一種寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試裝置制造方法
【專利摘要】一種寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試裝置，它包括：導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入接口單元，用于獲取導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)，并將該導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)送入導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)分配單元中；導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)分配單元，它將接收到的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行多通道分配，每個(gè)通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)均送至高速通斷單元中；高速通斷單元，其與控制單元和導(dǎo)航衛(wèi)星分配單元相連接；所述的高速通斷單元根據(jù)控制單元發(fā)送的數(shù)字控制信號(hào)將每個(gè)通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)發(fā)送給導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元；導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元，將高速通斷單元發(fā)送來的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)發(fā)送給導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）、涵蓋現(xiàn)有使用的所有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)頻率，對(duì)多系統(tǒng)具有兼容性；2）、多通道低損耗高隔離高速通斷的設(shè)計(jì)，提高了測(cè)試的準(zhǔn)確度。
【專利說明】一種寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本設(shè)計(jì)涉及的是一種衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)接收機(jī)的測(cè)試裝置，涉及是一種寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試方法與裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)迅猛發(fā)展的今天，衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成，尤其是中國(guó)的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星應(yīng)用即將展開，在這樣的背景下，導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)的性能指標(biāo)成為每個(gè)接收機(jī)制造廠商要求的關(guān)鍵，其中衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)對(duì)信號(hào)的重捕就是其中一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。
[0003]現(xiàn)階段全球使用的導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)展不均衡，占用頻帶較寬，各個(gè)系統(tǒng)的接收機(jī)的信號(hào)重捕性能也有很大差別，測(cè)試系統(tǒng)不兼容，對(duì)該指標(biāo)測(cè)試的要求條件設(shè)置復(fù)雜，不便操作，多通道測(cè)試時(shí)易產(chǎn)生干擾，所以通常是單路進(jìn)行測(cè)試，但單路測(cè)試效率低，所以在測(cè)試環(huán)節(jié)成為研發(fā)和生產(chǎn)的瓶頸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試方法與裝置，該裝置涵蓋的頻率范圍寬，單通道上信號(hào)的損耗低，使用高速通斷控制單元，對(duì)測(cè)試條件設(shè)置方便，由于多通道間對(duì)信號(hào)的隔離徹底，能夠?qū)崿F(xiàn)多通道并行測(cè)試，提高測(cè)試效率。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試裝置，它包括:
導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入接口單元，用于獲取導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)，并將該導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)送入導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)分配單元中；
導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)分配單元，它將接收到的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行多通道分配，每個(gè)通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)均送至高速通斷單元中；
高速通斷單元，其與控制單元和導(dǎo)航衛(wèi)星分配單元相連接；所述的高速通斷單元根據(jù)控制單元發(fā)送的數(shù)字控制信號(hào)將每個(gè)通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)發(fā)送給導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元；
導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元，將高速通斷單元發(fā)送來的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)發(fā)送給導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)。
[0006]所述的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)分配單元包括導(dǎo)航信號(hào)功率補(bǔ)償器以及與其相連接的N通道導(dǎo)航信號(hào)分配器，N為自然數(shù)；經(jīng)過N通道導(dǎo)航信號(hào)分配器后，導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)被分配在N個(gè)通道中。
[0007]所述的高速通斷單元由N個(gè)通道構(gòu)成，單通道由至少三個(gè)低損耗可控單元串聯(lián)構(gòu)成；分配后的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)依次經(jīng)過串聯(lián)連接的低損耗可控單元，且每個(gè)低損耗可控單元同時(shí)接收控制單元發(fā)送的數(shù)字控制信號(hào)。
[0008]單通道由四個(gè)低損耗可控單元串聯(lián)構(gòu)成。
