专利名称：北斗接收机抗干扰性能自动测试方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及卫星导航领域，具体涉及ー种北斗接收机抗干扰性能自动测试方法和系统。
背景技术：
卫星导航已渗透到现代战争的各个环节，成为获得军事优势甚至夺取作战胜利的强有力手段，在战争进程的每个环节发挥着不可替代的作用，干扰卫星导航不但可以破坏隐形飞机、巡航导弹和其他作战飞机的准确攻击，也能破坏它们之间的作战协同，对反空袭作战的胜利能起到重要的作用。作为ー个不断完善、功能強大的导航定位系统，北斗(BD)将在高技术条件下的信息战争中发挥着巨大的威力，但同时也不断暴露出自身的弱点，面临着各种挑战。只有认识、解决包括BD信号的干扰与抗干扰在内的各种问题，才有可能在未`来战争中处于主动、主导地位。目前大多数现代化制导武器多采用卫星导航系统、若做到既要干扰敌军制导武器，又不能被敌军干扰己方的制导武器目的，就要求BD干扰与反干扰设备都要拥有，才能在实战中取得主动权。因此，需要对导航站中的BD对抗技术进行深入细致的研究，最大程度地消弱敌方的导航作战能力，最大限度地提高我方的导航能力，掌握未来战场的主动权。目前的卫星导航干扰最有效、最经济的方式是对导航接收机的干扰，其干扰模式主要有三类压制式干扰、欺骗式干扰和脉冲式干扰。具体的干扰样式多种多样，例如窄带/宽带信号、宽带高斯噪声、単音连续波、扫频连续波、脉冲连续波、锯齿波、调制波等。针对上面所讲的干扰源，卫星导航接收机的抗干扰技术也大致可以分为3类自适应滤波技术、基干天线的抗干扰技术和接收机信号处理抗干扰。每种抗干扰的技术都有其优劣性，如何精确测定接收机抗干扰能力，对卫星导航系统的干扰抑制技术的研究，对我国BD2的发展具有重要的应用价值，并为其提供测试理论支持和数据和测试依据。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种北斗接收机抗干扰性能自动测试方法和系统，其不但可以测试评估北斗接收机在时域和频域上的抗干扰能力，而且还可以测试接收机在空域上的抗干扰能力，井能以报表的形式提供测试评估結果。为解决上述问题，本发明是通过以下方案实现的—种北斗接收机抗干扰性能自动测试系统，主要由上位机、卫星信号和干扰信号模拟源、转动平台和被测接收机组成；其中卫星信号和干扰信号模拟源包括DSP信息处理模块、FPGA信号处理模块、多路DA转换模块、多路射频模块和多个发射天线；上位机连接DSP信息处理模块，DSP信息处理模块与FPGA信号处理模块相互连接，FPGA信号处理模块的输出端分为多路，每一路均经由一路DA转换模块与一路射频模块连接，每一路射频模块上均连接有ー个发射天线；上述多个发射天线环绕设置在转动平台的周围；被测接收机放置在转动平台并跟随转动平台运动，转动平台的运动控制端连接在上位机的输出端上；被测接收机的输入端接收来自卫星信号和干扰信号模拟源发送的信号；被测接收机的输出端与上位机的输入端连接；上位机完成控制參数设置、參数显示和抗干扰性能评估结果存放；其中设置的控制參数包括用户运动场景、仿真时间、星历文件、误差模式和干扰模式；卫星信号和干扰信号模拟源的DSP信息处理模块根据上位机发来的用户运动场景，模拟用户在仿真时间内的运动轨迹；根据星历文件提取星历參数并完成北斗导航电文解码；根据星历參数建立卫星的位置信息并结合用户在仿真时间内的运动轨迹，判断可见星；根据误差模式计算误差、并加载误差源；卫星信号和干扰信号模拟源的FPGA信号处理模块对于每颗可见卫星分配到相应的信号生成通道，井根据用户位置和卫星位置计算相应仿真时刻的每个通道信号的初始载波相位、初始伪码相位和初始载波频率；再根据频率信息生成相应的载波、码和电文信号，并完成伪码扩频调制和载波调制，生成北斗中频数字信号；然后再根据上位机设置的干 