Contribución al diseño de GNSS-SDR, un receptor GNSS de código abierto

[ANGLÈS] This project introduces GNSS-SDR, an open source Global Navigation Satellite System software-defined receiver. The lack of reconfigurability of current commercial-of-the-shelf receivers and the advent of new radionavigation signals and systems make software receivers an appealing approach to design new architectures and signal processing algorithms. With the aim of exploring the full potential of this forthcoming scenario with a plurality of new signal structures and frequency bands available for positioning, this paper describes the software architecture design and provides details about its implementation, targeting a multiband, multisystem GNSS receiver. The result is a testbed for GNSS signal processing that allows any kind of customization, including interchangeability of signal sources, signal processing algorithms, interoperability with other systems, output formats, and the offering of interfaces to all the intermediate signals, parameters and variables. The source code release under the GNU General Public License (GPL) secures practical usability, inspection, and continuous improvement by the research community, allowing the discussion based on tangible code and the analysis of results obtained with real signals. The source code is complemented by a development ecosystem, consisting of a website (http://gnss-sdr.org), as well as a revision control system, instructions for users and developers, and communication tools. The project shows in detail the design of the initial blocks of the Signal Processing Plane of the receiver: signal conditioner, the acquisition block and the receiver channel, the project also extends the functionality of the acquisition and tracking modules of the GNSS-SDR receiver to track the new Galileo E1 signals available. Each section provides a theoretical analysis, implementation details of each block and subsequent testing to confirm the calculations with both synthetically generated signals and with real signals from satellites in space.

[CASTELLÀ] Este proyecto presenta GNSS-SDR, un receptor SDR (Radio Definida por Software) de código abierto para sistemas GNSS (Sistemas de Navegación Global por Satélite).La falta decapacidad dereconfiguración de lamayoría de las plataformasreceptorascomercialesy la llegadade nuevossistemasyseñales de radionavegaciónconvierten a los receptores software en unmarco atractivopara el diseño de nuevasarquitecturas y algoritmos de procesadode señales. Con el objetivo de explorar elpotencial de este escenario futuro con una pluralidad denuevasseñalesy bandas defrecuencias disponiblespara su utilización, este proyectopresenta las contribucionesaldiseño dede laarquitectura de software, y ofrece detalles sobre laimplementación de un receptor GNSSmultibanda y multisistema.El resultado es un bancode pruebas para el procesado de señales GNSS que permitecualquier tipo de personalización, incluyendo la intercambiabilidad de lasfuentes de señal,los algoritmos de procesado de señal, la interoperabilidad con otrossistemas, formatosstandard de salidade datos, y la oferta de interfaces de todas lasseñales intermedias, parámetrosy variables. La liberación del código fuente bajo lalicencia GNU General Public License (GPL) asegurausabilidad, la inspección y lamejora continuapor partede la comunidad de investigación, yaque permite ladiscusión basada en el código tangible y el análisis de los resultados obtenidos conseñales reales. El código fuente se complementa con un ecosistema de desarrollo,que consiste en un sitio web (http://gnss-sdr.org), así como un sistema de control derevisiones, instrucciones para los usuarios y desarrolladores, y herramientas decomunicación.Se presenta en profundidad el diseño de los bloques iniciales del Plano deProcesado de Señal del receptor: el acondicionador de señal, el bloque de adquisicióny el bloque canal del receptor, así como la extensión de la funcionalidad de los bloquesde adquisición ytrackingdel receptor GNSS-SDR para poder realizar el seguimientode las nuevas señales Galileo E1 disponibles.En cada apartado se ofrece un análisis teórico, detalles de la implementaciónde cada bloque y su posterior testeo para corroborar los cálculos realizados, tanto conseñales generadas sintéticamente como con señales reales provenientes de lossatélites en el espacio

[CATALÀ] Aquest projecte presenta GNSS-SDR, un receptor SDR (Ràdio Definida per Software) de codi obert per a sistemes GNSS (Sistemes de Navegació Global per Satèl•lit). La manca de capacitat de reconfiguració de la majoria de les plataformes receptores comercials i l'arribada de nous sistemes i senyals de radionavegació converteixen els receptors software en un marc atractiu per al disseny de noves arquitectures i algoritmes de processat de senyals. Amb l'objectiu d'explorar el potencial d'aquest escenari futur amb una pluralitat de nous senyals i bandes de freqüències disponibles per ser utilitzades, aquest projecte presenta les contribucions al disseny de de l'arquitectura del software, i ofereix detalls sobre la implementació, d'un receptor GNSS multibanda i multisistema. El resultat és un banc de proves per al processament de senyals GNSS que permet qualsevol tipus de personalització, incloent la intercanviabilitat de les fonts de senyal, els algorismes de processament de senyal, la interoperabilitat amb d’altres sistemes, formats estàndard de sortida de dades, i l'oferta d'interfícies de totes les senyals intermèdies, paràmetres i variables. L'alliberament del codi font sota la llicència GNU General Public License (GPL) assegura la usabilitat, la inspecció i la millora contínua per part de la comunitat de recerca, ja que permet la discussió basada en el codi tangible i l'anàlisi dels resultats obtinguts amb senyals reals. El codi font es complementa amb un ecosistema de desenvolupament, que consisteix en un lloc web (http://gnss-sdr.org), així com un sistema de control de revisions, instruccions per als usuaris i desenvolupadors, i eines de comunicació. Es presenta en profunditat el disseny dels blocs inicials del Pla de Processament del Senyal del receptor: l’acondicionador de senyal, el bloc d'adquisició i el bloc canal del receptor, així com l'extensió de la funcionalitat dels blocs d'adquisició i tracking del receptor GNSS-SDR per poder fer el seguiment de les noves senyals Galileu E1 disponibles. En cada apartat s'ofereix una anàlisi teòrica, detalls de la implementació de cada bloc i el seu posterior testeig per corroborar els càlculs realitzats, tant amb senyals generats sintèticament com amb senyals reals provinents dels satèl•lits que s’hi troben a l'espai.

Diseño e implementación de varios bloques del software GNSS-SDR, un receptor de código abierto para utilizar como herramienta de estudio e investigación sobre los sistemas GNSS.