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衛(wèi)星導航背景
眾所周知，20世紀90年代之后，衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)由初步試驗、成熟逐步走向了全運行和鼎盛時期，已經(jīng)擴展至軍事、經(jīng)濟和民生等各個領(lǐng)域；
目前的全球主要導航定位系統(tǒng)有美國的GPS、俄羅斯的GLONASS、歐洲的伽利略和我過逐步發(fā)展起來的北斗一代、二代；
GPS由于具有全球性、全天候和連續(xù)的精確三維定位能力，且能實時對運載體的速度、姿態(tài)驚醒測定并精確授時，所以在應(yīng)用市場最為廣泛，所以，本匯報內(nèi)容以GPS接收機為例。
 
全球定位系統(tǒng)（GPS）
    由三個段組成：衛(wèi)星星座，
    地面控制/監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和用戶
    接收機設(shè)備；
衛(wèi)星星座包括在軌衛(wèi)星，
  他們向用戶設(shè)備提供測距
  信號和數(shù)據(jù)電文；控制段
  則對空間的衛(wèi)星進行跟蹤和維護，保護其健康狀態(tài)和
  信號完整性；用戶設(shè)備即接收機，它處理由衛(wèi)星發(fā)射
  的信號以解算用戶的PVT；
 
高動態(tài)環(huán)境對接收機的影響
高動態(tài)條件即接收機進行PVT解算的環(huán)境處于高速度（不低于8km/s）、高加速度(不低于20g)或高加加速度(不低于2g)的運動當中；
 
 
在此條件下，一般的接收機無法滿足要求，因為高速率帶來50-100KHz的多普勒頻移，從而導致一般接收機的載波環(huán)路失鎖，無法解調(diào)出導航電文；并且高動態(tài)帶來的多普勒頻率大范圍內(nèi)的抖動，要求加寬環(huán)路帶寬，降低工作信噪比，其代價降低環(huán)路跟蹤精度；同時，它也使偽隨機代碼產(chǎn)生動態(tài)時延，導致碼環(huán)石鎖，因此針對這種場景，接收機必須優(yōu)化捕獲、跟蹤和PVT解算的算法，這就要求其硬件具備更優(yōu)化的設(shè)計、更高校的性能對其支撐。
 
 
高動態(tài)接收機的組成
高動態(tài)GPS接收機從設(shè)備組成上依然由衛(wèi)星接收天線、衛(wèi)星接收機及相應(yīng)的電纜組成；
其接收天線由天線板、低噪聲放大器組成，其作用是將微弱的信號放大到一定電平，并盡量減少引入的噪聲，送給接收機；
接收機主要由接收信道部分、信道處理部分和數(shù)據(jù)處理部分組成。由此：能否在高動態(tài)場景中對微弱的信號成功捕獲并有效處理，這部分的設(shè)計是高動態(tài)接收機的關(guān)鍵技術(shù)；
 
高動態(tài)接收機的關(guān)鍵技術(shù)
多通道并行捕獲：信號處理部分采用FPGA芯片，其中集成24個獨立的相關(guān)器、CPU接口、異步通信控制和實時時鐘，這樣，就可并行同步采樣微弱的數(shù)字信號（高動態(tài)環(huán)境下），并在CPU控制下完成碼、載波信號和捕獲和跟蹤，解調(diào)出偽距和電文數(shù)據(jù)；
擴頻編碼模塊和擴頻模塊：擴頻嗎的捕獲能使本地偽碼相位和接收機偽碼相位同步，這樣，便能使用并行相關(guān)的技術(shù)，在一個偽碼周期完成一次相關(guān)運算；（因基礎(chǔ)原因，本部分理解有待后續(xù)深入）
高速運算模塊：數(shù)據(jù)處理單元采用DSP，其包括高速CPU（DSP），運行程序的RAM，存放代碼的flash和接口芯片。它對送來的數(shù)據(jù)能進行高速的浮點運算，解算并測速；