GPS模拟器中的载波NCO理解

        GPS信号包含三部分，50bit/s的导航电文数据，1.023MHz的C/A码，频率为1575.42MHz的载波信号。

导航电文先与C/A码进行异或处理，得到的是1.023MHz的（0-1）数据流，然后将数据调制到1575.42MHz的载波信号上面，因为载波信号的频率高出（0-1）数据流1540倍，所以，一个0或者一个1需要很多个完整的载波正/余弦信号来表示。

        但是在实际应用中正弦信号不可能很好产生，需要对其数字化处理，即通过NCO（数控振荡器）产生。

        载波NCO产生的载波信号是正/余弦信号。下面介绍如何生成NCO信号。

        实际应用中的正弦信号是不能生成的，只能通过数字化处理后，比较生成，采样频率越高，生成的精度也就就越好。

        一个最简单的单频信号：

                                        u（t）==                                                              （1）

即为我们所需要的频率,对这个信号进行抽样处理，抽样频率为,则其离散相位序列为：

                                         (n=0.1.2.....)

        ​​​​其中：

其中叫相位增量，我们可以通过相位增量就可以控制合成信号的频率。将整个周期的相位2π分为M份，每份为,若每次的相位增量选择为的K倍，即可得到信号的频率：

对应的模拟信号为：

                        ​​​​​​​        ​​​​​​​        

其中K和M都是正整数，根据采样定律，。综上所述，在采样频率一定的情况下，可以通过控制两次采样之间的相位增量（不得大于π）来控制所得离散序列的频率。

        实际应用中，我们已经定义了抽样频率和我们需要的频率。通过,M为我们将周期分割的份。K又称频率累加字，在某一时钟频率下K进行累加，等加到M时，就表示一个周期信号产生。

在FPGA实现正弦信号的过程中，将每次K自身累加的值对应的正弦信号中的幅度值写成ROM表，每次K累加一次，输出的是其正弦信号中对应的幅值。

这样一个载波正弦信号就生成了。

简单的说，就是K在累加过程中，每一次的累加都是在输出一个正弦信号的采样值，当输出到M也就是一个周期的结束时，一个完整的正弦信号就生成了。K越大，输出的信号就月精密。