扰源模式，对生成北斗中频数字信号采用直接数字式频率合成器处理后生成各种中频数字干扰信号；卫星信号和干扰信号模拟源的多路DA转换模块各自对北斗中频数字信号和各种中频数字干扰信号中的一路信号进行数模转换后送入对应的射频模块中；卫星信号和干扰信号模拟源的多路射频模块分别对数模转换后的中频模拟信号进行上变频到北斗射频频率，生成多路北斗射频信号；卫星信号和干扰信号模拟源的多个发射天线分别将多路北斗射频信号发射出去;被测接收机同时接收卫星信号和干扰信号模拟源发射出的一路卫星信号和多路干扰信号，并完成对信号的抗干扰处理、信号处理和导航解算，输出不同干扰模式下相应的定位结果至上位机中；上位机根据被测接收机返回的定位结果综合评估终端的抗干扰能力，最終的评估结果以图标或文件的形式存储和输出。上述系统中，上位机设置的干扰模式包括欺骗干扰模式、压制干扰模式和脉冲干扰模式。上述系统中，上位机通过统计和分析被测接收机在卫星信号和干扰信号模拟源在不同的卫星信号输出功率、不同的干扰模式和卫星干扰信号频率条件下的解调抗干扰门限、码捕获抗干扰门限和码跟踪抗干扰门限，来评估被测接收机的抗干扰性能。一种北斗接收机抗干扰性能自动测试方法，包括如下步骤(I)上位机设置控制參数，其中设置控制參数有用户运动场景、仿真时间、星历文件、误差模式和干扰模式；(2)卫星信号和干扰信号模拟源的DSP信息处理模块，根据上位机发来的用户运动场景，模拟用户在仿真时间内的运动轨迹；根据星历文件提取星历參数并完成北斗导航电文解码；根据星历參数建立卫星的位置信息并结合用户在仿真时间内的运动轨迹，判断可见星；根据误差模式计算误差、并加载误差源；(3)卫星信号和干扰信号模拟源的FPGA信号处理模块，对于每颗可见卫星分配到相应的信号生成通道，井根据用户位置和卫星位置计算相应仿真时刻的每个通道信号的初始载波相位、初始伪码相位和初始载波频率；再根据频率信息生成相应的载波、码和电文信号，并完成伪码扩频调制和载波调制，生成北斗中频数字信号；然后再根据上位机设置的干扰源模式，对生成北斗中频数字信号采用直接数字式频率合成器处理后生成各种中频数字干扰信号；(4)卫星信号和干扰信号模拟源的多路DA转换模块，分别对北斗中频数字信号和各种中频数字干扰信号中的一路信号进行数模转换；(5)卫星信号和干扰信号模拟源的多路射频模块，分别对数模转换后的中频模拟信号进行上变频到北斗射频频率，生成多路北斗射频信号；(6)卫星信号和干扰信号模拟源的多路发射天线，分别将多路北斗射频信号发射出去；(7)被测接收机同时接收卫星信号和干扰信号模拟源发射出的一路卫星信号和多 路干扰信号，并完成对信号的抗干扰处理、信号处理和导航解算，输出不同干扰模式下相应的定位结果至上位机中；(8)上位机根据被测接收机返回的定位结果综合评估终端的抗干扰能力，最終的评估结果以图标或文件的形式存储和输出。上述方法中，上位机设置的干扰模式包括欺骗干扰模式、压制干扰模式和脉冲干扰模式。上述方法中，上位机通过统计和分析被测接收机在卫星信号和干扰信号模拟源在不同的卫星信号输出功率、不同的干扰模式和卫星干扰信号频率条件下的解调抗干扰门限、码捕获抗干扰门限和码跟踪抗干扰门限，来评估被测接收机的抗干扰性能。