中频数据模拟软件开发报告

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2024年中频治疗仪市场调研报告

2024年中频治疗仪市场调研报告

中频治疗仪市场调研报告1. 引言中频治疗仪作为一种先进的理疗设备,在医疗领域中得到广泛应用。

本报告旨在对中频治疗仪市场进行调研和分析,以了解其市场规模、发展趋势以及市场竞争情况。

2. 方法我们通过多种途径进行了中频治疗仪市场的调研,包括: - 在线市场调查和问卷调查 - 参观相关医疗设备展览会 - 与医疗机构和生产厂家的面谈通过以上方法,我们收集了市场的各种数据和信息,对中频治疗仪市场进行了全面的调查和分析。

3. 市场概述中频治疗仪是一种用于理疗的医疗设备,通过中频电流对人体进行治疗和康复。

它广泛应用于各个领域,包括医院、康复中心和家庭。

中频治疗仪的市场规模在近年来持续增长,主要受到以下因素的推动: - 人口老龄化导致对医疗设备和康复设备的需求增加 - 慢性疼痛患者数量的增加 - 中频治疗仪技术的不断进步和创新 - 政府对医疗设备的支持和鼓励4. 市场竞争情况中频治疗仪市场存在激烈的竞争,主要竞争者包括国内外知名医疗设备制造商和品牌厂商。

市场上的中频治疗仪产品类型繁多,涵盖了不同的功能和价格范围。

竞争者在产品质量、功能和价格等方面展开竞争,以争夺市场份额。

此外,售后服务和市场推广也是竞争的重要方面。

一些公司通过与医疗机构的战略合作或对产品进行定制化改进来获取竞争优势。

5. 市场发展趋势中频治疗仪市场具有以下发展趋势: - 技术创新:随着医疗技术的不断发展,中频治疗仪也在不断改进和升级,例如应用AI技术和传感器技术等。

这些创新将进一步提升中频治疗仪的治疗效果和用户体验。

- 家庭市场潜力:中频治疗仪在家庭市场的需求逐渐增加。

随着人们对健康的重视和对自我护理的需求增加,中频治疗仪在家庭中的应用前景广阔。

- 医疗机构需求:随着医疗机构对康复设备的需求不断增长,中频治疗仪在医院和康复中心中的应用将继续扩大。

6. 市场前景中频治疗仪市场具有良好的发展前景。

随着人口老龄化和慢性疼痛患者数量的增加,中频治疗仪的需求将持续增长。

数字中频GPS信号软件模拟器设计

数字中频GPS信号软件模拟器设计

Telecommunication Engineering
Vol. 47 No. l Feb. 2007
c( 为 C / A 码 Gold 码序 p t 为发射信号的功率; i t) ( 为导航电文; T 为 GPS 列; D ! Ll 为 Ll 载波频率; i t) 系统时。 2! 2 天线端接收信号模型 在仿真建模中, 只考虑对接收机信号跟踪有可 测影响以及对接收机设计差异有严重影响的误差, 多数 GPS 误差源 ( 如电离层 / 对流层扰动、 卫星钟 差、 星历误差等) 可以被忽略。简化后的在接收机
[ l] 天线端的 GPS 信号模型可表示为
{ 2! ( f Ll - f LOl - f LO2 - f LO3 ) t r - 2! f Ll ( "t r + Td ) } IF3 = cos
(5) f LO2 、 f LO3 分别为本振 LOl 、 LO2 、 LO3 其中, f LOl 、 的频率, t r 为接收机时间。IF3 可进一步写为 2 ! f IF3 t r - 2 ! f Ll ( "t r + T d ) }( 6 ) IF3 = cos{ 其中, f IF3 = f Ll - f LOl - f LO2 - f LO3 代表采样前的 中频。 2! 4 振荡器误差建模 接收机振荡器误差对信号的连贯跟踪有重要 影响, 是信号建模中主要考虑的硬件误差。设振荡 器标称频率为 f norm , 误差为 "f, 则振荡器输出实际 频率为 f osc = f norm + "f。频率误差的噪声类型主要 包括频率随机游走、 频率闪烁噪声、 频率白噪声、 相 位闪烁噪声和相位白噪声。通常采用阿仑方差来 表征频率稳定度, 给定取样间隔为 l s, 则在以上各 噪声误差 项 中 只 考 虑 起 支 配 作 用 的 随 机 频 率 游

