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题名GPS软件接收机中的一种实用高灵敏度快速捕获算法
被引量:25
- 1
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作者
覃新贤
韩承德
谢应科
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机构
中国科学院计算技术研究所
广西大学计算机与电子信息学院
中国科学院研究生院
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出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第1期99-104,共6页
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文摘
C/A码的捕获,在软件GPS接收机中的地位举足轻重.通常软件GPS接收机中没有专门用于相关运算的硬件部件,提高软件GPS接收机的捕获灵敏度的同时降低捕获的运算量,是软件接收机实用化的关键.利用先叠加再相关的方法,可以减少相关运算的次数,但必须考虑载波误差对相关函数峰值的影响.在此基础上,研究了数据预处理中,线性插值的参数选择问题,最后,提出了最佳路径算法,进行进一步的相关累积,在延长相干累积时间长度的同时,避免导航数据跳变对累积的影响,提高捕获的灵敏度.仿真结果表明,在信噪比SNR=-37dB的情况下,算法仍能捕获到所有卫星信号.实际接收的数据也表明,算法能明显增加捕获到的卫星数量.由于算法采用了多种措施来降低运算量,因此算法的运算量适中,非常适合在软件接收机中采用.
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关键词
gps
卫星定位
软件gps接收机
最佳路径
相干累积
多普勒频移
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Keywords
gps software gps receiver optimum path coherent integration doppler frequency shift
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分类号
TN967.1
[电子电信—信号与信息处理]
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题名一种GPS信号多普勒频移的精确捕获算法
被引量:4
- 2
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作者
曾庆喜
王庆
朱国良
陈小惠
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机构
东南大学伽利略系统欧亚教育与应用开发中心
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出处
《数据采集与处理》
CSCD
北大核心
2009年第2期223-226,共4页
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基金
国家科技支撑计划重点课题(2008BAJ11B01)资助项目
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文摘
在GPS软件接收机的信号捕获过程中,为了能对载波多普勒频移进行高精度测量,为紧接其后的跟踪环提供精确的初始条件,根据短时间内GPS信号的载波多普勒频移不发生突变的特点,提出了一种能对载波频率进行更高精度测量的相位测量方法。本文对载波多普勒频移由粗测转入精测的工作原理进行了详细的理论推导和分析,并与传统的DFT法实现精确频率测量的方法作了比较。最后对两种精测的方法进行了实验测试。结果表明,相位测量方法能精确地测出载波多普勒频移且速度更快,完全能满足后续跟踪环的要求。
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关键词
多普勒频移
高精度测量
相位测量
信号捕获
gps
软件接收机
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Keywords
doppler frequency shift
high-precision measurement
phase measurement
signal acquisition
gps
software receiver
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分类号
P228.4
[天文地球—大地测量学与测量工程]
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题名高灵敏度GPS软件接收机开发平台
被引量:4
- 3
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作者
覃新贤
韩承德
谢应科
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机构
中国科学院计算技术研究所
广西大学计算机与电子信息学院
中国科学院研究生院
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2009年第5期1452-1455,1460,共5页
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基金
国家973计划项目(2004CB318202)
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文摘
介绍了GPS软件接收机开发平台的软、硬件结构,重点阐述了基于频域的捕获算法和基于时域的跟踪算法,对导航数据的解调、同步、卫星的星历获取、用户位置解算以及信号仿真模块等做了简单描述,并利用实测数据进行了验证。实验结果表明,开发平台的几何定位精度因子PDOP=2.3534,与传统的硬件接收机相当。开发平台还可以产生多颗卫星、不同中频频率、各种多普勒频移和不同C/A码相位的GPS仿真信号,用于对GPS软件接收机的捕获算法和跟踪算法进行研究和验证。目前采用的捕获算法可以捕获信噪比为-37 dB的微弱信号,相对于常规的-19 dB的信号门限,灵敏度提高了18 dB。
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关键词
全球定位系统
软件gps接收机
捕获
跟踪环
多普勒频移
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Keywords
Global Positioning System (gps)
software gps receiver
acquisition
tracking loop
doppler frequency shift
