GPS软件接收机仿真实验及算法验证     

李作虎  郝金明  李建文  秦士琨  宋雪源 《测绘科学技术学报》2009,26(1)

在分析基于软件无线电GPS接收机结构的基础上,在基于PC软件接收机信号处理系统上采用模拟的数字中频信号,对软件接收机信号捕获、跟踪算法进行了分析和验证.信号捕获阶段给出了基于快速傅利叶变换FFT的快速搜索原理和结果,并采用跟踪阶段Q支路信号的统计特性分析了捕获门限和误警概率的关系,给出了一种捕获门限的优化方法;跟踪阶段对系统采用的数字锁相环(PLL)进行了分析,并对I/Q解调原理进行了解析和验证.  相似文献   

基于GPS单频软件接收机的捕获与跟踪算法实现     

全鹏  朱桂斌  叶久志  孙奥 《全球定位系统》2011,36(5):22-25,30

在分析基于软件无线电全球定位系统（GPS）接收机结构的基础上,研究了GPS单频软件接收机的捕获和跟踪算法,并基于MATLAB平台在PC上仿真了GPS单频软件接收机样机。信号捕获采用基于快速傅里叶变换（FFT）的并行码相位搜捕算法;信号跟踪联合使用超前滞后非相干延迟锁定环和科斯塔斯环的跟踪环结构。采用实测数据对信号捕获、跟踪算法进行了分析和验证。结果表明：仿真的GPS单频软件接收机具备基本的基带信号处理功能。  相似文献   

高性能GNSS软件接收机总体设计及关键技术研究     

谢维华  敬必刚  何海波  金天 《测绘科学与工程》2010,(2):1-5

本文对高性能GNSS软件接收机技术进行了研究，首先给出了其总体结构设计，并对其关键技术进行了讨论；然后采用Matlab语言实现了一个12通道的GNSS软件接收机；最后利用采集的36秒钟数字中频信号验证了该软件接收机设计的正确性，并给出了软件接收机的捕获、跟踪和定位解算结果。  相似文献   

GPS软件接收机系统设计及仿真实验研究     

李作虎  郝金明  李建文  张之孔 《测绘科学》2008,33(2):50-52

软件接收机通道模块设计体现着软件算法的核心,接收机运行控制设计决定着整个软件系统的循环。在接收机通道状态分析的基础上设计实现了GPS单频软件接收机,并对自行开发的C/A码信号仿真器产生的数字中频信号进行了实验,分析了捕获和跟踪状态中通道重要参数的时间序列关系,验证了时域串行搜索捕获策略、超前—滞后非相干码跟踪环路以及直方图位同步算法的正确性和通道模块结构设计的合理性。  相似文献   

电离层闪烁对接收机的影响          下载免费PDF全文

安盼盼  肖志斌  唐小妹  孙广富 《全球定位系统》2017,42(4):47-53

导航信号经过电子密度不均匀的电离层时,信号的幅度和相位会产生快速随机起伏,即为电离层闪烁。电离层闪烁对接收机信号捕获跟踪以及解调定位都有一定的影响,本文采用理论和仿真的方法分析了电离层闪烁对I,Q支路以及跟踪环路的影响。结果表明:相位闪烁对信号I,Q支路均有影响,幅度闪烁对I支路的影响比较大,在相位闪烁比较强或者幅度闪烁比较强的区域,信号更难跟踪处理。弱闪烁时锁相环(PLL)的跟踪门限约29 dBHz,延迟锁定环路(DLL)的跟踪门限约为20.2 dBHz,强闪烁时PLL跟踪门限约为32 dBHz,DLL的跟踪门限约为22 dBHz。相比而言,载波跟踪环路更加脆弱。同时得到,闪烁越强,载波发生周跳的概率越大,载噪比越高,抗闪烁能力越强。   相似文献   

