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近年来,卫星导航定位系统在全世界各国的各个领域都发挥着越来越重要的作用,尤其在现代战争中更是发挥着主导作用。目前世界上主要有四种导航系统,美国的GPS系统、俄罗斯的GLONASS系统、欧盟的GALILEO系统,我国的北斗卫星导航系统更是有其独特的优势。各个系统都在快速的发展。本课题就是在这样的国际大环境下,依托于卫星有效载荷系统进一步发展的需要,通过对卫星导航系统基础理论的研究,搭建了硬件系统仿真平台,用以验证卫星有效载荷系统的设计性能,并最终将研究成果应用于我国自主研制的卫星导航定位系统中。 本文对卫星导航信号的生成原理及其实现方式展开了深入研究,从GPS信号的特性入手,综合考虑直接序列扩频通信系统所涉及的信号生成、接收原理及其实现方式,确定了导航信号硬件仿真平台,并最终用FPGA程序在硬件上实现了仿真平台的搭建。文中,从二进制相移键控输出信号仿真到正交相移键控输出信号仿真,从基于GPS系统原理仿真到基于我国北斗系统的原理仿真,真实的模拟了导航信号的发生过程。输出信号经验证可以正确被接收端接收解扩解调,并能在一定精度下实现伪码延时和载波频率偏移。 此项目为我国卫星导航事业构建了灵活的有效载荷仿真系统,达到了边设计、边验证、边研制和边优化螺旋式快速发展的目的,为新的导航卫星有效载荷提供了设计和验证的平台。