發(fā)布時間：2017-04-10 15:15

  本文關(guān)鍵詞：衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中長碼直接捕獲算法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：全球定位系統(tǒng)(GPS,Global Positioning System)是全天候的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),為用戶提供時間與定位信息。目前,GPS衛(wèi)星信號采用兩種偽碼擴頻序列,分別是用于粗定位的C/A碼和用于精確定位的P碼。與C/A碼相比,P碼不僅定位精度高,而且抗干擾性、抗反欺騙能力強。傳統(tǒng)的P碼捕獲技術(shù)需利用C/A碼協(xié)助捕獲。當(dāng)C/A碼受到攻擊時,只能利用P碼直接捕獲技術(shù)完成導(dǎo)航定位服務(wù)。然而,由于P碼速率高且周期長,使得直接捕獲的難度較大,已成為GPS導(dǎo)航定位領(lǐng)域中的一項技術(shù)難點。因此,研究P碼的直接捕獲技術(shù)對完善我國自己的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)有著重要的意義。本文重點研究了基于FFT的P碼直接捕獲算法。文章的主要內(nèi)容如下:首先,對GPS基礎(chǔ)進(jìn)行了簡要介紹,著重描述了GPS信號及其捕獲原理。在傳統(tǒng)基于FFT的偽碼捕獲原理的基礎(chǔ)上,引入了幾種解決非周期碼并行捕獲的算法(ZP算法、XFAST算法以及直接平均法)來解決P碼并行捕獲的問題,并對它們進(jìn)行了分析與仿真。其次,提出了補零算法的改進(jìn)算法,研究表明該算法以稍許捕獲概率的下降換取了平均捕獲時間的減小。最后,考慮到傳統(tǒng)的P碼直捕算法都是實現(xiàn)碼相位的并行搜索,多普勒頻率串行搜索,提出了頻域折疊技術(shù)的應(yīng)用以實現(xiàn)多普勒頻率并行捕獲并對其可行性進(jìn)行了驗證。該技術(shù)實現(xiàn)了碼相位與頻率的并行搜索,加快了捕獲進(jìn)程。
【關(guān)鍵詞】：衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) FFT P碼 捕獲
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P228.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 專用術(shù)語注釋表8-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 論文研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究動態(tài)10-11
• 1.3 論文內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排11-13
• 第二章 GPS基礎(chǔ)13-32
• 2.1 GPS衛(wèi)星信號14-15
• 2.1.1 GPS信號的結(jié)構(gòu)14-15
• 2.1.2 GPS信號的特點15
• 2.2 GPS偽碼測距原理15-22
• 2.2.1 GPS信號的偽碼16-19
• 2.2.2 偽碼測距原理19-22
• 2.3 GPS信號捕獲22-31
• 2.3.1 捕獲過程中的影響因素23-25
• 2.3.2 時域串行捕獲方法25-26
• 2.3.3 頻域并行捕獲方法26-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第三章 GPS直接P碼捕獲算法分析32-43
• 3.1 基于FFT的P碼捕獲模型32-36
• 3.1.1 P碼的無周期性33
• 3.1.2 ZP算法的P碼捕獲方案33-34
• 3.1.3 XFAST的P碼直捕方案34-35
• 3.1.4 直接平均法的P碼直捕方案35-36
• 3.2 各種P碼直捕方案的分析36-42
• 3.2.1 基于ZP算法的方案分析36-38
• 3.2.2 基于XFAST算法的方案分析38-39
• 3.2.3 基于直接平均法的方案分析39-42
• 3.3 本章小結(jié)42-43
• 第四章 一種新的P碼直接捕獲高效算法43-53
• 4.1 現(xiàn)有算法存在的問題43-44
• 4.2 改進(jìn)的ZP算法44-47
• 4.2.1 改進(jìn)算法描述44-46
• 4.2.2 算法分析46-47
• 4.3 改進(jìn)算法性能47-52
• 4.3.1 算法的檢測概率47-48
• 4.3.2 算法的平均捕獲時間48-50
• 4.3.3 仿真結(jié)果與分析50-52
• 4.4 本章小結(jié)52-53
• 第五章 基于頻域折疊的P碼二維捕獲研究53-66
• 5.1 頻偏條件下偽碼捕獲的二維搜索策略53-61
• 5.1.1 傳統(tǒng)時-頻域搜索結(jié)構(gòu)53-54
• 5.1.2 頻域折疊處理技術(shù)54-55
• 5.1.3 頻域折疊的XFAST捕獲方案55-59
• 5.1.4 捕獲性能仿真59-61
• 5.2 基于頻域折疊技術(shù)的ZP算法61-65
• 5.2.1 頻域折疊技術(shù)的ZP算法描述61-62
• 5.2.2 捕獲概率仿真分析62-63
• 5.2.3 影響性能的因素63-65
• 5.3 本章小結(jié)65-66
• 第六章 總結(jié)與展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文71-72
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請的專利72-73
• 附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目73-74
• 致謝74

【相似文獻(xiàn)】

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4 崔s

本文編號：296976