卫星导航接收机测试平台制造技术

本发明专利技术公开了一种卫星导航接收机测试平台，涉及卫星导航测试装置技术领域。所述测试平台包括中频信号调制子系统、射频子系统以及上位机，所述上位机与中频调制子系统之间通过PCI接口连接，所述中频调制子系统的中频信号输出端与所述射频子系统的信号输入端连接，所述射频子系统的射频信号输出端与被测试卫星导航接收机的射频信号输入端连接，所述被测试卫星导航接收机与所述上位机之间通过串口进行连接。所述测试平台能够模拟仿真北斗、GPS等卫星导航系统的多个频点射频输出，用于对卫星导航接收机进行测试，且测试简单、方便灵活，便携易用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卫星导航测试装置
，尤其涉及一种卫星导航接收机测试平台。
技术介绍
北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统(CNSS)，是除美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。该系统可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务，并兼具短报文通信能力。该系统的建立，对于促进我国卫星导航产业链形成，形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系具有十分重要的意义。继2011年我国三颗北斗卫星被“长征三号甲”运载火箭送入太空预定转移轨道后，2012年2月25日，我国第十一颗北斗导航卫星在西昌卫星发射中心被“长征三号丙”运载火箭成功送入太空预定转移轨道。按照北斗卫星导航系统“三步走”的发展战略，2012年中国已陆续发射5颗北斗导航组网卫星，以不断扩大覆盖区域，提升系统服务性能。北斗卫星导航系统2011年12月27日开始向中国及周边地区提供连续的导航定位和授时服务，运行以来，系统工作稳定，有些技术指标超出预期，如定位精度预期是25米，但实际测试发现在整个提供试运行的服务区内基本上能达到20米，有些地区能达到10米左右；到2012年底，北斗卫星导航系统将完成亚太组网，形成覆盖亚太地区的服务能力，届时将提供正式运行服务，其服务精度将会达到10米左右；到2020年左右，将建成由30余颗卫星组成的北斗卫星导航系统，提供覆盖全球的高精度、高可靠的定位、导航和授时服务。随着我国自主研制的北斗卫星导航系统逐步上天，大量北斗卫星接收机加装到部队装备中。通过全球卫星定位接收机与陀螺、惯性导航等组合导航定位，在保障作战、训练团体的定位集结、精确打击、姿态测量、控制指挥等方面发 挥了无可替代的作用。如：在无人机上安装全球卫星定位接收机，全球卫星定位接收机与无人机自动驾驶仪配合使用，实现对无人机不同航路段的导引，亦可实现无人机的地面跟踪等；在雷达上装载全球卫星定位接收机，可实现雷达精确定位、定向等；在炮兵作战时，可以利用全球卫星定位接收机，实现对火炮的准确导航、对目标点的精确瞄准打击，以及协助指挥部统一指挥、调度组网火炮等；在导弹上装载全球卫星定位接收机，可以精确引导导弹对目标点进行攻击，大大提高导弹的命中率；在C4ISR系统中，利用全球卫星定位接收机的精确授时功能，可以使各兵种、各系统、各武器的运转同步等。但是，全球卫星定位接收机需在空旷地带同时接收多颗导航卫星的信号才能实现定位，这对该类设备日常维护尤其战前准备所需的功能检测、性能验证与评估、故障检测与定位、快速保障维修等造成了很大的不利影响，难以保障使用全球卫星导航定位的武器装备的隐蔽存放、快速出击、快速导航等战斗要求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种卫星导航接收机测试平台，所述测试平台能够模拟仿真北斗、GPS等卫星导航系统的多个频点射频输出，用于对卫星导航接收机进行测试，且测试简单、方便灵活，便携易用。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种卫星导航接收机测试平台，其特征在于：包括中频信号调制子系统、射频子系统以及上位机，所述上位机与中频调制子系统之间通过PCI接口连接，所述中频调制子系统的中频信号输出端与所述射频子系统的信号输入端连接，所述射频子系统的射频信号输出端与被测试卫星导航接收机的射频信号输入端连接，所述被测试卫星导航接收机与所述上位机之间通过串口进行连接；所述上位机用于人机交互并计算各种仿真信号状态参数和导航电文，产生基带级数据输出，实时传送到中频调制子系统并接收被测试卫星导航接收机发送回的定位结果并根据接收的数据解算各项指标的性能，完成卫星导航接收机功能以及性能测试；中频调制子系统用于完成指定的模拟中频信号的产生和输出；射频子系统用于将中频信 号上变频到指定的频点，进行功率控制，并经射频开关合路输出给被测试卫星导航接收机。