学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

GNSS数字中频信号源的软件设计

作　者: 李军帅
导　师: 付炜
学　校: 燕山大学
专　业: 电路与系统
关键词: 数字中频信号 GNSS信号源误差模型扩频调制
分类号: P228.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 46次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

软件GNSS（Global Navigation Satellite System）数字中频信号模拟器用于模拟产生多星座多信号体制的卫星导航信号，为卫星导航系统的仿真和接收机的测试提供一种高效的工具，对我国建立和发展自主的卫星导航系统有非常重要的现实意义。本文对软件GNSS数字中频信号模拟器的部分的关键技术进行了深入研究，采取模型算法研究和系统具体实现相结合的方法。首先，在卫星定位的原理基础上、建立了系统的信号模型和确定了GNSS中频信号产生系统实现方案。本论文以给出的实现方案为主线对GNSS中频信号源的设计逐步展开。其次，详细介绍了软件GNSS中频信号源的具体实现方法，包括交互界面的设计、生成导航电文、从导航电文中读取卫星参数，对卫星的可见性进行判断。再次，重点分析了系统的误差模型并将这些误差引起的伪距误差加入系统的基带信号中使信号源的信号更能真实地模拟现实世界的场景。最后，对基带信号实现扩频调制、载波调制、合路输出数字中频信号，并对产生的中频信号通过与软件接收机闭环测试的方法验证准确性并分析结果。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-13
  1.1 课题来源  9
  1.2 研究背景和意义  9-10
  1.3 GNSS 卫星信号模拟器国内外发展现状  10-11
  1.4 GNSS 信号模拟器的发展趋势  11
  1.5 课题研究内容  11-13
第2章 GNSS 卫星信号模拟器原理及总体设计  13-22
  2.1 GNSS 卫星定位原理  13-14
  2.2 GNSS 信号基本原理和组成  14-20
    2.2.1 GPS 系统卫星信号构成  14-17
    2.2.2 GLONASS 系统卫星信号模型  17-18
    2.2.3 GALILEO 系统卫星信号模型  18-19
    2.2.4 BD-2 系统卫星信号模型  19-20
  2.3 基于软件 GNSS 中频数字信号产生系统的设计  20-21
  2.4 本章小结  21-22
第3章导航电文的产生和使用  22-36
  3.1 交互界面的设计  22-24
  3.2 导航电文的生成方法和作用  24-28
    3.2.1 导航电文的生成方法  24-27
    3.2.2 GNSS 系统星历文件的作用  27-28
  3.3 可见星判断  28-33
    3.3.1 接收机运动轨迹的设计  28-29
    3.3.2 卫星系统卫星位置和速度的计算  29-33
  3.4 可见卫星判断模块  33-35
  3.5 本章小结  35-36
第4章 GNSS 信号源误差模型的研究  36-48
  4.1 星历误差  36-37
  4.2 卫星时钟误差模型  37-38
  4.3 相对论效应误差模型  38
  4.4 电离层延迟  38-41
    4.4.1 电离层简述  39-40
    4.4.2 导航电文参数的修正电离层  40-41
  4.5 对流层折射误差  41-44
  4.6 多路径误差模型  44-46
  4.7 地球旋转误差模型  46
  4.8 多普勒频移的解算  46-47
  4.9 本章小结  47-48
第5章中频信号数字调制  48-61
  5.1 GNSS 模拟器中频信号数字信号的计算  48-52
    5.1.1 信号幅度和信噪比的计算  48-49
    5.1.2 载波频率计算  49
    5.1.3 载波相位计算  49
    5.1.4 伪码相位  49-52
  5.2 扩频序列的产生和调制方式  52-56
    5.2.1 GPS 的 C/A 码产生  52
    5.2.2 GLONASS 的 C/A 码产生  52-53
    5.2.3 GALILEO 的 C/A 码产生  53
    5.2.4 扩频序列原理  53-54
    5.2.5 扩频调制方式  54-55
    5.2.6 信号的调制  55-56
  5.3 载波的产生和调制  56-57
  5.4 数字合路  57-58
  5.5 数字中频信号生成  58-59
  5.6 利用软件接收机对产生信号进行测试  59
  5.7 闭环测试结果  59-60
  5.8 本章小结  60-61
结论  61-63
参考文献  63-67
致谢  67-68
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果  68-69
作者简介  69

GNSS数字中频信号源的软件设计

内容摘要

全文目录

相似论文