一種寬頻衛(wèi)星信號重捕測試裝置制造方法
【專利摘要】一種寬頻衛(wèi)星信號重捕測試裝置，它包括：導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸入接口單元，用于獲取導(dǎo)航衛(wèi)星信號，并將該導(dǎo)航衛(wèi)星信號送入導(dǎo)航衛(wèi)星信號分配單元中；導(dǎo)航衛(wèi)星信號分配單元，它將接收到的導(dǎo)航衛(wèi)星信號進(jìn)行多通道分配，每個通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號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)字控制信號將每個通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號發(fā)送給導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出接口單元；導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出接口單元，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：1）、涵蓋現(xiàn)有使用的所有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的信號頻率，對多系統(tǒng)具有兼容性；2）、多通道低損耗高隔離高速通斷的設(shè)計，提高了測試的準(zhǔn)確度。
【專利說明】一種寬頻衛(wèi)星信號重捕測試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本設(shè)計涉及的是一種衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)接收機(jī)的測試裝置，涉及是一種寬頻衛(wèi)星信號重捕測試方法與裝置。
【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)對信號的重捕就是其中一個關(guān)鍵點。
[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，各個系統(tǒng)的接收機(jī)的信號重捕性能也有很大差別，測試系統(tǒng)不兼容，對該指標(biāo)測試的要求條件設(shè)置復(fù)雜，不便操作，多通道測試時易產(chǎn)生干擾，所以通常是單路進(jìn)行測試，但單路測試效率低，所以在測試環(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)星信號重捕測試方法與裝置，該裝置涵蓋的頻率范圍寬，單通道上信號的損耗低，使用高速通斷控制單元，對測試條件設(shè)置方便，由于多通道間對信號的隔離徹底，能夠?qū)崿F(xiàn)多通道并行測試，提高測試效率。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種寬頻衛(wèi)星信號重捕測試裝置，它包括:
導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸入接口單元，用于獲取導(dǎo)航衛(wèi)星信號，并將該導(dǎo)航衛(wèi)星信號送入導(dǎo)航衛(wèi)星信號分配單元中；
導(dǎo)航衛(wèi)星信號分配單元，它將接收到的導(dǎo)航衛(wèi)星信號進(jìn)行多通道分配，每個通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號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)字控制信號將每個通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號發(fā)送給導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出接口單元；
導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出接口單元，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)星信號分配單元包括導(dǎo)航信號功率補(bǔ)償器以及與其相連接的N通道導(dǎo)航信號分配器，N為自然數(shù)；經(jīng)過N通道導(dǎo)航信號分配器后，導(dǎo)航衛(wèi)星信號被分配在N個通道中。
[0007]所述的高速通斷單元由N個通道構(gòu)成，單通道由至少三個低損耗可控單元串聯(lián)構(gòu)成；分配后的導(dǎo)航衛(wèi)星信號依次經(jīng)過串聯(lián)連接的低損耗可控單元，且每個低損耗可控單元同時接收控制單元發(fā)送的數(shù)字控制信號。
[0008]單通道由四個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)星信號輸入接口單元和導(dǎo)航衛(wèi)星信號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)星信號輸入接口單元為導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸入傳輸器；所述的導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出接口單元為N通道導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出傳輸器。
[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)重捕測試使用，具有以下優(yōu)
點.1)、涵蓋現(xiàn)有使用的所有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的信號頻率，對多系統(tǒng)具有兼容性；
2)、多通道低損耗高隔離高速通斷的設(shè)計，提高了測試的準(zhǔn)確度；
3)、進(jìn)行重捕測試時參數(shù)設(shè)置簡便靈活，可以進(jìn)行多模式多狀態(tài)測試，裝置操作簡單，裝置維護(hù)方便；
4)、支持多通道并行信號測試，提高測試效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明在整個系統(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)明控制單元運行的流程框圖。
【具體實施方式】
[0020]如圖1本發(fā)明在整個系統(tǒng)中的應(yīng)用框圖，重捕測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)星信號輸入；與計算機(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)星信號輸出端口連接被測試的北斗一代衛(wèi)星接收機(jī)，建立起了該測試裝置在接收機(jī)重捕測試系統(tǒng)中應(yīng)用的平臺。
[0021]如圖2本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖，一種寬頻衛(wèi)星信號重捕測試裝置，它包括:
導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸入接口單元，用于獲取導(dǎo)航衛(wèi)星信號，并將該導(dǎo)航衛(wèi)星信號送入導(dǎo)航
衛(wèi)星信號分配單元中；
導(dǎo)航衛(wèi)星信號分配單元，它將接收到的導(dǎo)航衛(wèi)星信號進(jìn)行多通道分配，每個通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號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)字控制信號將每個通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號發(fā)送給導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出接口單元；
