偽GPS信號源的特性、設計與仿真.pdf

1、　　GPS衛(wèi)星導航系統(tǒng)可以在全球范圍內向用戶提供位置、速度和時間信息,GPS在現代社會中得到了越來越廣泛的應用。偽 GPS 信號源可以模擬產生 GPS 用戶接收機接收到的衛(wèi)星信號。研究并實現偽 GPS 信號源不僅對 GPS 接收機的研制開發(fā),還是為相關測試應用提供仿真環(huán)境,都有重要意義。因此本文研究了L1頻點的偽GPS源的信號特性,及相關仿真與設計。
　　本文首先講述了GPS的定位原理,接收信號的PVT估算及導航算法。隨后介紹了

2、GPS L1頻點信號的構成,分析了GPS 系統(tǒng)中C/A碼的信號結構特性,討論了對GPS D碼導航電文的設置,得出了偽 GPS 源的功率限制。同時,研究了幾個實現偽 GPS 信號源需要加以考慮的問題,諸如遠近效應、多徑效應、發(fā)射天線和相位噪聲等。
　　在分析和研究的基礎上,提出了偽GPS信號源的總體架構和設計指標,得出了數字基帶信號的精度要求。接著,給出了對偽GPS源關鍵效應(多普勒效應和傳輸時間延遲)的模擬途徑以及對數字基帶處理

3、單元的實現。對于數字基帶部分的載波NCO和碼NCO模塊,確定了其中的關鍵參數,并對載波NCO進行了仿真驗證?？紤]到射頻電路是偽GPS源的重要一環(huán),因此詳細給出了偽GPS源射頻電路的構成實現。同時對L1頻點進行了計算合成,對射頻電路進行了鏈路計算。計算結果表明,電路設計達到了預定指標。最后,對于射頻電路中的中頻濾波器和偽GPS信號源的發(fā)射天線,用EDA軟件ADS2009做了仿真實現。仿真結果表明,濾波器和發(fā)射天線在抑制帶外噪聲上達到了良好