基于开源 SDR 软件硬件的 GPS 信号接收系统

康 书毓
香港科技大学（HKUST）

摘要

本文设计了一种基于开源 SDR（软件定义无线电）技术的低成本 GPS 信号接收系统，采用 RTL-SDR 硬件和
GNURadio 软件平台，实现了 GPS L1 频段信号的捕获、跟踪与定位。该系统通过模块化设计，实现了信号同步、导航电
文解析和位置解算等关键环节，在开阔地带可实现民用导航级别的定位精度。实验结果表明，该方案具有成本低、灵活性
高的特点，适用于科研教学及民用导航领域。

关键词

软件定义无线电（SDR）；GPS 信号接收；RTL-SDR；GNURadio；低成本定位

参考

[1] BORRE K, AKOS D M, BERTELSEN N, et al.

Fundamentals of GPS receivers - a software approach[M]. New

York: Springer, 2007.

[2] 刘宇娜 , 田小平 . 软件定义无线电的应用与发展 [J].

电气电子教学学报 , 2023, 45(3): 161-166.

[3] STEWART R W, CROCKETT L, ATKINSON D, et al. A

low-cost desktop software defined radio design environment using

MATLAB, simulink, and the RTL-SDR[J]. IEEE Communications

Magazine, 2015, 53(9): 64-71.

[4] VACHHANI K, MALLARI R A. Experimental study on

wide band FM receiver using GNURadio and RTL-SDR[C]//2015

International Conference on Advances in Computing,

Communications and Informatics (ICACCI). Kochi: IEEE, 2015:

1810-1814.

[5] GNU Radio 社 区 . GNU Radio 官 方 文 档 [EB/OL].

(2023-01-15)[2023-12-01]. https://www.gnuradio.org/.

[6] 科 创 论 坛 . 多 个 RTL2832 同 步 的 可 能 性 [EB/OL].

(2022-08-10)[2023-12-01]. https://www.kechuang.org/t/81981.

[7] MCCASKEY M, FEYDT A, CORRIGAN R, et al.

Implementation of a machine learning based modulation scheme

in GNURadio for over-the-air packet communications[C]//36th

International Communications Satellite Systems Conference

(ICSSC 2018). Niagara Falls: AIAA, 2018: 1-7.