GNSS信号与信息处理的实验设计与分析
| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 缩略词表 | 第15-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-21页 |
| 1.1 研究背景 | 第16页 |
| 1.2 研究意义 | 第16-17页 |
| 1.3 研究现状 | 第17-19页 |
| 1.3.1 GNSS接收机发展历程 | 第17-18页 |
| 1.3.2 GNSS基带处理单元的研究现状 | 第18-19页 |
| 1.4 本论文的结构安排 | 第19-21页 |
| 第二章 GNSS信号与信息处理关键技术分析 | 第21-44页 |
| 2.1 GNSS多星座系统环境分析 | 第21-28页 |
| 2.1.1 GNSS导航信号结构 | 第21-23页 |
| 2.1.1.1 GPS系统信号 | 第21-22页 |
| 2.1.1.2 北斗系统信号 | 第22页 |
| 2.1.1.3 Gailileo系统信号 | 第22页 |
| 2.1.1.4 GLONASS系统信号 | 第22-23页 |
| 2.1.2 GNSS测距码特性 | 第23-25页 |
| 2.1.2.1 m序列 | 第23页 |
| 2.1.2.2 Gold码 | 第23-25页 |
| 2.1.2.3 其它类型的伪码 | 第25页 |
| 2.1.2.4 测距码性质分析 | 第25页 |
| 2.1.3 调制方式的差异性 | 第25-28页 |
| 2.1.3.1 BPSK调制 | 第25-26页 |
| 2.1.3.2 QPSK调制 | 第26页 |
| 2.1.3.3 BOC调制 | 第26-27页 |
| 2.1.3.4 对比分析 | 第27-28页 |
| 2.2 输入信号的信噪比分析 | 第28-29页 |
| 2.3 GNSS信号捕获方案分析 | 第29-35页 |
| 2.3.1 信号捕获原理 | 第29-30页 |
| 2.3.2 载波的搜索范围估计 | 第30-31页 |
| 2.3.3 捕获门限的设定方案 | 第31页 |
| 2.3.4 GNSS信号捕获算法选择 | 第31-35页 |
| 2.4 GNSS信号跟踪方案分析 | 第35-43页 |
| 2.4.1 信号跟踪原理 | 第35-38页 |
| 2.4.1.1 锁相环原理 | 第35-36页 |
| 2.4.1.2 载波跟踪环 | 第36-37页 |
| 2.4.1.3 码跟踪环 | 第37-38页 |
| 2.4.2 鉴相算法选择 | 第38-39页 |
| 2.4.2.1 码环鉴相算法 | 第38页 |
| 2.4.2.2 载波环鉴相算法 | 第38-39页 |
| 2.4.3 跟踪环路关键参数 | 第39-40页 |
| 2.4.4 GNSS跟踪环路算法选择 | 第40-43页 |
| 2.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第三章 多模式GNSS捕获模块的设计与实现 | 第44-67页 |
| 3.1 系统的总设计方案 | 第44-50页 |
| 3.1.1 系统设计目标 | 第44-45页 |
| 3.1.2 系统设计分析 | 第45-48页 |
| 3.1.2.1 考虑系统设计的共性 | 第45-46页 |
| 3.1.2.2 考虑GNSS系统的差异性 | 第46-47页 |
| 3.1.2.3 输入信号的采样率选择分析 | 第47页 |
| 3.1.2.4 考虑系统运算量和资源 | 第47-48页 |
| 3.1.3 系统实现方案 | 第48-50页 |
| 3.2 捕获系统子模块设计 | 第50-66页 |
| 3.2.1 本地载波NCO | 第50-53页 |
| 3.2.2 基带混频模块 | 第53-54页 |
| 3.2.3 本地信号发生器 | 第54-57页 |
| 3.2.4 数据预处理部分 | 第57-59页 |
| 3.2.4.1 平均下采样模块 | 第57-58页 |
| 3.2.4.2 RAM存储模块 | 第58-59页 |
| 3.2.5 FFT和IFFT模块 | 第59-64页 |
| 3.2.6 复数乘法器模块 | 第64-65页 |
| 3.2.7 峰值检测模块 | 第65-66页 |
| 3.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 第四章 多模式GNSS跟踪模块的设计与实现 | 第67-79页 |
| 4.1 系统的总体设计方案 | 第67-70页 |
| 4.1.1 系统设计目标 | 第67页 |
| 4.1.2 系统设计分析 | 第67-69页 |
| 4.1.2.1 考虑系统设计的共性 | 第67-68页 |
| 4.1.2.2 考虑系统设计的差异性 | 第68-69页 |
| 4.1.3 系统实现方案 | 第69-70页 |
| 4.2 跟踪系统子模块设计 | 第70-78页 |
| 4.2.1 本地信号发生器 | 第70-72页 |
| 4.2.1.1 伪码NCO | 第70-71页 |
| 4.2.1.2 本地伪码发生器 | 第71-72页 |
| 4.2.2 积分清除器 | 第72-74页 |
| 4.2.3 载波鉴相器模块 | 第74-75页 |
| 4.2.4 码环鉴相器模块 | 第75-77页 |
| 4.2.5 环路控制器 | 第77-78页 |
| 4.3 本章小结 | 第78-79页 |
| 第五章 GNSS基带系统的实验设计与分析 | 第79-91页 |
| 5.1 FPGA硬件测试平台 | 第79-80页 |
| 5.2 实验测试方案 | 第80-84页 |
| 5.2.1 测试数据来源 | 第80页 |
| 5.2.2 实验方案设计 | 第80-82页 |
| 5.2.3 系统参数配置方案 | 第82-84页 |
| 5.3 实验结果与分析 | 第84-90页 |
| 5.3.1 系统总体测试实验 | 第84-86页 |
| 5.3.2 系统捕获性能测试实验 | 第86-88页 |
| 5.3.3 相同数据不同模式下的测试实验 | 第88-89页 |
| 5.3.4 不同采样频率数据的测试实验 | 第89页 |
| 5.3.5 不同量化位数数据的测试实验 | 第89-90页 |
| 5.4 本章小结 | 第90-91页 |
| 第六章 全文总结与展望 | 第91-93页 |
| 6.1 全文总结 | 第91-92页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第92-93页 |
| 致谢 | 第93-94页 |
| 参考文献 | 第94-99页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第99页 |