中频数据卫星捕获算法研究     

史线龙  于力  宋雪源  王晓南 《测绘科学》2011,36(2):67-69,161

软件无线电技术在卫星导航接收机中的应用在很大程度上改变了基带信号的处理方法.本文详细论述了基于FFT的频域快速捕获技术,通过对实测中频数据实验分析,指出仅利用门限方法无法准确在频域判决可视卫星,必须依靠其他信息进行辅助判决.在分析通过实测数据获得的可视卫星在连续扩频码周期内多普勒和伪码相位变化规律的基础上,给出了采用多...  相似文献   

GPS中频信号快速捕获技术分析   总被引：5，自引：3，他引：2  

徐卫明  刘雁春  朱穆华 《测绘科学》2007,32(5):98-100

为解决GPS中频信号快速捕获问题,在介绍GPS码相位和载频信号捕获原理的基础上,重点阐述了基于FFT的并行GPS中频信号快速捕获方法,同时在非相干累加、接收信噪比、先验信息等方面分析了提高中频信号快速捕获的可能性,最后利用一组GPS实测数据对上述分析进行了的仿真计算。仿真结果表明基于FFT技术的中频信号快速捕获方法具有抗干扰、捕获速度快和检测低信噪比信号的能力,可以满足GPS软件接收机定位的要求。  相似文献   

一种基于FFT的GPS中频信号捕获方法     

徐卫明  韦林海  王志光  王玉锋  郇庆军 《测绘科学与工程》2010,(2):20-23

本文针对GPS导航接收机对定位信号快速捕获的要求，给出了基于FFT并行运算的GPS中频信号快速捕获方法，同时在非相干累加、接收信噪比、先验信息、弱信号等方面分析了提高中频信号快速捕获的关键技术。数据实验表明：基于FFT的快速捕获方法具有抗干扰、捕获速度快和可捕获低信噪信号的能力，满足GPS接收机快速定位的要求。  相似文献   

GPS软件接收机跟踪通道信号统计分析     

李作虎  史俊文  刘雪瑞  贾赞杰 《测绘学院学报》2010,(2)

传统的基于硬件的接收机由于芯片的封装性很难用来进行通道信号的分析研究,而基于软件无线电技术的软件接收机则很容易做到。软件接收机的跟踪通道信号统计分析可用于接收机算法的测试与比对以及卫星信号性能的分析与评估。这里搭建了GPS软件接收机L1中频数字信号处理平台,对跟踪通道输出的I、Q支路信号进行了均值、标准方差以及均方根(RMS)统计。分析了各统计值与通道对应卫星的高度角、信号强度以及噪声之间的关系。基于统计结果提出了一种估计信道信噪比的方法。最后比较了不同信号采样频率对相关三角形和导航定位解算精度的影响。  相似文献   

BDS/GPS单频软件接收机算法研究与实现     

郑凯  郭斐 《测绘信息与工程》2014,(4):17-20

随着卫星导航定位技术及接收机的发展,软件接收机已成为当前研究的热点之一。根据北斗卫星导航定位系统（BDS）的接口控制文档（ICD）,分析了BDS B1I信号,提出了一种基于并行码相位和并行频率捕获的算法,实现了对BDS-B1I/GPS信号的捕获跟踪、导航电文解码。利用HG-SOFTGPS02采集器采集的数据进行BDS/GPS定位,验证了该算法的可行性与合理性。  相似文献   

An enhanced bit-wise parallel algorithm for real-time GPS software receiver     

Jiangping Deng  Ruizhi Chen  Jianyu Wang 《GPS Solutions》2010,14(2):133-139

Software-based global positioning system (GPS) receivers perform all the baseband signal processing and the high level functions on a general purpose processor. The heavy computational loads of the signal correlation in baseband processing make it difficult for software receivers to operate in real time. In order to improve the real-time performance, an enhanced bit-wise parallel algorithm has been developed in this study. The enhanced algorithm has been implemented and tested in a 12 channels real-time GPS software receiver. The system consists of a radio frequency front end, a data acquisition board and software that runs on a laptop with a Pentium-M 1.5 GHz processor running the Window^® XP operating system. The data acquisition board packs the 2-bit intermediate frequency samples with a 2-bit in/8-bit out shift register and transfers the packed samples to laptop through a USB port. The software running on the laptop performs all the baseband and navigation processing in real time. The test results show that the enhanced algorithm significantly improves the real-time performance of the software receiver by reducing the computational operations for signal correlation by 50% compared with the existing bit-wise parallel algorithm. Furthermore, the enhanced algorithm also reduces the amount of required memory for storing data for signal correlation.  相似文献   