導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出接口單元，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)星信號分配單元包括導(dǎo)航信號功率補(bǔ)償器以及與其相連接的N通道導(dǎo)航信號分配器，N為自然數(shù)；經(jīng)過N通道導(dǎo)航信號分配器后，導(dǎo)航衛(wèi)星信號被分配在N個通道中。本發(fā)明中的導(dǎo)航信號分配單元是導(dǎo)航衛(wèi)星信號進(jìn)行八通道分配的重要單元。由于空間中的北斗一代信號比較微弱，接收機(jī)重捕測試是在接收正常的條件下測試，所以信號進(jìn)入該單元后先通過導(dǎo)航信號功率補(bǔ)償器，進(jìn)行無失真的增強(qiáng)信號，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個通道構(gòu)成，單通道由至少三個低損耗可控單元串聯(lián)構(gòu)成，其數(shù)量可根據(jù)實際需要而定，即可以為四個、五個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測試提供了物理基礎(chǔ)。分配后的導(dǎo)航衛(wèi)星信號依次經(jīng)過串聯(lián)連接的低損耗可控單元，經(jīng)過四個低損耗可控單元信號衰減了 0.5 dB，且每個低損耗可控單元同時接收控制單元發(fā)送的數(shù)字控制信號。采用四個低損耗可控單元級聯(lián)目的是為了保證在多路并行信號測試時能夠?qū)?dǎo)航衛(wèi)星信號進(jìn)行完全隔離，提高測試準(zhǔn)確性；對北斗一代信號的隔離能夠達(dá)到60 dB，數(shù)字控制信號按照控制總線對四個低損耗可控單元進(jìn)行控制，在通斷單元中同步進(jìn)行通斷的時間可以小于10ns，可以適用于授時型接收機(jī)的測試。
[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，用于導(dǎo)航衛(wèi)星信號在通斷單元中的控制。如圖7是本發(fā)明控制單元運行的流程框圖，該圖表明該裝置能夠支持多模式多狀態(tài)的測試，對于單通道而言，可以按照程序進(jìn)行自動執(zhí)行，也可通過計算機(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算機(jī)進(jìn)行通訊。對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)對比測試，通過對時間命令的設(shè)置可以進(jìn)行短期測試，也可進(jìn)行長期測試，已達(dá)到自動測試的目的。
[0025]如圖2、圖3所示，上述的外部通信接口單元、導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸入接口單元和導(dǎo)航衛(wèi)星信號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)星信號輸入接口單元為導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸入傳輸器；導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出接口單元為N通道導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出傳輸器。實施時，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)備中計算機(jī)之間的通信橋梁；北斗一代的衛(wèi)星信號通過導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸入傳輸器進(jìn)入到裝置內(nèi)部的導(dǎo)航衛(wèi)星信號分配單元；經(jīng)過高速通斷單元處理的北斗一代衛(wèi)星信號，通過接口單元中的多通道衛(wèi)星信號輸出傳輸器連接到被測的北斗一代衛(wèi)星接收機(jī)上。
[0026]另外，在導(dǎo)航信號分配單元與高速通斷單元采用了寬頻帶的設(shè)計，完全適用于北斗二代，GPS, Galileo、Glonass衛(wèi)星信號接收機(jī)進(jìn)行重捕性能的測試。
【權(quán)利要求】
1.一種寬頻衛(wèi)星信號重捕測試裝置，其特征在于，它包括: 導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸入接口單元，用于獲取導(dǎo)航衛(wèi)星信號，并將該導(dǎo)航衛(wèi)星信號送入導(dǎo)航衛(wèi)星信號分配單元中； 導(dǎo)航衛(wèi)星信號分配單元，它將接收到的導(dǎo)航衛(wèi)星信號進(jìn)行多通道分配，每個通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號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)字控制信號將每個通道中的導(dǎo)航衛(wèi)星信號發(fā)送給導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出接口單元； 導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出接口單元，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)星信號重捕測試裝置，其特征在于:所述的導(dǎo)航衛(wèi)星信號分配單元包括導(dǎo)航信號功率補(bǔ)償器以及與其相連接的N通道導(dǎo)航信號分配器，N為自然數(shù)；經(jīng)過N通道導(dǎo)航信號分配器后，導(dǎo)航衛(wèi)星信號被分配在N個通道中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬頻衛(wèi)星信號重捕測試裝置，其特征在于:所述的高速通斷單元由N個通道構(gòu)成，單通道由至少三個低損耗可控單元串聯(lián)構(gòu)成；分配后的導(dǎo)航衛(wèi)星信號依次經(jīng)過串聯(lián)連接的低損耗可控單元，且每個低損耗可控單元同時接收控制單元發(fā)送的數(shù)字控制信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的寬頻衛(wèi)星信號重捕測試裝置，其特征在于:單通道由四個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)星信號重捕測試裝置，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)星信號重捕測試裝置，其特征在于:所述的外部通信接口單元、導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸入接口單元和導(dǎo)航衛(wèi)星信號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)星信號重捕測試裝置，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)星信號輸入接口單元為導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸入傳輸器；所述的導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出接口單元為N通道導(dǎo)航衛(wèi)星信號輸出傳輸器。
【文檔編號】G01S19/23GK103869336SQ201210538395
【公開日】2014年6月18日 申請日期: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, 張筱南 申請人:鄭州威科姆科技股份有限公司