与现有技术相比，本发明构建了ー个由上位机、卫星信号和干扰信号模拟源、被测接收机及转动平台测试系统，该系统的上位机完成參数设置、參数显示和抗干扰性能评估结果存放；卫星信号和干扰信号模拟源接收上位机发来的设置參数，模拟用户轨迹和运动状态，井根据预设的星历參数生成北斗卫星导航信号和各种干扰中频数字信号；生成的北斗卫星中频数字信号经DA、上变频和功率调节后通过天线从接收机的天顶部发射出去，生成的多种干扰信号也经DA、上变频和功率调节后分别通过天线，从不同位置和方位发射出去；被测接收机放置在转动平台上，该转动平台不但可以通过上位机做水平转动，而且还可以做俯仰、横滚和方位三维姿态调节；北斗接收机同时接收卫星信号和多个干扰信号，并完成对信号的抗干扰处理、信号处理和导航解算，输出不同干扰模式下相应的定位结果，并把通过串ロ输出到上位机，上位机完成接收机抗干扰性能评估，并把评估结果以图标或文件的形式输出。因此，该系统不但可以测试接收机在时域和频域的抗干扰能力，而且还能测试接收机在空域的抗干扰能力。


图I为ー种北斗接收机抗干扰性能自动测试系统的布局图；图2为ー种北斗接收机抗干扰性能自动测试系统的原理图；图3为卫星信号和干扰信号模拟源的组成图。
具体实施方式
參见图1，一种北斗接收机抗干扰自动测试系统，主要由上位机、卫星信号和干扰信号模拟源、被测接收机及转动平台构成。其中卫星信号和干扰信号模拟源包括DSP信息处理模块、FPGA信号处理模块、多路DA转换模块、多路射频模块和多个发射天线。上位机连接DSP信息处理模块，DSP信息处理模块与FPGA信号处理模块相互连接，FPGA信号处理模块的输出端分为多路，每一路均经由一路DA转换模块与一路射频模块连接，每一路射频模块上均连接有一个发射天线。上述多个发射天线环绕设置在转动平台的周围。被测接收机放置在转动平台并跟随转动平台运动。被测接收机的输入端接收来自卫星信号和干扰信号模拟源发送的信号。被测接收机的输出端与上位机的输入端连接。上位机通过上位机软件完成用户运动场景、干扰源、误差源等參数设置，并通过串ロ发给卫星信号和干扰信号模拟源；卫星信号和干扰信号模拟源接收这些參数后完成北斗卫星信号和干扰信号的生成；生成的北斗卫星信号通过天线从接收机的天顶部发射出去，生成的多种干扰信号分别通过天线，从不同位置和方位发射出去；被测接收机放置在转动平台上，该转动平台可以做水平转动、以及俯仰、横滚和方位等三维姿态调节；被测接收机同时接收卫星信号和多个干扰信号，并完成对信号的抗干扰处理、信号处理和导航解算，输出不同干扰模式下相应的定位结果至上位机，从而综合评估终端的抗干扰能力，最終的评估结果以图标或文件的形式输出。 北斗接收机抗干扰自动测试系统原理性示意图如图2所示，上位机完成控制參数设置、參数显示和抗干扰性能评估结果存放；卫星信号和干扰信号模拟源接收上位机发来的控制參数，模拟用户轨迹和运动状态，井根据预设的星历參数完成北斗导航电文编码，根据用户的位置、速度和卫星的位置、速度，计算卫星到用户的伪距和伪距率，判断可见星，并加载误差源(电离层、对流层和地球自传效应等误差)；码NCO生成、载波NCO生成后分别与导航电文扩频调制和载波调制，调制后的信号经DA、上变频和功率调节模块，通过天线发射出去；干扰信号包括欺骗干扰信号(转发式欺骗干扰信号和生成式欺骗干扰信号)、压制式干扰信号(扫频干扰信号、白噪声干扰信号、単音干扰信号、锯齿波干扰信号和调制信号干扰信号等)和脉冲干扰信号(线性调频脉冲干扰信号和ニ进制编码调制脉冲干扰信号);各路干扰信号分别经AD、上变频和功率调节后变为射频干扰信号，井分别经天线发射出去；北斗接收机接收卫星信号和干扰信号，并把接收机的定位结果通过串ロ输出到上位机，最終完成接收机的抗干扰性能评估。 下面分别详细介绍系统的各组成部分①上位机上位机可以实现系统的初始參数设置；可以实现上位机和模拟源的串ロ通信；可以实现输出信号的功率控制和设置；可以实时显示卫星通道状况；干扰源设置和抗干扰性能评估结果显示。