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维普资讯 影响GPS信号C／A码捕获的因素 分析及改善方法 FactorsAffectingGPSC／ACodeAcquisitionand ImprovingMethods 口北京航空航天大学 孙进芳 李晓白 金 天 摘 要：通过特定设计的软件测试平台，对 自主研制的软件 GPS接收机进 循环卷积又可以由离散傅立叶变换 行了捕获性能的测试分析，得到了捕获性能与信噪比、虚警概率等因素 及其逆变换来运算 ，从而得到相关 的关系。最后给 出了实验数据和分析、改进方法，为软件 GPS接收机的开 输出R，其数学模型为： 发和研制提供 了重要的技术参考。 L-1 Rm【】= n【】CA 【(n+m)】 n 0 关 键 词：软件GPS接收机 捕获 检测概率 = ( 【n】) CAIn】)(1) 上式 中F和 F 分别表示 FI GPS信号捕获系统的设计与实 接收机多采用FFT捕获算法 ，此方 和 IFFT。 现是软件 GPS接收机研制的核心之 法缩减了运算量，增加了计算速度。 2．GPS信号的捕获性能分析 一 。 本文在论述 GPS信号捕获原理 这种算法需要存储一个或多个码周 一 个接收机的捕获系统通常包 及性能的基础上 ，基于 自主研发配 期的数据块 ，所以比较适合软件接 括相关器 、信号检测器和有哪些信誉好的足球投注网站控制 置的软件 GPS接收机这个平台对影 收机的特点。 逻辑三个部分。评价一个捕获系统 响GPS信号C／A码捕获的因素进行 本文实验测试的软件接收机使 的好坏主要看检测概率和捕获时问 了测试实验和分析并提出了改善方 用的捕获算法是循环相关 (并行码 这两个重要的指标。 法，最后给出了检测对比结果。 域有哪些信誉好的足球投注网站)算法。捕获原理如图 l所 (1)检测概率 示。 同步捕获过程是检验 ／判断该 一 、 GPS信 号 的捕 获 原 理 及 如图 1所示 ，输入信号乘 以本地 星信号是否出现 的一个二元假设检 性 能 载波正余弦得到 ，、Q支路输出，分 验 问题 。本文中的接收机使用的是 1．GPS信号的捕获原理 别作为信号的实部和虚部做 FFT运 Newman—Pearson检验准则 ，即给定 GPS信号捕获是 由时间(即码相 算，然后再乘 以本 位)和频率(多普勒频移)的二维搜 地 CA／码 FFF的 索组成的。它的 目的是发现视野 内 共轭 ，相关结果可 能接收到的GPS卫星信号，一旦捕 由IFFT的幅值得 获到卫星信号，获取其中的载波和 到。下面简要介绍 CA／码相位粗略估计值，为后续的信 一 下数学原理 ，移 号跟踪提供初始条件。普通GPS接 动码相位进 行相 收机采用时域滑动相关及二维串行 关 的过 程可 以表 有哪些信誉好的足球投注网站算法实现 CA／码的捕获 ；软件 示成循环卷积 ，而 航空科学技术 ·2007年第4期 维普资讯 虚警概率 P，之后，设法使检测概率 的检测概率为SNR、or和 TH的函数