[发明专利]一种基于PXI架构的导航信号模拟器、闭环控制器和闭环测试方法

权利要求书

1.一种基于PXI架构的导航信号模拟器，其特征在于，包括：

上位机，其为用户操作的界面，用于运行NI VERISTAND工程；

下位机，其与上位机网线连接；其中，所述下位机包括：

PXI控制器，其上运行LabVIEW RT操作系统，用于产生导航电文载波频率、码相位信息；

FPGA板卡，其通过FPGA-FIFO读取导航电文载波频率、码相位信息，用于产生数字中频信号；以及

射频矢量发生器，其通过P2P传输得到数字中频信号，用于将数字中频信号调整到导航信号频点上；

其中，所述射频矢量发生器连接导航接收机，导航接收机捕获跟踪定位信息。

2.如权利要求1所述的基于PXI架构的导航信号模拟器，其特征在于，所述LabVIEW RT操作系统包括Custom Device模型和动力学模型，所述Custom Device模型和动力学模型通过RT-FIFO进行数据交互；

所述动力学模型通过网线与上位机进行数据交互，用于实现空间环境的仿真；

所述Custom Device模型接收动力学模型的时间、位置和速度的仿真信息，并结合卫星星历历书文件计算出卫星的导航电文载波频率、码相位信息。

3.如权利要求2所述的基于PXI架构的导航信号模拟器，其特征在于，所述下位机还包括：PXI机箱，其通过总线与PXI控制器、FPGA板卡和射频矢量发生器进行数据交互。

4.如权利要求1或2所述的基于PXI架构的导航信号模拟器，其特征在于，所述FPGA板卡至少包括型号为Kintex-7XC7K410T的FPGA和高温时钟。

5.一种基于PXI架构导航信号模拟器的闭环控制器，其特征在于，包括如权利要求4所述的基于PXI架构的导航信号模拟器，还包括：数据采集卡、电流输出卡、以太网板卡、通信卡和通信接口卡。

6.一种基于PXI架构导航信号模拟器的闭环控制器的闭环测试方法，其特征在于，包括：

用户通过上位机对动力学模型进行控制，所述动力学模型生成时间、位置和速度的仿真信息；

Custom Device模型接收时间、位置和速度的仿真信息，并结合卫星星历历书文件计算出卫星的导航电文载波频率、码相位信息；

FPGA板卡读取导航电文载波频率、码相位信息，产生数字中频信号；

射频矢量发生器通过P2P传输接收数字中频信号，将数字中频信号调整到导航信号频点上；

导航接收机捕获跟踪定位信息并输出导航信息，中心计算机接收导航信息，并将导航信息传输回动力学模型。

7.如权利要求6所述的基于PXI架构导航信号模拟器的闭环控制器的闭环测试方法，其特征在于，还包括：

用户通过NI VERISTAND工程将Custom Device模型和动力学模型下载到PXI控制器中；

Custom Device对FPGA板卡和射频矢量发生器进行配置与调用。

8.如权利要求6或7所述的基于PXI架构导航信号模拟器的闭环控制器的闭环测试方法，其特征在于，所述中心计算机通过整星线缆网接收导航信息。

9.如权利要求6或7所述的基于PXI架构导航信号模拟器的闭环控制器的闭环测试方法，其特征在于，所述导航接收机通过射频线缆或天线接收所述定位信息。