软件无线电技术实验报告_实验三

软件无线电技术实验报告_实验三
D、按照软件无线电实验平台软件界面的提示进行后续操作;
E、将示波器分别观测实验平台TXI和TXQ端口,通过示波器观察输出波形和频谱。
根据示波器上产生波形的频谱图,观察并记录发送波形经上变频后的频谱特征:
2.数字上/下变频扩展实验
A、在ISE中编译uc_dc工程,然后通过JTAG仿真口将比特文件下载到FPGA中;
电子科技大学
实验报告
学生姓名:李志学号:2011019070023指导教师:沈莹
邮箱:634897551@
一、实验室名称:通信信号处理及传输实验室
二、实验项目名称:数字上下变频
三、实验原理:
1、数字上/下变频的理论基础
通常的无线通信都是通过载波调制信号来实现。这意味着产生了数字基带信号后,需要将信号通过数模(DA)转换,由射频端调制到某个载波频段进行发送。这个将基带信号调制到高频载波频段的过程就称为上变频。反之,在接收机端将模数(AD)转换后的高速率高频带数字信号转换为低速率的基带信号,即将中频或者高频信号搬移到基带或者低频波段的过程就称为下变频。
1.数字上/下变频基础实验
通过实验平台的菜单窗口提示,利用键盘选择菜单内容,逐级进入该实验操作界面,根据操作步骤的提示,利用示波器在指定接口进行输出信号波形观察。具体步骤如下:
检查实验平台左上方和右下方的Power Switch是否处于关闭(OFF)状态;
检查实验平台的电源线是否连接正确,若连接正确,实验平台右下方的Power Ready指示灯会亮起;
因此,上变频和下变频的概念分别是指把信号搬移到更高或更低的频率上。这可以通过信号 与一个复旋转向量相乘得到,结果为:
(3.1)
其中, 代表搬移的频率,通常称为载波频率。
复数信号的实部和虚部也可以分别称做同相分量或正交分量。

中频治疗仪研发报告

中频治疗仪研发报告

中频治疗仪研发报告引言中频治疗仪是一种用于治疗各种疾病的医疗设备。

随着科技的发展和人们对健康意识的增强,中频治疗仪的需求量越来越大。

本报告将介绍中频治疗仪的研发过程、技术特点以及未来发展方向。

研发过程需求分析在研发中频治疗仪之前,我们进行了广泛的需求调研。

通过调研我们了解到,中频治疗仪在康复医疗、运动康复、美容美体等领域有广泛的应用。

同时,用户对于中频治疗仪的要求也很高,希望其具备疗效好、操作简便、安全可靠等特点。

技术研发基于需求分析,我们组建了一支由医学、电子工程、计算机科学等专业人员组成的技术团队。

该团队利用现有的医疗设备技术和工艺经验,进行了中频治疗仪的技术研发。

在技术研发过程中,我们首先进行了中频治疗仪的电路设计。

我们采用了先进的电子元器件,并结合了传感技术,确保中频治疗仪的输出信号准确稳定。

接着,我们进行了中频治疗仪的软件开发。

我们设计了一套易于操作的界面,用户可以根据自己的需求进行调节。

同时,为了保证中频治疗仪的安全性,我们加入了多种安全检测机制,如过载保护、电流限制等。

最后,我们进行了中频治疗仪的样机制作和测试。

通过对样机的测试,我们对中频治疗仪的性能进行了全面评估,并对其进行了优化和改进。

技术特点中频治疗仪具有以下几个突出的技术特点:1.中频电流输出稳定:通过先进的电子元器件和信号控制技术,中频治疗仪的电流输出稳定可靠,保证疗效的稳定性。

2.多种治疗模式选择:中频治疗仪支持多种治疗模式的选择,如疼痛治疗、肌肉康复、美容美体等。

用户可以根据需要选择合适的治疗模式。

3.用户友好的操作界面:中频治疗仪的操作界面简洁清晰,用户可以轻松掌握使用方法。

4.多项安全检测机制:中频治疗仪加入了多项安全检测机制,如过载保护、电流限制等,确保使用过程中的安全性。

未来发展方向中频治疗仪作为一种有广泛应用前景的医疗设备,其未来发展方向主要包括以下几个方面:1.智能化发展:随着人工智能技术的不断发展,中频治疗仪可以进一步智能化。

