CA码生成原理及matlab程序实现.docx

作业：用Mat1ab写C/A码生成器程序，并画生成码的方波图。C/A码生成原理C/A码是用m序列优选对组合形成的Go1d码。Go1d码是由两个长度相同而互相关极大值为最小的m序列逐位模2相加所得到的码序列。它是由两个10级反馈移位寄存器组合产生的，其产生原理如图1所示。图1C/A码生成原理口发生器的抽头号为3和10,G发生器的抽头号为2、3、6、8、9、10；G发生器的第10位输出的数字即为G码，而E码是由G的两个抽头的输出结果进行模2相加得到。卫星的PRN码与延时的量是相关联的,对C/A码来说,每颗卫星都有特别的延时,如第1颗GPS卫星的G2抽为2、6,第2颗为3、7,第3颗为4、8,第4颗为5、9等，如图2所示。通过G2相位选择可以产生结构不同的伪随机码,从而可以实现不同卫星之间的码分多址技术与卫星识别。Tab1e43CodePtwseAssiqnrnentsandInitia1CodeSequencesforCyACodeandPCodeSVPRNNUff1herCMCodeTapaaco<kMa(Jfips)PCb<First10CMDe1ayKBiPS)ChfPS(M插PFira11P(JfiftsiOcta1fI206S11440444423621620400034873171042224539841744433351917511334376261861455435571813971B1434482QUO814U4140931014i91R6434210222S1101S0443431134252n1642434312562541217S04343B6w2%B17644143147R2561417T24343Bseo2571517754J43169IO2581617764343144691B643431825470181467434319J6ri916124“3204"472201715434321584-32117464343226947422434323135092310634343U46S22417Q643431555132517434343Ib685142617614343,一7951527170434328810SU2817*4434329168592911274343W2-弘03014"434331388613116254343324Q8623217124343图2prn序号与G2抽头、时延对应关系基于MAT1AB的GPS信号实现编写成“codegen”程序，输入ca_used=COdegen(SVnUm),其中SVnUm为卫星号，ca_used为得到的C/A码序列。程序具体实现流程如下：在程序中定义一个数组，使得卫星号与G2的码片延时一一对应。gs2=5;6;7;8;17;18;139;140;141;251;252;254;255;256;257;258;469;470;471;472;473;474;509;512;513;514;515;516;859;860;861;862;定义两个IX1o23的数组g1、g2用来存放生成的Go1d码。定义一个全1的10位数组，作为移位寄存器，相当于G1、G2生成模块的初值均置为全“1”。按原理式G(r)=1+八严.G2(r)=1+r2+r5+r6+rt+r9+r1°来生成两个Go1d码序列。设定两个Go1d码产生器的反馈抽头：save1=reg(3)*reg(10);%g1码的反馈值；save2=reg(2)reg(3)*reg(6)*reg(8)*reg(9)*reg(10);%g2码的反馈值。在移位寄存器数组reg中逐位移动，将末端值reg(10)送入g1(g2),将反馈抽头的模2值输出SaVe1、save2送入寄存器首位reg。g1码这样重复运算1023次后即可生成。g2码在此基础上要引入与卫星号相对应的码片延时g2s，S为输入的卫星号。以码片延时时间作为分界点，将其后半段数据前移，前半段数据后移，这样就得到g2码。将产生的g1和g2码逐点相乘，反向，即得C/A码。程序实现结果分别输入COdegen(22)和codegen(32),得到Prn22和pr32C/A码序列如图3、图4.图3prn22方波图图3prn32方波图