【正文】 ，如x=a:b:c，當寫為z(:,k)時表示所有行，同理，當寫作z(k,:)時表示所有列( )圓括號，如z(j, k)表示矩陣的j行k列元素，如a^(b+c)，如sin(x)[ ]方括號創(chuàng)建一組數(shù)值、向量、矩陣或字符串（字母型）{ }大括號創(chuàng)建單元矩陣或結構%百分號注視分隔符，用于指示注釋的開始，MATLAB編譯器會忽略其右邊的內容，但當用于在一對引號內部定義字符串除外，如a=’p1=14 % of the total’‘引號或撇號1.’ Expression’表明Expression為字符串（字母型）…省略號表示MATLAB表達式繼續(xù)到下一行，增強代碼可讀性空格上下文相關：或者忽略從而作為數(shù)據(jù)創(chuàng)建語句的分隔符，如c=[a b]，或者作為字符串語句的一個字符 MATLAB提供的基本算術運算有：加（+）、減（）、乘（*）、除（/）、冪次方（^）。MATLAB的關系和邏輯運算符與其他軟件基本相同，列表加以說明： 關系和邏輯運算符符號功能符號功能=賦值運算amp。邏輯與運算= =關系運算，相等|邏輯或運算不等于邏輯非運算小于xor邏輯異或運算=小于等于……續(xù)行標志大于，分行符，結果不顯示=大于等于；分行符，結果顯示%注釋標志’矩陣轉置.’向量轉量MATLAB可以將計算結果以不同的精度輸出，列表說明如下： 數(shù)據(jù)輸出格式命 令說 明format short默認顯示，保留小數(shù)點后4位format long有效數(shù)字16位format long e有效數(shù)字16位加3位指數(shù)format short e 有效數(shù)字5位加3位指數(shù)format bank保留兩位小數(shù)位format +只給出正、負format rational以分數(shù)形式表示format hex16進制數(shù)format long g15位有效數(shù)format short g5位有效數(shù)MATLAB對使用變量名稱的規(guī)定：（1）變量名稱的英文大小寫是有區(qū)別的（apple、Apple、AppLe三個變量不同）。（2）變量的長度上限為19個字母。（3）變量名的第一個字母必須是英文，隨后可以摻雜英文字、數(shù)字或是下劃線。 下表給出MATLAB所定義的特殊變量及其意義。 MATLAB所定義的特殊變量及其意義變量名意 義help在線幫助，如help quitwho列出所有定義過的變量名稱ans默認的用來表示計算結果的變量名eps極小值=pip值inf無窮大的數(shù)165。nan非數(shù)值MATLAB特擅長數(shù)組（array）及矩陣（matrix）運算，而這兩者基本運算的性質完全不同，數(shù)組強調元素對元素的運算，而矩陣則采用線性代數(shù)的運算方式。數(shù)組多由一維元素構成，而矩陣中多維元素組成。下面列表說明如何利用特殊函數(shù)創(chuàng)建矩陣。 MATLAB特殊函數(shù)函數(shù)符號說 明zero (i,j)創(chuàng)建i行j列的全零矩陣ones (i,j)創(chuàng)建i行j列的全1矩陣eye (i,j)創(chuàng)建i行j列對角線為1的矩陣rand (i,j)創(chuàng)建i行j列的隨機矩陣 MATLAB是基本的繪圖命令有二維曲線繪圖命令plot和三維曲線繪圖命令plot3。p1ot用來畫x對y的二維曲線圖，例如y=sinx，0≤x≤2p。則以下語句執(zhí)行后可得到有關x和y的圖形： x=1inspace（0，2 * pi, 20）； % 設定x分別為0、2p/2* 2p/3*2p/…2p y1＝sinx，y2＝cosx；％ y1，y2分別是與x對應的正弦和余弦值 plot（x, y1, x，y2）；％在同一坐標圖上分別繪制正弦和余弦曲線如果想分幾次在同一坐標圖上繪制不同的曲線，可使用hold命令： hold on；％保持坐標圖不變，后繪制的圖形疊加在原圖上 hold off；％解除對原圖的保持，將原圖清除后再繪制新圖plot命令的基本格式是：plot（x數(shù)組, y數(shù)組,‘顏色圖標’），如需要在同一圖中畫多根曲線，只需依照此基本格式往后追加其他的x和y的數(shù)組即可。其中顏色和圖標的英文縮略符請參看下表： MATLAB繪圖顏色和圖標符號參數(shù)意義參數(shù)意義r紅色實線g綠色——虛線b藍色：點線y黃色—.