学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于FPGA及ARM核的GPS信号处理平台的设计及实现

作　者: 时东飞
导　师: 李振波
学　校: 上海交通大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: GPS接收机 SystemC FPGA ARM 基带处理 导航解算
分类号: P228.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 237次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


如今在导航定位领域内全球定位系统(GPS)发挥着巨大的作用。GPS接收机作为卫星信号的接收处理设备,正随着通信行业的蓬勃发展,也处于高速迅猛发展的阶段。GPS接收机由于本身具有灵活、易于修改升级、模块化等优点,正越来越受到研究人员的关注。本课题的主要研究内容是设计并实现GPS接收机的硬件平台,通过可编程器件FPGA与ARM微控制器构建GPS信号处理平台。实现了对GPS信号的混频与积分转储,对数字信号的基带处理,最终正确解码导航电文,完成卫星和用户位置的定位,而且在上位机上实时显示结果。该平台实现GPS信号处理系统软硬件结构的模块化、可编程化及可移植化,为GPS导航定位新算法的开发与验证工作奠定基础。本文先是介绍了GPS系统的组成与信号结构,然后选择Matlab软件完成GPS信号处理的算法开发与可行性验证。通过SystemC/TLM来实现系统的交易级建模,再对仿真结果的分析,合理划分软硬件模块,奠定系统总体软硬件架构。硬件模块部分逐步细化至寄存器传输级,在FPGA上通过Verilog编程,实现12通道中频数字相关器;在ARM上实现GPS信号实时控制、基带处理的软件设计,完成GPS卫星的捕获、跟踪、解码和定位。再基于MFC,设计实现上位机控制软件,实现串口/以太网通信和动态显示功能。这样,整个平台就能实现对信号的粗捕获、码相位和频率的锁定跟踪,最终实现导航电文解码及用户位置定位。最后文章给出了详细的设计方案、功能测试结果、系统实时运行结果及相应的性能分析。

全文目录


相似论文

  1. 高灵敏度GNSS软件接收机的同步技术研究与实现,P228.4
  2. 基于FPGA的电磁超声检测系统的研究,TH878.2
  3. 汽车的电动助力转向系统,U463.4
  4. 突发OFDM系统同步与信道估计算法及FPGA实现,TN919.3
  5. 基于ARM的实验机器人控制系统的研制,TP242.6
  6. 基于FPGA的电感传感器数据采集系统的研制,TP274.2
  7. 基于FPGA的高速实时数据采集系统,TP274.2
  8. 网位仪信号采集与处理平台的设计与实现,S951.2
  9. 偏远地区配电变压器防盗监控系统的设计,TM421
  10. 基于FPGA的小型足球机器人的控制系统研究,TP242
  11. 基于FPGA及NIOSⅡ的多轴数控系统设计,TG659
  12. 基于ARM和多传感器模糊数据融合的瓦斯监控系统的研究,TP277
  13. 基于DSP&FPGA的三电平太阳能逆变器的设计与实现,TM464
  14. 低功耗、多主接口、多图层的液晶控制器设计,TN873.93
  15. 铸造配料车间嵌入式实时监测系统的设计与实现,TP274
  16. 基于嵌入式的安全计算机板卡的测试系统的研究,TP306.2
  17. 基于FPGA的运动控制系统设计,TM341
  18. 高频疲劳机激振系统的设计及研究,TH871.3
  19. 基于FPGA的低压电力线信道实时仿真器的设计与实现,TN913.6
  20. 以太网MAC层协议研究与FPGA实现,TP393.04
  21. 基于FPGA的网络入侵检测系统的设计,TP393.08

中图分类: > 天文学、地球科学 > 测绘学 > 大地测量学 > 卫星大地测量与空间大地测量 > 全球定位系统（GPS）
© 2012 www.xueweilunwen.com