● 摘要
卫星导航系统在不断发展,卫星导航产业市场前景可观。而我国缺少核心技术,在卫星导航市场上缺乏竞争力。在我国与欧盟就伽利略系统签订了合作协议的背景下,为促进我国研究开发具有自主知识产权的产品,摆脱对国外产品的依赖,本课题开展了导航卫星信号处理算法测试平台的设计与研究。 本文首先介绍了测试平台的整体结构和关键部分的设计,包括射频采集卡、数字中频信号处理程序、BOC信号处理程序和用户界面。作为整个平台唯一必不可少的硬件部分,本文重点探讨了GPS卫星信号采集卡和CNSS-2 RF前端模块的设计与实现。 GPS卫星信号采集卡实现了GPS L1信号的下变频、中频信号的A/D变换和PCI数据传输等功能。本文给出了采集卡的总体设计,并对各个模块电路的实现进行详细说明。整个采集卡实现了GPS卫星信号的实时、连续采集,为软件接收机后面的相关处理提供了可靠的GPS数据。为今后利用通用PC机进行GPS信号的捕获、跟踪和解调的算法研究,提供了硬件平台。 CNSS-2 RF前端模块实现了CNSS-2 B3信号的下变频、放大、滤波等功能,输出I/Q两路中频信号。整个RF前端模块采用分立器件搭建而成,并分成三个单元电路。文中详细描述了各个单元电路的设计与实现,并对用到的主要芯片进行了着重说明。通过各种测试并给出了测试结果图,整个RF前端模块性能指标良好,为基带信号处理提供了高质量的中频信号,对整个CNSS-2接收机的自主研发具有重要意义。