CN104698475A - 一种卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法 - Google Patents

一种卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法 Download PDF

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邓松林
王宇航
汪言康
齐侠琛
胡鹏飞
孙雨诚
徐盼盼
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    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
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Abstract

本发明提供一种卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法,通过建立抗干扰测试系统，实现了测试评估系统有线测试和无线测试的快速转换，完成了有线测试情况下抗干扰能力的测试和评估。通过本方法测试能够使所测接收机的抗干扰能力能够达到产品的性能标准，同时也说明该方法的有效性。

Description

一种卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法
技术领域
本发明涉及卫星导航领域，具体的说涉及一种卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法。
背景技术
抗干扰接收机的测试研究已成为卫星导航发展研究的重要内容。目前，各种型号的卫星导航接收机不断涌现，抗干扰能力也各有不同。抗干扰接收机采用的测试方法比较简单，一般是卫星导航信号采用单路信号输出形式、干扰信号采用静态干扰模拟方式，从而实现微波暗室内抗干扰接收机测试，但对于卫星导航接收机抗干扰能力的测试与评估没有统一的参考标准，对接收机的测试、定型和检测等阶段没有很好的参考意义。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明提供一种卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法，包括如下步骤：
a.选择测试场地，设置初始仿真参数，通过卫星信号仿真器生成单通道的导航信号；
b.以干扰仿真器的宽带干扰模式为扫频，生成的干扰信号通过功率合成器与导航信号一起送入接收机射频输入端，设定作为约束条件的接收机最低输出信噪比，调整导航信号和干扰信号的功率，测试接收机输入端的信噪比和信干比；
c.以干扰仿真器的窄带干扰模式为连续波，生成的干扰信号通过功率合成器与导航信号一起送入接收机射频输入端，设定作为约束条件的接收机最低输出信噪比，调整导航信号和干扰信号的功率，测试接收机输入端的信噪比和信干比；
d.测试评估系统以接收机最低输出信噪比为约束,设定抗干扰灵敏度和干扰抑制度，通过抗干扰灵敏度和干扰抑制度数值的大小对抗干扰性能进行评估。
所述的抗干扰灵敏度是在干扰信号的类型、个数和强度都固定的外部环境下，调整接收机输入信号的信号强度,使接收机输出信噪比等于接收机最低输出信噪比时接收机输入端的信噪比。
所述的干扰抑制度是在干扰信号的类型、个数和强度都固定的外部环境下，调整接收机输入信号的信号强度,使接收机输出信噪比等于接收机最低输出信噪比时接收机输出端的干噪比。
所述的测试方法包括有线测试和无线测试，所述无线测试在暗室中进行。
所述的无线测试采用调制方式与天线极化方式组合测试，所述的调制方式包括宽频、线性调频、单音、多音和脉冲，所述的极化方式包括水平极化、垂直极化、线极化和圆极化。
所述的功率合成器为可同时输出卫星仿真信号、干扰仿真信号及它们的合成信号的射频功率合成器。
所述测试方法还包括对仿真信号进行分路和合路的控制开关。
所述测试评估系统包括采集测试模块和控制评估模块，控制评估模块控制接收机的操作指令发送给接收机，并将接收机待测信号及输出数据送至采集测试模块，采集测试模块将测试结果及测试指令初始化数据发送给控制评估模块，在控制评估模块的控制下完成测试评估。
有益效果：本发明设计了卫星导航接收机抗干扰测试方法，实现了测试评估系统有线测试和无线测试的快速转换，完成了有线测试情况下抗干扰能力的测试和评估。通过本方法测试能够使所测接收机的抗干扰能力能够达到产品的性能标准，同时也说明该方法的有效性。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。本领域技术人员可对本发明做出适当的修改、变动，这些修改和变动都在本发明的范围之内。下面实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件。
