[發明專利]基于滿天星的真實衛星信號模擬裝置、方法、設備及介質

有效

• 申請號: 202111365538.9
• 申請日: 2021-11-18
• 公開（公告）號: CN113805205B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 徐蘭霞;潘定;李中林;戴志春;胡杰
• 申請（專利權）人: 湖南衛導信息科技有限公司
• 主分類號: G01S19/37
• 分類號: G01S19/37
• 代理公司: 長沙智嶸專利代理事務所(普通合伙) 43211
• 代理人: 黃海波

本申請公開了一種基于滿天星的真實衛星信號模擬裝置、方法、設備及介質，所述裝置包括N個滿天星衛星信號統型設備，每個滿天星衛星信號統型設備包括有可輸出十二路模擬導航信號的導航信號生成通道，用于根據衛星信號模擬控制參數，生成12*N路全系統全頻點衛星導航信號，并通過在當前時刻同時生成當前時刻和下一時刻衛星導航信號后按需切換并輸出實現信號輸出時相位連續不跳變。本申請解決了現有導航信號模擬設備級聯復雜、成本高、可靠性降低、信號輸出不連續的技術問題。

技術領域

本申請涉及衛星導航模擬技術領域，特別地，涉及一種基于滿天星的真實衛星信號模擬裝置、方法、設備及介質。

背景技術

構建滿天星暗室測試環境是在暗室內進行空域抗干擾試驗研究的基礎與前提，成為近年來的一個關注熱點。滿天星暗室測試環境通過導航模擬設備輸出多路衛星模擬導航信號，通過多個不同的天線分別發射實現。北斗同時可見的衛星數最多可達18顆，再加上欺騙信號仿真，因此一般要求同時仿真的北斗可見星數量不少于20個，這就要求導航信號模擬設備同時輸出的信號不少于20路，且每一路的信號獨立可控，支持配置成北斗、GPS、Galileo、GLONASS以及SBAS等任意系統任意頻點。

目前常用的方法包括采用多臺單系統單頻點多輸出導航信號模擬設備級聯、或多臺多系統全頻點單輸出導航信號模擬設備級聯，通過開關矩陣映射到多個天線實現，這種方法有下述問題無法解決：

1）僅通過開關矩陣無法保證信號來向切換時的信號連續性，這樣無法滿足RTK滿天星抗干擾測試場景使用偽距和載波相位不跳變的要求；

2）一臺導航信號模擬設備只能仿真一個頻點，無法同時仿真全系統全頻點信號，系統集成度不高，對于要求全系統全頻點測試的應用場合，就要求配置很多臺導航信號模擬設備，成本高昂；

3）多臺導航信號模擬設備還帶來設備間級聯集成復雜、可靠性降低等問題。

發明內容

本申請一方面提供了一種基于滿天星的真實衛星信號模擬方法，以解決現有導航信號模擬裝置級聯復雜、成本高、可靠性降低、信號輸出不連續的技術問題。

本申請采用的技術方案如下：

一種基于滿天星的真實衛星信號模擬裝置，包括：

N個滿天星衛星信號統型設備，每個滿天星衛星信號統型設備包括有可輸出十二路模擬導航信號的導航信號生成通道，用于根據衛星信號模擬控制參數，生成12*N路全系統全頻點衛星導航信號，并通過在當前時刻同時生成當前時刻和下一時刻衛星導航信號后按需切換并輸出實現信號輸出時相位連續不跳變，其中，各滿天星衛星信號統型設備間采用其中的任一個滿天星衛星信號統型設備輸出的1PPS和10MHz信號作為時頻同步基準進行同步，所述衛星信號模擬控制參數由上位機或其中任一個滿天星衛星信號統型設備提供；每個滿天星衛星信號統型設備具體包括：

十二塊統型信號生成模塊，用于根據控制參數生成相應的十二路導航中頻信號，其中每路導航中頻信號均包括有當前時刻的導航中頻信號和下一時刻的導航中頻信號；

十二塊本振可配置上變頻射頻模塊，分別與所述十二塊統型信號生成模塊的輸出端信號連接，用于將十二塊統型信號生成模塊生成的導航中頻信號上變頻后輸出十二路模擬導航信號。

進一步地，每個滿天星衛星信號統型設備具體還包括：

一塊工控模塊，用于接收外部控制指令生成衛星信號模擬控制參數，所述外部控制指令包含當前時刻和下一時刻的衛星導航信號仿真參數；

一塊時頻基準模塊，用于接收外部輸入或內部生成單機設備所需的時頻信號，同時支持時頻基準輸出；

一塊電源模塊，用于為設備提供工作電源；

一塊底板，用于全部設備互聯互通以及安裝。