高動(dòng)態(tài)GPS-BD-2軟件接收機(jī)關(guān)鍵技術(shù)及其驗(yàn)證平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)——鎖相環(huán)及快速捕獲方法的研究.pdf

1、高動(dòng)態(tài)GPS/BD-2衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)在武器裝備、航空航天等軍用及特殊民用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用需求。本文研究了高動(dòng)態(tài)GPS/BD-2軟件接收機(jī)關(guān)鍵技術(shù)并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了其驗(yàn)證平臺(tái)，其中研究的重點(diǎn)是鎖相環(huán)及快速捕獲方法。本文基于雙線性z變換設(shè)計(jì)了四階鎖相環(huán)，并設(shè)計(jì)了基于采樣預(yù)處理的并行碼相位捕獲方法。仿真表明軟件接收機(jī)性能良好，采用鎖頻環(huán)輔助四階鎖相環(huán)，載波環(huán)輔助碼環(huán)的跟蹤環(huán)路在靜態(tài)環(huán)境及100g/s加加速度、70g加速度兩種高動(dòng)態(tài)環(huán)境下均能正常工

2、作。正常信號(hào)強(qiáng)度時(shí)，跟蹤環(huán)路在100g/s加加速度高動(dòng)態(tài)環(huán)境下的頻率誤差均方根值為11.1258Hz，在70g加速度高動(dòng)態(tài)環(huán)境下的頻率誤差均方根值為11.6479Hz。采樣頻率為16.367667MHz時(shí)，基于采樣預(yù)處理的并行碼相位捕獲與常規(guī)并行碼相位捕獲相比，速度大幅提高，耗時(shí)約為常規(guī)方法的21％。仿真中采用的軟件接收機(jī)平臺(tái)為本文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的基于MATLAB的GPS/BD-2軟件接收機(jī)，環(huán)路仿真分析中采用的信號(hào)源為基于Simulink的