面向卫星导航信号的外辐射源雷达软件化模拟器设计

面向全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)信号的外辐射源雷达,是一种利用环境中GNSS信号作为非合作照射源进行探测的雷达。为满足基于GNSS信号的外辐射源雷达系统仿真和信号处理算法设计评估的需要,通过对该雷达系统组成与工作原理的分析,完成了面向GNSS信号的外辐射源雷达软件化信号模拟器的设计与实现。给定仿真场景下软件化模拟器输出信号处理和分析的结果验证了该模拟器可根据输入参数与模型正确完成信号仿真。     

软件GNSS中频信号模拟器

由于具有结构灵活、开放性强以及成本低的优势,软件GNSS(Global Navigation Satellite System)信号模拟器可成为GNSS接收机设计验证的高效平台。面向GPS/Galileo组合系统,阐述了软件GNSS中频信号模拟器的架构与实现,主要功能模块包括卫星星座仿真、接收机轨迹生成、传播通道特性仿真(包括电离层模型、对流层模型、多径模型、干扰模型)、数字中频信号生成。最后,对这一信号模拟器所产生的GNSS信号(包括GPS L1 C/A,GalileoE1 CBOC)进行了验证。     

GNSS卫星信号模拟器码和载波NCO研究与实现

NCO是卫星信号模拟器中频信号处理的关键部分。介绍了GNSS卫星信号模拟器码NCO和载波NCO的原理及作用,建立DDS模型,确定基本参数并根据参数设计了码NCO和载波NCO基本结构。给出了码NCO和载波NCO的实现过程,利用verilog在Xilinx’ISE11.2和modelsim6.5中完成载波NCO和码NCO的设计和仿真,在FPGA中进行了实现,并给出仿真波形和信号频谱图。本码NCO和载波NCO模块已应用于某型GNSS模拟器样机,通过程序仿真与样机测试,证明本码NCO和载波NCO模块性能满足GNSS卫星信号模拟器系统需求。     

航天恒星科技有限公司(503所)

卫星导航信号模拟器功能特点支持北斗二代、GPS,GLONASS、GALILEO四大导航系统的仿真高准确性、高动态和高质量的GNSS卫星导航信号模拟海、陆、空、天环境下典型载体运动轨迹、姿态及环境干扰的仿真支持天线增益方向图的图形化编辑可仿真异常伪距、异常电文,支持完好性验证支持实时闭环仿真模式,搭建半物理仿真测试环境支持惯导数据仿真、欺骗式与压制式干扰仿真功能扩展应用领域GNSS卫星导航接收设备的开发、测试与维护;各行业GNSS卫星导航终端的检测与集成测试;科研领域卫星导航应用系统的成果验证;计量部门的终端检测。     

厦门大学海西通信工程技术中心参展

“第三届中国卫星导航技术与应用成果展”于近日在广州举行。作为“中国第二代卫星导航系统”国家重大科技专项课题承担单位，以及福建省北斗卫星导航省重大科技专项的参研单位，厦门大学海西通信工程技术中心投白壬研蠢的“吝星座GNSS卫星信号射频采集回放仪”、“便携式GNSS卫星信号射频采集回放仪”和“MCGSR多星座GNSS实时软件接收机”、“MCCIFSGNSS卫星信号模拟器”、“GPS／BD2双模射频芯片”等研究成果参展，引起有关部门、研究机构和相关企业的广泛关注。     

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。     

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。     

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     

一种星载GPS接收机设计及测试

为解决星载GNSS接收机具备高动态信号的跟踪与锁定功能,基于自行研发的星载GPS导航接收机,通过软件升级使其能够工作在LEO、GEO和更高轨道高度上,实现更快的信号捕获能力和对微弱信号的跟踪能力。文中给出了接收机的软硬件架构及功能描述,以及低轨道高动态条件下的模拟器测试结果,通过测试表明,文中给出的接收机具有高动态、微弱GNSS信号的捕获跟踪性能,具备星载搭载条件。     

