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1、GNSS系統(tǒng)是維護(hù)國(guó)家安全、發(fā)展經(jīng)濟(jì)的重要空間基礎(chǔ)設(shè)施,是體現(xiàn)國(guó)家綜合國(guó)力以及現(xiàn)代化大國(guó)國(guó)際影響力的重要標(biāo)志。世界主要大國(guó)和經(jīng)濟(jì)體都在競(jìng)相發(fā)展獨(dú)立自主的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),中國(guó)為此也自行研制了“北斗”導(dǎo)航定位系統(tǒng),并在逐步提高其服務(wù)性能。發(fā)展基于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)接收機(jī)也是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的重要組成部分,因此必須大力研制基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的接收機(jī)。
目前北斗衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的基帶信號(hào)處理部分基本上是 FPGA與微處理器組合架構(gòu),包括FPG
2、A+DSP組合和FPGA+ARM組合,也有些廠商采用SoC架構(gòu)的接收機(jī)。隨著FPGA進(jìn)入20nm制造工藝后,F(xiàn)PGA開始向著集成有微處理器的硅片融合的方向快速發(fā)展,單個(gè)芯片架構(gòu)開始走向微處理器+DSP+專業(yè)IP+可編程架構(gòu)的芯片融合。本文依托Intel(原Altera)最新推出的Cyclone V SoC FPGA芯片,研究與設(shè)計(jì)基于SoC的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī),側(cè)重于衛(wèi)星信號(hào)的基帶信號(hào)處理。
本文給出北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的介紹,給出了
3、北斗衛(wèi)星系統(tǒng)組成以及北斗二代衛(wèi)星的信號(hào)結(jié)構(gòu)。對(duì)北斗導(dǎo)航接收機(jī)設(shè)計(jì)基帶信號(hào)處理的方法進(jìn)行了研究與分析,主要包括衛(wèi)星信號(hào)的捕獲方法、載波跟蹤環(huán)路與碼環(huán)環(huán)路鑒別器、環(huán)路濾波器的研究。
本文重點(diǎn)對(duì)北斗導(dǎo)航接收機(jī)系統(tǒng)基于 SoC的設(shè)計(jì)進(jìn)行深入的研究,利用 Altera提供最新系統(tǒng)集成工具Qsys設(shè)計(jì)SoC系統(tǒng)與FPGA系統(tǒng)的通信組件,并設(shè)計(jì)了基于Nios II Gen Core與HPS的Qsys系統(tǒng);利用Quartus II設(shè)計(jì)了FPG
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