GPS弱信號(hào)捕獲技術(shù)的研究.pdf

1、隨著衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的不斷發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，同時(shí)用戶對(duì)定位精度的要求也越來越高。在弱信號(hào)環(huán)境中，普通 GPS接收機(jī)無法正常工作。GPS接收機(jī)天線接收到衛(wèi)星信號(hào)后，經(jīng)過下變頻的處理后，首先進(jìn)入基帶處理模塊，之后再進(jìn)行定位解算。基帶處理包括捕獲與跟蹤。捕獲更是衡量接收機(jī)性能的關(guān)鍵指標(biāo)，因此 GPS弱信號(hào)的捕獲技術(shù)成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。目前主要分為高靈敏度GPS、AGPS兩個(gè)技術(shù)方向，本文研究了高靈敏度GPS接收機(jī)的弱信號(hào)捕獲技術(shù)。

2、　　本文從GPS信號(hào)的組成、偽碼捕獲時(shí)使用的擴(kuò)頻技術(shù)開始，對(duì)C/A碼的生成、特性進(jìn)行了深入的分析，仿真了C/A碼波形圖，C/A碼的自相關(guān)函數(shù)及互相關(guān)的函數(shù)。之后對(duì)GPS信號(hào)功率進(jìn)行了介紹，給出了不同環(huán)境下信號(hào)的衰減值，并對(duì)GPS信號(hào)進(jìn)行了建模。
　　其次，本文簡單敘述了GPS信號(hào)捕獲的基本理論知識(shí)，之后詳細(xì)分析了串行捕獲、并行頻率捕獲、并行碼相位捕獲這三種傳統(tǒng)捕獲方法及其各自的特點(diǎn)，最后分析了衡量信號(hào)捕獲性能的方法，并仿真了單次檢

3、測(cè)概率與載噪比的關(guān)系曲線，得到載噪比越大，檢測(cè)概率越大。
　　第三，本文重點(diǎn)研究了弱信號(hào)環(huán)境下的捕獲技術(shù)。分析了影響弱信號(hào)捕獲的因素，弱信號(hào)捕獲時(shí)需要通過提高信噪比增益才能獲得良好捕獲性能，通常有三種方法：相干積分、非相干積分、差分相干積分。對(duì)相干積分、非相干積分、差分相干積分三種累積技術(shù)的原理框圖、各自的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析與仿真，之后對(duì)三種累積方法進(jìn)一步的進(jìn)行了仿真比較，得出差分相干積分最適合弱信號(hào)捕獲。同時(shí)對(duì)相干-非相干結(jié)合、半