GPS L1C信号模拟器设计实现

多体制全星座卫星导航射频信号模拟器,能够同步实时模拟多个星座多种信号体制的卫星导航信号,为卫星导航系统仿真验证和接收机测试提供高效支持。本文旨在设计实现GPSL1C信号模拟器,着重研究了基于FPGA和DSP的L1C信号的数字合成问题,包括信号特性及生成模型、信号通道结构及各模块设计:最后通过与L1C接收机的对接测试结果,验证了模拟器生成的L1C信号的性能。     

国防科大四院 抓机遇、迎挑战、促发展

作为北斗系统建设国家队的核心主力,国防科大四院依托卫星导航定位技术工程研究中心(下简称"导航中心")突出"技术、产品、文化"参展特色,携带新型高性能卫星导航接收机、卫星导航信道模拟器、再生式导航信号转发器、便携式多功能干扰源、卫星导航基带芯片等新产品亮相第四届中国卫星导航学术年会,高精度及导航型新品推出引起业内广泛关注,特别是可以同时接收三种信号体制(北斗、GPS和GLONASS)、定位精度达到10米以内、应用前景广泛的新型高性能卫星导航接收机,以及高仿真度、高精度、高性能的卫星导航信道模拟器,受到多媒体报道,吸引了广大客户和重要厂商前来中心展台进行     

卫星导航信号模拟器体系结构分析

卫星导航信号模拟器是一种高精度的标准信号源,可以产生卫星导航信号(GPS、GLONASS、Galileo等),为导航接收机的研制开发、测试提供仿真环境。分类介绍了当前世界上主要的卫星导航信号模拟器产品,并对其体系结构进行了分析。     

空基导航区域增强系统覆盖范围分析

针对现有卫星导航信号抗干扰手段存在的不足,分析提出了卫星导航信号区域增强是提高GNSS接收机在复杂干扰环境下抗干扰能力的有效手段,对卫星导航区域增强系统的覆盖范围进行了深入的分析和研究,得到系统四星典型布局覆盖范围与伪卫星高度之间的关系,提出了采取主伪卫星体制和小区域级联体制提升覆盖范围的方法,能够在不明显增加系统复杂度的条件下大幅度地提升区域增强系统的覆盖范围。     

北斗三号基本系统空间信号质量评估

全球卫星导航系统(GNSS)空间信号(SIS)质量直接影响了用户使用性能。北斗三号卫星不同于北斗二号卫星,将继续播发北斗二号老信号,同时新增播发B1C, B2a等新信号,多频多信号多分量的信号体制较北斗二号更为复杂,对导航卫星信号质量控制提出了较大挑战。2018年底北斗系统完成了18颗卫星组网,完成北斗三号基本系统建设并开始提供全球服务,有必要对北斗三号在轨卫星空间信号质量进行量化评估。传统空间信号质量评估方法侧重于单项的定性评估,而针对北斗三号复杂的信号体制,缺乏系统的、定量的分析结果。该文对标北斗系统接口控制文件(ICD),从功率特性、频域特性、时域特性、相关域特性和信号一致性等方面研究了不同参数配置对评估结果的影响,形成了一套面向新型调制方式和多频多分量复用信号的量化评估方法。基于40 m大口径天线的空间信号质量评估系统,对18颗MEO卫星进行了长时间监测跟踪和数据采集,首次对北斗三号卫星空间信号质量进行了全面量化评估。结果表明:北斗三号卫星空间信号质量良好,18颗MEO卫星一致性较好,符合ICD指标要求,可满足服务区内用户需求;评估方法可用于对后续导航卫星空间信号质量的量化评估。     

模拟器购买指南

导航卫星信号模拟器能够生成导航卫星仿真信号,广泛应用于卫星导航接收机等用户设备的研制、开发、生产和测试过程。最新一期《GPS World》杂志上刊登的"模拟器购买指南"对CAST Navigation、IFEN GmbH、Racelogic等8家公司的模拟器产品的基本特点进行了专题介绍。此外,为了配合"模拟器"(Simulator)这一主题,本期杂志还重点介绍了法国国防部所使用名为"统     

