GPS Signal Simulation in Intermediate Frequency (IF)

Amiri, Shervin; Dalir, Mohammad Ali; Talaiee, Hossein

GPS Signal Simulation in Intermediate Frequency (IF)

Authors

Shervin Amiri

Mohammad Ali Dalir

Hossein Talaiee

Abstract

The NAVSTAR Global Positioning System (GPS) is a satellite-based navigation and positioning system which includes a constellation of 32 satellites, remote control stations and its receivers and can be used for determination the geographical positions of its users. GPS signal simulator needs for test and verification of GPS receiver's performances in special applications at the Laboratory. For this mission we should simulate the various static and dynamic scenarios for GPS receiver tracks and generate GPS signals for all the satellites. For GPS signals, generation of all its elements like the Navigation messages, C/A codes, frame and subframe structures should be defined and used in this project.

Keywords

GPS Signal

Navigation data

C/A code

simulator

Article Title Persian

شبیه‌سازی سیگنال ماهواره‌های GPS در فرکانس میانی

Authors Persian

شروین امیری

محمدعلی دلیر

حسین طلایی

Abstract Persian

سیگنال ارسالی از ماهواره‌های GPSبه سمت زمین سه جزء موج حامل، دیتای پیام ماهواره و کدC/A دارد. موج حامل L1دارای فرکانس 75/1575 مگاهرتز و کد C/Aشامل 1023 بیت است که هر 1 میلی ثانیه تکرار می‌شوند. مطالعة دقیق این سه مؤلفه امکان شبیه‌سازی سیگنال ماهوارة GPS را فراهم می‌کند. با استفاده از این شبیه‌ساز می‌توان انواع موقعیت‌های استاتیکی و دینامیکی را برای گیرنده‌های GPSتحت آزمون شبیه‌سازی کرد. در تدارک موقعیت و مسیر گیرنده و تعیین ماهواره‌های در دسترس و استخراج فواصل مجازی بین ماهواره‌ها تا گیرنده از نرم‌افزار STKاستفاده شده است که دقت بالایی دارد. خروجی این شبیه‌سازی یک فایل باینری حاوی دیتای پیام کلیة ماهواره‌ها به همراه کد C/Aآنهاست که آمادة مدوله‌کردن سیگنال کریر در سیگنال ژنراتور است.

Keywords Persian

سیگنال GPS

دیتای پیام

کدC/A

Bayo yen Tsui, J., Fundamentals of Global Positioning System Receivers- A Software Approach, John Wiley & Sons, 2007.
Jiming, G., Wei, W. and Baichong, Ch., “Model of GPS IF Signal and Its Simulation”, GEO-spatial Information Science, 12, Issue 2, 2009, pp. 100-103.
Dong, L., IF GPS Signal Simulator Development and Verification, University of Calgary,
Yanhon, K., Dongksi,Y. and Qishan, Zh., “GPS Satellite Simulator Signal Estimation”, Journal of Electronic, 22, Issue 5 , 2005, pp 458-464.
Corbell, P. M., Design and Validation of an Accurate GPS Signal and Receiver Truth Model for Comparing Advanced Receiver Processing Techniques, (Thesis for Master Degree), Department of Air Force University
BK Precision Model 4070A User’s Manual.
Misra, P. and Enge, P., Global Positioning System - Signals, Measurements, and Performance, Ganga-Jamuna Press, Massachusetts, 2001.
Available, [on line]: http://navcen.uscg.gov/gps/ htm&http://cddis.gsfc.nasa.gov/gnss_datasum.html
Available, [on line]: https://github.com/kristianpaul/ SoftGNSS
Available, [on line]: http://plan.geomatics.ucalgary.ca