中频调制解调器的数字化实现的开题报告

中频调制解调器的数字化实现的开题报告

中频调制解调器的数字化实现的开题报告一、研究背景中频调制解调技术是广泛应用于调制解调领域的一种成熟技术,具有频带宽度小,稳定性好等优点,被广泛应用于通信、广播、电视等领域,但传统的中频调制解调器存在着体积大,功耗高等缺点,无法满足当前要求小型化、低功耗的趋势。

因此,数字化实现已成为一种非常有前途的方案。

二、研究内容本论文旨在通过研究中频调制解调器的数字化实现,实现其小型化、低功耗的目标,并提高其性能。

具体研究内容包括以下几点:1.设计一种数字中频调制解调器的原理方案。

2.实现中频调制解调器的数字化实现。

3.对中频调制解调器的性能进行测试和分析。

4.对比分析数字化实现与传统中频调制解调器的性能,评价数字化实现的优缺点。

三、研究意义本论文研究旨在实现中频调制解调器的数字化实现,以满足现代通信和广播等领域小型化、低功耗等应用要求。

传统的中频调制解调器受制于体积大、功耗高等问题,严重制约了其应用范围和性能,数字化实现既可以提高中频调制解调器的性能,同时又可以大大优化体积和功耗,具有非常实际的应用价值。

四、研究方法本论文采用实验、仿真和分析相结合的研究方法,首先对中频调制解调技术的基本原理和数字技术的相关知识进行学习和掌握,其次通过实验和仿真验证数字中频调制解调器的实现方案,并进行性能测试和分析,最后对比分析传统中频调制解调器和数字化实现的优缺点,设计出一种新的数字中频调制解调器方案。

