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题名多体制卫星导航信号实时模拟仿真与处理技术
被引量：1
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作者
王涵
姚曜
刘恩伯
马若顺
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机构
海军研究院
中国船舶集团有限公司第七〇七研究所
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出处
《无线电工程》
2024年第8期1954-1969,共16页
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基金
七〇七所科技创新项目(KC-21-01-WD)。
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文摘
全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)接收信号弱、采集困难的场景下,可控性高、灵活性好的GNSS软件模拟器优势尽显。目前的软件模拟器频点少、精度不高、运行速度慢,基于C/C++实现了高精度GPS/BDS/Galileo卫星导航实时模拟与处理系统,着重研究GNSS信号模拟端的算法与并行加速技术,完成了配置模块、相位计算模块、信号生成模块和复合量化模块的设计与实现,对相位计算模块进行GPU加速处理。采用差值拟合方法解决了采样信号伪距精度低的问题,采用基于CUDA架构的GPU/CPU协同运算加速方案,设计并开发了多体制卫星导航信号实时模拟仿真与处理系统架构。系统产生了GPS L1C/A、BDS B1I、BDS B2a、BDS B1C和GAL E1五个频点的数字中频信号,利用搭建的测试验证平台,验证了系统可用性,评估了不同场景、不同参数条件下的系统定位性能与加速效果。CUDA优化方法加速效果显著,BDS B1C、GAL E1、BDS B2a、BDS B1I和GPS L1C/A频点的加速比(加速前后运行速度之比)分别为12.30、9.07、7.21、2.86、2.27,其中GPS L1C/A频点基本可以实现实时模拟与接收及实时定位。
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关键词
全球导航卫星系统
软件模拟器
CUDA
实时模拟仿真与处理
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Keywords
GNSS
software simulator
CUDA
real-time simulation and processing
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分类号
TN967.1
[电子电信—信号与信息处理]
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