[发明专利]GPS模拟器与接收机闭环测试方法及系统

权利要求书

1.GPS模拟器与接收机闭环测试方法，其特征是包括如下步骤：

①GPS模拟器根据用户需求，设定所模拟的GPS接收机运动轨迹；根据预设星历参数，编码为导航电文；根据用户设定仿真时刻的运动轨迹和卫星位置信息，预测GPS卫星是否可见；

②GPS模拟器在每个同步脉冲时刻，对于每颗可见星，根据用户位置和卫星位置计算相应仿真时刻的信号载波相位、伪码相位和信号频率；

③GPS模拟器把可见星分配到相应的信号生成通道；根据步骤②计算的参数，设定每个卫星的初始载波相位、码相位和导航电文相位，再根据频率信息生成相应的载波、码和电文信号，并完成三者的扩频、调制，得到中频GPS模拟信号；

④GPS模拟器的射频模块将步骤③的中频GPS模拟信号上变频到GPS的标准射频频率，并输出给GPS接收机；

⑤同时，GPS模拟器将步骤②的同步脉冲信号，以及计算的信号载波相位、伪码相位信息和卫星位置输出给GPS接收机；

⑥GPS接收机在同步脉冲控制下，采集GPS模拟器发射的射频信号，进行传统的信号捕获跟踪、伪距测量和星历解码，再完成定位解算；

⑦同时，GPS接收机接收来自GPS模拟器发射的信号载波相位、伪码相位信息和卫星位置，直接进行定位解算；

⑧GPS接收机将步骤⑥和步骤⑦步所得的两种定位结果都反馈给GPS模拟器，通过对比两种定位结果即可检测出GPS接收机的定位解算效果和/或GPS模拟器的信号模拟精度。

2.根据权利要求1所述的GPS模拟器与接收机闭环测试方法，其特征是：所述同步脉冲为毫秒级。

3.根据权利要求2所述的GPS模拟器与接收机闭环测试方法，其特征是：所述同步脉冲为1毫秒。

4.GPS模拟器与接收机闭环测试系统，包括GPS模拟器和GPS接收机，其特征在于：

所述GPS模拟器主要由信号处理单元、射频信号输出单元、同步脉冲信号输出单元、理想信号输出单元和结果比较单元构成；其中射频信号输出单元、同步脉冲信号输出单元和理想信号输出单元分别连接在信号处理单元的输出端上，结果比较单元则与信号处理单元的输入端相连；

所述GPS接收机主要由传统接收单元、传统定位计算单元和理想定位计算单元构成；

GPS模拟器的射频信号输出单元和同步脉冲信号输出单元均与GPS接收机的传统接收单元的输入端相连，传统接收单元的输出端连接传统定位计算单元的输入端；GPS模拟器的理想信号输出单元与GPS接收机的理想定位计算单元的输入端相连；GPS接收机的传统定位计算单元和理想定位计算单元的输出端共同连接至GPS模拟器的结果比较单元。

5.根据权利要求4所述的GPS模拟器与接收机闭环测试系统，其特征是：所述同步脉冲信号输出单元输出的同步脉冲为毫秒级。

6.根据权利要求5所述的GPS模拟器与接收机闭环测试系统，其特征是：所述同步脉冲信号输出单元输出的同步脉冲为1毫秒。