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基于FPGA的GPS相关器设计的开题报告

一、课题背景：

随着GIS、GPS等技术的发展和应用，GPS获得了广泛的应用，其

在导航、测量、大地测量等领域已成为不可缺少的工具。

GPS系统由三个主体组成：太空部分、地面控制系统及用户终端。

用户终端完成GPS接收机系统的设计是其中的重要一环。通常由接收天

线、接收机、处理芯片和显示部分组成。其中处理芯片负责接受、解算、

运算及输出GPS信号。

二、研究内容：

本文研究用FPGA设计实现一个GPS相关器，包括以下几个方面：

1.GPS信号接收：通过天线接收卫星发射的信号，将其转化成数字

信号，并处理成经度、纬度、海拔高度等地理信息。

2.数据处理：卫星信号经接收后存储在缓冲器中，通过FPGA进行

解算，提取出所需信息，如卫星位置、速度等。

3.追踪控制：控制GPS接收器与指定的卫星进行链接，并保持链接

持续稳定。

4.数据输出：将解算后的数据输出到外部设备，如液晶显示屏、单

片机等。

三、研究意义：

1.通过本文的研究，可以深入了解GPS接收器的功能和工作原理，

有助于提高对GPS技术的理解和应用能力。

2.实现一个基于FPGA的GPS相关器，可以提供一个更加精准、高

效、可靠的导航工具。

3.研究成果可以为GPS芯片的设计和集成提供参考，并有助于GPS

技术在军事、民用领域的应用。

四、研究方法：

1.文献调研：通过查阅文献资料，了解GPS技术的基本原理和实现

方式。

2.硬件设计与实现：使用FPGA对GPS相关器进行硬件设计和实现，

包括信号接收、数据处理、追踪控制和数据输出等部分的设计。

3.系统测试：对设计好的GPS相关器进行系统测试，评估其性能和

可靠性，进行优化和改进。

五、预期结果：

1.成功设计并实现一个基于FPGA的GPS相关器，实现了高精度的

导航定位功能。

2.对GPS技术的原理和应用有了更深入的了解，提高了技术实践能

力。

3.为GPS技术的推广和应用提供了参考和支持。

六、参考文献：

1.《GPS技术基础及应用》

2.《FPGA与ARM协同设计实例》

3.《数字信号处理》