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《上海交通大学》 2010年
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GPS接收机跟踪环路的研究和设计

周友宏  
【摘要】: 全球定位系统(GPS)被认为是当前定位导航授时设备中最重要的发展。GPS应用的关键部分在于其接收设备的基带处理单元,包括捕获环路和跟踪环路两个部分。本文的内容就是对GPS接收机跟踪环路信号处理算法进行研究和硬件实现。 本文首先分析了GPS基带跟踪环路算法,接着通过C++建模实现软件接收机基带处理跟踪算法。在GPS信号跟踪中,载波跟踪环路采用锁相环来实现,码跟踪环路采用基于块调整同步信号的改进算法来实现,在硬件实现时采用下述改进方案: 1)载波跟踪环路采用基于CORDIC算法的arctan鉴别器,并采用简单逻辑运算代替复杂的查找表来实现载波数控振荡器(DCO)。2)环路滤波器采用对加速度敏感的一阶环路滤波器,通过优化系数来简化结构和减少运算延迟。 3)基于块调整同步信号算法,对传统码跟踪环路算法进行来改进提高性能。改进码跟踪环路鉴别器的实现,减少加减法器的使用和运算延迟。块调整同步信号的基本思想是:当本地生成C/A码相位和输入信号没对齐时,不采用传统改变C/A采样频率的方法,而是通过调整输入信号或者本地C/A的生成,来更好地达到码元同步。 本文的改进方案减小了跟踪环路锁定所需的时间和硬件的资源消耗,同时保证了所需的跟踪性能。
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:P228.4

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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2 姜悦;基于GPS的车辆监控系统的设计与实现[D];吉林大学;2012年
3 李超;GPS接收机跟踪环路的改进设计及FPGA实现[D];大连理工大学;2013年
4 陈相;三系统导航接收机基带信号处理技术研究[D];北方工业大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前7条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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8 王炜;基于ASIP的实时GPS软件接收机的实现[D];哈尔滨工业大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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5 李豹;曹可劲;马建国;;GPS软件接收机跟踪环路设计[J];电子设计工程;2010年02期
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7 柴俊栓;张晓辉;;GPS接收机载波跟踪环设计与分析[J];电子设计工程;2012年08期
8 宫唐小恒;李旭伟;;Protocol Buffers——比XML快近100倍[J];电脑与信息技术;2009年01期
9 孙福余;张鹏;徐亚明;沈智娟;;GPS软件接收机码环鉴相器研究[J];大地测量与地球动力学;2012年04期
10 姜华;毛志刚;谢憬;;基于CORDIC算法的GPS载波跟踪环鉴相器的设计[J];信息技术;2008年01期
中国重要报纸全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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2 潘建国;经济型酒店综合管理系统的设计与实现[D];电子科技大学;2010年
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【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 陈相;三系统导航接收机基带信号处理技术研究[D];北方工业大学;2013年
2 刘伟;某军队基于RFID的车辆管理系统的设计与实现[D];山东大学;2013年
3 王水源;基于Wince的车辆导航监控系统设计[D];兰州交通大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前6条
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【相似文献】
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4 李强;GNSS/INS深组合跟踪环路设计及滤波方法研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
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8 刘强;高动态直接序列扩频接收机跟踪技术研究与实现[D];电子科技大学;2011年
9 周广宇;微弱GPS信号的捕获与跟踪处理的研究与实现[D];上海交通大学;2009年
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