[0009]所述的控制單元通過外部通信接口單元與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。[0010]所述的外部通信接口單元、導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入接口單元和導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元封裝在一起，形成接口單元。
[0011]所述的外部通信接口單元為協(xié)議轉(zhuǎn)換控制器；所述的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入接口單元為導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入傳輸器；所述的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元為N通道導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出傳輸器。
[0012]采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明，用于導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)重捕測(cè)試使用，具有以下優(yōu)
點(diǎn).1)、涵蓋現(xiàn)有使用的所有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)頻率，對(duì)多系統(tǒng)具有兼容性；
2)、多通道低損耗高隔離高速通斷的設(shè)計(jì)，提高了測(cè)試的準(zhǔn)確度；
3)、進(jìn)行重捕測(cè)試時(shí)參數(shù)設(shè)置簡(jiǎn)便靈活，可以進(jìn)行多模式多狀態(tài)測(cè)試，裝置操作簡(jiǎn)單，裝置維護(hù)方便；
4)、支持多通道并行信號(hào)測(cè)試，提高測(cè)試效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明在整個(gè)系統(tǒng)中的應(yīng)用框圖。
[0014]圖2是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖。
[0015]圖3是本發(fā)明中接口單元組成框圖。
[0016]圖4是本發(fā)明中導(dǎo)航信號(hào)分配單元。
[0017]圖5是本發(fā)明中高速通斷單元組成框圖。
[0018]圖6是單通道組成單元框圖。
[0019]圖7是本發(fā)明控制單元運(yùn)行的流程框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1本發(fā)明在整個(gè)系統(tǒng)中的應(yīng)用框圖，重捕測(cè)試裝置通過接口單元連接北斗一代衛(wèi)星接收天線，作為裝置的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入；與計(jì)算機(jī)的連接是為了建立起與該裝置控制單元間的通信，在導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出端口連接被測(cè)試的北斗一代衛(wèi)星接收機(jī)，建立起了該測(cè)試裝置在接收機(jī)重捕測(cè)試系統(tǒng)中應(yīng)用的平臺(tái)。
[0021]如圖2本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖，一種寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試裝置，它包括:
導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入接口單元，用于獲取導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)，并將該導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)送入導(dǎo)航
衛(wèi)星信號(hào)分配單元中；
導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)分配單元，它將接收到的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行多通道分配，每個(gè)通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)均送至高速通斷單元中；
高速通斷單元，其與控制單元和導(dǎo)航衛(wèi)星分配單元相連接；所述的高速通斷單元根據(jù)控制單元發(fā)送的數(shù)字控制信號(hào)將每個(gè)通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)發(fā)送給導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元；
導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元，將高速通斷單元發(fā)送來的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)發(fā)送給導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)。
[0022]具體地說，如圖4所示，導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)分配單元包括導(dǎo)航信號(hào)功率補(bǔ)償器以及與其相連接的N通道導(dǎo)航信號(hào)分配器，N為自然數(shù)；經(jīng)過N通道導(dǎo)航信號(hào)分配器后，導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)被分配在N個(gè)通道中。本發(fā)明中的導(dǎo)航信號(hào)分配單元是導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行八通道分配的重要單元。由于空間中的北斗一代信號(hào)比較微弱，接收機(jī)重捕測(cè)試是在接收正常的條件下測(cè)試，所以信號(hào)進(jìn)入該單元后先通過導(dǎo)航信號(hào)功率補(bǔ)償器，進(jìn)行無失真的增強(qiáng)信號(hào)，再進(jìn)行多通道的功率分配。
[0023]如圖5、圖6所示，高速通斷單元由N個(gè)通道構(gòu)成，單通道由至少三個(gè)低損耗可控單元串聯(lián)構(gòu)成，其數(shù)量可根據(jù)實(shí)際需要而定，即可以為四個(gè)、五個(gè)或甚至更多的低損耗可控單元。其中，單通道的通斷功能為衛(wèi)星接收機(jī)提供快速的供給信號(hào)的能力，該單元通道之間的高隔離性能為該裝置支持多通道并行信號(hào)測(cè)試提供了物理基礎(chǔ)。分配后的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)依次經(jīng)過串聯(lián)連接的低損耗可控單元，經(jīng)過四個(gè)低損耗可控單元信號(hào)衰減了 0.5 dB，且每個(gè)低損耗可控單元同時(shí)接收控制單元發(fā)送的數(shù)字控制信號(hào)。采用四個(gè)低損耗可控單元級(jí)聯(lián)目的是為了保證在多路并行信號(hào)測(cè)試時(shí)能夠?qū)?dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行完全隔離，提高測(cè)試準(zhǔn)確性；對(duì)北斗一代信號(hào)的隔離能夠達(dá)到60 dB，數(shù)字控制信號(hào)按照控制總線對(duì)四個(gè)低損耗可控單元進(jìn)行控制，在通斷單元中同步進(jìn)行通斷的時(shí)間可以小于10ns，可以適用于授時(shí)型接收機(jī)的測(cè)試。
