一种室内卫星信号仿真系统

摘要

本发明涉及一种室内卫星信号仿真系统，属于卫星航空技术领域。它包括用户轨迹仿真机、惯导模拟器、卫星导航模拟器、GNSS接收机和制导与控制计算机；本发明专利技术内部集成了用户轨迹仿真机、惯导模拟器、卫星导航模拟器、制导与控制计算机和GNSS接收机，各模块同时正常工作完成室内卫星信号仿真系统的搭建；本发明专利技术通过采用半实物仿真方式，将用户轨迹仿真机、惯导模拟器、卫星导航模拟器以及制导与控制计算机结合在一起，共同完成深组合算法验证与测试；本发明专利技术通过采用半实物仿真方式，将用户轨迹仿真机、卫星导航模拟器、GNSS接收机以及制导与控制计算机结合在一起，共同完成飞行器控制系统验证。

主权项

一种室内卫星信号仿真系统，它包括用户轨迹仿真机（1）、惯导模拟器（2）、卫星导航模拟器（3）、GNSS 接收机（4）和制导与控制计算机（5）；其特征在于 ：用户轨迹仿真机（1）实时产生高动态用户的轨迹信息，并将用户轨迹信息实时发送给惯导模拟器（2）和卫星导航模拟器（3）；惯导模拟器（2）实时接收用户轨迹仿真机（1）发送的用户轨迹，实时产生惯导仿真数据，包括陀螺仪和加速度计测量数据以及惯导解算数据，然后将惯导仿真数据发送给制导与控制计算机（5）；卫星导航模拟器（3）根据实时接收用户轨迹仿真机（1）发送的用户轨迹信息，实时生成该用户轨迹天线口面的导航信号和观测数据，将射频信号实时发送给 GNSS 接收机（4），同时将观测数据实时发送给制导与控制计算机（5）；GNSS 接收机（4）接收卫星导航模拟器（3）发送的射频信号，然后定位解算获得用户位置信息，然后将用户位置信息发送给制导与控制计算机（5）；制导与控制计算机（5）实时接收惯导模拟器（2）发送的惯导仿真数据，实时接收卫星导航模拟器（3）发送的卫导观测数据，然后对惯导仿真数据和卫导观测数据进行处理，用于惯性导航和卫星导航的深组合处理和验证 ；制导与控制计算机（5）实时接收GNSS 接收机（4）发送的位置信息，并将接收到位置信息进行处理，将控制信息发送给用户轨迹仿真机（1），从而验证制导率及飞行控制系统；所述卫星导航模拟器包括反射内存网卡（6）、卫星导航数学仿真软件（7）、射频信号生成单元（9）和RS422串口卡（8）；反射内存网卡（6）功能是实时接收外部用户轨迹仿真机生成的用户轨迹信息，然后将用户轨迹信息发送给卫星导航数学仿真软件（7）；用户轨迹信息包括载体运动的位置、速度、加速度、加加速度以及姿态信息，用户轨迹的仿真间隔 <10ms ；卫星导航数学仿真软件（7）实时读取反射内存网卡（6）发送的用户轨迹信息，实时产生该用户轨迹的卫星导航观测数据以及导航电文 ；卫星导航数学仿真软件（7）将实时生成的观测数据和导航电文发送给射频信号生成单元（9），卫星导航数学仿真软件（7）将观测数据发送给 RS422 串口卡（8）；射频信号生成单元（9）实时接收卫星导航数学仿真软件（7）发送的观测数据以及导航电文，然后根据观测数据和导航电文产生卫星导航射频信号；RS422串口卡（8）实时接收卫星导航数学仿真软件（7）发送的观测数据，然后将观测数据实时发送给制导与控制计算机（5）。