[发明专利]高精度同步生成式无人机导航诱骗系统及同步授时方法

权利要求书

1.一种高精度同步生成式无人机导航诱骗系统，包括GNSS接收模块、诱骗信号生成模块和射频模块，其特征在于：

所述GNSS接收模块用于接收和解析真实卫星信号，并将解析结果传输至导航诱骗信号生成模块，所述诱骗信号生成模块是无人机导航诱骗系统的核心模块，采用时钟同步驯服子模块和信号源高精度仿真子模块一体化设计，用于生成与真实导航信号无差别的高精度同步数字中频导航诱骗信号，所述射频模块将诱骗信号生成模块输出的高精度同步数字中频导航诱骗信号进行数模转换，并IQ调制上变频到GPS、GLONASS或BD伪卫星导航信号的射频段，最后将信号发送至黑飞或目标无人机。

2.根据权利要求1所述的高精度同步生成式无人机导航诱骗系统，其特征在于：

所述GNSS接收模块包括GNSS接收机和接收天线，接收天线接收天上真实卫星的信号，GNSS接收机解析接收天线的真实卫星信号，以获得真实卫星的星历，并将其解析结果传输至诱骗信号生成模块。

3.根据权利要求1所述的高精度同步生成式无人机导航诱骗系统，其特征在于：

所述诱骗信号生成模块中的时钟同步驯服子模块根据真实卫星的星历，利用授时控制算法产生与真实卫星同步的基准时间与频率；诱骗信号生成模块中的高精度信号源仿真子模块根据操作指令和时钟驯服子模块的同步时间系统实时产生与真实导航信号无差别的高精度同步数字中频导航诱骗信号。

4.根据权利要求1所述的高精度同步生成式无人机导航诱骗系统，其特征在于：

所述射频模块包括D/A单元、上变频调制单元和发送天线：D/A单元将数字中频导航诱骗信号转换为模拟中频诱骗信号；上变频调制单元将模拟中频导航诱骗信号IQ调制上变频成GPS、GLONASS或BD伪卫星导航诱骗信号；发送天线将产生的伪卫星导航诱骗信号发送至黑飞无人机。

5.根据权利要求3所述的高精度同步生成式无人机导航诱骗系统，其特征在于：

所述时钟同步驯服子模块包括高精度时间数字转换单元、驯服机构ARM、压控振荡器和恒温晶体振荡器；高精度时间数字转换单元TDC测量真实卫星时间系统与时钟同步驯服子模块的相位误差；驯服机构ARM利用相位误差通过比例积分微分算法计算出电压控制信号；VCO根据ARM计算的电压控制信号控制高稳定度OCXO逐步生成与真实卫星信号同步的时间与基准频率。

6.根据权利要求1所述的高精度同步生成式无人机导航诱骗系统，其特征在于：

所述时钟同步驯服子模块中，高精度数字转换单元TDC首先通过将GNSS接收机获得真实卫星时间系统的基准1PPS与时钟同步驯服子模块的Local 1PPS进行相位测量，随后将相位误差传输至驯服机构ARM，ARM根据测量误差通过PID控制算法，控制内部DAC输出控制电压至VCO以控制高稳定度恒温晶体振荡器OCXO输出为10MHz，FPGA将10MHz分频以输出Local1PPS，逐步反馈调节OCXO的频率和相位使得基准1PPS和Local 1PPS相位差为0，使得诱骗信号生成模块的时间系统与真实卫星的时间系统同步，并为所述诱骗信号生成模块中的信号源高精度仿真子模块提供同步时间系统。

7.根据权利要求1所述的高精度同步生成式无人机导航诱骗系统，其特征在于：

所述信号源高精度仿真子模块包括卫星仿真信号计算单元和卫星基带调制单元；卫星仿真信号计算单元用于推算出仿真卫星的星座参数和诱骗导航信号的载波相位状态、码相位状态、载波NCO参数和码NCO参数；卫星基带调制单元用于基带调制以生成数字中频诱骗导航信号；卫星仿真信号计算单元的执行机构是ARM，实际数字信号产生机构和卫星基带调制单元的执行机构是FPGA。