[发明专利]一种罗兰-C导航信号模拟器及方法

说明书

本发明提供了一种罗兰‑C导航信号模拟器及方法，参数配置模块接收用户输入的配置参数，输出复位信息给导航时刻产生模块，输出导航参数至导航参数计算模块；基准信号产生模块分别向导航时刻产生模块、使能信号产生模块和导航信号产生模块提供基准时钟，向导航时刻产生模块、使能信号产生模块提供基准1PPS信号；导航时刻产生模块输出导航时刻分别传送至导航参数计算模块和使能信号产生模块；导航参数计算模块得到的信号延迟量和使能信号产生模块输出的使能信号传输至导航信号产生模块，导航信号产生模块输出罗兰‑C导航信号。本发明可在任何地方实时的模拟产生罗兰‑C导航信号，模拟精度高，实用性强，具有较高的可维护性和可扩展性。

技术领域

本发明涉及信号与信息处理技术领域，特别涉及一种信号模拟器及方法。

背景技术

罗兰(Long range navigation,Loran)-C导航系统是一种精密的远程无线电导航系统。1957年，美国海岸警卫队建立了世界上第一个罗兰-C导航台链。1979年，我国正式建立名为“长河二号”的多台链罗兰-C导航系统。接收机接收并测量罗兰-C导航台链发播的一个主台(即主台M)信号和两个副台(即副台X和副台Y)信号的达到时间差，并通过双曲线定位原理实现导航定位功能。

国内外研究普遍认为，罗兰-C导航系统与卫星导航系统相结合，可有效降低定位、导航与授时服务风险。因此，罗兰-C导航系统已被视作为卫星导航系统完善性增强的主要备份手段之一。

随着罗兰-C导航系统的广泛应用，在罗兰-C导航系统应用终端的研发、开发、生产和性能测试等各个环节中，对性能可靠、功能完善、操作简单的罗兰-C导航信号模拟模拟器的需求越来越迫切。此外，在罗兰-C导航系统的台链建设过程中，可借助于罗兰-C导航信号模拟器模拟产生的罗兰-C导航信号对台链建设的合理性进行分析与评估。因此，研制罗兰-C导航信号模拟器对我国罗兰-C导航系统的发展及高性能应用终端的研发有着非常重要的意义。

目前，与罗兰-C导航信号模拟器相关的论文或专利有：论文1(王秀森,张治军,王孝通.罗兰-C信号模拟器的设计与实现[J].海军工程大学学报,2001(04):71-74)；论文2(唐金元,王翠珍,尚新强.罗兰-C导航系统地面台站信号模拟器设计[J].航空电子技术，2007(03):5-8)；论文3(乔永严,周爱军.基于单片机的罗兰-C导航系统信号发生器设计[J].舰船电子工程,2014,34(08):175-177+184)。论文1主要提出了标准罗兰-C信号的产生方法以及利用程控方式实现罗兰-C导航信号的产生，但没有涉及实时动态情况下的罗兰-C导航信号的产生方法；论文2提出通过程控方式输入罗兰-C主台与两个副台间的时差信息进而产生罗兰-C主、副台工作信号，但该方法无法实现实时动态情况下的罗兰-C导航信号的产生；论文3只是在论文1的基础上，给出了基于单片机的罗兰-C信号设计方法，同样无法实现实时动态情况下的罗兰-C导航信号的产生。此外，论文1、论文2和论文3均没有涉及导航接收机初始位置与导航信号产生之间的关联，因此无法实现在任意地点模拟产生罗兰-C导航信号。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种罗兰-C导航信号模拟器，基于基准1PPS信号，根据导航参数可实时计算任何罗兰-C导航台链发播的主、副台信号的传播时延，进而实现在任何地方模拟产生罗兰-C导航信号。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种罗兰-C导航信号模拟器，包括参数配置模块、基准信号产生模块、导航时刻产生模块、导航参数计算模块、使能信号产生模块和导航信号产生模块。