[发明专利]卫星导航接收机时延测定系统

说明书

本发明提出了一种卫星导航接收机时延测定系统，包括：测试信号产生装置，用于产生用于测定接收机系统时延所需的微波测试信号和秒脉冲时标信号；天线暗盒，用于提供屏蔽干扰且传输稳定的测试信号传输通道，所述测试信号传输通道用于将所述微波测试信号传输到所述接收机；脉冲比对装置，用于对所述测试信号产生装置产生的秒脉冲时标信号与所述接收机基于所述微波测试信号所产生的秒脉冲时标信号进行比对，以获取脉冲信号时延；显控与数据分析装置，用于控制所述测试信号产生装置和所述脉冲比对装置的工作，并根据所述脉冲信号时延确定接收机系统时延并显示出来。本发明无须依赖昂贵测量仪器和严苛的测量环境，降低了测定成本，提高了测定效率。

技术领域

本发明涉及延时测量技术领域，尤其涉及一种卫星导航接收机时延测定系统。

背景技术

目前卫星导航接收机时延测定采用的方案主要是利用昂贵的导航信号模拟器产生测试信号，再利用高采样率的存储示波器或者高分辨率的通用计数器对模拟器时标PPS(Pulse Per Second，秒脉冲)信号和接收机时标PPS信号进行测量，计算得出导航接收机的处理时延，再利用矢量网络分析仪测量接收机射频馈线的时延，并在微波暗室环境中利用矢量网络分析仪对接收机接收天线的时延进行测量，之后将测量得到的接收机处理时延、接收馈线时延、接收天线时延相加，计算出卫星导航接收机总的系统时延。卫星导航接收机时延的测定，主要用于对授时系统同步误差进行标定，以及对导航接收机进行检测。

目前的测定方案中，需要用到高采样率的存储示波器、高分辨率通用计数器、矢量网络分析仪、导航信号模拟器等昂贵的测试仪器，并且需要苛刻的微波暗室环境，测定成本很高。同时，测定方案集成化程度低，需要用到的测量仪器很多，测量步骤多，测定过程复杂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种卫星导航接收机时延测定系统，克服现有测定方案中对昂贵测量仪器、测量环境的依赖。

本发明采用的技术方案是，所述卫星导航接收机时延测定系统，包括：

测试信号产生装置，用于产生用于测定接收机时延所需的微波测试信号和秒脉冲时标信号；

天线暗盒，用于提供屏蔽干扰且传输稳定的测试信号传输通道，所述测试信号传输通道用于将所述微波测试信号传输到所述接收机；

脉冲比对装置，用于对所述测试信号产生装置产生的秒脉冲时标信号与所述接收机基于所述微波测试信号所产生的秒脉冲时标信号进行比对，以获取脉冲信号时延；

显控与数据分析装置，用于控制所述测试信号产生装置和所述脉冲比对装置的工作，并根据所述脉冲信号时延确定接收机时延并显示出来。

可选的，所述测试信号产生装置，用于根据星历参数、设定的位置参数和设定的时间段参数产生基带信号，基于所述基带信号的采样频率计数产生秒脉冲时标信号。比如：以基带信号采样频率为计数时钟，每间隔一秒产生一个与该基带信号同步的秒脉冲时标信号。

可选的，所述测试信号产生装置，用于根据设定的时间段内的星历数据和设定的时间段参数产生导航电文；

根据星历数据确定可见卫星的位置，将可见卫星到设定的位置的距离转换成可见卫星到设定的位置的相位；

按照基带信号的采样频率对所述导航电文和所述可见卫星到设定的位置的相位调制产生基带信号；

对所述基带信号进行正交变频调制到载波上，再经过滤波放大和增益控制后输出所述微波测试信号。

可选的，所述测试信号产生装置，用于按照设定的第一周期定期根据星历数据确定可见卫星的位置以过滤掉不可见的卫星。

可选的，所述测试信号产生装置，还用于将所述基带信号按照设定的数据块大小写入缓存，从缓存中按照设定的第二周期读取所述基带信号进行正交变频调制到载波上，再经过滤波放大和增益控制后输出所述微波测试信号；