摘要：GNSS反射信号同步技术的研究与实现

随着GNSS反射信号（Reflected Single of Global Navigation Satellite System）应用领域的逐渐扩大，基于GNSS反射信号的双基地雷达遥感越来越受到关注。目前，国内外专家都在积极探索，从地基、天基到天基，并取得了可观的成果。然而，我们不得不认识到，GNSS反射信号的应用仍面临诸多困难，其中最大的问题是GNSS反射信号的同步技术。本文从技术角度详细讨论并提出了影响GNSS反射信号同步过程的三个因素。与GNSS信号一样，GNSS反射信号的同步过程也可以分为捕获和跟踪两部分。但由于GNSS反射信号同步的目的不同，且GNSS反射信号无法复制，所以GNSS反射信号的同步方式与直接信号同步有很大不同。 GNSS反射信号的同步必须依赖于直接信号的载波环路和编码环路。也就是说，直接信号的基带环路为反射信号的同步提供了一些帮助。因此，直接信号的处理也直接或间接地影响反射信号的同步。现有的接收器分为硬件接收器和软件接收器，硬件接收器一般采用FPGA+DSP结构。针对反射信号接收机的特点，提出了一种新的GNSS反射信号接收机实现方案。该方案基于FPGA片上系统。 FPGA片上系统采用ARM7内核和uC/OS操作系统进行任务管理。它具有更低的功耗、更快的速度、更小的面积，并且可以根据需要增加和削减外围接口。本文详细介绍了基于FPGA的片上系统平台，给出接口模块示意图，对UART、WDT、GPIO等接口模块进行测试验证。同时给出了uC/OS-II在ARM7内核上的移植方法，测试成功。最后给出了应用软件部分的流程图。应用软件部分主要包括直接通道的鉴别器、滤波器和反射通道控制软件。本文的创新点在于：（1）从技术角度，详细分析了影响反射信号同步的因素； (2)给出了一种新的GNSS反射信号接收方案。本文的主要成果有：（1）完成了基于FPGA的SoC平台的搭建； （2）完成了uC/OS-II操作系统在ARM7内核上的移植； (3) 完成反射信号处理软件的代码编写。

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