[發明專利]一種航天器信道模擬裝置及其應用方法在審

申請號：	202011481800.1	申請日：	2020-12-15
公開（公告）號：	CN112671488A	公開（公告）日：	2021-04-16
發明（設計）人：	汪棟碩;王森;劉鎰;楊赫;余靈峰;李林;張東東	申請（專利權）人：	上海衛星工程研究所
主分類號：	H04B17/391	分類號：	H04B17/391;H04B17/00;H04B17/15;H04B17/24;H04B1/00;H04B1/59
代理公司：	上海段和段律師事務所 31334	代理人：	李佳俊;郭國中
地址：	200240 ***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種航天器信道模擬裝置及其應用方法
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【說明書】：

本發明提供了一種航天器信道模擬裝置及其應用方法，包括分別連接在總線上的：仿真監控模塊、中頻信道模擬模塊、上行信道下變頻模塊、上行信道上變頻模塊、下行信道下變頻模塊和下行信道上變頻模塊。本發明能夠模擬航天器在軌飛行過程中發生在航天器與地面站之間射頻鏈路中的信號傳輸狀態，在航天器進行射頻有線狀態下的測試時，能夠使射頻鏈路中的信號具備傳輸時間延遲、多普勒頻移和功率衰減變化等航天器在軌飛行引起的各種動態信息，為器載應答機和地面設備在信號大時延和動態變化狀態下的功能和性能測試提供測試條件，有助于提高航天器在發射之前進行的功能測試和性能指標考核的充分性。

技術領域

本發明涉及航天器測試技術領域，具體地，涉及一種航天器信道模擬裝置及其應用方法。

背景技術

航天器在軌飛行過程中，因與地面站之間通信距離遠，且相對地面站運動，會引起上行射頻信號和下行射頻信號的傳輸時間延遲以及多普勒頻移、功率衰減變化等各種狀態變化，而在航天器發射之前進行總裝測試過程中以及在與地面站進行系統聯試過程中，航天器與地面設備之間相對位置固定且通信距離短，航天器與地面設備之間通信的遙測、遙控和測距信號等射頻信號無法模擬接近真實的信號動態特性和傳輸時間延遲特性，影響航天器功能和性能驗證的充分性。充分的測試是航天器成功發射和在軌正常工作的重要保證，本專利旨在一定程度上解決上述技術問題，有助于提高航天器在發射之前進行功能測試和性能指標考核的充分性。

目前能夠檢索到的與本專利最接近的已有專利文獻為《基于軌道驅動的深空信道模擬方法及裝置》，該專利申請公布號為“CN 108270498 A”，該專利文獻與本專利申請的不同之處在于，該專利主要描述深空信道模擬的數學算法和模型實現，而本專利申請主要描述航天器信道模擬裝置的硬件實現結構以及在航天器測試中的應用方法，本專利申請既適用于近地航天器的測試也適用于深空探測器的測試。

目前沒有發現其他類似相關技術的說明或報道，也尚未收集到國內外其他類似的資料。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種航天器信道模擬裝置及其應用方法。

根據本發明提供的一種航天器信道模擬裝置，包括分別連接在總線上的：仿真監控模塊、中頻信道模擬模塊、上行信道下變頻模塊、上行信道上變頻模塊、下行信道下變頻模塊和下行信道上變頻模塊；

所述仿真監控模塊將接收到的信道模擬場景參數轉發給所述中頻信道模擬模塊，監控所述航天器信道模擬裝置中仿真監控模塊以外的其他模塊的運行；

所述中頻信道模擬模塊對接收的中頻信號進行處理后形成信道模擬后的中頻信號；

所述上行信道下變頻模塊連接在上行射頻信號輸入口與所述中頻信道模擬模塊之間；

所述下行信道上變頻模塊連接在下行射頻信號輸出口與所述中頻信道模擬模塊之間；

所述上行信道上變頻模塊連接在上行射頻信號輸出口與所述中頻信道模擬模塊之間；

所述下行信道下變頻模塊連接在下行射頻信號輸入口與所述中頻信道模擬模塊之間。

優選地，還包括數據存儲模塊，存儲對所述中頻信道模擬模塊接收的中頻信號經過模數轉換后形成中頻數據；

所述仿真監控模塊通過控制中頻數據在數據存儲模塊中的延時存取實現信號傳輸時延模擬，通過對數據存儲模塊中的中頻數據進行多普勒頻率加載實現信號多普勒頻移模擬，并將進行了信號傳輸時延模擬、多普勒頻移模擬后的中頻數據進行數模轉換后形成中頻信號，發送給所述中頻信道模擬模塊。