进一步的技术方案在于：所述中频信号调制子系统包括若干个中频信号产生模块。进一步的技术方案在于：所述中频信号产生模块包括PCI接口模块、FPGA模块、DSP模块、DAC模块、SRAM模块以及电源转换模块，所述PCI接口模块与所述FPGA模块双向连接，用于实现所述中频信号产生模块与所述上位机的数据交互；所述DSP模块与所述FPGA模块双向连接；DAC模块与所述FPGA模块的信号输出端连接；DSP模块与所述射频子系统双向连接；所述FPGA模块用于完成信号的产生，实现工作流程和数据交互；所述DSP模块用于对上位机传送来的数据进行处理，计算生成中频信号所需的控制字；所述DAC模块受控于所述FPGA模块，用于实现数模转换和上变频；所述电源转换模块与所述信号产生模块中需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源；所述SRAM模块与所述FPGA模块双向连接，用于缓存数据。进一步的技术方案在于：所述FPGA模块选用XILINX公司的V6系列中的XC6VLX240T－1FFG1156；DSP模块选用TI公司的TMS320C6713B-225芯片；DAC模块选用AD9779A；电源模块选用选用TI公司的SN74CB3T16211，SRAM模块选用ISSI公司的IS61WV102416BLL芯片。进一步的技术方案在于：所述电源模块包括第一至第五分电源模块，所述第一分电源模块和第二分电源模块的输入端接12V输入电源，所述第一分电源模块的输出电压为2.5V，第一分电源模块的输出端分为两路，第一路与第二分电源模块的电源输入端连接，第二路与FPGA的一个电源输入端连接，所述第二分电源模块的输出电压为1V，所述第二分电源模块的电源输出端与FPGA的一个电源输入端连接；第三分电源模块的输入端接12V输入电源，第三分电源模块的输出电压为3.3V，第三分电源模块的电源输出端与DSP的一个电源输入端连接；第四和第五分电源模块的输入端接3.3V电源，第四分电源模块的输出电压为1.2V，第四分电源模块的输出端分为两路，第一路与DSP的一个电源输入 端连接，第二路与FPGA的一个电源输入端连接；第五分电源模块的输出电压为1.8V，第五分电源模块的输出端与中频信号产生模块中除FPGA以及DSP外的模块的电源输入端连接。进一步的技术方案在于：所述第一分电源模块包括PTR08100W型电源芯片U35，所述U35的1脚悬空，所述U35的2脚接12V输入电源，电容C258并联在电源的输入端与地之间，所述U35的3脚接地，所述U35的5脚经电阻R180接地；所述U35的4脚分为三路，第一路经电容C256接地，第二路经电容C257接地，第三路经接插件J8后又分为三路，第一路依次经电阻R178和发光二极管D21后接地，第二路为所述第一分电源模块的一个电源输出端，第三路为所述第一份电源模块的另一个电源输出端，所述第一分电源模块的两个输出电压为2.5V；所述第二分电源模块包括PTH04T240W型电源芯片U36，所述U36的1、3、4、7脚接地，所述U36的2脚与所述第一分电源模块的一个电源输出端连接，所述U36的5脚和6脚分为两路，第一路经电容C261接地，第二路经电阻R175接所述U36的9脚，所述U36的8脚经电阻R181接地；所述U36的10脚与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卫星导航接收机测试平台，其特征在于：包括中频信号调制子系统、射频子系统以及上位机，所述上位机与中频调制子系统之间通过PCI接口连接，所述中频调制子系统的中频信号输出端与所述射频子系统的信号输入端连接，所述射频子系统的射频信号输出端与被测试卫星导航接收机的射频信号输入端连接，所述被测试卫星导航接收机与所述上位机之间通过串口进行连接；所述上位机用于人机交互并计算各种仿真信号状态参数和导航电文，产生基带级数据输出，实时传送到中频调制子系统并接收被测试卫星导航接收机发送回的定位结果并根据接收的数据解算各项指标的性能，完成卫星导航接收机功能以及性能测试；中频调制子系统用于完成指定的模拟中频信号的产生和输出；射频子系统用于将中频信号上变频到指定的频点，进行功率控制，并经射频开关合路输出给被测试卫星导航接收机。

【技术特征摘要】