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分类号
TP311.13
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名提高GPS接收机多普勒频移估计精度的精捕获算法
被引量:3
- 4
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作者
覃新贤
姚相振
黄旭方
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机构
中国科学院计算技术研究所
广西大学计算机与电子信息学院
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出处
《计算机应用与软件》
CSCD
2011年第10期267-270,274,共5页
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文摘
提出在软件GPS接收机中采用广义延拓逼近法来提高多普勒频移估计精度的算法及其改进算法,使得在提高估计精度的同时,运算量保持在很低的水平。更为重要的是,该算法与常规精捕获算法相比对噪声的免疫力大大提高。仿真的结果表明,提出的广义延拓逼近算法其捕获精度比传统的加长FFT算法有所提高,对噪声的敏感度也大大降低,而运算量仅为加长FFT算法的1/100,非常适合在软件GPS接收机中采用。
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关键词
gps
软件gps接收机
多普勒频移
精捕获
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Keywords
gps software gps receiver doppler frequency shift refined acquisition
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分类号
TP311.13
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名一种基于GPS软件接收机的优化捕获算法
- 5
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作者
崔绍龙
姚相振
方金云
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机构
中国科学院计算技术研究所计算机应用研究中心
中国科学院大学
中国电子技术标准化研究院
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出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2014年第8期1794-1801,共8页
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基金
国家"八六三"高技术研究发展计划基金项目(2011AA120302)
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文摘
在GPS软件接收机系统中,卫星的捕获操作需要进行大量的相关运算,消耗大量的运算时间和硬件资源.虽然软件接收机采用快速傅里叶变换(FFT)算法来代替相关运算,可以一定程度上减少处理时间,但是对于嵌入式系统来说,由于耗时难以令人满意,限制了其在嵌入式平台上的应用.提出一种自适应搜索算法,利用循环相关操作的原理,在多普勒频移的搜索过程中,采用多级步进,通过不同长度搜索的步长,在保证搜索正确性的前提下,能够减少捕获操作中相关运算的数量;同时,为了减少不必要的硬件消耗和运算消耗,将多级步进预先设置并储存到数据表,从中得到足够精确的多普勒搜索步长,因此利用自适应搜索算法可以减少部分不必要的快速傅里叶变换的数量,提高捕获操作的时间效率.实验证明此方法能够一定程度上提升捕获操作的效率,从而减少捕获所需时间.
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关键词
全球定位系统
软件接收机
捕获操作
多普勒频移
自适应搜索
多级步进
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Keywords
global position system (gps)
software receiver
acquisition
doppler frequency
adaptive search
multi-level steps
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分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名C/A码频域多普勒搜索FFT捕获算法
被引量:2
- 6
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作者
张博
杨春
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机构
中国工程物理研究院电子工程研究所
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出处
《电讯技术》
北大核心
2010年第1期42-46,共5页
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基金
国家自然科学基金和中国工程物理研究院联合基金资助项目(10676002)~~
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文摘
在研究GPS C/A码快速傅里叶变换(FFT)捕获算法的基础上,提出频域多普勒搜索捕获算法,和时域多普勒搜索算法相比,该算法捕获速度提高一倍,甚至更多。针对两个圆移频率分量之间损耗较大问题,提出通过实行不同的下变频,有效解决了损耗问题。MATLAB仿真验证了频域多普勒搜索FFT捕获算法的正确性和频率补偿的有效性。
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关键词
全球定位系统
高动态接收机
C/A码捕获
快速傅里叶变换
频域多普勒搜索
圆移
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Keywords
gps
high dynamic receiver
C/A code acquisition
FFT
frequency - domain doppler search
circular shifting
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分类号
TN967.1
[电子电信—信号与信息处理]
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