GPS軟件接收機在弱信號環(huán)境下捕獲算法的研究.pdf

1、隨著全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展和GPS(Gtobal Positioning System)應(yīng)用領(lǐng)域的日益擴展，常規(guī)的導(dǎo)航接收機在弱信號環(huán)境下無法正常工作，例如地球同步衛(wèi)星和高軌地球衛(wèi)星定位，移動終端設(shè)備的室內(nèi)定位等都需要導(dǎo)航接收機有能力在信號嚴重衰落的環(huán)境下正常工作，因此高靈敏度的GPS定位技術(shù)開始受到普遍關(guān)注，GPS弱信號接收機成為了研究的熱點。正是在這樣的研究背景下，本文在不依賴外界如無線網(wǎng)絡(luò)和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)等設(shè)備提供輔助信息的前提下展

2、開了對弱信號環(huán)境下GPS接收機捕獲技術(shù)的研究。
　　本文介紹了GPS信號的結(jié)構(gòu)和特點，分析了常規(guī)GPS信號和GPS弱信號的功率特性，給出了接收機捕獲的性能指標和相關(guān)參數(shù)介紹，然后根據(jù)GPS接收機捕獲過程的實現(xiàn)流程和關(guān)鍵的技術(shù)參數(shù)設(shè)計實現(xiàn)了GPS軟件接收測試平臺，并在此基礎(chǔ)上展開了對GPS接收機捕獲原理和相關(guān)算法較為深入的分析和研究，通過比較常規(guī)信號和弱信號環(huán)境下的捕獲算法性能提出了研究弱信號算法的必要性，并深入探討能夠提高信噪比增

3、益使得GPS接收機在弱信號環(huán)境下正常工作的信號累積技術(shù)，最終提出了一種可配置的弱信號環(huán)境捕獲算法。該算法采用FFT技術(shù)代替直接相關(guān)運算來實現(xiàn)相位延遲的并行搜索，以提高捕獲速度并節(jié)省硬件資源。在提高弱信號捕獲系統(tǒng)增益方面，提出了一種利用半比特奇偶數(shù)據(jù)塊分別進行非相關(guān)累加的方法來避免數(shù)據(jù)跳變影響，與此同時利用相干結(jié)合非相干的累積技術(shù)提高了系統(tǒng)捕獲弱信號的能力。最后確定了利用檢波后門限確定方法，使得改進算法能捕獲到載噪比最低值為C/N0=26