28952

پياده سازي سخت افزاري يك روش اكتساب بهبود يافته در گيرنده هاي GPS در شرايط ديناميك بالا در بستر FPGA

كارشناسي ارشد

مهندسي برق - سيستم هاي الكترونيك ديجيتال

1399

1402/03/20

سيد محمدرضا موسوي ميركلايي - علي صدر

مهندسي برق

به دليل افزايش كاربردهاي موقعيت يابي مبتني بر ماهواره و اهميت آن ها در زندگي روزمره، نياز به گيرنده هاي با حساسيت زياد براي اكتساب سيگنال هاي ضعيف در محيط هاي داراي محدوديت همچون تونل ها، محيط هاي داراي ساختمان هاي بلند و خيابان هاي بين آن ها، داخل ساختمان ها و موارد مشابه ضروري به نظر مي رسد. در يك گيرندة نرم افزاري، اولين و مهم ترين مرحله، اكتساب سيگنال هاي GPS است. هدف از اين مرحله تعيين ماهواره هاي قابل رؤيت و يافتن مقادير تقريبي فركانس حامل و تاخير كد سيگنال هاي ارسالي از ماهواره است. گيرنده هاي GPS اغلب با مشكلات داپلر كد و تغيير علامت بيت داده ناوبري مواجه مي شوند كه SNR خروجي مرحله ي اكتساب را كاهش مي دهند. فن هاي پسا همبستگي معمولا براي حل اين مشكلات استفاده مي شوند. با وجود مزيت هاي اين فن ها، فن هاي پسا همبستگي مشكلاتي همچون داپلر كد و تغيير علامت بيت ناوبري دارند. براي غلبه بر تغيير علامت بيت ناوبري و محدوديت هاي داپلر كد، در اين پروژه يك روش اكتساب نيم بيت بهبود- يافته به منظور پياده سازي مورد بررسي قرار گرفته است كه مي تواند اين مشكلات را بهبود بخشد. با توجه به وجود مراحل پردازش سيگنال زياد در گيرنده هاي GPS و اهميت استفاده از اين سامانه ها، در ادامه ي بررسي اين روش و مقايسه ي اين روش با ساير روش ها، روش مذكور پياده سازي شده است.

1402/07/29

Implementation an improved acquisition method in GPS receivers in high dynamic conditions in FPGA

1/1/1900 12:00:00 AM

As a result of the importance of the satellite navigation systems and their widespread usage in various industries, the improvement of these systems is very important. In this research, the first satellite navigation system, e.g., GPS, has been investigated. GPS receivers are composed of different parts. The first and most important part is the acquisition of signals that are sent from the GPS satellites. Sometimes the signals which are sent from the satellites are weakened in some environments and the Signal to Noise (SNR) output is significantly reduced and it is difficult to acquire them. To solve this problem, post-correlation techniques are used. Although these methods have many advantages, these techniques suffer from some problems such as the code Doppler and navigation bit sign transition. To overcome the navigation bit sign transition and the limitations of the Doppler code, in this project, an improved half-bit acquisition method is investigated in order to implement, which can improve these problems. Due to the presence of many signal processing steps in GPS receivers and the importance of using these systems, in the continuation of the investigation of this method and comparison of this method with other methods, the mentioned method has been implemented.

سامانه موقعيت ياب جهاني , اكتساب سيگنال ضعيف , آرايه گيت قابل برنامه ريزي , پياده سازي سخت افزاري

GPS , FPGA , weak signal acquisition

Amirhosseion Mahmoudian

Dr. sadr