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《1導(dǎo)航接收機(jī)p碼捕獲及載波跟蹤技術(shù)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文高動(dòng)態(tài)導(dǎo)航接收機(jī)P碼捕獲及載波跟蹤技術(shù)研究姓名：鄧洪軍申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：電路與系統(tǒng)指導(dǎo)教師：唐廣20080501摘要擴(kuò)頻通信是建立在ClaudeE．Shannon的信息論基礎(chǔ)之上，與常規(guī)的通信技術(shù)相比，具有低截獲率，強(qiáng)抗噪聲、抗干擾性，信息隱蔽和多址通信等特點(diǎn)，現(xiàn)已在各個(gè)通信領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在衛(wèi)星導(dǎo)航定位通信領(lǐng)域中，一般所用的擴(kuò)頻通信方式為直序列擴(kuò)頻通信。本文將進(jìn)行研究的是在高動(dòng)態(tài)條件下，直序列擴(kuò)頻信號(hào)的P碼捕獲，以及載波跟蹤技術(shù)。由于高動(dòng)態(tài)的存在，衛(wèi)星與接收機(jī)之間的高速相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的多普勒頻移會(huì)引起相關(guān)能量的損失，導(dǎo)致相關(guān)峰急劇下降，降低擴(kuò)頻
2、碼的捕獲性能。傳統(tǒng)的方法是在整個(gè)碼相位和頻率域上進(jìn)行二維搜索，致使需要檢測(cè)的不確定空間和捕獲時(shí)間成倍增加；而將時(shí)域、頻域二維串行掃描變成并行掃描的方法雖減少了捕獲時(shí)間，但是以提高硬件的復(fù)雜度為代價(jià)；本文所要研究的是P碼的捕獲，由于周期很長(zhǎng)(7天)，因此提出了一種基于存儲(chǔ)的載波頻偏搜索FFT長(zhǎng)碼捕獲實(shí)現(xiàn)方法。這種捕獲方法在搜索P碼相位的同時(shí)，可以得到載波多普勒頻移值。當(dāng)完成P碼的捕獲以后，捕獲模塊將鎖定相位，同時(shí)會(huì)送出一個(gè)相位誤差和一個(gè)多普勒頻移到載波跟蹤模塊，啟動(dòng)載波跟蹤和碼跟蹤。盡管在P碼捕獲的時(shí)候已經(jīng)對(duì)多普勒頻移進(jìn)行了很大壓縮，但如果用普通的鎖相環(huán)對(duì)載波進(jìn)行跟蹤仍十分困難。在
3、本部分，首先分析了目前高動(dòng)態(tài)接收機(jī)中普遍采用的幾種載波跟蹤算法，并對(duì)算法的性能進(jìn)行了分析比較，提出采用AFC(自動(dòng)頻率跟蹤)與Costas相結(jié)合的跟蹤算法，使用載體動(dòng)態(tài)的載波跟蹤策略，即初始跟蹤采用動(dòng)態(tài)能力強(qiáng)的AFC消除動(dòng)態(tài)，穩(wěn)態(tài)跟蹤采用熱噪聲誤差小的Costas環(huán)提高載波相位的基本方案，使得跟蹤環(huán)能夠同時(shí)滿足動(dòng)態(tài)性能與跟蹤精度的要求，而環(huán)路參數(shù)的可編程設(shè)置以及動(dòng)態(tài)變化時(shí)的軟切換方式保證了跟蹤的靈活性與穩(wěn)定性。為了減小AFC和costas同時(shí)工作給載波跟蹤環(huán)路帶來的相位殘差，在costas環(huán)路濾波器前增加了相位旋轉(zhuǎn)，這樣可以使costas環(huán)只在一定的帶寬范圍內(nèi)工作，從而使載波跟蹤
4、環(huán)既能滿足高動(dòng)態(tài)環(huán)境下的帶寬要求，又能達(dá)到低信噪比下的精確穩(wěn)定跟蹤。本文的P碼捕獲和載波跟蹤都以VeriogHDL進(jìn)行了代碼編寫，并在FPGA得以了實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證。本文的研究成果不但可以適用于高動(dòng)態(tài)的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)，對(duì)普通的導(dǎo)航定位接收機(jī)仍然適用。、關(guān)鍵詞：擴(kuò)頻通信，P碼捕獲，載波跟蹤，衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)IAbstractSpreadspectrumcommunicationtechnologyisbasedonClaudeE。Shannon'sinformationtheory．Comparhagwithothercommunicationtechnologiesithastheadv
5、antageoflowprobabilityofintercepting,ahi曲immunitytOinterference,hidingtheusefulinformationandmultiple-accesscommunicationability．Nowthistechnologyhasbeenappliedinvariouscommunicationfields。TheDirectSequen∞SpreadSpectrumfoSSS)isthemostordinaryonewithinthespreadspeetrurncommunicationtechnologie
6、s．Ithasbeenappliedinsatellitenavigationandpositionsystemwidely．ThispaperfocusesonthetechnologyofPcodeacquisitionandcarriertrackingofDSSSsignalinthehJ鼬dynamiccircumstance．．Inthe赫ghdynamiccircumstance,theDopplers撼熬betweensatelliteandreceiverarosethelosingofcorrelationpower,andbringthedropofcorr
7、elationpeakvalue,andreducetheacquitsitionperformanceofspreadspectrumcode。Furthermore,Pcodewhosecycleisverylong(7days)isresearchobjectinthispaper．Usingtraditionalwaysitisverydifficulttocaptureit．Soanewmethodwhichisbasedonmemoryandcarrierfreque