五、论文结构本论文结构包括以下五个部分:1.绪论:简要介绍中频调制解调技术及其应用背景,提出数字化实现的研究目的和意义。

2.中频调制解调技术基础:阐述中频调制解调技术的基本原理和相关知识。

3.数字中频调制解调器的设计:介绍数字中频调制解调器的设计方案和实现方法。

4.性能测试与分析:分析数字中频调制解调器的性能指标,并与传统中频调制解调器进行比较分析。

5.总结与展望:对本研究提出的数字中频调制解调器进行总结,并展望数字化实现在中频调制解调技术中的应用前景。

雷达中频信号模拟器设计的开题报告

雷达中频信号模拟器设计的开题报告

雷达中频信号模拟器设计的开题报告一、选题背景测量雷达的性能是雷达应用的重要方向之一。

在雷达性能测试中,雷达中频信号模拟器是一种有效的测试手段。

通过模拟不同目标的反射信号,能够测试雷达系统的性能和可靠性。

因此,本文选题的目的是设计一个雷达中频信号模拟器。

二、研究目的本文旨在设计一个雷达中频信号模拟器,用于测试雷达系统的性能、可靠性和误差分析。

主要研究内容包括:1. 分析雷达中频信号模拟器工作原理,确定基础理论和技术路线。

2. 设计中频信号发生电路,实现中频信号的产生,控制和调节。

3. 设计中频信号接收电路,实现接收和处理中频信号。

4. 设计控制电路,实现信号产生、控制与调整。

5. 制作样机,进行测试和优化。

三、研究方法1.文献资料法:收集相关资料,研究雷达中频信号模拟器的技术和原理。

2.实验研究法:依据文献资料,设计中频信号发生器和接收器,建立中频信号模拟系统,进行实验研究,测试分析系统的性能和误差分析。

四、拟解决的关键问题及预期成果1. 信号产生的准确性和稳定性问题。

2. 信号处理和控制电路设计问题。

预期成果:1. 一个可行的中频信号模拟系统。

2. 一份全面的误差分析报告。

3. 实现了对雷达系统性能测试的需求。

五、研究计划及时间安排1. 研究时间:2022年6月至2023年6月。

2. 研究计划:(1)6月-7月:收集文献资料,阅读相关文献。

(2)7月-8月:分析和确定中频信号模拟器的基础理论和技术路线。

(3)8月-10月:设计中频信号发生电路、接收电路和控制电路。

(4)10月-12月:制作中频信号模拟器样机。

(5)12月-2月:对样机进行测试和分析结果。

(6)2月-3月:对系统进行优化和改进。

(7)3月-5月:撰写论文和准备答辩。

软件无线电数字化中频接收机设计与实现的开题报告

软件无线电数字化中频接收机设计与实现的开题报告

软件无线电数字化中频接收机设计与实现的开题报告一、选题背景及意义随着数字信号处理技术的发展,软件定义无线电(Software Defined Radio, SDR)的概念被提出并得到了广泛应用。

现有的硬件无线电设备大多是采用硬件电路设计实现的,其功能和性能都由硬件电路决定,而且硬件电路的设计和实现较为复杂,调试和升级也比较困难。

采用软件无线电数字化中频接收机设计实现,可以将无线电接收机的一些功能和处理过程通过软件实现,从而降低了硬件的设计和开发难度,同时也可以实现更灵活的功能和更优秀的性能。

二、研究目的和研究内容本课题的研究目的是设计和实现一种基于软件无线电数字化中频接收机的无线电接收系统,主要包括以下内容:1.设计无线电数字化中频接收机的原理,包括信号采集、数字化、中频处理和信号解调等部分。

2.对无线电数字化中频接收机的主要模块进行设计和实现,包括RF 前端模块、基带数字化处理模块和信号解调模块。

3.进行实验验证和性能分析,对系统的灵敏度、动态范围、带宽等参数进行测试和分析。

三、研究方法和技术路线本课题的研究方法主要是基于软件无线电数字化中频接收机的设计和实现,主要技术路线如下:1.进行软件无线电数字化中频接收机的原理研究,包括信号采集、数字化、中频处理和信号解调等内容。

2.针对软件无线电数字化中频接收机的原理,进行系统的设计和实现,其中包括RF前端模块、基带数字化处理模块和信号解调模块等部分。

3.进行实验验证和性能分析,对系统的灵敏度、动态范围、带宽等参数进行测试和分析,从而得出系统性能的优缺点和现实应用的可行性。

四、预期成果和创新点本课题的预期成果是设计和实现一种基于软件无线电数字化中频接收机的无线电接收系统,主要创新点如下:1.采用软件无线电数字化中频接收机的设计方案,实现无线电接收机的灵活性和性能优化。

