首页> 中文学位 >基于FFT的长PN码快速直接捕获算法设计
【6h】

基于FFT的长PN码快速直接捕获算法设计

代理获取

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1课题背景

1.2课题研究的目的及意义

1.3国内外的研究现状及分析

1.3.1 GPS中由C/A码引导的P码捕获

1.3.2基于FFT的GPS扩频码捕获技术

1.3.3用平均相关实现C/A码的频域捕获和跟踪

1.4本课题主要研究内容

1.4.1针对系统要求进行设计前期的理论分析

1.4.2长PN码快速直接捕获算法设计

1.4.3捕获算法的FPGA实现

1.4.4设计结果测试及性能分析

第2章PN码特性研究及系统分析

2.1 PN序列简介

2.2 PN序列的性质

2.2.1 PN序列的部分相关

2.3北斗二代导航系统简介

2.4北斗二代导航系统信号的特点

2.5捕获的功能指标和技术指标

2.5.1功能指标分析

2.5.2技术指标分析

2.6本章小结

第3章精密测距码直接捕获算法设计与分析

3.1捕获算法的初步设计

3.1.1用FFT实现非周期PN序列的频域相关

3.1.2码元合并捕获算法

3.1.3码元合并捕获算法的抗干扰性能

3.2基于FFT的码元合并相关捕获算法

3.3基于FFT的码元合并相关捕获算法的实现步骤

3.4基于FFT的码元合并相关捕获算法参数设定原则

3.4.1合并点个数M和FFT点数N对相关函数的影响

3.4.2相关函数累加次数K的设定准则

3.5精密测距码的捕获策略

3.6本章小结

第4章精密测距码直接捕获算法的FPGA实现

4.1系统功能描述与逻辑功能划分

4.2 Altera FFT MegaCore Function介绍

4.2.1 Streaming I/O数据流结构

4.2.2 Buffered burst I/O数据流结构

4.2.3 Burst I/O数据流结构

4.3捕获算法主要参数的设定

4.4基于FFT的码元合并相关捕获算法的FPGA实现

4.4.1码元合并相关捕获算法的FPGA方案

4.4.2模块间接口及模块功能描述

4.4.3 FPGA设计编译及时序仿真结果

4.5精密测距码直接捕获算法的FPGA实现

4.6精密测距码直接捕获设计结果分析

4.7本章小节

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

哈尔滨工业大学硕士学位论文原创性声明及学位论文使用授权书

致谢

展开▼

摘要

伪随机码同步是任何扩频通信系统中最为重要的部分,因此成为研究的热点,对短PN码捕获算法的研究已有较长时间,也取得了不少成熟的理论和实践成果。当前对伪随机码同步的研究主要集中在长PN码的快速捕获上,特别是长PN码的快速直接捕获。北斗二代导航系统就是一个典型的扩频通信系统,精密测距码的直接捕获作为北斗二代导航系统兼容型接收机的最为关键的技术之一,对今后该系统的成功运作起到非常重要的作用。 本文首先介绍了国内外对伪随机捕获的研究现状,主要是长PN码的研究状况。深入介绍了捕获的基本原理及其在通信系统中的重要性,详细列举了GPS中由C/A码捕获引导的P码间接捕获算法、基于FFT的GPS扩频码快速捕获技术和用平均相关实现C/A码的频域捕获等三种具有参考价值的相关捕获算法。 其次,本文简要介绍了PN码,对伪随机码的各种特性,特别是PN码序列的相关性,进行了深入的研究。然后,对我国第二代卫星导航系统工程作了简要介绍,罗列了项目的任务要求,重点分析任务书中对精密测距码捕获的功能指标和技术指标的要求。 再次,本文介绍了两种改进的长PN码捕获算法,由此提出一种新的长PN码快速直接捕获算法,即基于快速付立叶变换(FFT)的码元合并相关捕获算法。给出这种新算法的设计过程,并进行仿真,并对其性能进行了分析,从理论上证明算法的可行性。 最后,根据兼容型接收机的功能和技术指标要求,对所提出的快速直接算法进行了FPGA设计,给出了比较详细的设计过程,最终进行了硬件时序仿真,并将结果与理论分析和Matlab仿真结果相比较,验证了设计的正确性及方案的可行性。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号