[发明专利]一种卫星时间同步设备异常处理能力的测试装置和方法

权利要求书

1.一种卫星时间同步设备异常处理能力的测试装置，其特征在于：包括GNSS授时电路、数据解析模拟电路、脉冲模拟电路、电平转换电路和时钟电路；

所述GNSS授时电路的数据端口与所述数据解析模拟电路的信息输入端口连接，所述GNSS授时电路的1PPS信号端口与所述数据解析模拟电路和所述脉冲模拟电路的1PPS信号输入端口连接；所述时钟电路与所述数据解析模拟电路和脉冲模拟电路连接，为其提供可靠的工作时钟；

所述数据解析模拟电路的控制输入端通过所述电平转换电路与外部控制设备连接；所述数据解析模拟电路的控制输出端与所述脉冲模拟电路的控制输入端连接；

所述数据解析模拟电路接收并解析所述外部控制设备产生的一种或多种卫星数据异常场景控制参数、模拟仿真异常场景并将产生的数据封装成为被测卫星时间同步设备可识别的报文后发送给所述电平转换电路的数据信号端口；所述数据解析模拟电路接收并解析所述外部控制设备产生的一种或多种脉冲异常场景控制参数并发送给脉冲模拟电路，脉冲模拟电路根据所述控制参数调整脉冲相位和/或脉冲频率，将产生的异常脉冲信号发送给所述电平转换电路的PPS信号端口；

电平转换电路进行数据信号和PPS信号的电平变换，并发送给所述被测卫星时间同步设备。

2.根据权利要求1所述的一种卫星时间同步设备异常处理能力的测试装置，其特征在于：所述数据解析模拟电路包括数据解析单元、数据封装单元、RF状态信息及通道状态模拟单元、PVT信息及状态信息模拟单元和闰秒信息模拟单元；

其中所述数据解析单元接收并解析所述外部控制设备发送的一种或多种卫星数据和/或脉冲异常场景控制参数以及所述GNSS授时电路输出的RF状态、通道状态、PVT信息与状态和闰秒预告信息；

所述数据封装单元将所述RF状态信息及通道状态模拟单元、PVT信息及状态信息模拟单元和闰秒信息模拟单元产生的异常场景数据封装成为卫星时间同步设备可识别的报文；

所述RF状态信息及通道状态模拟单元模拟天线开短路状态及接收通道异常场景；所述PVT信息及状态信息模拟单元模拟异常的定时定位结果及异常的状态信息；所述闰秒信息模拟单元模拟异常的闰秒预告场景。

3.根据权利要求1或2所述的一种卫星时间同步设备异常处理能力的测试装置，其特征在于：所述脉冲模拟电路包括相位调整电路、少脉冲电路、多脉冲电路和选择电路，

其中所述相位调整电路根据脉冲异常场景控制参数对所述GNSS授时电路输出的1PPS信号进行相位调整；

所述少脉冲电路和所述多脉冲电路根据脉冲异常场景控制参数对所述相位调整电路输出的1PPS信号进行处理，生成异常脉冲信号；

选择电路根据脉冲异常场景控制参数，选择所述相位调整电路、所述少脉冲电路和所述多脉冲电路的任一输出信号作为所述脉冲模拟电路的输出PPS信号。

4.根据权利要求1或2所述的一种卫星时间同步设备异常处理能力的测试装置，其特征在于：所述GNSS授时电路接收GNSS卫星导航信号，为所述数据解析模拟电路的数据端口提供RF状态、通道状态、PVT信息与状态和闰秒预告信息，为所述数据解析模拟电路和所述脉冲模拟电路的1PPS信号端口提供正常的1PPS信号。

5.根据权利要求1或2所述的一种卫星时间同步设备异常处理能力的测试装置，其特征在于：所述卫星数据异常场景控制参数包括RF异常类型、通道异常类型、PVT异常类型和闰秒异常类型。

6.根据权利要求1或2所述的一种卫星时间同步设备异常处理能力的测试装置，其特征在于：所述脉冲异常场景控制参数包括脉冲相位参数、少脉冲异常类型、多脉冲异常类型和脉冲选择参数。

7.根据权利要求1或2所述的一种卫星时间同步设备异常处理能力的测试装置，其特征在于：所述电平转换电路为一电压转换芯片。

8.根据权利要求1或2所述的一种卫星时间同步设备异常处理能力的测试装置，其特征在于：所述时钟电路由晶振及其外围器件组成。

9.一种采用权利要求1至8任一所述的测试装置的卫星时间同步设备异常处理能力的测试方法，所述方法涉及GNSS授时电路、数据解析模拟电路、脉冲模拟电路、电平转换电路和时钟电路，其中所述时钟电路与所述数据解析模拟电路和脉冲模拟电路连接，为所述数据解析模拟电路和脉冲模拟电路提供可靠的工作时钟，其特征在于：其余电路的工作步骤如下：

步骤一、所述GNSS授时电路通过GNSS天线接收GNSS卫星导航信号；

步骤二、所述GNSS授时电路为所述数据解析模拟电路的信息输入端口提供RF状态、通道状态、PVT信息与状态和闰秒预告信息，为所述数据解析模拟电路的1PPS信号输入端口和所述脉冲模拟电路的输入端口提供正常的1PPS信号；

步骤三、外部控制设备产生一种或多种卫星数据异常场景和脉冲异常场景控制参数，通过电平转换电路转换电平后发送给所述数据解析模拟电路；

步骤四、所述数据解析模拟电路接收并解析所述一种或多种卫星数据异常场景控制参数、仿真模拟一种或多种卫星数据异常场景并将仿真模拟产生的数据封装成为卫星时间同步设备可识别的报文后发送给所述电平转换电路的数据信号端口；

步骤五、所述数据解析模拟电路接收并解析所述的一种或多种脉冲异常场景控制参数并发送给所述脉冲模拟电路的输入端口；

步骤六、所述脉冲模拟电路根据所述控制参数调整脉冲相位和/或脉冲频率，将产生的异常脉冲信号发送给所述电平转换电路的PPS信号端口；

步骤七、所述电平转换电路进行数据信号和PPS信号的电平变换，并发送给被测卫星时间同步设备；

步骤八、检测所述卫星时间同步设备的异常处理能力。