2.通过实验验证和性能分析,评估系统的性能和可行性,为软件无线电数字化中频接收机的应用提供理论和实践基础。

基于软件无线电的中频数字化技术工程的研究与应用的开题报告

基于软件无线电的中频数字化技术工程的研究与应用的开题报告

基于软件无线电的中频数字化技术工程的研究与应用的开题报告1. 研究背景和意义随着无线电技术的不断发展,软件无线电技术受到越来越多的关注。

在软件无线电技术中,中频数字化技术是其中一个重要的研究方向。

中频数字化技术是一种将射频信号转换成数字信号的技术,它可以将传统的射频电路转换为数字电路,从而实现数字处理,具有很高的灵活性和可靠性。

中频数字化技术在无线电领域中有着广泛的应用,例如数字广播、数字通信、数字雷达等。

随着数字化技术的不断发展,中频数字化技术的研究将对无线电技术发展产生重要的推动作用。

2. 研究内容和方法本研究的主要内容包括中频数字化技术的原理研究、中频数字化技术工程的设计与实现、中频数字化技术在无线电系统中的应用等。

其中,中频数字化技术的原理研究包括信号采样、信号混频、数字滤波等方面的研究。

中频数字化技术工程的设计与实现包括硬件设计和软件设计两个方面。

在硬件设计方面,研究人员将设计和制作一个中频数字化板卡,实现对射频信号的数字化处理;在软件设计方面,研究人员将编写相应的程序,实现数字信号处理算法的设计与实现。

最后,研究人员将探索中频数字化技术在无线电系统中的应用,包括数字通信、数字雷达、数字广播等方面的应用。

研究方法包括文献调研、实验研究、系统仿真等多种方法。

在文献调研方面,研究人员将查阅相关文献,了解国内外该领域的最新研究进展和成果。

在实验研究方面,研究人员将利用实验室的设备进行实验验证,验证中频数字化技术的正确性和可行性。

在系统仿真方面,研究人员将利用MATLAB等工具进行系统仿真,探索中频数字化技术在无线电系统中的应用。

3. 研究预期结果本研究的预期结果包括:1)对中频数字化技术的原理有深入的理解和掌握;2)设计和制作一个中频数字化板卡,实现对射频信号的数字化处理;3)编写相应的程序,实现数字信号处理算法的设计与实现;4)探索中频数字化技术在无线电系统中的应用,实现数字通信、数字雷达、数字广播等方面的应用。

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中频数据模拟软件开发报告作者:李子月2012-7-10第1章绪论1、1软件编写背景、意义卫星导航和惯性导航是现在运用最为广泛的两种导航模式,两种导航模式具有性能互补特性,GPS/INS组合导航是一种比较理想的导航模式。

松组合、紧组合中两种系统相互辅助不够密切,并且理论上存在一定的误差,系统性能不够稳定,1999年被提出的GPS/INS深组合导航是现在国际上的研究热点。

GPS/INS深组合导航理论上不同于松、紧组合模式,在数据同步、数据处理、误差分析、状态估计方面都存在难点,硬件实现非常困难。

现在国外从事深组合研究的除了一些先进研究所以及军工单位搭建了硬件测试平台,大部分都是处于半实物仿真阶段;国内研究由于技术上受到种种限制,科研主要以仿真为主,其中,国防科技大学、哈工大、北航等导航基础较强的高校有的实验室搭建了简易的半实物仿真平台。

由于深组合导航算法复杂,需要用到I、Q相关数据和惯导数据进行数据融合,并且数据同步难以实现,所以对数据要求也很高,真实数据有时难以满足软件需要,特别是在理论研究的初期,仿真数据的优势远大于真实采集数据。

除此之外仿真中频数据还有其他方面的优势:(1)可以仿真现实中难以获得的运动轨迹数据。

以高动态导航为研究背景的科研工作者很难获取高速、高动态载体的卫星数据,软件仿真中频数据可以仿真任意飞行轨迹参数下的数据。

(2)可以任意设定信噪比,以及可以捕获到的卫星数目,这就方便了弱信号跟踪、抗干扰等技术的研究。

(3)仿真的中频数据由于所有参数都是人为设定,科研人员就可以清楚的知道实验的理论值,方便了误差分析。

不但在GPS/INS深组合研究中仿真中频数据具有很大的优势,在很多领域仿真中频数据都是一个很好的选择。

国外很早就有了GPS中频数据仿真的matlab 工具箱,但是价格十分昂贵,国内的很多实验室都开发了自己的仿真软件。

1、2 软件的功能和系统概况本软件是全部采用matlab语言编写,基本功能就是仿真出可供软件接收机识别并处理、解算出位置、速度等信息的数据。

基于本软件有些参数和数据可以任意选取,具体如下:(1)仿真中频数据必须采用RINEX格式的导航电文文件,其中包含了固定时间段之内的数据解算卫星信息,这种数据文件时可以任意选取的。

(2)载体的轨迹信息可以任意设定,其中包含了载体的位置、速度以及加速度,并且要根据载体位置以及选取的仿真时刻确定可见星。

(3)仿真数据的信噪比可以在一定范围之间任意设定,同时还可以设定电离层延迟、对流层干扰、多径效应等误差源模型。

软件主要分为导航电文文件数据读取、卫星信息以及多普勒计算、卫星数据生成三部分组成,其中卫星数据读取中还包含改进的十进制转二进制、奇偶校验位计算、导航位编排等函数;卫星信息计算及多普勒计算中还包含可见性分析以及选取函数;卫星数据生成中还包含C/A码生成、采样、噪声计算等一些函数。