上位机的參数设置主要完成以下工作场景生成參数设置设定用户的经度、纬度和高度三维位置；设定用户运动的东向、北向和高向三维速度；设置是否加入电离层误差仿真和对流层误差仿真，并设定仰角门限；设置是否加载“星历文件”；设置仿真“初始时间”；设定载体轨迹，并选择运动类型，如选定匀速运动、匀加速运动、变加速度运动，水平转弯、圆周运动等；设置干扰信号类型和干扰參数。上位机可以实现上位机与模拟源的串ロ通信上位机软件产生的各项參数按照ー定的通信协议，以帧格式的形式通过串ロ RS232接ロ发送给信号模拟源，传送方式为批量传输，即用来传送大量的数据的ー种传送方式。其作用主要有两个一是根据用户设定的仿真场景，向信号模拟源数字处理部分发送信号状态信息參数及各种控制命令參数；ニ是分别从信号模拟源基带部分和接收机中读取各种信息数据，在上位机软件中进行实时显示。上位机可以实现卫星通道状态显示从卫星信号模拟源里的DSP信息处理模块实时每隔一定时间计算出来的数据，发送给上位机软件，实时相应地计算每个可见星的仰角、方位角、伪距等信息；即将卫星信号模拟源硬件设备发送的通道状态信息解码并显示。主要实现通道状态判断及当前使用通道读取；用户位置接收及转换；每颗卫星位置接收及转换；卫星和用户相对位置计算；伪距计算。井根据卫星的仰角判定门限，模拟每ー时刻接收机所有的可见卫星，并通过实时显示出来。上位机可以是实现输出信号功率控制在信号模拟过程中，可以随意打开/关闭每个卫星信号和干扰信号的通道，以此控制并调整每个可见星的信号功率。调节各个可见星和干扰信号的功率，可调功率显示图根据功率的大小而显示不同的顔色，同时该模块可以任意关闭可见星的功率控制，可以计算并显示各个可见卫星当前的功率，也可以用相对值和绝对值来分别计算。`上位机实现干扰源设置和抗干扰性能评估结果存放可以通过上位机设置转动平台參数，如转动平台的转动角度、速度、周期等；可以实现干扰源类型选择和參数设置，干扰源类型可以选择，如压制式干扰、脉冲干扰信号、欺骗干扰信号等。而且，各种干扰源可以随意组合，干扰源的參数，如信号脉冲周期、脉冲宽度等都可以设置。抗干扰性能评估可根据接收终端定位结果与干扰场景设置来对抗干扰性能进行评估，对评估的结果以表格或文件的形式存放。抗干扰性能评估一方面用来设定信号干扰布局，另ー方面，根据接收終端上报的结果与信号干扰场景来对抗干扰性能进行评估。②卫星信号和干扰信号模拟源首先依据实时获得载体的运动位置、时间信息，外推卫星星历和历书，进行导航电文编码。根据载体与卫星间的相对位置分析卫星的可见性，剔除不可见的星。对可见的星，根据其与运动载体间的相对运动信息，计算他们之间的伪距、伪距率，并调用各种误差模型进行误差的加注，获得添加了电离层误差、对流层误差、地球自转效应误差等误差之后的伪距。依据伪距和伪距率进行伪码和载波的生成，伪码与导航电文进行扩频调制后再与载波进行载波调制，多路调制后的信号合成就得到中频数字信号。生成的中频数字信号经DA数模转换、上变频和功率调节后即可生成载体收到的卫星信号。模拟产生压制式干扰信号、脉冲干扰信号和欺骗式干扰信号。其中，压制式干扰信号包括扫频干扰信号、单频干扰信号、调制干扰信号、白噪声干扰信号和锯齿波干扰信号；脉冲干扰信号包括线性调频脉冲干扰信号和ニ进制编码调制脉冲干扰信号；欺骗式干扰信号包括生成式欺骗干扰信号和转发式欺骗干扰信号。在本发明中，卫星信号和干扰信号模拟源的各部分组成如图3所示，其包括有DSP信息处理模块、FPGA信号处理模块、多路DA转换模块、多路射频模块和多个发射天线。