【摘 要】
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卫星导航系统能够为全球用户提供全天时、高精度的导航定位和授时服务。而导航定位和授时最终通过接收机才能得以实现。单卫星导航系统接收机受外界干扰和屏蔽容易导致信号的
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卫星导航系统能够为全球用户提供全天时、高精度的导航定位和授时服务。而导航定位和授时最终通过接收机才能得以实现。单卫星导航系统接收机受外界干扰和屏蔽容易导致信号的中断,而多卫星导航系统接收机将大大提高卫星导航定位的可靠性、准确性和实时性。本文设计了一种基于ARM和FPGA架构的多卫星导航系统接收机硬件平台,该硬件平台集射频部分,基带信号处理部分以及导航解算部分为一体,可以接收北斗B1,B3频点,GPS的L1频点以及GLONASS的L1频点的三系统四频点卫星信号,既可以利用单系统进行定位,也可以利用多系统进行组合定位。本论文的重点主要集中在硬件平台的电路设计,制作以及调试。由卫星导航系统的背景和意义,引出设计多卫星导航系统接收机的必要性,并提出了研究创新点。结合导航接收机的研究现状,提出进一步的研究和发展方向。再结合接收机的设计和需求,制定多卫星导航系统接收机硬件平台总体方案以及射频前端,基带信号处理模块,导航解算模块以及电源系统这四大模块的核心以及外设接口电路的设计方案。在设计好的方案基础上,进行各部分单元电路设计,FPGA和ARM之间的GPMC接口设计,系统复位以及电源系统设计;研究多层电路板的布局方法,射频、时钟和高速数字信号的布线策略;以及对设计完成的硬件平台的调试和指标测试。经测试,此多卫星导航系统接收机硬件平台的各种指标都可满足设计要求,且能够正常稳定工作。
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