一种卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法，包括如下步骤：
a.选择测试场地，设置初始仿真参数，通过卫星信号仿真器生成单通道的导航信号；
b.以干扰仿真器的宽带干扰模式为扫频，生成的干扰信号通过功率合成器与导航信号一起送入接收机射频输入端，设定作为约束条件的接收机最低输出信噪比，不断调整导航信号和干扰信号的功率，测试并记录接收机输入端的信噪比和信干比；
c.以干扰仿真器的窄带干扰模式为连续波，生成的干扰信号通过功率合成器与导航信号一起送入接收机射频输入端，设定作为约束条件的接收机最低输出信噪比，不断调整导航信号和干扰信号的功率，测试并记录接收机输入端的信噪比和信干比；
d.测试评估系统以接收机最低输出信噪比为约束设定抗干扰灵敏度和干扰抑制度，通过抗干扰灵敏度和干扰抑制度数值的大小对抗干扰性能进行评估。
所述的抗干扰灵敏度是在干扰信号的类型、个数和强度都固定的外部环境下，调整接收机输入信号的信号强度,使接收机输出信噪比等于接收机最低输出信噪比时接收机输入端的信噪比。抗干扰灵敏度反应了接收机性能、干扰类型和强度等多个参考量的函数，也反应了接收机对输入信号中有用信号的强度要求，因此接收机抗干扰灵敏度值越大，接收机越不灵敏，说明接收机的抗干扰性弱。
所述的干扰抑制度是在干扰信号的类型、个数和强度都固定的外部环境下，调整接收机输入信号的信号强度,使接收机输出信噪比等于接收机最低输出信噪比时接收机输出端的干噪比。干扰抑制度反映出在干扰环境一定的情况下，接收机对输入干扰信号的最大抑制能力，因此接收机干扰抑制度越大，抗干扰能力越强。
抗干扰灵敏度和干扰抑制度有一一对应的关系，它们之间的关系曲线称为接收机抗干扰性能曲线，每改变一个接收机输入端的干噪比数值(干扰抑制度)时，都需改变接收机输入端的信噪比数值(抗干扰灵敏度)，以使接收机输出信噪比等于接收机最低输出信噪比。在不同测试场景设置的情况下，可以得出相应抗干扰性能曲线，计算出输入干信比，与接收机抗干扰能力的参数指标进行对比，记录结果并进行分析。
所述的测试方法包括有线测试和无线测试，所述无线测试在暗室中进行。
所述的无线测试采用调制方式与天线极化方式组合测试，所述的调制方式包括宽频、线性调频、单音、多音和脉冲，所述的极化方式包括水平极化、垂直极化、线极化和圆极化。这么做为了真实反映环境中干扰源对接收机的影响，而干扰源的调试方式和天线极化方式是灵活多变的。
但是，由于无线测试方式需要暗室的支持，考虑到卫星导航接收机的实际测试环境，测试方法主要采用有线测试方法进行。
为了便于在有线测试和无线测试之间进行灵活切换，所述的功率合成器为可同时输出卫星仿真信号、干扰仿真信号及它们的合成信号的射频功率合成器。
所述测试方法还包括对仿真信号进行分路和合路的控制开关。这样测试系统可以对多台用户设备同时测试，提高自动化操作程度。
所述测试评估系统包括采集测试模块和控制评估模块，控制评估模块控制接收机的操作指令发送给接收机，并将接收机待测信号及输出数据送至采集测试模块，采集测试模块将测试结果及测试指令初始化数据发送给控制评估模块，在控制评估模块的控制下完成测试评估。
实例测试
通过卫星导航接收机抗干扰测试评估系统对一款成熟的接收机进行测试，这款接收机出厂性能指标中对抗干扰能力的标准为:窄带干扰干信比≥60dB；宽带干扰干信比≥60dB。
控制卫星信号仿真分系统生成卫星导航信号，同时利用干扰信号仿真分系统生成功率为的单音窄带干扰信号和中心频率为1575.42MHz的单音窄宽干扰信号和中心频率为1575.42MHz、带宽为2.046MHz的宽带干扰信号，通过功率合成器将卫星导航信号与干扰信号通过有线的方式输入接收机射频输入端。设定接收机的最低输出信噪比为-20dB，并以此基本约束，不断改变接收机输入端的干噪比数值(干扰抑制度)，得出相应的接收机输入端信噪比数值(抗干扰灵敏度)，在卫星信号仿真器输出功率调整范围内采集了多组数据进行分析，由分析结果可以看出，在窄带干扰的情况下，抗干扰灵敏度最大达到-13.5dB，大于-13.5dB接收机即出现失锁。通过计算，接收机最大可以忍受66dB的干信比，性能优于参数标准规定的窄带干扰干信比≥60dB的指标。而在宽带干扰的情况下，抗干扰灵敏度最大达到-3dB，大于-3dB接收机即出现失锁。通过计算，接收机最大可以忍受56dB的干信比，性能优于参数标准规定的宽带干扰干信比≥50dB的指标，由此可以看出，所测接收机的抗干扰能力合格。
本发明从性能检验的角度，建立了一套抗干扰测试评估系统，设计了一种卫星导航接收机抗干扰能力测试评估方法。通过实例测试结果表明，接收机对宽带信号的抗干扰能力比对窄带信号的抗干扰能力弱。
本发明并不局限于上述实施例，在不脱离本发明精神及其实质情况下，本领域的普通技术人员可根据本发明做出各种相应改变和变形，这些相应对本发明进行的修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护的范围当中。

