[實用新型]北斗接收機抗干擾性能自動測試系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220475977.5
• 申請日: 2012-09-18
• 公開（公告）號: CN202794534U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設計）人: 紀元法;孫希延;符強;王守華;吳孫勇;嚴肅清
• 申請（專利權(quán)）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: G01S19/23
• 分類號: G01S19/23
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 陳躍琳

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及衛(wèi)星導航領(lǐng)域，具體涉及一種北斗接收機抗干擾性能自動測試系統(tǒng)。

背景技術(shù)

衛(wèi)星導航已滲透到現(xiàn)代戰(zhàn)爭的各個環(huán)節(jié)，成為獲得軍事優(yōu)勢甚至奪取作戰(zhàn)勝利的強有力手段，在戰(zhàn)爭進程的每個環(huán)節(jié)發(fā)揮著不可替代的作用，干擾衛(wèi)星導航不但可以破壞隱形飛機、巡航導彈和其他作戰(zhàn)飛機的準確攻擊，也能破壞它們之間的作戰(zhàn)協(xié)同，對反空襲作戰(zhàn)的勝利能起到重要的作用。作為一個不斷完善、功能強大的導航定位系統(tǒng)，北斗（BD）將在高技術(shù)條件下的信息戰(zhàn)爭中發(fā)揮著巨大的威力，但同時也不斷暴露出自身的弱點，面臨著各種挑戰(zhàn)。只有認識、解決包括BD信號的干擾與抗干擾在內(nèi)的各種問題，才有可能在未來戰(zhàn)爭中處于主動、主導地位。目前大多數(shù)現(xiàn)代化制導武器多采用衛(wèi)星導航系統(tǒng)、若做到既要干擾敵軍制導武器，又不能被敵軍干擾己方的制導武器目的，就要求BD干擾與反干擾設備都要擁有，才能在實戰(zhàn)中取得主動權(quán)。因此，需要對導航站中的BD對抗技術(shù)進行深入細致的研究，最大程度地消弱敵方的導航作戰(zhàn)能力，最大限度地提高我方的導航能力，掌握未來戰(zhàn)場的主動權(quán)。

目前的衛(wèi)星導航干擾最有效、最經(jīng)濟的方式是對導航接收機的干擾，其干擾模式主要有三類：壓制式干擾、欺騙式干擾和脈沖式干擾。具體的干擾樣式多種多樣，例如窄帶/寬帶信號、寬帶高斯噪聲、單音連續(xù)波、掃頻連續(xù)波、脈沖連續(xù)波、鋸齒波、調(diào)制波等。

針對上面所講的干擾源，衛(wèi)星導航接收機的抗干擾技術(shù)也大致可以分為3類：自適應濾波技術(shù)、基于天線的抗干擾技術(shù)和接收機信號處理抗干擾。每種抗干擾的技術(shù)都有其優(yōu)劣性，如何精確測定接收機抗干擾能力，對衛(wèi)星導航系統(tǒng)的干擾抑制技術(shù)的研究，對我國BD2的發(fā)展具有重要的應用價值，并為其提供測試理論支持和數(shù)據(jù)和測試依據(jù)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種北斗接收機抗干擾性能自動測試系統(tǒng)，其不但可以測試評估北斗接收機在時域和頻域上的抗干擾能力，而且還可以測試接收機在空域上的抗干擾能力，并能以報表的形式提供測試評估結(jié)果。

為解決上述問題，本實用新型是通過以下方案實現(xiàn)的：

一種北斗接收機抗干擾性能自動測試系統(tǒng)，主要由上位機、衛(wèi)星信號和干擾信號模擬源、轉(zhuǎn)動平臺和被測接收機組成；其中衛(wèi)星信號和干擾信號模擬源包括DSP信息處理模塊、FPGA信號處理模塊、多路DA轉(zhuǎn)換模塊、多路射頻模塊和多個發(fā)射天線；上位機連接DSP信息處理模塊，DSP信息處理模塊與FPGA信號處理模塊相互連接，F(xiàn)PGA信號處理模塊的輸出端分為多路，每一路均經(jīng)由一路DA轉(zhuǎn)換模塊與一路射頻模塊連接，每一路射頻模塊上均連接有一個發(fā)射天線；上述多個發(fā)射天線環(huán)繞設置在轉(zhuǎn)動平臺的周圍；被測接收機放置在轉(zhuǎn)動平臺并跟隨轉(zhuǎn)動平臺運動，轉(zhuǎn)動平臺的運動控制端連接在上位機的輸出端上；被測接收機的輸入端接收來自衛(wèi)星信號和干擾信號模擬源發(fā)送的信號；被測接收機的輸出端與上位機的輸入端連接。

上位機：完成控制參數(shù)設置、參數(shù)顯示和抗干擾性能評估結(jié)果存放；其中設置的控制參數(shù)包括用戶運動場景、仿真時間、星歷文件、誤差模式和干擾模式；

衛(wèi)星信號和干擾信號模擬源的DSP信息處理模塊：根據(jù)上位機發(fā)來的用戶運動場景，模擬用戶在仿真時間內(nèi)的運動軌跡；根據(jù)星歷文件提取星歷參數(shù)并完成北斗導航電文解碼；根據(jù)星歷參數(shù)建立衛(wèi)星的位置信息并結(jié)合用戶在仿真時間內(nèi)的運動軌跡，判斷可見星；根據(jù)誤差模式計算誤差、并加載誤差源；

衛(wèi)星信號和干擾信號模擬源的FPGA信號處理模塊：對于每顆可見衛(wèi)星分配到相應的信號生成通道，并根據(jù)用戶位置和衛(wèi)星位置計算相應仿真時刻的每個通道信號的初始載波相位、初始偽碼相位和初始載波頻率；再根據(jù)頻率信息生成相應的載波、碼和電文信號，并完成偽碼擴頻調(diào)制和載波調(diào)制，生成北斗中頻數(shù)字信號；然后再根據(jù)上位機設置的干擾源模式，對生成北斗中頻數(shù)字信號采用直接數(shù)字式頻率合成器處理后生成各種中頻數(shù)字干擾信號；

衛(wèi)星信號和干擾信號模擬源的多路DA轉(zhuǎn)換模塊：各自對北斗中頻數(shù)字信號和各種中頻數(shù)字干擾信號中的一路信號進行數(shù)模轉(zhuǎn)換后送入對應的射頻模塊中；

衛(wèi)星信號和干擾信號模擬源的多路射頻模塊：分別對數(shù)模轉(zhuǎn)換后的中頻模擬信號進行上變頻到北斗射頻頻率，生成多路北斗射頻信號；

衛(wèi)星信號和干擾信號模擬源的多個發(fā)射天線：分別將多路北斗射頻信號發(fā)射出去；

被測接收機：同時接收衛(wèi)星信號和干擾信號模擬源發(fā)射出的一路衛(wèi)星信號和多路干擾信號，并完成對信號的抗干擾處理、信號處理和導航解算，輸出不同干擾模式下相應的定位結(jié)果至上位機中；