● 摘要
本论文的目标是为我国自主卫星导航系统CNSS(Compass Navigation Satellite System)的高动态接收机设计长周期测距码(P码)直捕模块，以在高动态条件下，不借助导航信号中短周期测距码(C码)的引导，来实现对P码的快速直接捕获，为接收机信号跟踪单元提供其码相位和载波频率的粗略估计，提高CNSS系统在导航战环境下的对抗能力。 论文首先介绍了高动态接收机的整体组成，明确了捕获模块与接收机其他单元的接口关系。然后，概述了直扩信号的一般捕获/检测方法，并结合P码的超长周期特点，对几种典型的P码直捕方法的原理、计算步骤和特点进行了分析对比，选定了基于FFT的频域伪码相位并行搜索和匹配滤波+FFT这两种方法来实现P码直捕模块。随后，对两种方法的检测概率、捕获时间和有限字长效应等指标进行了论证，给出了相应参数的设计和选择方法。接着，在FPGA中设计并实现了这两种直捕方法，文中给出了所设计模块的总体结构、子模块划分、时序安排、各个子单元的具体结构和工作流程等；并通过合理安排FFT/IFFT计算时序、折叠匹配滤波器、提高计算时钟频率和优化流水线处理等方法，较好的解决了计算量需求和硬件资源消耗之间的矛盾。相应的仿真和实际测试结果也在文中进行了说明和分析。最后，对整篇论文进行总结，指出了系统可进一步改进和完善的地方。
相关内容
相关标签