點劃線m洋紅色o圓圈c青色x叉號w白色+加號k黑色s正方形*星號d菱形.點號還可以利用命令xlabel、ylabel、title等分別在x軸上、y軸上以及題頭上加上文字說明。grid命令用來在圖形上添加或者刪除網(wǎng)格線，它是一個切換命令，若第一次是添加，則再執(zhí)行一次就是刪除。還有text和gtext命令，可用來在圖中加上文字說明。3 GPS衛(wèi)星導航信號算法及其MATLAB仿真 C/A碼仿真代碼及其仿真結果 ，其算法流程歸納如下：1. 用1111111111初始化移位寄存器G1和G2；2. 根據(jù)不同的衛(wèi)星編號選擇不同的S1和S2的位置；3. 分別計算G1和G2⊕操作的和，反饋在移位寄存器的第一位，同時計算G1與G2i當前輸出的⊕結果，作為當前歷元的輸出；4. 返回到步驟2； 根據(jù)算法流程，設計MATLAB函數(shù)：function Self_CA_generate(a) %C/A碼產(chǎn)生 a是衛(wèi)星號（完整代碼見附錄C）例如：賦值a=1，產(chǎn)生1號衛(wèi)星的C/A碼前100個碼片的仿真結果： 1號衛(wèi)星的C/A碼仿真賦值a=16，產(chǎn)生16號衛(wèi)星的C/A碼前100個碼片的仿真結果： 16號衛(wèi)星的C/A碼仿真賦值a=24，產(chǎn)生24號衛(wèi)星的C/A碼前100個碼片的仿真結果：賦值a=32，產(chǎn)生32號衛(wèi)星的C/A碼前100個碼片的仿真結果： P碼的仿真代碼及其仿真結果根據(jù)第一章對P碼原理的分析，繪制如下P碼產(chǎn)生模型： P碼產(chǎn)生模型P碼由四個12位寄存器產(chǎn)生。這些寄存器被標記為X1A，X1B，X2A，X2B，一個12位移位寄存器產(chǎn)生的碼長為4095（2121）位，X1A和X2A使用其中的4092位，去除了4095個碼片中的后三位；X1B和X2B使用其中的4093位，去除了4095個碼片的后三位。各個寄存器的抽頭系數(shù)如下式所示：x1a=[x6+x8+x11+x12]； x1b=[x1+x2+x5+x8+x9+x10+x11+x12]；x2a=[x1+x3+x4+x5+x7+x8+x9+x10+x11+x12]； ()x1b=[ x2+x3+x4+x8+x9 +x12]；這些寄存器的初始向量如下：x1aa=[0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0]；x1bb=[0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0]；x2aa=[1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1]；x2bb=[0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0]；每個寄存器循環(huán)次數(shù)分別為:x1a=3750，x1b=3749，x2a=3750，x2b=3749。 Pi=X1⊕X2i () 其中： X1=X1A⊕X1B （）X2=X2A⊕X2Bi代表衛(wèi)星號。 根據(jù)其發(fā)生器流程和寄存器間的邏輯結構，編寫MATLAB函數(shù)：function pcode=pcode_Generate1(a,NumberPCode,NumberShift)%a是衛(wèi)星號偏移，NumberPCode 是P碼碼長，NumberShift是P碼碼偏移（詳細源代碼見附錄D） 例如：賦值a=1，NumberPCode=20，NumberShift=10產(chǎn)生1號衛(wèi)星的P碼1030中的20個碼片的仿真結果：ans=1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1號衛(wèi)星的P碼 賦值a=16，NumberPCode=100，NumberShift=0產(chǎn)生16號衛(wèi)星的前100個P碼碼片的仿真結果： 16號衛(wèi)星的P碼 賦值a=24，NumberPCode=100，NumberShift=0產(chǎn)生24號衛(wèi)星的前100個P碼碼片的仿真結果： 賦值a=32，NumberPCode=100，NumberShift=0產(chǎn)生32號衛(wèi)星的前100個P碼碼片的仿真結果： GPS系統(tǒng)采用典型的CDMA體制，系統(tǒng)以碼分多址形式區(qū)分各衛(wèi)星信號。 