新型导航信号生成与评估技术

随着卫星导航技术的发展,卫星导航信号体制也在向着多频段,多服务、多调制方式的方向发展。我国Compass系统目前正处于建设的关键时期．系统的信号体制对系统性能有着决定性的影响．而信号生成及其质量评估也是建设过程中的一项关键技术。本文以B1频点为例从理论和实现两个方面．论述了Compass系统新型导航信号的生成方法和信号质量的评估方法,通过仿真的方法从时域和频域等层面给出了B1频点信号生成的结果,并进行了评估,为系统的建设提供参考。     

卫星导航信号模拟器现状与发展趋势

卫星导航信号模拟器是一种高精度的标准信号源,可以为导航接收机的研制开发、测试提供仿真环境。本文详细介绍并对比了软件模拟器和硬件模拟器这两种卫星导航信号模拟器的技术特点和现状,介绍了传统的基于模拟技术的硬件模拟器和当前的基于数字技术的模拟器的体系架构和性能特点。最后对模拟器未来的发展趋势做了探讨。     

多星座卫星导航对抗测试系统设计与实现

对卫星导航设备进行导航对抗性能测试,实现测试场景的可重复和可控性,需要在暗室内实现对外场测试环境的仿真,模拟卫星星座信号和各个来向的干扰信号。针对测试需求,设计了一种基于导航暗室的多星座卫星导航对抗测试系统,能够模拟多星座卫星导航信号和干扰信号的空域特征,仿真卫星信号及干扰信号的分布场景,在时间上能覆盖导航卫星星座的整个信号周期,在空间上可模拟接收信号的来波方向及静态、动态空间特性。     

基于虚拟卫星的隧道内卫星导航信号增强方法

针对现有卫星导航接收机在隧道内无法有效定位的问题,提出了基于虚拟卫星的隧道内卫星导航信号增强方法。通过建立信号传播模型,在隧道两端模拟位于隧道延长方向的低仰角卫星的导航信号,发出后在隧道内接收解算,实现定位。同时,使用信号时延控制方法对伪距误差进行预补偿。经过硬件系统的实验分析,验证了其在隧道内的定位能力,仿真实验结果表明系统定位精度满足大部分隧道需求。     

基于不同导航信号的BISAR系统分辨性能分析

基于GNSS信号的双基合成孔径雷达(BISAR)成像系统具有多种突出的优势,已获得越来越多的关注。文中在广义模糊函数的基础上,针对导航卫星信号的伪随机码的特点,引入平均模糊函数的概念,以消除码元序列的伪随机性对系统模糊函数的影响。构建了适用于分析不同码元序列的平均广义模糊函数,对基于不同导航信号的BISAR系统的分辨性能进行了分析比较,并通过仿真进行验证。研究结果表明,导航卫星轨道对BISAR系统的分辨性能有较大影响,BDS导航信号拥有良好的分辨能力。     

多模复合接收机测试与评估体系研究

多模复合导航技术以其高精度的导航制导性能,在精确制导武器等领域获得了广泛的应用,随之带来了多模复合导航装备的测试评估的问题,传统的卫星导航测试技术难以满足其高精度、动态的测试需求,也缺乏针对基于卫星导航的相关应用性能测试手段。针对这一技术问题,通过对国外已建设的测试系统的技术分析,设计了一种基于伪卫星和导航模拟器的先进复合接收机综合测试评估系统,提出一种测试评估体系架构,分析研究了系统中所涉及的组合导航模拟、伪卫星系统基线网络等关键技术问题,基于外场测试环境提出一种构建方法并进行了分析评估。     

卫星导航星座在轨测试系统总体技术研究

卫星导航系统主要由空间段导航卫星、地面段运行控制系统和接收机组成。在轨测试是在导航卫星发射入轨后对其各项功能及指标进行全面检验,判断是否满足卫星导航系统运行的要求。导航卫星在轨测试设备具有与地面运行控制系统相同的信号体制和基本功能,专业用于导航卫星的在轨测试。介绍了导航卫星在轨测试设备的组成,简单分析了利用该设备进行导航卫星在轨测试的方法,提出了一套行之有效的针对导航卫星在轨测试的方案。     

