GPS/北斗中频信号采集系统设计及其捕获算法研究

Research on IF signal acquisition system and data processing of GPS/Beidou

本文使用MAX2769芯片设计射频前端,将卫星射频信号下变频到数字中频;以FPGA+USB3.0的高速数据采集平台为核心,采用FPGA芯片作为主处理器,控制射频与USB接口芯片,完成数据传输和存储,实现多种卫星中频数据采集系统的设计。利用已采集好的卫星信号中频数据,在MATLAB平台进行编程仿真,研究了基于FFT的信号捕获算法,能够同时处理GPS和北斗两种系统的中频数据并实现信号捕获。通过编写FPGA传输数据的Verilog程序、USB设备的固件程序、上位机程序,给出了系统硬件结构以及软件算法流程,实现中频数据的接收、传输和保存,仿真验证了信号捕获过程,给出捕获结果。实验结果表明,该GPS\BD双模中频数据采集系统能够满足后续定位处理要求,可以被应用于一切基于位置服务(LBS)的应用场景中。