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为了测试GPS/GLONASS接收机的性能,需要GPS/GLONASS卫星信号模拟器提供一个高精度、高稳定性、环境复杂且可复现的 GPS/GLONASS信号。同时,通过对 GPS/GLONASS完善系统的模拟,能够对其兼容性和互操作性等方面有很深刻的认识,对“北斗二代卫星导航系统”的建设有一定的借鉴作用。 本论文对GPS/GLONASS卫星信号模拟器的关键技术进行研究,通过分析 GPS和GLONASS卫星导航系统的原理,建立数学模型,然后从两个系统信号结构的不同点出发,在高精度卫星信号延迟和时—空同步等关键技术进行深入研究,逆向研究信号在传播中所受到的几种主要延迟影响,包括空间传播延迟、卫星时钟延迟、地球自转效应引起的延迟、电离层延迟和对流层延迟等。提出了GLONASS电离层延迟算法和GPS/GLONASS模拟器中时间、空间统一的算法。所有算法经过DSP+FPGA硬件平台测试通过。GPS/GLONASS模拟器总体结构采用基于DSP+FPGA的硬件平台,DSP负责所有导航算法实现,FPGA负责数字信号生成等辅助控制,经 D/A模块和射频模块得到混合的 GPS/GLONASS射频信号。经过商用接收机验证,其定位精度和稳定度达到商用接收机的理论值。 本论文在重点分析关键技术的基础上,提出了 GPS/GLONASS卫星信号模拟器的总体结构和硬件实现中DSP和FPGA的设计流程,详细分析了DSP和FPGA关键模块的设计过程。此外,还对DSP关键的系统配置进行了简要介绍。