基于FPGA的GLONASS中頻信號模擬器設計

陳鵬飛,孫克文,楊東凱

(1.合肥工業大學計算機與信息學院,安徽 合肥 230009；

2.北京航空航天大學 電子信息工程學院,北京 100191)

基于FPGA的GLONASS中頻信號模擬器設計

陳鵬飛1,孫克文1,楊東凱2

(1.合肥工業大學計算機與信息學院,安徽 合肥 230009；

2.北京航空航天大學 電子信息工程學院,北京 100191)

摘要：為了模擬生成衛星導航信號,為衛星導航接收機的研發、測試提供仿真環境,提出了一種基于FPGA的格洛納斯(GLONASS)中頻信號模擬器設計方法,簡要介紹了GLONASS衛星導航系統和信號體制,通過軟硬件結合的方法進行了GLONASS中頻信號模擬器的總體設計方案以及中頻處理單元主要接口電路的介紹。經仿真與驗證,該設計方法能產生精確的GLONASS中頻信號。

關鍵詞：格洛納斯;中頻;設計;驗證

doi:10.13442/j.gnss.1008-9268.2015.02.018

中圖分類號：TN967.1

文獻標志碼：： A

文章編號：： 1008-9268(2015)02-0081-07

收稿日期：2015-01-09

作者簡介

Abstract:In order to generate satellite navigation signal and provide a simulation environment for the development and test of navigation receiver, which proposes a design method of GLONASS IF Signal Simulator Based on FPGA. A brief introduction of GLONASS satellite navigation system and signal system, carried out the overall design of GLONASS IF(Intermediate Frequency) signal simulator by the combination of software and hardware methods, as well as introduction of main interface circuit of the IF(Intermediate Frequency) processing unit. Through the simulation and verification, this design method can generate accurate GLONASS IF(Intermediate Frequency) signal.

0 引言

全球衛星導航系統(GNSS)的應用越來越廣泛,幾乎涉及到各行各業和生活中的各個領域[1]。導航信號模擬器可以精確模擬產生高動態GPS、GLONASS、GALILEO和BeiDou衛星導航信號,對于GNSS接收機的研發起著關鍵作用,為其提供仿真環境,可以對其各方面性能進行評估,驗證它的捕獲、跟蹤以及定位[2]。本文所研究的模擬器是在國家高技術研究發展計劃的支持下研發和設計,有著重大實踐意義[3-5]。

隨著俄羅斯對GLONASS衛星導航系統的現代化改造與升級,GLONASS成了與GPS完全獨立的一套衛星導航系統,它采用頻分多址(FDMA)系統,GPS采用碼分多址(CMMA)系統[6]。GLONASS衛星導航系統相對于GPS導航系統在高緯度具有更好的定位結果,可以與GPS導航系統聯合使用,提升全球衛星導航系統的性能。……