西安电子科技大学导航实验实验报告.docx
- 文档编号:29474394
- 上传时间:2023-07-23
- 格式:DOCX
- 页数:18
- 大小:1,006.66KB
西安电子科技大学导航实验实验报告.docx
《西安电子科技大学导航实验实验报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《西安电子科技大学导航实验实验报告.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
西安电子科技大学导航实验实验报告
GPS软件无线电
实验报告
实验一GPS软件接收机信号的初始化设置和捕获
1、实验目的
1)了解参数的初始化设置,如码长度、中频和采样频率。
这有助与了解GPS性能参数。
2)掌握C/A码的强自相关性及其对信号的捕获重要性。
3)了解多普勒频移对卫星捕获的影响,掌握粗捕获得到频率段的原因。
4)掌握精细捕获的必要性及其原理依据。
2、实验的方法和步骤
1)选择“初始化参数设置”,点击各个按钮,完成参数的初始化。
2)在main界面选择“捕获”进入捕获界面,勾选一些卫星。
3)点击粗捕获,在粗捕获界面依据箭头指向完成各个按钮操作,并填入相应代码。
3、实验结果与分析
1)读取1ms数据,结果如下:
图中绘制的是1ms的采样数据,大致观察可以确定有四个量化等级,分别为-3、-1、1、3,通过查看二进制文件,可以合理猜测这四个等级应该与其中的01、03、FD、FF相对应。
2)产生本地载波
3)剥离载波并将其变换至频域
4)产生C/A码
5)C/A码的相关性
从图中可以看到,C/A码的自相关特性有一个尖峰,而互相关结果则是随机分布,利用这一特性可以用来去除卫星之间的干扰。
6)完成输入基带信号与本地C/A码的相关
7)获得码相位
通过计算第一相关峰和第二相关峰的比值,可以确定捕获到的卫星的编号为:
9、10、25、26、27,这与开始时的设置是吻合的。
8)现在,进入精细捕获流程,C/A码和C/A码调制的载波信号相乘后将使得载波信号上调制的C/A码剥离。
9)对剥离C/A码的载波进行FFT计算,并搜寻确定最大频率分量及其位置。
最后确定信号的精细频率,至此,精细捕获结束。
实验二GPS软件接收机信号的跟踪
1、实验目的
1)了解跟踪环的基本原理。
2)了解码跟踪环和载波跟踪环视如何耦合在一起的及其耦合原因。
3)理解载波跟踪中码剥离的必要性,掌握码剥离的原理、算法和载波环鉴别器的工作原理。
4)理解码跟踪中码环鉴别器工作原理,掌握码环鉴别器的算法。
2、实验的方法和步骤
1)打开主界面点击“跟踪”进入跟踪界面。
点击“需要跟踪的通道”获取卫星号、载波频率等参数,为后面的载波跟踪和码跟踪作准备。
,在左上方区域显示了已经捕获到的6颗卫星。
2)点击“载波跟踪环”,进入界面。
3)读取一个数据块。
4)产生本地载波。
5)剥离载波。
6)进行码剥离,并计算出累积量。
7)计算本地载波与输入载波的相位差。
8)进行载波环滤波,根据NCO控制命令校正载波频率。
9)最后,完成所有通道的跟踪,载波跟踪部分结束,下面进入码跟踪。
10)进行载波剥离
11)进行C/A码剥离后,乘上本地产生的超前和延迟的C/A码。
12)码环鉴别器计算出码相位差。
13)滤波后计算出校正码频率。
14)最后,完成所有通道的码跟踪。
实验三GPS软件接收机信号解算数据的获得
1、实验目的
1)掌握子帧匹配的原理;
2)掌握奇偶校验的原理,掌握奇偶校验对寻找前导序列的意义;
3)理解星历数据的解码,了解各个子帧的组成。
2、实验的方法和步骤
1)寻找子帧起始位置,填入前导序列(10001011)。
将前导序列与导航电文的一个字(30个导航数据位)进行互相关,从而找到子帧起始位置。
2)解码星历表,将输入转换为导航数据位。
解码子帧
3)计算观测伪距
实验四GPS软件接收机信号解算
1、实验目的
1)了解卫星位置的计算方法;
2)掌握卫星位置的解算;
3)了解用户位置计算的迭代原理;
4)掌握用户位置的计算。
2、实验的方法和步骤
1)求解卫星位置及钟差。
计算平近点角
计算真近点角
解算卫星位置
完成所有卫星位置解算
2)计算用户接收机位置。
获得卫星信号传播时间
计算线性连接矩阵
计算卫星仰角及方位角
计算接收机位置
迭代计算最终用户接收机位置
最后完成所有数据解算
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 西安电子科技大学 导航 实验 报告