GPSC/A碼的自相關特性 P碼自相關特性分析數(shù)據(jù)說明，只有在碼相位無偏移(即碼片完全對齊)的情況下，相關峰峰值最大，并且明顯大于其它相位偏移情況下的相關峰峰值。P碼互相關特性分析的數(shù)據(jù)說明，不同的P碼序列具有很小的相關性，其相關峰峰值與同一段P碼序列在無相位偏移時的相關峰峰值相差一個數(shù)量級。 本章在第一章基礎上進行了P碼、C/A碼的設計生成算法及其MATLAB仿真，并分析了C/A碼良好的自相關和互相關特性，P碼的良好部分自相關和互相關特性。這些分析對捕獲提供了理論基礎。結論 GPS系統(tǒng)以其定位精度高、全天候開放等優(yōu)點在近年來的導航定位等多方面得到了廣泛的應用。因此一直都是過內外GNSS研究領域的熱門話題。GPS領域中任何研究必須首先建立在真是可靠的GPS衛(wèi)星信號的基礎上，然后才能推廣到應用當中，所以對GPS信號的研究是重中之重。 本文學習了全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)，重點研究GPS信號結構，設計了GPS信號M碼和P碼的生成算法，簡要介紹C/A碼；。論文主要研究內容包括：⑴通過對國內外GPS信號研究現(xiàn)狀的分析，閱讀了大量的中英文文獻，明確了課題的意義及信號仿真所要達到的目標。⑵通過對GPS信號的結構和特性，直接序列擴頻通信等理論的深入研究和分析，確定了GPS信號生成算法，編寫相應的MATLAB程序，實現(xiàn)GPS信號的產(chǎn)生，同時驗證其相關特性。通過對本課題的研究，深入理解了GPS信號嚴厲、擴頻通信等理論知識，對MATLAB仿真軟件有簡單應用到熟練掌握，利用它們初步完成了系統(tǒng)的設計和仿真研究，為搭建更為完善的方程系統(tǒng)奠定了基礎，也為更深入地開展對GPS信號生成算法的研究提供了平臺。更中要的是，在研究過程中，從隊信號處理、通信嚴厲等基礎理論的膚淺理解，到現(xiàn)在對擴頻同喜系統(tǒng)的原理和性能有了更深一步了解，熟悉了基本信號的處理方法，掌握了GPS信號實現(xiàn)的技術，培養(yǎng)了較強的自學能力和獨立工作能力，為今后的發(fā)展和從事相關行業(yè)的工作奠定了夯實的基礎。致謝通過這次畢業(yè)設計，我對擴頻通信中的偽碼仿真的理論基礎知識有了進一步的理解和鞏固，同時也加強了對知識的運用能力。在整個畢業(yè)設計過程中，我查閱了大量的相關書籍資料，對GPS全球定位系統(tǒng)有了一個較為全面的了解，提高了自己對MTATLAB軟件的使用能力。在這次畢業(yè)設計過程中，一直得到國一兵老師的耐心指導，國老師一絲不茍的指導和嚴謹認真的教學作風，對我畢業(yè)設計起到了重要的作用，在此致以深深的謝意。感謝四年里各位任課老師和同學在學習、工作和生活中對我的幫助，感謝對我關懷備至的父母和無私幫助我的室友同學，感謝網(wǎng)絡帶來的好處。最后對評閱本論文和答辯委員會的各位答辯老師表示衷心的感謝！參考文獻[1] 譯者邱致和王萬義. . 2002年[2] 楊俊，武奇生編著. GPS基本原理及其MATLAB仿真. 西安電子科技大學出版社. 2006年[3] 徐明遠，. 西安電子科技大學出版社. 2005年[4] Phillip Martin Corbell．Design and validation ofan accurate GPS signal and receiver truthmodel for paring advanced receiver processing．Department ofThe Air Force University AirForce Institute ofTechnology，2000[5] Nevio Bvenuto，Giovanni Cherubini．Algorithms for Communications Systems and theirApplications．A Wiley Interscience Publication，2002附錄A英文原文附錄B中文翻譯附錄C C/A碼源代碼function Self_CA_generate(a) %C/A碼產(chǎn)生子函數(shù)if a==1。 %第一顆衛(wèi)星ra=ones(1,10)。rb=ones(1,10)。m=ones(1,3)。 rc(1)=[mod(rb(2)+rb(6),2)]。for i=1:100 rd(i)=mod(r