학술논문
Analysis and Simulation of GPS Software Receiver / GPS 소프트웨어 수신기의 해석과 모의실험
Document Type
Dissertation/ Thesis
Author
장위 / Zhang, Wei
Source
Subject
Language
English
Abstract
GPS(Global Positioning System)is a satellite based navigation system. It is more and more popularly used in every-day life. The modern standard GPS receivers are commonly based on ASIC for signal processing. The main strengths of using ASIC for signal processing include its speed and sensitiveness. However, the downside is the cost of re-designing, and it is unable to re-programmed.The GPS software receiver, which is different from the ordinary receiver, performs all the operations in a programmable microprocessor, making the system highly flexible. So we contra pose the actuality of mobile communication and put forward a new defined wireless communication system called Software based GPS Receiver(SGR). It is the third transform in the wireless communication after simulation to digital and immobility to mobile.Software radio advantages of more effectively saving hard resource, more conveniently and more flexible system, and also in cases where the GPS signals change. In this thesis, the principles and realizations of GPS signals and acquisition of GPS signal. This thesis discussed improved algorithm of Modified acquisition circular correlation. The thesis proposed the simulation results further confirm accuracy and feasibility of the proposed method, this to further studies under the true environment in the simulation platform the GPS signal. Experiments show that the inaccuracy of the carrier frequence estimated within a few hertz by the fine frequence estimation method, and the fine frequence attained can be directly used for the tracking loop.
GPS(Global Positioning System)은 위성을 기반으로 한 항법 시스템인데, 이는 일상생활에서 널리 사용되고 있습니다. 현재 사용되고 있는 표준 GPS 수신기는 일반적으로 ASIC에 기초해서 신호처리를 하고 있습니다. 그 이유는 속도가 빠르고 수신감도가 좋기 때문입니다. 그러나 설계를 다시 할 경우에 비용이 많이 들고, 다시 프로그램 할 수 없습니다.일반 수신기와 다른 GPS 소프트웨어 수신기는 프로그램머블 마이크로 프로세서를 사용하고 있는데, 이는 매우 유용성이 있습니다. 그러므로 앞으로 Software 기반의 GPS 수신기를 사용하는 무선통신에 사용될 것입니다. 이 시스템은 무선이동 통신에 큰 변화를 가져올 것입니다. 소프트웨어를 사용해서 무선통신을 실행함으로서 하드웨어를 절약할 수 있고, 더욱 명확하고 다양한 시스템을 구현할 수 있을 것 입니다.본 논문에서는 GPS 신호를 실현하고 신호를 수신하는 문제를 해석했습니다. 그리고 개선된 Acquisition circular correlation 알고리듬을 제안합니다. 이 알고리듬을 사용해서 모의실험을 했습니다. 실제 상황과 같은 환경에서 실험을 한 결과, 정확성과 유용성을 확인할 수 있었습니다.
GPS(Global Positioning System)은 위성을 기반으로 한 항법 시스템인데, 이는 일상생활에서 널리 사용되고 있습니다. 현재 사용되고 있는 표준 GPS 수신기는 일반적으로 ASIC에 기초해서 신호처리를 하고 있습니다. 그 이유는 속도가 빠르고 수신감도가 좋기 때문입니다. 그러나 설계를 다시 할 경우에 비용이 많이 들고, 다시 프로그램 할 수 없습니다.일반 수신기와 다른 GPS 소프트웨어 수신기는 프로그램머블 마이크로 프로세서를 사용하고 있는데, 이는 매우 유용성이 있습니다. 그러므로 앞으로 Software 기반의 GPS 수신기를 사용하는 무선통신에 사용될 것입니다. 이 시스템은 무선이동 통신에 큰 변화를 가져올 것입니다. 소프트웨어를 사용해서 무선통신을 실행함으로서 하드웨어를 절약할 수 있고, 더욱 명확하고 다양한 시스템을 구현할 수 있을 것 입니다.본 논문에서는 GPS 신호를 실현하고 신호를 수신하는 문제를 해석했습니다. 그리고 개선된 Acquisition circular correlation 알고리듬을 제안합니다. 이 알고리듬을 사용해서 모의실험을 했습니다. 실제 상황과 같은 환경에서 실험을 한 결과, 정확성과 유용성을 확인할 수 있었습니다.