其中DSP信息处理模块的主要功能包括完成导航电文解码和星历參数提取；根据星历參数计算所模拟卫星的位置、速度，并结合载体的位置、速度、时间信息，建立卫星信息。进而推算出卫星信号传播延迟和多普勒频移等基本信息；建立各种误差模型，主要包括电离层误差、对流层误差、地球自转误差等，根据模型计算误差；根据上位机提供的载体运动轨迹參数，进行伪码和载波NCO模拟。FPGA信号处理模块的主要功能包括通道控制信息及当前模拟导航电文数据和相位延迟等仿真信息提取，同时生成当前通道状态和NCO模拟校正数据；导航卫星信号的伪码和载波发生器实现，包括仿真通道实现伪码灵活可配，以及初始码相位和载波相位设置；各种干扰信号的NCO相位、载波參数、频率控制字等设置；高动态信号码NCO和载波NCO的实现，完成导航电文的伪码调制与载波调制，完成干扰信号调制；完成模拟器各通道数字中频信号的调制和欺骗式干扰的时延设置；接收上位机发送的功率控制指令，实现调制信号的功率控制；完成D/A数模转换芯片的初始和控制寄存器设置；完成系统间的数据通信，包括串ロ驱动设计，读写数据的发送、接收和缓存。多路DA转换模块主要用于对生成的一路北斗中频数字信号和多路北斗中频数字干扰信号进行模转换后变成一路北斗中频模拟信号和多路北斗中频模拟干扰信号。在本实施例中，所述DA转换模块为8路。 多路射频模块主要用于完成中频模拟卫星信号和干扰信号的上变频本振和输出功率调节，系统的设计需要满足信号幅度(模拟器输出信号幅度精度、准确性、变化范围)、相噪指标、频率稳定度，信号带宽等指标要求，射频模块均是通过模拟器件实现的。在本实施例中，所述射频模块为8路。多个发射天线主要用于将生成的北斗卫星信号通过天线从接收机的天顶部发射出去，生成的多种干扰信号分别通过天线，从不同位置和方位发射出去。其中多个发射天线中包括一个卫星信号天线和多个干扰天线。上述多个发射天线可以以圆环形、方形或其他规则或不规则的形状环绕在被测接收机的周围。在本实施例中，所述发射天线为8个，其中I个为卫星信号天线，7个为干扰天线。这8个发射天线为呈圆环状环绕在被测接收机的周围。③被测接收机在该任务中是被测试设备，应具有空、时和频域抗干扰能力。被测接收机在测试过程中，同时接收卫星信号和干扰信号模拟源发射出的一路卫星信号和多路干扰信号，并完成对信号的抗干扰处理、信号处理和导航解算，输出不同干扰模式下相应的定位结果至上位机中。④转动平台被测接收机放置在转动平台上，转动平台即可以独立调节，也可以在上位机的控制下做水平转动以及俯仰、横滚和方位三维姿态调节。采用上述结构的北斗接收机抗干扰性能自动测试系统所实现的北斗接收机抗干扰性能自动测试方法，包括如下步骤(I)上位机设置用户运动场景、仿真时间、星历文件、误差模式和干扰模式等控制參数，并通过串ロ把上述设置參数下发给卫星信号和干扰信号模拟源；(2)卫星信号和干扰信号模拟源的DSP信息处理模块，根据上位机发来的用户运动场景，模拟用户在仿真时间内的运动轨迹；根据星历文件提取星历參数并完成北斗导航电文解码；根据星历參数建立卫星的位置信息并结合用户在仿真时间内的运动轨迹，判断可见星；根据误差模式计算误差、并加载误差源；
(3)卫星信号和干扰信号模拟源的FPGA信号处理模块，首先，对于每颗可见卫星分配到相应的信号生成通道，井根据用户位置和卫星位置计算相应仿真时刻的每个通道信号的初始载波相位、初始伪码相位和初始载波频率；再根据频率信息生成相应的载波、码和电文信号，并完成伪码扩频调制和载波调制，生成北斗中频数字信号。然后，根据上位机设置的干扰源模式，对生成北斗中频数字信号采用直接数字式频率合成器处理后生成各种中频数字干扰信号。其中，干扰模式主要有压制式干扰(包括単音连续波干扰信号、扫频连续波、调制干扰信号、扩频调制信号、白噪声干扰信号)、脉冲干扰信号(包括线性调频脉冲干扰或ニ进制编码调制脉冲干扰信号)、欺骗干扰信号(包括生成式欺骗干扰和转发式欺骗干扰)等。(4)卫星信号和干扰信号模拟源的多路DA转换模块，分别对步骤(3)中生产的北斗中频数字信号和各种中频数字干扰信号中的一路信号进行数模转换；
