文档介绍:上海交通大学
硕士学位论文
GPS L1单频单体伪卫星的设计与实现
姓名:刘栩之
申请学位级别:硕士
专业:导航、制导与控制
指导教师:战兴群
20080101
GPS L1 单频单体伪卫星设计与实现
GPS L1 单频单体伪卫星发射机的设计和实现
摘要
卫星导航系统与人类的关系愈发密切,世界上的很多国家都开始卫星导航系
统的研究,包括美国的 GPS,俄罗斯的 GLONASS,欧洲的 GALILEO 系统,而在“北
斗二号”发射后,“北斗系统”也为更多的地区和客户提供了服务,然而卫星导
航系统本身有一些难以处理好的干扰问题。伪卫星能够很好辅助以上的导航定位
系统,甚至独立定位,可以为卫星导航系统的某些干扰问题提供解决方案。
本文对伪卫星信号的发生做了较深入的探讨,首先简要地介绍了 GPS 全球定
位系统的发展、现状和存在的问题,并概述了 GPS 伪卫星的发展历程。然后阐述
了 GPS 伪卫星信号的基本理论,对 GPS 伪卫星信号结构进行了详细分析。在此之
后分析了 GPS 伪卫星信号发射系统的结构,并做了 GPS L1 单频单体伪卫星的实
现设计。本文完成了从基带/中频到上变频的一系列工作,以 cycloeIII 开发板
为核心完成中频信号的电路设计,以 ADF4360-4 和 AD8343ARU 芯片为核心完成上
变频工作。
在系统完成后,本文针对射频发射端信号用频谱分析仪进行了试验验证,试
验结果标明,整个系统能够满足设计要求。
关键词:全球定位系统,伪卫星,中频,射频
GPS L1 单频单体伪卫星设计与实现
Design and Implementation of GPS L1 Pseudolite Signal
Generator
ABSTRACT
Since satellite navigation systems are having more close relationship with human
beings, More and more countries in the world have begun the research of navigation
system, among which are GPS, GLONASS, GALILEO and Beidou. However, there
are confusing matters in satellite navigation system, which will heavily prevent
navigation system from operating well. Pseudolite can function well in these
navigation systems, helping solve the aboved problems.
This thesis makes some invest into the generating of pseudolite signals. It first
briefly introduces the development, status and issue of Global Positioning System,
and makes a summary on the development of GPS pseudolite. Then the thesis
analyzed the principle and the structure of GPS pseudolite signal. After that, the thesis
presents a design of pseudolite generator, proposes a kind of schematic. The thesis not
only gives a proposal of pseudolite signal generator, but refers to the experiment on
cycloe III for intermediate signal generating, and the upconversion of medium signal
with ADF4360-4, AD8343ARU.
After the implementation of PCB, the thesis made experiment on RF signal with
spectrum a