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GPS伪卫星的设计和实现

李实

   全球定位系统(GPS)可以向全球用户提供位置、速度和时间信息,在航空、航天、海上及陆地等诸多领域得到了广泛的应用,成为一种主要的导航手段。但是GPS系统的高精度、可靠性和完好性等诸多优越性都依赖于跟踪的可视卫星数和卫星的几何分布。GPS卫星在受遮挡时难以发挥作用,在一些特殊地区如矿区、隧道、室内和地下,这些地方由于视野不开阔或无法接收到GPS信号,满足不了定位要求。GPS伪卫星是解决这些问题的一条有效途径。 本文研究GPS伪卫星定位技术。首先综述了卫星导航系统的发展、现状及存在的问题,介绍了GPS伪卫星的研究发展历史。针对GPS伪卫星定位系统的设计,提出了GPS伪卫星发射器的基本功能,并详细研究了GPS伪卫星信号传输理论。 在理论研究和分析的基础上,设计了GPS伪卫星发射器。系统采用RS232与主机连接,使用先进的SOPC技术,以FPGA为平台,用C语言和硬件描述语言实现了信号控制及中频调制,并用射频模块将信号的频带搬移到GPS发射频率,最后通过天线将信号发射。 在中频测试部分,用仿真程序和示波器对GPS伪卫星的基带/中频信号进行了试验验证。试验结果表明,设计的模块满足设计要求。……   
[关键词]:全球定位系统;伪卫星;软件无线电;现场可编程门阵列
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:上海交通大学2007年