GPS弱信號的捕獲與跟蹤的算法研究.pdf

1、GPS弱信號的捕獲與跟蹤的算法研究⑧重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文(學(xué)術(shù)學(xué)位)學(xué)生姓名：吳勇指導(dǎo)教師：蔡坤寶教授專業(yè)：信號與信息處理學(xué)科門類：工學(xué)重慶大學(xué)通信工程學(xué)院二O一二年四月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要摘要全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)能全天候地、實時地為人們提供位置、測速和授時服務(wù)。但是，在城市街道、森林、峽谷和室內(nèi)環(huán)境等受到阻擋條件下，GPs信號功率受到極大的損耗。普通的GPS接收機無法在這樣弱信號條件下正常工作，因此，高靈敏GPS接收機技術(shù)逐漸成為

2、GPS技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用領(lǐng)域的研究熱點之一。GPS信號的捕獲與跟蹤技術(shù)是GPS接收機中的關(guān)鍵技術(shù)，因此，開展GPS弱信號捕獲與跟蹤算法的研究具有良好的學(xué)術(shù)價值和重要的理論意義。本文首先闡述了GPS信號由導(dǎo)航數(shù)據(jù)、C／A碼和載波構(gòu)成，并說明C／A碼的高自相關(guān)性和低互相關(guān)性是GPS信號成功捕獲的基礎(chǔ)。由于多普勒的影響，GPS信號捕獲搜索的頻率范圍為10kHz～10kHz。接著分析了單次相干累加可用的最大數(shù)據(jù)長度和多普勒頻移步長對信號捕獲的影響。

3、研究與分析了唐搜索檢測器、相干一非相干累加和差分相干累加捕獲算法，并用matlab仿真了在不同的么和B條件時，唐搜索檢測器捕獲算法中捕獲靈敏度和平均滯留次數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，仿真分析了相干非相干累加算法和差分相干累加算法的捕獲效果。本文對唐搜索檢測器算法中的檢測統(tǒng)計變量進行改變，將相鄰相干積分平方之和作為新的檢測統(tǒng)計變量，較好地提高了信號捕獲的靈敏度，可是增加了每個單元的平均駐留次數(shù)，延長了捕獲時問。采用二階鎖頻環(huán)輔助三階鎖相環(huán)作為載波跟蹤環(huán)