(完整版)MATLAB仿真GPS的毕业设计论文开题报告

前言

全球定位系统(GPS)是新一代的精密卫星导航定位系统。由于其全球性、全天候以及连续实时三维定位等特点，在军事和民用领域得到了广泛的发展。近年来，随着科学技术的发展，GPS导航和定位技术已向高精度、高动态的方向发展。

GPS卫星接收机属于卫星导航定位系统中的用户设备，主要用于接收卫星信号和电文，由无线电信号测定用户至卫星的距离，或多普勒频移等观测量；根据导航电文，计算观测卫星的位置和速度，根据观测量和卫星的位置、速度，解算出用户的位置和速度。

目前，国内大多数GPS接收机都是在国外定位模块的基础上进行二次开发，但是随着GPS定位广泛的应用，要求我们全面透彻地研究GPS定位系统，为我国的定位导航应用作出贡献。为了满足更加高的定位要求，获得更加高的可靠性，对GPS 接收机来说，要能兼容各种定位导航系统而且考虑到算法改进的成本问题，相比较于现有的GPS接收机需要更换硬件设备，GPS软件接收机只需改动软件，具有更强的灵活性和开放性。

本文所做的工作是利用Matlab软件搭建GPS仿真平台。本文阐述了C\A码的生成原理与GPS信号的生成原理，捕获和跟踪的原理，GPS信号的捕获和跟踪。利用FFT相关法进行时间和频率串行搜索，。然后，利用MATLAB仿真环境开发信号仿真平台，并利用此仿真器实现GPS信号的仿真，并对所提出的信号的捕获和跟踪算法进行了仿真。仿真结果表明，所做的仿真达到了预期设计的目标..……

目录

绪论

1.1 GPS系统概述

1.2课题意义及研究方向

1.3论文内容安排

第二章GPS的CA码捕获

2.1介绍

2.2CA码起始点的精确性

2.3 MATLAB仿真CA码的产生

2.3. 1最大长度序列(MLS)和G2的输出及其延迟时间的检验 2.3.2 CA码的产生

第三章GPS卫星信号的捕获

3.1概述

3.2卫星信号捕获的考虑

3.2.1 捕获时的最大电文长度

3.2.2 捕获中的频率步长

3.3 GPS卫星信号的捕获方法

3.3.1 传统捕获方法

3.4 GPS卫星信号捕获的例子

3.5 关于捕获的一些子程序

3.5.1 随机编码过程仿真

3.5.2 获取导航信息的仿真

第四章GPS信号接收机仿真系统概述

4.1 GPS信号接收机

4.1.1 GPS信号接收机架构

4.1.2 GPS信号接收机的工作原理

4.2 GPS载波相位测量定位

4.2.1 GPS载波相位测量

4.2.2 波数和整周跳变

4.2.3 表4-1 波数解算举例

第五章GPS信号的跟踪

5.1 目的

5.2 GPS信号跟踪

5.2.1载波和码元跟踪

5.2.2利用锁相环跟踪GPS信号

5.2.3二阶锁相环

5.3跟踪过程的高测时精度

5.3.1通过理想相关输出获得高测时精度5.3.2通过曲线拟合获得高测时精度

第六章GPS卫星导航数据定位

6.1目的

6.2几何定位及架构

6.3. 卫星数据GPSsignal

6.3.1卫星数据分析

6.3.2卫星数据分析程序代码

第七章总结和展望

基于METLAB的GPS全球定位系统关键技术仿真

摘要

全球定位系统(GPS)是新一代的精密卫星导航定位系统。由于其全球性、全天候以及连续实时三维定位等特点，在军事和民用领域得到了广泛的发展。近年来，随着科学技术的发展，GPS导航和定位技术已向高精度、高动态的方向发展。

GPS卫星接收机属于卫星导航定位系统中的用户设备，主要用于接收卫星信号和电文，由无线电信号测定用户至卫星的距离，或多普勒频移等观测量；根据导航电文，根据观测量和卫星的位置、速度，解算出用户的位置和速度。

本文所做的工作是利用Matlab软件搭建GPS仿真平台。本文阐述了C\A码的生成原理与GPS信号的生成原理，捕获和跟踪的原理，GPS信号的捕获和跟踪。然后，利用MATLAB仿真环境开发信号仿真平台，并利用此仿真器实现GPS信号的仿真，并对所提出的信号的捕获和跟踪算法进行了仿真。仿真结果表明，所做的仿真达到了预期设计的目标……

【关键词】GPS导航定位捕获跟踪 MATLAB仿真

Simulation of GPS global positioning system key techniques based on the METLAB

Abstract

Global positioning system (GPS) is a new generation of salite navigation and positioning systems. Due to its global, around-the-clock and continuous real time three dimensional positioning and so on, widely used in the field of development in military and civilian. In recent years, with the development of science and technology, GPS navigation and positioning technology to , and positioning system devices, mainly used for reception of salite signals and messages, determination of users by radio signals to a salite distance, or Doppler shift measurements under navigation message, according to the measurements and salite location, speed, and calculate the position and speed of the user. This work is done by the use of Matlab software to build GPS simulation platform.

This article expounded the C\A principles of code generation and the generation of GPS signal theory, principles of acquisition and tracking, GPS signal acquisition and tracking. Then, using MATLAB simulation environment to develop signal simulation platform and simulation of GPS signal using the emulator, and on the proposed signal acquisition and tracking algorithms for the simulation. Simulation results show that the design of the simulation to achieve the desired goal……

【Key words】GPS navigation Locate Capture Track MATLAB simulation