北斗導(dǎo)航定位接收機(jī)的原理及硬件實(shí)現(xiàn)

　　(2)PN碼的捕獲與跟蹤

　　PN碼同步過程分為捕獲(粗同步)和跟蹤(精同步)兩個(gè)階段。這兩部分的電路設(shè)計(jì)可采用一種改進(jìn)型滑動(dòng)相關(guān)法來實(shí)現(xiàn)。這種方法的原理為：本地PN碼與接收信號(hào)取相關(guān)和積分運(yùn)算后，系統(tǒng)對(duì)結(jié)果進(jìn)行判決，如果該結(jié)果超過檢測(cè)閥值，系統(tǒng)將進(jìn)入驗(yàn)證狀態(tài)，若通過驗(yàn)證則轉(zhuǎn)入PN碼跟蹤環(huán)路。否則將重復(fù)捕獲過程。其原理如圖5和圖6所示。

　　2.2數(shù)據(jù)解算

　　當(dāng)通過FPGA解擴(kuò)后的信號(hào)進(jìn)入DSP數(shù)字信號(hào)處理器后，即可進(jìn)行導(dǎo)航數(shù)據(jù)的解算。本系統(tǒng)采用ADSP-TS101作為導(dǎo)航數(shù)據(jù)處理器。解擴(kuò)后的信號(hào)根據(jù)北斗發(fā)送信息的幀格式來提取定位信息，根據(jù)需要只提取經(jīng)、緯度信息，海拔高度信息、速度和加速度信息。DSP負(fù)責(zé)對(duì)北斗導(dǎo)航信息經(jīng)平滑濾波后的信息輸出至外部液晶顯示屏上。系統(tǒng)可以通過外部鍵盤輸入來進(jìn)行GPS定位信息和GNSS定位信息的切換，其中DSP復(fù)位電路的電平要求較為特殊，該部分功能由FPGA來完成，具體設(shè)計(jì)電路圖如圖7所示。