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基于FPGA的GPSP码捕获处理器

  • 资源大小:1926 K
  • 上传时间: 2024-02-21
  • 上传用户:lostxc
  • 资源积分:2 下载积分
  • 标      签: FPGA GPSP

资 源 简 介

美国的GPS导航系统作为美国军事基础设施的一个基本组成部分,在近年来的历次战争中发挥了重要作用。GPS系统采用CDMA体制,目前使用的扩频伪随机码主要是C/A码和P码。在过去对P码的捕获大都先捕获C/A码,然后通过C/A码引导捕获P码。鉴于GPS系统的重要性,美国军方已经开展了针对GPS卫星导航系统干扰和抗干扰能力的研究,并且已经具备有目的地干扰某地区GPS信号而不影响己方军用信号的能力。因此,为了提高GPS接收机的抗干扰性能,有必要对P码的直接捕获技术进行研究。 为了实现对P码的直接捕获,课题组提出了时频域相结合的捕获算法。该算法以P码序列良好的自相关性和互相关性为基础,对接收数据和本地伪码序列进行扩展和均值运算,这样可以扩展一次搜捕的范围,同时也会增加峰值位置的模糊度,最后要进行去除模糊度操作。对该算法进行深入研究后,根据可用的硬件资源,对算法进行了改进,最终选择扩展段数和均值段数都为两段,FFT点数为1024,以此为基础设计与实现GPS P码捕获处理器。 在设计捕获处理器的过程中,采取自上向下的设计思想,先从系统的角度进行分析,将系统分为硬件部分与软件部分,硬件部分又划分为P码序列产生器、数据处理器以及循环相关处理器三个部分分别实现。然后再将每个处理器划分为不同的功能模块,对每个模块都进行了时序仿真。最后在实验室的环境下,对整个捕获处理器进行了测试,测试结果表明在有噪声的情况下,捕获处理器能够完成对P码的直接捕获。

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