[發明專利]一種室內衛星信號仿真系統

有效

• 申請號: 201310616719.3
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN103675834A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 文革;孫偉星;趙璐;鐘蕾;李莉;劉正興;王坤;姚雅琳
• 申請（專利權）人: 江西洪都航空工業集團有限責任公司
• 主分類號: G01S19/01
• 分類號: G01S19/01
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

技術領域

本發明涉及一種室內衛星信號仿真系統，屬于衛星航空技術領域。

背景技術

??????隨著我國衛星導航事業的蓬勃發展，衛星導航的應用越來越廣，人們對于導航的需要也越來越緊密。目前對于衛星導航設備以及導航系統的測試驗證系統的搭建還處于起步階段。

目前，我國衛星導航設備的測試系統還主要體現在對于GNSS接收機自身的測試，對于導航系統的測試，特別是深組合導航系統驗證手段不足。

發明內容

?本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種室內衛星信號仿真系統。采用本專利可以在室內搭建一種衛星信號仿真系統，用于測試和驗證深組合系統性能和飛行器控制系統性能。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種室內衛星信號仿真系統，它包括用戶軌跡仿真機、慣導模擬器、衛星導航模擬器、GNSS接收機和制導與控制計算機；

其特征在于：用戶軌跡仿真機實時產生高動態用戶的軌跡信息，并將用戶軌跡信息實時發送給慣導模擬器和衛星導航模擬器；

慣導模擬器實時接收用戶軌跡仿真機發送的用戶軌跡，實時產生慣導仿真數據，包括陀螺儀和加速度計測量數據以及慣導解算數據，然后將慣導仿真數據發送給制導與控制計算機；

衛星導航模擬器根據實時接收用戶軌跡仿真機發送的用戶軌跡信息，實時生成該用戶軌跡天線口面的導航信號和觀測數據，將射頻信號實時發送給GNSS接收機，同時將觀測數據實時發送給制導與控制計算機；

GNSS接收機接收衛星導航模擬器發送的射頻信號，然后定位解算獲得用戶位置信息，然后將用戶位置信息發送給制導與控制計算機；

制導與控制計算機實時接收慣導模擬器發送的慣導仿真數據，實時接收衛星導航模擬器發送的衛導觀測數據，然后對慣導仿真數據和衛導觀測數據進行處理，用于慣性導航和衛星導航的深組合處理和驗證；

制導與控制計算機實時接收GNSS接收機發送的位置信息，并將接收到位置信息進行處理，將控制信息發送給用戶軌跡仿真機，從而驗證制導率及飛行控制系統。

所述衛星導航模擬器包括反射內存網卡、衛星導航數學仿真軟件、射頻信號生成單元和RS422串口卡；

反射內存網卡功能是實時接收外部用戶軌跡仿真機生成的用戶軌跡信息，然后將用戶軌跡信息發送給衛星導航數學仿真軟件；

用戶軌跡信息包括載體運動的位置、速度、加速度、加加速度以及姿態信息，用戶軌跡的仿真間隔<10ms；

衛星導航數學仿真軟件實時讀取反射內存網卡發送的用戶軌跡信息，實時產生該用戶軌跡的衛星導航觀測數據以及導航電文；

衛星導航數學仿真軟件將實時生成的觀測數據和導航電文發送給射頻信號生成單元，衛星導航數學仿真軟件將觀測數據發送給RS422串口卡；

射頻信號生成單元實時接收衛星導航數學仿真軟件發送的觀測數據以及導航電文，然后根據觀測數據和導航電文產生衛星導航射頻信號;

RS422串口卡實時接收衛星導航數學仿真軟件發送的觀測數據，然后將觀測數據實時發送給制導與控制計算機。

所述衛星導航數學仿真軟件將實時生成的觀測數據包括：可見衛星的偽距、偽距率、功率、方向角和載波相位。

所述衛星導航射頻信號它包括GPS和COMPASS信號。

本發明專利技術與現有技術相比具有如下優點：

本發明專利技術內部集成了用戶軌跡仿真機、慣導模擬器、衛星導航模擬器、制導與控制計算機和GNSS接收機，各模塊同時正常工作完成室內衛星信號仿真系統的搭建；

本發明專利技術通過采用半實物仿真方式，將用戶軌跡仿真機、慣導模擬器、衛星導航模擬器以及制導與控制計算機結合在一起，共同完成深組合算法驗證與測試；

本發明專利技術通過采用半實物仿真方式，將用戶軌跡仿真機、衛星導航模擬器、GNSS接收機以及制導與控制計算機結合在一起，共同完成飛行器控制系統驗證。

附圖說明

圖1為本發明的示意框圖；

圖2為圖1中衛星導航模擬器組成示意框圖。

具體實施方式

????下面結合附圖1、2對本發明進行詳細描述：

一種室內衛星信號仿真系統，它包括用戶軌跡仿真機1、慣導模擬器2、衛星導航模擬器3、GNSS接收機4和制導與控制計算機5；

用戶軌跡仿真機1實時產生高動態用戶的軌跡信息，并將用戶軌跡信息實時發送給慣導模擬器2和衛星導航模擬器3；