北斗卫星导航系统应用终端检测技术探究

北斗导航系统主要采用GNSS接收机来接收信号,接收机一般由射频前端、基带数字信号处理模块和定位导航运算模块构成。主要介绍了北斗导航卫星系统技术原理和网络架构体系;分析了应用接收端的主要功能实现以及以及主要性能参数指标的测试分析;通过建立的GNSS接收机兼容性以及性能仿真测试平台,对应用终端相关参数性能进行仿真检测,通过实时仿真评估分析,确保应用端各项指标符合设计要求,满足用户需求。     

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...     

多频GNSS射频采样接收机设计与实现

针对多频GNSS接收机采用模拟射频前端存在的缺陷,研究基于直接射频采样技术的多频GNSS接收机设计与实现。根据当前公开导航频段,设计了一种可配置、可兼容的前端数字信号处理结构,将模数转换器件紧接在天线后端,直接在射频域对导航信号进行数字化,射频以下的所有处理功能全部采用软件模块来实现,使接收机通过参数设置就可以兼容多种导航系统。对采样频率选择、本振频率选择、抽取滤波等关键技术进行了分析,基于可编程片上系统平台给出一种射频采样GNSS接收机的实现方案,分析了其中各功能模块的实现框图与工作流程,通过测试给出接收机的性能指标。      

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。     

基于双OD修正的GNSS/MIMU导航算法研究

为提高车载组合导航系统的导航精度和可靠性,在全球导航卫星系统(GNSS)信号正常工作的情况下,该文建立了一种双天线GNSS/微惯性测量单元(MIMU)/轮速里程计(OD)组合导航模型,实现了对MIMU和OD传感器误差特性的在线估计。在GNSS信号短期失锁的情况下,基于双OD轮速比例修正(WRC)算法建立了MIMU/双OD组合导航模型。车载实验结果表明,与无WRC组合模型相比,该文设计的组合导航模型在120 s的GNSS信号失锁路段,最大定位误差减小了63.9%,定位误差标准差减小了80.1%;在200 s时GNSS信号频繁中断路段,最大位置误差为0.55 m。验证了所建立的导航模型和算法在复杂路况下工作的有效性。     

SINS/GNSS组合导航系统中激光多普勒测速仪参数估计

为了提高SINS/GNSS组合导航系统的全局性能,考虑加速度与高斯包络对激光多普勒测速仪的影响,提出SINS/GNSS组合导航系统中激光多普勒测速仪参数估计方法。通过分析SINS/GNSS组合导航系统工作原理,明确SINS/GNSS组合系统状态;采用预先梯度评估方法,对梯度方向进行估计迭代,以提高导航定位精度,将获取的方位偏差代入卡尔曼滤波器中进行处理,保证SINS/GNSS组合导航系统实际应用的可靠性;获取对应费希尔信息矩阵,采用正弦信号的圆频率估计方差获取CRLB;分析激光多普勒测速仪测速过程中存在的问题;在信号成分参数分解前提下,将各距离门回波近似看作多个Chirp分量合成信号,对距离压缩后的数据实施自适应Chirplet分解,完成激光多普勒测速仪参数估计。实验结果表明:所提方法能够得到准确的参数估计数值,为SINS/GNSS组合导航系统的有效应用提供理论参考。     

基于灰色马尔可夫预测的组合导航方法

针对传统MEMS/GNSS组合导航在卫星信号差时长时间精准导航问题,提出了基于灰色马尔可夫预测的MEMS/GNSS组合导航方法。通过改进灰色预测,增加马尔可夫修正环节,预测当卫星信号差时的GNSS量测值,进而代替原量测值,并将结果进行抗差扩展卡尔曼滤波(EKF),克服噪声干扰影响,提高了系统的稳定性。经仿真和跑车实验验证,该组合导航方法在卫星信号差时仍能输出较高精度的导航结果,且可以较好地克服异常观测值对系统的影响。