第2章 GPS卫星信号2.1 GPS信号仿真GPS信号的格式完全按照真实GPS信号进行仿真,真实的卫星发射的GPS信号由载波、伪码、导航电文调制而成,接收到的信号在传输过程中加入了一些噪声、数据延迟以及多普勒频移。

导航电文中包含卫星的参数数据,但是由于导航电文频率为50HZ,不能从卫星发射到地球,卫星发射的信号是导航电文经过1.023MHZ的伪码进行扩频,然后调制在载波上形成的信号。

GPS卫星采用的载波有两个频段,L1载波频率为1575.42MHZ,L2载波频率为1227.60MHZ,调制在两种载波上对应于两种GPS信号,即L1信号和L2信号,其中L2信号只调制有P(Y)码,是供军方使用的加密码,本软件没有对L2信号进行仿真。

2.1.1 GPS信号结构本软件只进行仿真L1信号,完整的GPS信号的生成原理如下:图2.1 GPS信号产生原理L1信号的表达式为:()()()()()()11111()cos ()sin i L p i i L c i i L S t A P t D t t A C t D t t ωω=+Φ++Φ (2.1) 其中,下标i 用来指代不同的卫星,p A 表示P 码的幅度,c A 表示C/A 码的幅度,()i P t 表示P 码,()i C t 表示C/A 码,()i D t 表示数据码,1L ω是载波L1的角频率,1Φ是载波L1信号的初始相位。

去除掉P(Y)码,本软件中的信号表达式为:()()()()111()sin i L c i i L i S t A C t D t t n ω=+Φ+ (2.2)式中i n 表示信号的噪声。

从公式2.2中可以看出,仿真的中频信号包含理论上包含伪码、导航电文和载波信号,这三种信号调制在一起再加上噪声就构成了GPS 信号。

伪码用来捕获和计算伪距,导航电文中包含了定位所需要的卫星轨道参数以及信号中的时间参数,载波中的多普勒频移可以计算速度,载波相位可以用来精确定位。

三者在调制过程中的关系如下:图2.2 载波、C/A 码、导航电文调制2.1.2 C/A 码信号C/A 码也就是PRN 码,是一种由0、1数字组成的伪随机码。

GPS 官方文档ICD-GPS-200提供了C/A 码的产生原理,如图2.3所示:19cm图2.3 C/A 码生成原理C/A 码码片速率为1.023MHz ,每个C/A 码长度为1023码片,对应的C/A 码周期为1ms ,码片宽度大约为1s μ。

伪码具有良好的自相关特性,自相关函数如下:,01()()(),(,)T i i i i R c t c t dt T T Tτττ=+∈-⎰ (2.3) 由公式2.3可得,只有当同一个C/A 码并且码相位误差很小的时候,()i i R τ才能得到一个较大的峰值。

GPS 接收机每一个通道中的C/A 码与输入信号做相关运算,利用C/A 码良好的自相关性就可以检测到输入信号中所包含哪几颗卫星。

C/A 码不但可以用来捕获卫星,还可以用来测量载体与卫星之间的距离,也就是伪距。

通过捕获和跟踪可以精确的知道输入信号的码相位,然后计算出信号发射时间,接收时间可以从本地时钟获得,做差就可以得到伪距。

每一个码片对应的距离大约为300米,通过C/A 码求得伪距误差为几十米左右,如果想获得更高精度的伪距,可以借助于载波测距,精度可达厘米级。

2.1.3 导航电文导航电文数据率为50bps ,对应的每一个数据位长度为20ms ,调制在GPS 信号中导航电文是0、1组成的二进制数,这些二进制数代表了计算卫星轨道信息所需要的参数。

