FPGA实现的北斗B1频点C码发生器及其捕获技术

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"基于FPGA的北斗B1频点C码发生器设计" 本文主要探讨了基于FPGA(Field-Programmable Gate Array)技术设计的北斗导航系统B1频点C码发生器。北斗导航系统是中国自主研发的全球卫星导航定位系统,它的成功运行解决了我国在卫星导航领域的自主性问题。C码作为北斗卫星导航系统中的测距码,因其码元短、易于捕获的特性,被广泛用于卫星信号的捕获阶段。 论文首先概述了北斗导航系统的基本知识,特别是C码的特性,包括其长度和捕获优势。C码的产生原理是设计的核心内容,通过理解和解析这些原理,可以为C码发生器的设计提供基础。设计过程中,作者利用VHDL(Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language)编写代码,在Altera的QuartusII开发环境中实现了C码发生器的FPGA设计。这一设计经过Modelsim的逻辑仿真,验证了其正确性,并给出了仿真结果。 为了进一步验证C码发生器的性能,文章对比了由MATLAB生成的C码序列,确保了FPGA设计与理论计算的一致性。此外,设计还涉及到了卫星信号的捕获技术。通过对串行搜索捕获法和平行码相位搜索捕获法的分析,最终选择了在MATLAB平台上采用并行码相位搜索法对北斗卫星进行捕获,这种方法在效率和精度上具有优势。 值得一提的是,文中还详细介绍了利用Altera的LPM_ROM宏模块设计正弦波发生器的过程。LPM_ROM(Logic Programable Memory)是Altera提供的预定义模块,用于存储特定的数据或函数。这个正弦波发生器对于卫星导航系统的信号模拟和测试至关重要,其设计和仿真结果也一并进行了展示。 该设计为北斗接收机的实现提供了关键组件,包括C码的发生和卫星捕获功能,为整个北斗导航系统的地面接收部分奠定了坚实的基础。关键词涵盖了北斗系统、C码、FPGA以及捕获技术,突显了研究的重点。这项工作不仅展示了FPGA在卫星导航系统中的应用,也为后续相关研究提供了有价值的参考。