(5)卫星信号和干扰信号模拟源的多路射频模块，分别对数模转换后的中频模拟信号进行上变频到北斗射频频率，生成多路北斗射频信号；(6)卫星信号和干扰信号模拟源的多路发射天线，分别将多路北斗射频信号发射出去；(7)被测接收机同时接收卫星信号和干扰信号模拟源发射出的一路卫星信号和多路干扰信号，并完成对信号的抗干扰处理、信号处理和导航解算，输出不同干扰模式下相应的定位结果至上位机中；(8)通过卫星信号和干扰信号模拟源的卫星信号输出的功率，并设定不同的干扰样式和调整为卫星干扰信号功率，上位机统计和分析接收机的解调抗干扰门限、码捕获抗干扰门限和码跟踪抗干扰门限，并生成统计文件，来最终评估被测接收机的抗干扰性能，最终的评估结果以图标或文件的形式存储和输出。
权利要求
1.北斗接收机抗干扰性能自动测试系统，其特征是主要由上位机、卫星信号和干扰信号模拟源、转动平台和被测接收机组成；其中卫星信号和干扰信号模拟源包括DSP信息处理模块、FPGA信号处理模块、多路DA转换模块、多路射频模块和多个发射天线；上位机连接DSP信息处理模块，DSP信息处理模块与FPGA信号处理模块相互连接，FPGA信号处理模块的输出端分为多路，每一路均经由一路DA转换模块与一路射频模块连接，每一路射频模块上均连接有ー个发射天线；上述多个发射天线环绕设置在转动平台的周围；被测接收机放置在转动平台并跟随转动平台运动；被测接收机的输入端接收来自卫星信号和干扰信号模拟源发送的信号；被测接收机的输出端与上位机的输入端连接； 上位机完成控制參数设置、參数显示和抗干扰性能评估结果存放；其中设置的控制參数包括用户运动场景、仿真时间、星历文件、误差模式和干扰模式； 卫星信号和干扰信号模拟源的DSP信息处理模块根据上位机发来的用户运动场景，模拟用户在仿真时间内的运动轨迹；根据星历文件提取星历參数并完成北斗导航电文解码；根据星历參数建立卫星的位置信息并结合用户在仿真时间内的运动轨迹，判断可见星；根据误差模式计算误差、并加载误差源； 卫星信号和干扰信号模拟源的FPGA信号处理模块对于每颗可见卫星分配到相应的信号生成通道，井根据用户位置和卫星位置计算相应仿真时刻的每个通道信号的初始载波相位、初始伪码相位和初始载波频率；再根据频率信息生成相应的载波、码和电文信号，并完成伪码扩频调制和载波调制，生成北斗中频数字信号；然后再根据上位机设置的干扰源模式，对生成北斗中频数字信号采用直接数字式频率合成器处理后生成各种中频数字干扰信号; 卫星信号和干扰信号模拟源的多路DA转换模块各自对北斗中频数字信号和各种中频数字干扰信号中的一路信号进行数模转换后送入对应的射频模块中； 卫星信号和干扰信号模拟源的多路射频模块分别对数模转换后的中频模拟信号进行上变频到北斗射频频率，生成多路北斗射频信号； 卫星信号和干扰信号模拟源的多个发射天线分别将多路北斗射频信号发射出去； 被测接收机同时接收卫星信号和干扰信号模拟源发射出的一路卫星信号和多路干扰信号，并完成对信号的抗干扰处理、信号处理和导航解算，输出不同干扰模式下相应的定位结果至上位机中； 上位机根据被测接收机返回的定位结果综合评估终端的抗干扰能力，最終的评估结果以图标或文件的形式存储和输出。
