仿真完成GPS信号的捕获跟踪过程

资 源 简 介

仿真完成GPS信号的捕获跟踪过程

详 情 说 明

GPS信号的捕获与跟踪是卫星导航系统接收机设计的核心环节。通过仿真建模可以规避硬件调试的高成本，快速验证算法可行性。整个流程可分为三个关键阶段：

信号捕获阶段 采用二维搜索策略，在频域和码相位维度上并行计算相关值。当本地伪码与输入信号对齐时会出现明显相关峰，此时完成多普勒频偏和码相位的粗估计。该阶段需重点关注捕获灵敏度和速度的平衡。

跟踪环路设计 由载波跟踪环（PLL）和码跟踪环（DLL）构成双闭环系统。PLL消除载波多普勒，DLL维持伪码同步。采用科斯塔斯环可解决载波相位模糊问题，而延迟锁定环则通过早迟门实现码相位微调。

性能影响因素分析 误码率直接反映解调质量，其恶化主要源于低信噪比环境下的载波失锁。通过蒙特卡洛仿真可观察到：当C/N0低于35dB-Hz时，跟踪误差呈指数级增长。多径效应会引发相关峰畸变，采用窄相关器间隔可有效抑制。