GPS_SoftReceiver_MATLAB - GNSS软件接收机仿真系统

资 源 简 介

本项目为MATLAB实现的GNSS软件接收机仿真平台，完整模拟GPS/北斗等卫星导航系统的信号处理流程。通过生成C/A码实现信号捕获，该系统是学习和研究卫星导航原理的理想工具。

详 情 说 明

GPS_SoftReceiver_MATLAB - GNSS软件接收机仿真系统

项目介绍

本项目是一个完整的全球导航卫星系统（GNSS）软件接收机仿真平台，专门用于学习和研究GPS/北斗等卫星导航系统的信号处理原理。该系统完整实现了GNSS信号接收的三大核心流程：C/A码生成、信号捕获和信号跟踪。通过MATLAB仿真，开发者可以深入理解卫星导航接收机的信号处理机制，可作为数字信号处理、卫星导航原理等课程的实践案例。

功能特性

• C/A码生成与扩频调制：生成GPS/北斗系统的粗捕获码作为本地参考信号
• 并行信号捕获：采用基于FFT的并行码相位捕获算法，快速搜索可见卫星并估算多普勒频移
• 精密信号跟踪：通过锁相环(PLL)/锁频环(FLL)与延迟锁定环(DLL)实现信号的精确同步
• 数据解调与观测：解调导航电文比特流，生成伪距观测量和多普勒观测量时序数据
• 可视化分析：提供各处理阶段的信号波形图与频谱分析图

使用方法

输入配置

1. GNSS中频信号：支持模拟或实际采集的I/Q两路数据，采样率可配置
2. 目标卫星列表：指定需要处理的卫星PRN编号
3. 接收机参数：设置初始本地频率、码相位偏移等参数
4. 时间窗口：配置信号采集的时间范围参数

输出结果

• 卫星捕获结果报告（可见卫星PRN、码相位偏移、多普勒频移估计值）
• 实时跟踪状态数据（载波频率/相位误差、码相位误差、锁定指示器）
• 解调出的导航电文比特流
• 伪距和多普勒观测量的时序数据
• 信号处理各阶段的波形图与频谱图

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱
• 推荐内存：8GB以上（用于处理大量信号数据）

文件说明

主程序文件实现了整个GNSS软件接收机的核心处理流程，包括信号参数的初始化配置、中频信号的读取与预处理、C/A码的本地生成、基于快速傅里叶变换的并行捕获算法执行、载波与码相位的双环跟踪控制、导航电文的位同步与解调处理，以及最终观测量的提取与结果可视化输出。该文件通过模块化设计将各功能阶段有机整合，形成一个完整的信号处理链条。