2.根据权利要求I所述的北斗接收机抗干扰性能自动测试系统，其特征是上位机设置的干扰模式包括欺骗干扰模式、压制干扰模式和脉冲干扰模式。
3.根据权利要求I所述的北斗接收机抗干扰性能自动测试系统，其特征是上位机通过统计和分析被测接收机在卫星信号和干扰信号模拟源在不同的卫星信号输出功率、不同的干扰模式和卫星干扰信号频率条件下的解调抗干扰门限、码捕获抗干扰门限和码跟踪抗干扰门限，来评估被测接收机的抗干扰性能。
4.北斗接收机抗干扰性能自动测试方法，其特征是包括如下步骤 (I)上位机设置控制參数，其中设置控制參数有用户运动场景、仿真时间、星历文件、误差模式和干扰模式；(2)卫星信号和干扰信号模拟源的DSP信息处理模块，根据上位机发来的用户运动场景，模拟用户在仿真时间内的运动轨迹；根据星历文件提取星历參数并完成北斗导航电文解码；根据星历參数建立卫星的位置信息并结合用户在仿真时间内的运动轨迹，判断可见星；根据误差模式计算误差、并加载误差源； (3)卫星信号和干扰信号模拟源的FPGA信号处理模块，对于每颗可见卫星分配到相应的信号生成通道，井根据用户位置和卫星位置计算相应仿真时刻的每个通道信号的初始载波相位、初始伪码相位和初始载波频率；再根据频率信息生成相应的载波、码和电文信号，并完成伪码扩频调制和载波调制，生成北斗中频数字信号；然后再根据上位机设置的干扰源模式，对生成北斗中频数字信号采用直接数字式频率合成器处理后生成各种中频数字干扰信号； (4)卫星信号和干扰信号模拟源的多路DA转换模块，分别对北斗中频数字信号和各种中频数字干扰信号中的一路信号进行数模转换； (5)卫星信号和干扰信号模拟源的多路射频模块，分别对数模转换后的中频模拟信号进行上变频到北斗射频频率，生成多路北斗射频信号； (6)卫星信号和干扰信号模拟源的多路发射天线，分别将多路北斗射频信号发射出去; (7)被测接收机同时接收卫星信号和干扰信号模拟源发射出的一路卫星信号和多路干扰信号，并完成对信号的抗干扰处理、信号处理和导航解算，输出不同干扰模式下相应的定位结果至上位机中； (8)上位机根据被测接收机返回的定位结果综合评估终端的抗干扰能力，最終的评估结果以图标或文件的形式存储和输出。
5.根据权利要求I所述的北斗接收机抗干扰性能自动测试方法，其特征是上位机设置的干扰模式包括欺骗干扰模式、压制干扰模式和脉冲干扰模式。
6.根据权利要求I所述的北斗接收机抗干扰性能自动测试方法，其特征是上位机通过统计和分析被测接收机在卫星信号和干扰信号模拟源在不同的卫星信号输出功率、不同的干扰模式和卫星干扰信号频率条件下的解调抗干扰门限、码捕获抗干扰门限和码跟踪抗干扰门限，来评估被测接收机的抗干扰性能。
全文摘要
本发明提供一种北斗接收机抗干扰性能自动测试方法和系统，卫星信号和干扰信号模拟源接收上位机发来的设置参数，模拟用户运动轨迹和状态，并根据预设的星历参数生成北斗卫星导航信号和各种干扰中频数字信号；生成的北斗卫星信号和多种干扰信号经DA、上变频和功率调节后通过天线从不同位置和方位发射出去；被测接收机放置在转动平台上并随转动平台转动；接收机同时接收卫星信号和多个干扰信号，并完成对信号的抗干扰处理、信号处理和导航解算，输出不同干扰模式下相应的定位结果，并输出到上位机，上位机完成接收机抗干扰性能评估，并把评估结果输出。本发明不但可测试接收机在时域和频域的抗干扰能力，而且还能够测试接收机在空域的抗干扰能力。
文档编号G01S19/23GK102830407SQ201210346409
公开日2012年12月19日 申请日期2012年9月18日 优先权日2012年9月18日
发明者纪元法, 孙希延, 符强, 王守华, 吴孙勇, 严肃清 申请人:桂林电子科技大学