[发明专利]一种卫星导航掩星信号生成系统

权利要求书

1.一种卫星导航掩星信号生成系统，可分别将直达星观测数据和掩星观测数据进行处理后模拟仿真出直达星射频信号和掩星射频信号，其特征在于：包括参数计算与实时更新模块、中频导航信号生成模块、DAC模块和上变频模块；

所述参数计算与实时更新模块接收输入的直达星观测数据和掩星观测数据，并分别生成对应于直达星观测数据和掩星观测数据的累加参数和功率控制码，之后对所述直达星观测数据和掩星观测数据的累加参数进行补偿，并将所述功率控制码和补偿后的累加参数输出给中频导航信号生成模块；

所述中频导航信号生成模块根据输入的功率控制码和补偿后的累加参数生成直达星数字中频仿真信号和掩星数字中频仿真信号，之后输出到DAC模块；

所述DAC模块将输入的数字中频仿真信号转换为模拟中频仿真信号；

所述上变频模块将DAC模块产生的模拟中频仿真信号上变频到射频频段。

2.根据权利要求1所述的一种卫星导航掩星信号生成系统，其特征在于：所述参数计算与实时更新模块包括系统建立模块、系统初始化模块和系统维护模块；其中，

系统建立模块：负责为整个信号生成系统建立开始仿真的启动时间，并将启动时间输出给系统维护模块；

系统初始化模块：负责对参数计算和实时更新模块的外部设备进行初始化以及对中频导航信号生成模块进行复位，所述外部设备包括PCI总线和SDRAM；

系统维护模块：包括仿真通道管理模块和累加参数/功率计算模块，其中，仿真通道管理模块根据掩星射频信号生成系统通道仿真数量确定直达星和掩星通道的开启/关断状态，直达星仿真最多可以仿真12个直达星通道的信号，掩星仿真最多可以仿真4个通道的掩星信号；累加参数/功率计算模块接收输入的直达星和掩星观测数据以及启动时间，计算伪码和载波的累加参数以及功率，产生直达星和掩星观测数据的累加参数和功率控制码，并对产生的直达星观测数据和掩星观测数据的累加参数进行补偿之后输出；其中所述的直达星和掩星观测数据包括时间信息、卫星编号、伪距、速度、加速度、加加速度、功率和载波相位。

3.根据权利要求1或2所述的一种卫星导航掩星信号生成系统，其特征在于：所述对产生的直达星观测数据和掩星观测数据的累加参数进行补偿通过如下步骤进行：

(3.1)参数计算与实时更新模块从直达星和掩星观测数据中读取伪距、载波相位以及伪距和载波相位各自的一阶、二阶、三阶观测量数据，计算出伪距和载波相位各自的一阶累加器参数、二阶累加器参数和三阶累加器参数，并写入中频导航信号生成模块；

(3.2)中频导航信号生成模块根据伪距和载波相位各自的各阶累加器参数进行累加，即根据三阶累加器参数累加获得二阶累加器结果，之后根据二阶累加器结果和二阶累加器参数累加获得一阶累加器结果，之后根据一阶累加器结果和修正后的一阶累加器参数累加获得零阶累加器结果，这样就完成当前仿真计算周期，下一个仿真计算周期再从参数计算与实时更新模块读取观测量数据开始启动；所述仿真计算周期是指参数计算与实时更新模块相邻两次读取观测量数据的间隔时间

所述修正后的一阶累加器参数按照以下方法得到：

参数计算与实时更新模块在上一个仿真计算周期内从中频导航信号生成模块中读取伪距、载波相位的零阶累加器结果，与直达星、掩星观测数据中的直接读取到的伪距、载波相位值做差，然后除以仿真计算周期，得到一阶的载波相位修正量和伪距修正量，并将所述的一阶的载波相位修正量和伪距修正量分别加到载波相位与伪距各自的一阶累加器参数上，获得修正后的一阶累加器参数。

4.根据权利要求1所述的一种卫星导航掩星信号生成系统，其特征在于：所述中频导航信号生成模块包括用于生成数字中频仿真信号的信号生成通道；所述信号生成通道接收输入的直达星和掩星累加参数和功率控制码，所述累加参数包括伪码码环参数和载波环参数；并根据累加参数计算得到载波表和码表的相位，根据计算得到的相位在伪码码表和载波表中查表得到载波和码；利用得到的载波和伪码进行调制、滤波、合路之后，与功率控制码相乘进行功率调整得到数字中频仿真信号。