煤矿开采沉陷自动化监测系统设计与实现     

杨旭  余学祥  张迎伟  朱亚洲 《测绘工程》2015,(9):39-43

文中以GNSS CORS技术、GIS技术、计算机网络通讯技术、移动PDA技术、现代测量数据处理技术、数据库技术、软件工程技术等为支撑,构建了煤矿开采沉陷自动监测系统。该系统软件由数据监控中心软件、矿山开采沉陷综合数据处理与分析系统软件包、实时数据采集终端系统软件等三大软件构成。该系统为矿区开采沉陷监测提供了一种高效的数据采集、数据处理和移动变形分析的自动化手段。  相似文献   

基于Android系统的重力仪数据采集及计算软件开发     

贾鲁  王世忠  王庆宾  常岑  孟超越  吴亮 《测绘科学》2017,42(3)

针对目前重力测量数据处理软件多是基于Windows系统,而这与携带Android移动设备相比多有不便的问题,该文提出了一种基于Android系统的重力数据采集及计算软件的开发。按照国家重力测量规范,针对CG-5型相对重力仪,设计研发了一款基于Android系统平台的重力数据采集及计算软件,较好地方便了用户野外携带。其具有新建、打开测线、数据采集处理、点之记拍照、导航定位、数据查询、信息标定、CG-5数据文档读取、报表生成等功能。在数据处理模块的传统改正项中,新增了海潮负荷改正和地下水变化改正,减少了误差项。通过将软件用于实地重力测量计算,证实该软件运行流畅、结果正确,提高了相对重力测量内外业一体化效率。  相似文献   

CORDIC算法实现GPS信号捕获研究     

黄鹏达  皮亦鸣 《全球定位系统》2009,34(4):9-13

在GPS接收机中，对GPS信号的捕获是最为关键的第一步。对GPS信号中伪码的初始相位和信号载频的估计是捕获的两个基本任务。在某些特定的环境下，比如室内、城市街道、树林，对信号的捕获变得困难。针对这个困难可以通过提高估计精度以减少估计误差带来的相关损失。但是信号累积和估计精度的提高都需要极大地增加运算量。本文提出了将CORDIC算法引入到GPS接收机，在保证大运算量的情况下，实现快速的计算时间。介绍了GPS信号捕获的基本原理，讨论了使用CORDIC算法的必要性以及实现方法。最后通过仿真验证了CORDIC算法能够有效提高GPS接收机的捕获速度。  相似文献   

BDS高精度动态检测系统的设计与实现          下载免费PDF全文

王琛琛  徐学永  王清太  周叶  施金金 《全球定位系统》2020,45(2):85-90

针对中国北斗卫星导航系统(BDS)用户设备动态性能的检测需求,本文设计了一种可以在真实环境下,高效、自动化测试的检测系统,称为BDS高精度动态检测系统(BDHDS).该系统以依维柯汽车为载体,高精度的惯性组合导航系统为测试基准,布设了卫星信号采集回放仪、卫星信号转发器、测试暗箱、监控设备等专业测试设备,并且基于JavaScript开发了自动化测试评估软件,实现了卫星信号采集、回放,测试结果实时显示,测试报表自动生成、测试过程记录等功能.为了检测BDHDS的有效性,本文选择了两种不同型号的BDS设备分别进行了静态、低速动态和高速动态跑车试验,试验结果表明该检测系统能够直观高效地评估BDS用户设备的动态性能.  相似文献