【技术实现步骤摘要】
一种基于片上仿真的导航信号仿真方法与系统
[0001]本专利技术涉及导航领域，具体为一种基于片上仿真的导航信号仿真方法与系统。
技术介绍
[0002]当前，国内市场上的卫星导航信号仿真一般采用上位机+CPU+FPGA架构、上位机+FPGA架构或者基于ZYNQ的系统架构。
[0003]基于独立上位机+CPU+FPGA架构或上位机+FPGA架构的卫星导航信号模拟器，占用体积大、成本高，实时性受限；基于ZYNQ 的卫星导航信号模拟器一体化小型化的卫星导航，虽然体积小，但是功能单一、通道数有限，不能实现多系统多用户的仿真。
[0004]导航信号模拟器中信号模拟单元最多需要完成四大两小导航系统各路导航信号仿真，包括数十个导航信号频点、上百颗卫星并行仿真的要求，仿真计算数据量较为庞大，对模拟器仿真计算能力提出较高要求。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于片上仿真的导航信号仿真方法与系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于片上仿真的导航信号仿真方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1，控制软件解析场景并下发至数学仿真软件；步骤S2，控制软件发送初始化指令和配置文件至数学仿真软件；步骤S3，数学仿真软件根据配置文件中的配置项及场景进行仿真初始化；步骤S4，控制软件发送启动仿真指令至数学仿真软件，开始进行仿真；步骤S5，数学仿真软件根据配置项中的仿真频点及场景参数仿真时间、载体轨迹、星历参数按节拍进行仿真，生成观测数据及电文数据，并打包成DDS数据包发送至FPGA；步骤S6，DDS内核根据数学仿真软件下发的DDS数据包生成数字基带信号；步骤S7，DA芯片将数字信号转为模拟基带信号，再通过外部射频模块进行上变频及功率控制即可输出模拟卫星信号。2.根据权利要求1所述的基于片上仿真的导航信号仿真方法，其特征在于：所述步骤S1中，控制软件配置参与仿真的数学仿真软件IP地址和仿真的数学仿真软件的启动方式。3.根据权利要求2所述的基于片上仿真的导航信号仿真方法，其特征在于：所述启动方式包括立即启动，数学仿真软件收到启动指令后直接启动仿真计算；同步启动，数学仿真软件在下一个PPS沿到来时启动仿真计算；外部信号触发启动，数学仿真软件检测到外部启动信号拉高则开始进行仿真。4.根据权利要求3所述的基于片上仿真的导航信号仿真方法，其特征在于：若有多个片上仿真模块组合进行仿真时，则配置为同步启动或外部信号触发启动，实现同步仿真。5.根据权利要求1所述的基于片上仿真的导航信号仿真方法，其特征在于：所述步骤S3中，数学仿真软件根据配置文件中的频点配置、通道配置进行仿真初始化，并将频点信息和通道信息上报给控制软件。6.根据权利要求1所述的基于片上仿真的导航信号仿真方法，其特征在于：步骤S4中，控制软件解析场景并下发至数学仿真软件，包括仿真时间、仿真节拍、星座参数、载体轨迹、天线参数、干扰参数，并根据数学仿真软件上报的频点和通道配置信息下发相应的星历参数至数学仿真软件。7.根据权利要求1所述的基于片上仿真的导航信号仿真方法，其特征在于：步骤S5中，数学仿真软件判断仿真时长是否结束，若未结束则等待FPGA反馈下一个节拍就绪标志，并等待下一个节拍就绪开始进行下一节拍仿真。8.一种基于片上仿真的导航信号仿真系统，其特征在于：包括仿真控制软件模块和片上仿真模块，所述片上仿真模块包括SOC FPGA芯片、DA芯片、时钟模块，所述SOC FPGA芯片集成处理器和FPGA，处理器上运行数学仿真软件模块，FPGA上运行数字基带信号生成模块，所述数字基带信号生成模块接收时钟模块的信号输入，将生成的基带信号输出到DA芯片，所述仿真控制软件模块运行在SOC FPGA芯片处理器上或上位机上；时钟模块连接有输入接口，接收时钟信号；DA芯片连接有射频子模块，将数字信号转为模...
【专利技术属性】
技术研发人员：申超，聂莹，蒋鑫，伍力，李素姣，张伟，薛智隆，简博宇，
申请(专利权)人：长沙北斗产业安全技术研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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