高靈敏度衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)基帶系統(tǒng)的硬件PCB設(shè)計和實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來，衛(wèi)星導(dǎo)航定位業(yè)務(wù)在世界上得到了迅猛的發(fā)展。其中全球定位系統(tǒng)(GPS)因其能夠?yàn)橛脩籼峁┚_的位置、速度和時間等信息，已經(jīng)在人們的日常生活中得到了廣泛的應(yīng)用。但是，在室內(nèi)、森林、城市等復(fù)雜環(huán)境下，衛(wèi)星信號衰弱嚴(yán)重，GPS信號功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于一般GPS接收機(jī)的工作范圍。在室內(nèi)環(huán)境，一般的衛(wèi)星接收機(jī)不能捕獲和跟蹤到導(dǎo)航衛(wèi)星信號，這大大限制了其應(yīng)用領(lǐng)域。因此，利用特定的算法捕獲和跟蹤微弱GPS信號，設(shè)計高靈敏度的衛(wèi)星定位導(dǎo)航接收機(jī)，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)

2、環(huán)境的導(dǎo)航和定位具有現(xiàn)實(shí)意義。 本文結(jié)合國家863項(xiàng)目“高靈敏度雙模衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)及芯片技術(shù)”，研究了高靈敏度衛(wèi)星接收機(jī)和普通衛(wèi)星接收機(jī)的系統(tǒng)構(gòu)架及其差別，闡明了高速數(shù)字電路設(shè)計對高靈敏度接收機(jī)的重要性；接著研究了基于電源的完整性和時鐘信號的完整性分析，分別運(yùn)用LINEAR公司的SWCAD電源分析軟件和Cadence公司的ALLEGRO SI PCB分析軟件在設(shè)計的前期做了仿真。在原理圖設(shè)計中，完成了對FPGA芯片的外部功能電路

3、的分析和設(shè)計，對于電源部分的功耗評估、電源轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計方法，包括元器件的選擇和排放等也做了分析說明，并進(jìn)行了經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。 在PCB設(shè)計中對于層疊設(shè)置和一些重要信號的設(shè)置和走線等也做了分析，通過對制版和調(diào)試后PCB板的示波器測試和實(shí)際定位測試驗(yàn)證了該設(shè)計方法的正確性和實(shí)用性。 傳統(tǒng)的設(shè)計方法已不能適應(yīng)現(xiàn)今產(chǎn)品的上市時間越來越短的要求，本設(shè)計采用的方法是在設(shè)計前期通過綜合分析定義高速數(shù)字設(shè)計的相關(guān)性能指標(biāo)，接著分析信號完整性