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GPS信号实时处理系统设计与实现  
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【作者】 滕依良;
【关键词】 GPS; SystemC; 仿真; FPGA; ARM; 信号捕获; 跟踪;
【英文关键词】 GPS; SystemC; Simulation; FPGA; ARM; Acquisition; Tracking;
【中文摘要】 本文通过对GPS系统结构和信号处理流程的仿真,研究通过可编程器件FPGA和嵌入式ARM微控制器构建GPS实时处理平台,实现GPS信号处理系统软硬件结构的模块化、可编程化及可移植化,为GPS导航定位新算法的开发与验证工作奠定基础。 首先,介绍了GPS系统的组成和信号结构,使用Matlab实现GPS信号处理的算法开发并进行可行性验证。继而通过SystemC/TLM完成系统的交易级建模,借助于对软硬件协同仿真结果的分析,合理划分软件系统与硬件系统的模块,奠定系统总体软硬件架构。 随后,将硬件模块逐步细化至寄存器传输级,最终在FPGA上实现12通道中频数字相关器;而对ARM上软件模块通过采取合理的调度方案,实现对GPS信号处理系统的实时控制,完成GPS卫星的捕获、跟踪、解码和定位。 文章将重点放在了12通道数字相关器的设计及基带控制环路的实现上,给出了详细的设计方案和功能测试结果。 本文还同时给出了系统实时运行结果及相应的性能分析。
【英文摘要】 A real-time GPS signal processing system based on FPGA and ARM microprocessor is researched and implemented in this paper. The software simulation model for the GPS system is illustreated and it help to divide the system into hardware modules and software tasks. Firstly, the GPS system architecture and signal structure are described and Matlab is adopted to realize the signal processing algorithm for feasibility verification. A system architecture has been built up with SystemC/TLM to help analy...
【更新日期】 2015-10-12

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