[0024]上述的控制單元由核心控制器組成根據(jù)協(xié)議的轉(zhuǎn)換信息為高速通斷單元提供了需要的控制信號(hào)，用于導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)在通斷單元中的控制。如圖7是本發(fā)明控制單元運(yùn)行的流程框圖，該圖表明該裝置能夠支持多模式多狀態(tài)的測(cè)試，對(duì)于單通道而言，可以按照程序進(jìn)行自動(dòng)執(zhí)行，也可通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行單步命令進(jìn)行執(zhí)行，即控制單元通過外部通信接口單元與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。對(duì)于多通道而言可以進(jìn)行多通道循環(huán)執(zhí)行命令設(shè)置，進(jìn)行多通道循環(huán)對(duì)比測(cè)試，通過對(duì)時(shí)間命令的設(shè)置可以進(jìn)行短期測(cè)試，也可進(jìn)行長(zhǎng)期測(cè)試，已達(dá)到自動(dòng)測(cè)試的目的。
[0025]如圖2、圖3所示，上述的外部通信接口單元、導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入接口單元和導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元封裝在一起，形成接口單元。需要說明的是，上述的外部通信接口單元為協(xié)議轉(zhuǎn)換控制器；導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入接口單元為導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入傳輸器；導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元為N通道導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出傳輸器。實(shí)施時(shí)，通過接口單元與外部設(shè)備進(jìn)行連接，在接口單元中通過協(xié)議轉(zhuǎn)換控制器建立了裝置中控制單元與外部設(shè)備中計(jì)算機(jī)之間的通信橋梁；北斗一代的衛(wèi)星信號(hào)通過導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入傳輸器進(jìn)入到裝置內(nèi)部的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)分配單元；經(jīng)過高速通斷單元處理的北斗一代衛(wèi)星信號(hào)，通過接口單元中的多通道衛(wèi)星信號(hào)輸出傳輸器連接到被測(cè)的北斗一代衛(wèi)星接收機(jī)上。
[0026]另外，在導(dǎo)航信號(hào)分配單元與高速通斷單元采用了寬頻帶的設(shè)計(jì)，完全適用于北斗二代，GPS, Galileo、Glonass衛(wèi)星信號(hào)接收機(jī)進(jìn)行重捕性能的測(cè)試。
【權(quán)利要求】
1.一種寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試裝置，其特征在于，它包括: 導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入接口單元，用于獲取導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)，并將該導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)送入導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)分配單元中； 導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)分配單元，它將接收到的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行多通道分配，每個(gè)通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)均送至高速通斷單元中； 高速通斷單元，其與控制單元和導(dǎo)航衛(wèi)星分配單元相連接；所述的高速通斷單元根據(jù)控制單元發(fā)送的數(shù)字控制信號(hào)將每個(gè)通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)發(fā)送給導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元； 導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元，將高速通斷單元發(fā)送來的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)發(fā)送給導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試裝置，其特征在于:所述的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)分配單元包括導(dǎo)航信號(hào)功率補(bǔ)償器以及與其相連接的N通道導(dǎo)航信號(hào)分配器，N為自然數(shù)；經(jīng)過N通道導(dǎo)航信號(hào)分配器后，導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)被分配在N個(gè)通道中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試裝置，其特征在于:所述的高速通斷單元由N個(gè)通道構(gòu)成，單通道由至少三個(gè)低損耗可控單元串聯(lián)構(gòu)成；分配后的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)依次經(jīng)過串聯(lián)連接的低損耗可控單元，且每個(gè)低損耗可控單元同時(shí)接收控制單元發(fā)送的數(shù)字控制信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試裝置，其特征在于:單通道由四個(gè)低損耗可控單元串聯(lián)構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試裝置，其特征在于:所述的控制單元通過外部通信接口單元與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試裝置，其特征在于:所述的外部通信接口單元、導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入接口單元和導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元封裝在一起，形成接口單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的寬頻衛(wèi)星信號(hào)重捕測(cè)試裝置，其特征在于:所述的外部通信接口單元為協(xié)議轉(zhuǎn)換控制器；所述的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入接口單元為導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸入傳輸器；所述的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出接口單元為N通道導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出傳輸器。
【文檔編號(hào)】G01S19/23GK103869336SQ201210538395
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月13日
【發(fā)明者】賈小波, 石磊, 吳淑琴, 徐銀召, 張?bào)隳? 申請(qǐng)人:鄭州威科姆科技股份有限公司