پديد آورنده :
نادي نجف آبادي، مجتبي
عنوان :
گيرنده نرمافزاري سيستم موقعيتياب جهاني ماهوارهاي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مدارهاي مجتمع الكترونيك
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هفت، 110ص. :مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
امير رضا احمدي مهر، شهاب الدين رحمانيان
توصيفگر ها :
سيستم موقعيتياب , موقعيتياب ماهوارهاي , موقعيتياب جهاني , گيرنده راديو نرمافزاري
استاد داور :
مسعود سيدي، اصغر غلامي
تاريخ ورود اطلاعات :
1400/10/20
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1400/10/20
چكيده فارسي :
سيستمهاي موقعيتياب جهاني كاربردهاي بسياري را در تمامي جنبههاي زندگي روزمره انسان ايجاد نموده است اما همواره دو مشكل اساسي همراه اين سيستمها بوده است. مشكل اول زمان نسبتاً طولاني يافتن موقعيت اوليه ماهوارهها و پيداكردن اوليه ماهوارهها ميباشد و مشكل دوم حجم بسيار بالاي محاسبات براي دنبالكردن ماهوارهها ميباشد. بهمنظور بهبود اين دو چالش تحقيقات و نوآوريهاي بسياري صورتگرفته است. براي حل اين دو مشكل كشورهاي مختلف سيستمهاي موقعيتياب مختص به خودشان را راهاندازي نمودند. اما باتوجهبه مشكلات و هزينههايي كه براي كشورها در برداشت، توافقي براي اشتراك ماهوارههاي كشورها گرفته شد و سيستم GNSS پايهگذاري شد. اين سيستم از ماهوارههاي ناوبري كشورهاي مختلف از جمله سيستم GPS آمريكا تشكيل شده است.
در سمت ديگر گيرندههاي سيستم موقعيتياب قرار دارند كه با پديدآمدن فناوري SDR تغيير عمدهاي نمودهاند و به سمت نرمافزاري شدن حركت كردهاند. با نرمافزاري شدن گيرندهها، پيادهسازي آنها راحتتر شد ولي در عوض سرعت پردازش سيگنالهاي دريافتي كاهش پيدا كرد. با پيشرفت پردازندهها و افزايش سرعت آنها انجام تحقيقات و پژوهشها در اين زمينه و همچنين توسعه الگوريتمهاي پردازشي بهينهتر و پيشرفت فناوري مورداستفاده در SDRها اين مشكل نيز حل شده و قابليت دريافت چندين باند فركانسي را به گيرندههاي GNSS اضافه كرده است.
GPS بهعنوان قديميترين و پرسابقهترين سيستم ناوبري ماهوارهاي تاكنون پيشرفت بسياري داشته است و سهم عمدهاي از اطلاعات ناوبري را تأمين ميكند. اين سيستم بر روي سه باند فركانسي با نامهاي L1، L2 و L5 سيگنالهاي ناوبري خود را ارسال ميكند.
در اين پژوهش سعي بر اين شده است تا طراحي و پيادهسازي بخشهايي از يك گيرنده مبتني بر فناوري SDR براي دريافت سيگنالهاي GPS انجام شود. براي رسيدن به اين هدف پس از آشنايي با طرز كار سيستم GPS و سيگنالهاي باندهاي مختلف آن به طراحي و پيادهسازي بخش نرمافزاري گيرنده پرداخته شده است. در مرحلة بعد براي بهبود عملكرد بخشي از پردازش به سختافزار منتقل شده است كه نتايج آن با پيادهسازي قبلي مقايسه گرديده است.
چكيده انگليسي :
Global navigation systems have created many applications in all aspects of human life but there are always two basic problems with these systems. The first problem is a relatively long time finding the initial position and the initial discovery of the satellites. The second problem is a very high volume of computation to pursue satellites and to detect satellites. There are many research challenges and innovations to improve the two challenges. In this regard, different countries set up their systems dedicated to their own, and after a few years, an agreement was built to share their satellites called GNSS. This system is composed of navigation satellites of different countries including the American GSP system.
On the other hand, the GNSS receivers have had major changes with the emergence of SDR systems and moved toward software. The information received by the receiver improved the accuracy of the received information, but the processing speed of the received signals decreased but it was solved by researches and created more efficient and optimized algorithms and development in technology and FPGA circuits in SDR.
As the oldest and most reliable satellite navigation system, GPS has made much progress and provides a major contribution to navigation information. It relies on three frequency bands, L1, L2, and L5, all navigation signals.
In this study, it has been tried to design and implement a hardware and software platform for a GPS signals receiver. To achieve this goal, after being familiar with GPS signals, the receiver software has been designed and implemented for the GPS signals and in the next step, part of the processing is transferred to hardware.
استاد راهنما :
امير رضا احمدي مهر، شهاب الدين رحمانيان
استاد داور :
مسعود سيدي، اصغر غلامي