[发明专利]GPS共视信号模拟生成方法及GPS共视信号模拟器

说明书

本发明适用于导航领域，提供了一种GPS共视信号模拟生成方法及GPS共视信号模拟器。所述方法包括：接收星历参数和用户设置的参数信息；根据星历参数和仿真时间计算所有卫星的位置；分别计算两观测站相对于任一卫星的仰角，并分别确定所有对于两观测站可见的卫星；确定对于两观测站同时可见的卫星，将所述对于两观测站同时可见的卫星作为两观测站的共视卫星；针对每颗共视卫星生成相应的GPS共视信号导航电文；依次对每颗共视卫星的GPS共视卫星导航电文进行扩频调制和载波调制生成GPS共视卫星中频信号。本发明实现了模拟GPS共视信号，方法简单，可扩展性好。

技术领域

本发明属于导航领域，尤其涉及一种GPS共视信号模拟生成方法及GPS共视信号模拟器。

背景技术

由于GPS具有高精度的时间系统和授时功能，因此，自从GPS系统建成以来，利用GPS进行时间比对就一直受到人们的重视。采用GPS进行精确的时间比对主要有四种方法：单向法、卫星双向比对法、两站共视法和短基VLBI技术。其中以单向法最为简单，并且能够满足大部分用户的定时精度要求，所以也就最先得到了发展和应用。但是单向法只能达到约20ns的精度，不能满足现代高精度实验室之间时间比对的需要。在此基础上，人们提出了共视法。共视法能够使两站间的共同误差得到消除或削弱，因此大大提高了时间比对的精度。目前，GPS共视法是包括国际原子时在内的很多时间系统中最广泛应用的比对手段。

GPS共视法是基于两个不同地点观测站的GPS接收机同时(准确到秒)跟踪同一颗卫星。它的基本原理是：根据BIPM提供的全球GPS共视表，两个共视观测站选择共视跟踪时间和跟踪卫星，并在选好的时间内进行跟踪观测，从而测得本地钟与GPS卫星钟之间的时差，经过一系列改正后就得到本地钟与GPS系统时间的钟差，然后两站交换数据，由于数据为两站在同一时间对同一颗卫星的跟踪结果，因此，两站间求差就能获得两站间高精度的相对钟差，从而实现两站间的时间比对。

研究GPS共视时间比对需要在两不同地点观测同一颗卫星，观测条件易受外界的干扰(如天气)，其次在两个不同的观测站观测，给共视时间比对研究也带来了不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种GPS共视信号模拟生成方法、计算机可读存储介质及GPS共视信号模拟器，旨在解决现有技术研究GPS共视时间比对易受外界的干扰，且在两个不同的观测站观测，给共视时间比对研究带来不便的问题。

第一方面，本发明提供了一种GPS共视信号模拟生成方法，所述方法包括：

接收星历参数和用户设置的参数信息，所述用户设置的参数信息至少包括两观测站的位置、两观测站的仰角门限和仿真时间；

根据星历参数和仿真时间计算所有卫星的位置；

根据两观测站的位置和所有卫星的位置分别计算两观测站相对于任一卫星的仰角，并根据两观测站相对于任一卫星的仰角和两观测站的仰角门限分别确定所有对于两观测站可见的卫星；

根据两观测站各自所有的可见的卫星确定对于两观测站同时可见的卫星，将所述对于两观测站同时可见的卫星作为两观测站的共视卫星；

针对每颗共视卫星生成相应的GPS共视信号导航电文；

依次对每颗共视卫星的GPS共视信号导航电文进行扩频调制和载波调制生成GPS共视中频信号。

第二方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的GPS共视信号模拟生成方法的步骤。

第三方面，本发明提供了一种GPS共视信号模拟器，包括：

一个或多个处理器；

存储器；以及