基于FPGA的TDMA卫星信道模拟器的设计

卫星TDMA通信是一种时分多址的通信联接方式,即划分不同的时隙以区别不同 的站址,因此TDMA对通信网络系统突发定时有严格的要求。TDMA卫星信道模拟器主要模 拟网络各节点(模块)、转发器之间的信号传输时序关系,以辅助系统设计及调试。描述TDMA 信道模拟器框图,模拟器FPGA数字电路设计,以及模拟器输入输出波形仿真等。     

多系统卫星导航接收设备设计与研究

随着 GPS、Galileo、GLONASS 和我国卫星导航系统的持续发展和广泛应用，空间可接收和利用的导航卫星越来越多、导航信号越来越越丰富，本文针对多系统多频点信号接收的特点提出了卫星导航接收设备设计方案，分析了设计方案的特点以及相关技术的发展趋势，对接收设备的研制具有一定的参考价值。     

多通道卫星信号模拟器的设计与实现

介绍了多通道卫星信号模拟器的工作原理和关键技术,设计了软件和硬件实现方案。其中软件部分采用VC++6.0完成,硬件部分采用FPGA技术实现,通过计算机串口实现了软硬件之间通信。该系统被成功地应用到卫星导航定位系统的研发过程中,具有了卫星信号模拟器的基本功能,并且增加了卫星信号多普勒效应的模拟,为验证接收机的定位性能、信号跟踪和捕获性能等提供了一个逼真的高动态信号环境。     

一种开放式卫星导航基带信号处理方法

传统全球导航卫星系统（GNSS）接收机基带处理模块非开放式的实现架构与多源融合导航算法的工程实现需求不够匹配，针对机载、弹载的多源融合导航需求设计提出一种开放式的卫星导航基带信号处理方法。通过将卫星导航基带处理模块的软件实现嵌入到Linux 操作系统中，独立运行信号处理进程和底层驱动调度控制，以实现基础的卫星信号捕获、跟踪、时间同步控制等软件功能。硬件实验表明，搭载所述方法的开放式卫星导航基带信号处理系统，可以通过开放式的卫星导航基带信号处理的软件实现，降低多源融合导航实现复杂度。     

GPS星历、在轨描述和位置算法

本文介绍了GPS星历、在轨描述、在轨位置算法,以及GPS卫星全球定位系统的发展与现况,并认为,GPS系统建立30余年来,卫星不断更新换代,稳步增强卫星导航性能;信号军民巧分离,力保占据卫星导航市场的高份额;系统不断采用新技术,是很值得我们建设Compass系统学习的。     

卫星信号模拟器的发展现状与趋势

卫星信号模拟器作为卫星导航接收机开发与验证的必备工具,其相关理论研究与工程应用具有重要学术意义和巨大商业价值.详细介绍了软件、硬件和混合架构三种卫星信号模拟器的国内外理论研究和产品动态,总结了电离层误差、多径效应等主要误差模型的理论研究进展和应用现状,通过对比指出了国内较国外在模拟器产品、仿真理论特别是误差模型理论研究...     

IFEN公司 推出支持北斗系统的测试方案

作为业界领先的GNSS导航产品和服务厂家.IFEN公司和中国代理商北京开阳科技.在第三届卫星导航年会上展示了其NavX-NCS GNSS导航星座模拟器和SX-NSRGNSS软件接收机.并且向与会者演示了最新的支持中国北斗卫星导航系统的解决方案.确保IFEN公司可以持续为中国客户提供进行先进信号分析的理想工具。基于最新版本的北斗卫星导航系统太空接口控制文件开发的GNSS测试能力.可以确保用户根据文件中描述的调制方式和信号参数精确地产生北斗B1信号。用户将