基于FPGA的GPS信号采集与处理
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 1 概论 | 第9-11页 |
| ·GPS卫星导航系统的发展简述 | 第9页 |
| ·国内外现状和发展趋势 | 第9-10页 |
| ·论文主要的内容 | 第10-11页 |
| 2 GPS定位系统简介 | 第11-31页 |
| ·GPS系统的组成 | 第11-14页 |
| ·空间星座部分 | 第11-12页 |
| ·地面监控部分 | 第12-13页 |
| ·用户设备部分 | 第13-14页 |
| ·GPS信号 | 第14-17页 |
| ·载波信号 | 第14-15页 |
| ·GPS测距码 | 第15-16页 |
| ·导航电文 | 第16-17页 |
| ·GPS的用途 | 第17-20页 |
| ·GPS定位方式 | 第17-18页 |
| ·卫星位置的确定 | 第18-20页 |
| ·伪距测量定位原理 | 第20-25页 |
| ·确定卫星到用户的距离 | 第21-22页 |
| ·用户位置的计算 | 第22-25页 |
| ·载波相位测量定位原理 | 第25-31页 |
| ·载波相位测量原理 | 第25-26页 |
| ·多普勒频移测量 | 第26-27页 |
| ·差分GPS | 第27-31页 |
| 3 GPS姿态测量原理 | 第31-39页 |
| ·GPS坐标系统及其转换 | 第31-33页 |
| ·坐标系之间的转换 | 第33-35页 |
| ·WGS-84坐标系与LLS坐标系的变换 | 第33-34页 |
| ·地理坐标系到载体坐标系的转换 | 第34-35页 |
| ·双天线测姿 | 第35页 |
| ·姿态测量方法 | 第35-39页 |
| ·载波相位测姿原理 | 第35-37页 |
| ·测姿精度分析 | 第37-39页 |
| 4 硬件制作 | 第39-52页 |
| ·硬件搭建流程 | 第39-40页 |
| ·GPS接收机简介 | 第40-41页 |
| ·GPS接收机的结构 | 第40-41页 |
| ·GPS接收机电路设计 | 第41-47页 |
| ·卫星芯片选取 | 第41-42页 |
| ·电源模块 | 第42-43页 |
| ·天线模块 | 第43-45页 |
| ·通信模块 | 第45-47页 |
| ·FPGA模块制作 | 第47-52页 |
| ·FPGA选取 | 第47-48页 |
| ·FPGA电源部分电路 | 第48页 |
| ·FPGA时钟及复位电路 | 第48-49页 |
| ·配置电路 | 第49-50页 |
| ·硬件调试过程 | 第50-52页 |
| 5 GPS数据采集及处理 | 第52-76页 |
| ·GPS数据格式 | 第52-54页 |
| ·NMEA协议数据格式 | 第52-53页 |
| ·UBX协议数据格式 | 第53-54页 |
| ·MC8051-IP核的实现 | 第54-63页 |
| ·MC8051-IP核功能与结构 | 第54-56页 |
| ·MC8051-IP核的生成 | 第56-61页 |
| ·MC8051-IP应用系统测试程序 | 第61-63页 |
| ·MC8051-IP核在FPGA的应用 | 第63-71页 |
| ·卫星定位信号采集 | 第63-65页 |
| ·MC8051-IP核对GPS模块的控制 | 第65-67页 |
| ·原始数据的采集 | 第67-69页 |
| ·原始数据的处理 | 第69-71页 |
| ·姿态角的简单解算 | 第71-76页 |
| 6 总结与展望 | 第76-78页 |
| ·本文工作总结 | 第76页 |
| ·后续探索的展望 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80页 |
