2011 Vnukovskiy MSc presentation
Download as PPT, PDF0 likes381 views
Дипломный проект посвящен разработке программно-математических средств для обнаружения сигналов GPS. Он включает анализ алгоритмов порогового детектирования и реализацию алгоритма тонга, а также разработку программного обеспечения для высокой эффективности обнаружения сигналов. Основное внимание уделяется адаптивному выбору порога и методам обработки сигналов с расширенным спектром.
2011 Vnukovskiy MSc presentation
- 1. Дипломный проект на тему: «Разработка программно-математических средств для обнаружения сигнала системы спутникового позиционирования» Студент: Внуковский Дмитрий Борисович Руководитель проекта: Мельников Алексей Олегович К афедра: ИТ-6
- 2. Цель дипломного проекта Разработка детектора сигналов спутника системы GPS Задачи Провести анализ алгоритмов порогового детектирования Разработать алгоритм определения порога Разработать алгоритм оценки шума Реализовать алгоритм Тонга обнаружения сигнала Разработать программное обеспечение для обнаружения сигнала спутника Провести анализ эффективности разработанных программных средств
- 3. Структура системы GPS Сегмент пользователей Космический сегмент Сегмент управления
- 4. Технология расширения спектра Расширение спектра методом прямой последовательности (ПРС) (англ. DSSS — Direct Sequence Spread Spectrum) Расширение спектра методом линейной частотной модуляции (ЛЧМ) (англ. CSS — Chirp Spread Spectrum). Псевдослучайная перестройка рабочей частоты (ППРЧ) (англ. FHSS — Frequency Hopping Spread Spectrum)
- 5. Математическая модель сигнала GPS P I и P Q – мощности синфазной и квадратурной компонент d ( t ) – цифровой поток со скоростью 50 бит/с с( t ) – расширяющий C / A -код p ( t ) – расширяющий P -код – несущая частота L 1 в радианах в секунду – общий сдвиг фаз в радианах n ( t ) – шумовая составляющая 0 1 2 3 4 5 6 7 17 18 19 20 1 бит ( 20 мс ) 1 мс 1 чип ( 0.9775 мск ) t t t t
- 6. Типовая структура модуля обнаружения ГКС – Генератор Копии Сигнала ПУ – Пороговое Устройство
- 8. Выход коррелятора Корреляции для спутника PRN= 15
- 11. Выбор порога детектирования σ n - мощность шума P a – вероятность ложного обнаружения
- 12. Оценка шума при помощи коррелятора - алгоритм оценки шума на выходе коррелятора в точке синхронизации - полная энергия сигнала на входе коррелятора
- 14. Структура разработанных программных средств Детектор Тонга Генератор сигнала Оценка шума Коррелятор Реальный сигнал Определение порога
- 17. Выводы Разработанный алгоритм оценки шума позволяет организовать адаптивную процедуру выбора порога детектирования Разработанные программные средства могут использоваться для построения эффективной процедуры детектирования сигнала с расширенным спектром в широком диапазоне изменения отношения сигнал/шум