【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种时延校准方法。更具体地,涉及一种用于GNSS信号模拟器时延校准的系统及方法。
技术介绍
全球卫星导航系统(GNSS,GlobalNavigationSatelliteSystem)是利用导航卫星所建立的全天候无线电导航系统,其在测绘遥感、授时及导航定位等领域得到了广泛的应用。GNSS信号模拟器(以下简称模拟器)是一种高精度的标准信号源,可以模拟生成实际环境中导航卫星发射并经空间传播到达导航接收机的导航信号,为接收机提供信号仿真场景,是接收机研发设计中的关键测试设备。通过模拟不同的信号仿真场景,模拟器可以对接收机的不同性能指标进行测试和验证。作为测试接收机的标准信号源,模拟器自身参数指标的校准十分重要。模拟器时延是模拟器最重要的参数之一。对模拟器时延的校准,目前已有的方法是基于模拟器输出伪距为零的特殊信号仿真场景,然后通过高速示波器人眼观察或信号采集并后处理来判断模拟器的秒脉冲上升沿和信号伪码初始码相位之间的时延差,再扣除线缆及接头的时延影响后,即可得到模拟器时延的校准值。但在接收机各项指标测试尤其是接收机时延的测试校准中,模拟器输出的并非伪距为零的特殊信号仿真场景,而是输出伪距随时间变化的正常信号仿真场景,这两种场景下模拟器时延的一致性无法保证;此外,通过高速示波器观察判断秒脉冲上升沿和伪码初始码相位之间时延的方法还会引入主观读数误差,不能保证校准操作的规范性。因此,需要 ...
【技术保护点】
一种用于GNSS信号模拟器时延校准的系统,该系统包括卫星导航信号模拟器和数据采集模块,其特征在于,所述该系统进一步包括隔离放大器、信号处理模块;所述隔离放大器,将外部时钟信号分为第一时钟信号和第二时钟信号;所述卫星导航信号模拟器,将来自隔离放大器的第一时钟信号作为工作时钟,在接收机为静止状态和卫星导航信号模拟器伪距随时间变化的正常信号仿真场景下输出射频导航信号和秒脉冲信号;所述数据采集模块,将来自隔离放大器的第二时钟信号作为采样时钟,用于采集来自卫星导航信号模拟器的射频导航信号和秒脉冲信号;所述信号处理模块,基于采集到的射频导航信号和秒脉冲信号,计算得到所述射频导航信号所对应的伪距和所述秒脉冲信号上升沿处仿真历元时刻模拟器记录的伪距,得到卫星导航信号模拟器的自身时延。
【技术特征摘要】
1.一种用于GNSS信号模拟器时延校准的系统,该系统包括卫星导航信
号模拟器和数据采集模块,其特征在于,所述该系统进一步包括隔离放大器、
信号处理模块;
所述隔离放大器,将外部时钟信号分为第一时钟信号和第二时钟信号;
所述卫星导航信号模拟器,将来自隔离放大器的第一时钟信号作为工作
时钟,在接收机为静止状态和卫星导航信号模拟器伪距随时间变化的正常信
号仿真场景下输出射频导航信号和秒脉冲信号;
所述数据采集模块,将来自隔离放大器的第二时钟信号作为采样时钟,
用于采集来自卫星导航信号模拟器的射频导航信号和秒脉冲信号;
所述信号处理模块,基于采集到的射频导航信号和秒脉冲信号,计算得
到所述射频导航信号所对应的伪距和所述秒脉冲信号上升沿处仿真历元时刻
模拟器记录的伪距,得到卫星导航信号模拟器的自身时延。
2.根据权利要求1所述的时延校准系统,其特征在于,所述信号处理模
块包括
秒脉冲信号上升沿位置确定单元和
导航信号捕获跟踪单元;
所述秒脉冲信号上升沿位置确定单元用于确定秒脉冲信号上升沿所对应
的采样点;
所述导航信号捕获跟踪单元用于确定所述射频导航信号的载波频率及初
始码相位信息并根据该信息展开对信号的跟踪。
3.根据权利要求1所述的时延校准系统,其特征在于,所述信号处理模
块进一步包括
周计数和周内秒确定单元和
跟踪环路解算单元;
所述周计数和周内秒确定单元,用于获取秒脉冲信号上升沿处射频导航
信号的周计数和周内秒,进而得到该仿真历元时刻模拟器记录的伪距;
所述跟踪环路解算单元,将秒脉冲信号作为接收机时钟并计算出秒脉冲
信号上升沿处所述射频导航信号的伪距,基于所述伪距减去所述秒脉冲信号
上升沿处仿真历元时刻模拟器记录的伪距,再除以光速,即得到未经线缆及
接头时延修正的模拟器时延值。
4.根据权利要求1所述的时延校准系统,其特征在于,所述
数据采集模块分别通过第一线缆和第二线缆采集所述射频导航信号和秒
脉冲信号;
所述信号处理模块进一步根据据所述未经线缆及接头时延修正的模拟器
时延值减去所述第一线缆的时延值和第二线缆的时延值,得到卫星导航信号
模拟器的时延值。
5.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:李世光,焦月,张明,杨军,王伟,
申请(专利权)人:北京无线电计量测试研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
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