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GPS信号CA码跟踪的FPGA实现的开题报告

一、选题背景

随着车载导航、手机定位等应用的普及，全球定位系统（GPS）已成为人们生活中不可或缺的一部分。GPS中有两种主要的信号：P码和CA码。其中，CA码是一种双频信号，其精度较低，适用于授权的民用应用。在GPS接收机中，需要进行CA码跟踪，以确定接收到的定位信号。

二、研究内容

本文旨在探究基于现场可编程门阵列（FPGA）的GPS信号CA码跟踪实现方法。具体研究内容如下：

1.GPS信号CA码的特点和原理分析；

2.FPGA的基础原理和应用特点；

3.FPGA实现GPS信号CA码跟踪的算法设计和优化；

4.FPGA实现GPS信号CA码跟踪的硬件实现。

三、研究意义

本研究将为GPS信号CA码跟踪的FPGA实现提供一种新的思路和方法，为GPS接收机的研发提供参考依据。同时，对于FPGA的应用技术的研究也有较大的意义。

四、研究方法

本文将采用如下研究方法：

1.阅读相关文献，了解CA码跟踪的基本原理和算法；

2.熟悉FPGA的基础原理和应用特点；

3.设计和优化CA码跟踪算法；

4.利用FPGA进行硬件实现，并进行测试和验证。

五、预期成果和进度安排

本研究预期达到的成果如下：

1.CA码跟踪算法设计和优化；

2.基于FPGA的GPS信号CA码跟踪硬件实现；

3.实验数据分析和总结。

预计完成时间为3个月，大致进度安排如下：

1.第一周至第二周：熟悉GPS信号CA码的特点和原理，了解FPGA的基础知识；

2.第三周至第四周：进行CA码跟踪算法的设计和优化；

3.第五周至第七周：进行基于FPGA的硬件实现，并进行测试；

4.第八周至第九周：对实验数据进行分析，总结研究成果；

5.第十周至第十二周：完成开题报告和论文撰写。

六、研究难点和风险评估

本研究的主要难点在于CA码跟踪算法的设计和优化，以及基于FPGA的硬件实现。在硬件实现过程中，可能会遇到FPGA资源不足、信号干扰等问题。为此，需要对算法进行充分的优化，并采取相应的措施来降低风险。

七、参考文献

1.Tsui,JamesBao-Yen.Fundamentalsofglobalpositioningsystemreceivers:asoftwareapproach[M].JohnWileySons,2000.

2.Collett,MichaelJ.Fieldprogrammablegatearraytechnology[M].SpringerScienceBusinessMedia,2014.

3.尹晓辉.基于FPGA的GPSCP码跟踪设计[D].安徽理工大学,2012.