1.一种卫星导航接收机测试平台，其特征在于：包括中频信号调制子系统、射频子系统以及上位机，所述上位机与中频调制子系统之间通过PCI接口连接，所述中频调制子系统的中频信号输出端与所述射频子系统的信号输入端连接，所述射频子系统的射频信号输出端与被测试卫星导航接收机的射频信号输入端连接，所述被测试卫星导航接收机与所述上位机之间通过串口进行连接；所述上位机用于人机交互并计算各种仿真信号状态参数和导航电文，产生基带级数据输出，实时传送到中频调制子系统并接收被测试卫星导航接收机发送回的定位结果并根据接收的数据解算各项指标的性能，完成卫星导航接收机功能以及性能测试；中频调制子系统用于完成指定的模拟中频信号的产生和输出；射频子系统用于将中频信号上变频到指定的频点，进行功率控制，并经射频开关合路输出给被测试卫星导航接收机。2.如权利要求1所述的卫星导航接收机测试平台，其特征在于：所述中频信号调制子系统包括若干个中频信号产生模块。3.如权利要求2所述的卫星导航接收机测试平台，其特征在于：所述中频信号产生模块包括PCI接口模块、FPGA模块、DSP模块、DAC模块、SRAM模块以及电源转换模块，所述PCI接口模块与所述FPGA模块双向连接，用于实现所述中频信号产生模块与所述上位机的数据交互；所述DSP模块与所述FPGA模块双向连接；DAC模块与所述FPGA模块的信号输出端连接；DSP模块与所述射频子系统双向连接；所述FPGA模块用于完成信号的产生，实现工作流程和数据交互；所述DSP模块用于对上位机传送来的数据进行处理，计算生成中频信号所需的控制字；所述DAC模块受控于所述FPGA模块，用于实现数模转换和上变频；所述电源转换模块与所述信号产生模块中需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源；所述SRAM模块与所述FPGA模块双向连接，用于缓存数据。4.如权利要求3所述的卫星导航接收机测试平台，其特征在于：所述FPGA模块选用XILINX公司的V6系列中的XC6VLX240T－1FFG1156；DSP模块选用TI公司的TMS320C6713B-225芯片；DAC模块选用AD9779A；电源模块选用选用TI公司的SN74CB3T16211，SRAM模块选用ISSI公司的IS61WV102416BLL芯片。5.如权利要求3所述的卫星导航接收机测试平台，其特征在于：所述电源模块包括第一至第五分电源模块，所述第一分电源模块和第二分电源模块的输入端接12V输入电源，所述第一分电源模块的输出电压为2.5V，第一分电源模块的输出端分为两路，第一路与第二分电源模块的电源输入端连接，第二路与FPGA的一个电源输入端连接，所述第二分电源模块的输出电压为1V，所述第二分电源模块的电源输出端与FPGA的一个电源输入端连接；第三分电源模块的输入端接12V输入电源，第三分电源模块的输出电压为3.3V，第三分电源模块的电源输出端与DSP的一个电源输入端连接；第四和第五分电源模块的输入端接3.3V电源，第四分电源模块的输出电压为1.2V，第四分电源模块的输出端分为两路，第一路与DSP的一个电源输入端连接，第二路与FPGA的一个电源输入端连接；第五分电源模块的输出电压为1.8V，第五分电源模块的输出端与中频信号产生模块中除FPGA以及DSP外的模块的电源输入端连接。6.如权利要求5所述的卫星导航接收机测试平台，其特征在于：所述第一分电源模块包括PTR08100W型电源芯片U35，所述U35的1脚悬空，所述U35的2脚接12V输入电源，电容C258并联在电源的输入端与地之间，所述U35的3脚接地，所述U35的5脚经电阻R180接地；所述U35的4脚分为三路，第一路经电容C256接地，第二路经电容C257接地，第三路经接插件J8后又分为三路，第一路依次经电阻R178和发光二极管D21后接地，第二路为所述第一分电源模块的一个电源输出端，第三路为所述第一份电源模块的另一个电源输出端，所述第一分电源模块的两个输出电压为2.5V；所述第二分电源模块包括PTH04T240W型电源芯片U36，所述U36的1、3、4、7脚接地，所述U36的2脚与所述第一分电源模块的一个电源输出端连接，所述U36的5脚和6脚分为两路，第一路经电容C261接地，第二路经电阻R175接所述U36的9脚，所述U36的8脚经电阻R181接地；所述U36的10脚与所述U36的2脚连接，所述U36的电源输入端并联有电容C259和电容C260，所述U36的11脚悬空，电阻R175与电容C261的结点分为两路，第一路经电容C262接地，第二路经接插件J9后又分为两路，第一路为所述第二分电源模块的一个电源输出端，第二路为第二分电源模块的另一个电源输出端；所述第三分电源模块包括TPS73801型电源芯片U39，所述U39的1脚接12V输入电源，滤波电容C26...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕艳梅，王格芳，雷正伟，张东，甄红涛，牛满科，彭立娟，王晓聪，陈卫国，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九零八部队，
类型：发明
国别省市：河北;13