基于FPGA的GPS SDR跟蹤環(huán)路關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、GPS軟件接收機是衛(wèi)星導(dǎo)航定位終端技術(shù)研究的熱點問題,一般在PC平臺上對進行研究和開發(fā)。但是因為PC平臺CPU指令為串行執(zhí)行,GPS信號跟蹤時常遭遇嚴峻的實時性問題,且其體積功耗都較大且攜帶不便?？紤]到FPGA可對數(shù)據(jù)進行并行實時處理的特點,以及其體積功耗方面的優(yōu)勢,本文在FPGA平臺上展開了對GPS軟件接收機跟蹤環(huán)路的研究。
　　 首先,從控制理論的角度分析了跟蹤環(huán)路的結(jié)構(gòu),分析跟蹤環(huán)路各組成部分在S域、Z域的傳遞函數(shù)以及整個

2、環(huán)路的閉環(huán)傳遞函數(shù),并在Matlab輔助下對環(huán)路參數(shù)的設(shè)置進行了仿真研究,得到了一組可行的環(huán)路參數(shù),給出了在該組環(huán)路參數(shù)下系統(tǒng)的階躍響應(yīng)和波特圖,并將該組參數(shù)用于后文的跟蹤環(huán)路FPGA設(shè)計與仿真。
　　 其次,研究了基于FPGA平臺的GPS跟蹤環(huán)路關(guān)鍵技術(shù),對跟蹤環(huán)路的組成部分:數(shù)控振蕩器、鑒相器和環(huán)路濾波器作了研究和設(shè)計,設(shè)計了鑒相器和環(huán)路濾波器的控制邏輯,實現(xiàn)了對C／A碼相位和載波相位的跟蹤。在Modelsim中用實際采樣數(shù)