X1导航电文每一帧包含5个子帧,每一子帧又包含10个字,每一个字包含30数据位,每一数据位占据20ms。

导航电文结构图如下:GPS导航电文结构从图中可以看出,每一个字0.6s,每一子帧6s,30s传送完一帧。

前三子帧包含当前时刻所有的卫星星历信息,历史信息保存的4、5子帧,25帧才组成完整的历书,所以完整的卫星星历需要25*6=12.5min才能发送完毕。

由于前三子帧已包含计算所需要的星历数据,18s的卫星数据就可以进行定位。

2.2 GPS信号误差卫星信号由卫星发射到接收机接收,这一过程需要信号传输2万多千米,这一过程会给信号带来很多误差。

首先,卫星发射的卫星信号中本身就包含卫星星历误差以及卫星时钟带来的误差;其次卫星信号传输需要穿越大气层,这一过程带来的误差可以归结为电离层延时和对流层延时;另外,信号传输到地面被接收机接收还会带来多路径效应、电磁干扰以及接收机噪声等误差。

总之,接收机接收到的信号包含了很多噪声,如果要精确的定位计算就必须要对这些噪声模型有一个清楚地认识,下面将分别对这些误差进行介绍。

2.2.1 时钟误差由于卫星上的原子钟时间偏移和频率漂移,造成卫星时钟与标准的GPS系统时间相比,t时刻卫星时钟所包含的误差t ,可以表示如下:2012()()f f oc f oc t a a t t a t t ∆=+-+- (2.4) 式中0f a 、1f a 、2f a 为导航电文中提供的误差参数,oc t 为导航电文提供的时间参数,Time of Clock 的缩写,表示时钟时刻。

除此之外,卫星时钟误差还包含相对论校正量和群延迟校正,总的时钟误差为:r GD t t t T δ=∆+∆- (2.5) GD T 由导航电文提供,相对论校正量r t ∆可以表示为:r k t Fe E ∆= (2.6)其中,s e 为卫星的轨道偏心率,s a 表示轨道长度半径,k E 为偏近点角,这三个参数都可以从导航电文获得。

常熟F 的值为:[]104.44280763310/F m s ==-⨯ (2.7) μ和c 为常数,可以查表获得。

2.2.2 卫星星历误差通过地面监控部分计算出的卫星轨道参数用来描述卫星的运行轨道,这些参数理论上是正确的,但是卫星在运行过程中受到的作用力十分复杂,无法精确建模。

通过星历参数计算出的卫星模型与真实的卫星运行轨道之间肯定存在着误差,但是这个误差没有精确的模型,由于地球转动十分缓慢,以及信号传输时间非常短,星历误差对定位造成的影响很小。

2.2.3 电离层和对流层误差电离层是高度约为70~100km 出的大气层,电离层中充满了电离子和电子,当电磁波穿过时波的传输速度和方向会发生改变,电离层对电磁波的影响与其频率有关,当GPS 信号穿过电离层时电离层会对伪码和载波造成相反的影响。

GPS 信号穿过电离层伪码的传输速率会变慢,而载波的速率却会变快,二者变化的量相等,方向相反。

多频接收机中电离层误差可以通过不同频率波之间的延时大小不同精确估计出延时,单频接收机中可以按照误差模型进行计算。

对流层位于离地面约为40km 的高度,对流层中包含了大气层中99%的质量,其中氧气、氮气、水蒸气是造成对流层延时的主要原因。

与电离层相比,对流层对信号造成的误差要小得多,由于对流层和气象有关,实际中不方便实时获取精确的气象资料,一般的矫正都会采用简化的对流层模型,而这种模型有多种形式的近似。

这里列举一种:2.47sin 0.0121T θ=+ (2.8) 2.2.4 其他误差卫星信号传输到地面,经过周围的建筑物反射到达天线,这种经过反射的信号会对正确的信号造成影响,对给定位结果带来误差。

另外,天线、放大器以及各部分的电子器件热噪声、信号量化误差、定位算法、软件接收机中的数值精度误差等都会给定位带来误差。

这些误差都比较小,在实际结算过程中可以归结为一项进行估计。

第三章 GPS 中频数据仿真3.1 中频信号仿真模型GPS 卫星发射的L1载波信号频率为1575.42MHz 的高频信号,难以对其进行仿真,接收机的射频前端接收到射频信号之后首先对其进行下变频,使信号载波频率变换到中频,此时的卫星数据成为中频数据。

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