Claims (8)

1.一种卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法，包括如下步骤：
a.选择测试场地，设置初始仿真参数，通过卫星信号仿真器生成单通道的导航信号；
b.以干扰仿真器的宽带干扰模式为扫频，生成的干扰信号通过功率合成器与导航信号一起送入接收机射频输入端，设定作为约束条件的接收机最低输出信噪比，调整导航信号和干扰信号的功率，测试接收机输入端的信噪比和信干比；
c.以干扰仿真器的窄带干扰模式为连续波，生成的干扰信号通过功率合成器与导航信号一起送入接收机射频输入端，设定作为约束条件的接收机最低输出信噪比，调整导航信号和干扰信号的功率，测试接收机输入端的信噪比和信干比；
d.测试评估系统以接收机最低输出信噪比为约束,设定抗干扰灵敏度和干扰抑制度，通过抗干扰灵敏度和干扰抑制度数值的大小对抗干扰性能进行评估。
2.根据权利要求1所述的卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法，其特征在于：所述的抗干扰灵敏度是在干扰信号的类型、个数和强度都固定的外部环境下，调整接收机输入信号的信号强度,使接收机输出信噪比等于接收机最低输出信噪比时接收机输入端的信噪比。
3.根据权利要求1所述的卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法，其特征在于：所述的干扰抑制度是在干扰信号的类型、个数和强度都固定的外部环境下，调整接收机输入信号的信号强度,使接收机输出信噪比等于接收机最低输出信噪比时接收机输出端的干噪比。
4.根据权利要求1所述的卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法，其特征在于：所述的测试方法包括有线测试和无线测试，所述无线测试在暗室中进行。
5.根据权利要求4所述的卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法，其特征在于：所述的无线测试采用调制方式与天线极化方式组合测试，所述的调制方式包括宽频、线性调频、单音、多音和脉冲，所述的极化方式包括水平极化、垂直极化、线极化和圆极化。
6.根据权利要求1所述的卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法，其特征在于：所述的功率合成器为可同时输出卫星仿真信号、干扰仿真信号及它们的合成信号的射频功率合成器。
7.根据权利要求4所述的卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法，其特征在于：所述测试方法还包括对仿真信号进行分路和合路的控制开关。
8.根据权利要求1所述的卫星导航接收机仿真抗干扰测试方法，其特征在于：所述测试评估系统包括采集测试模块和控制评估模块，控制评估模块控制接收机的操作指令发送给接收机，并将接收机待测信号及输出数据送至采集测试模块，采集测试模块将测试结果及测试指令初始化数据发送给控制评估模块，在控制评估模块的控制下完成测试评估。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106645992A (zh) * 2016-12-28 2017-05-10 广州海格通信集团股份有限公司 一种抗干扰天线有线测试装置及其实现方法
CN106646540A (zh) * 2016-12-23 2017-05-10 上海创远仪器技术股份有限公司 一种用于卫星导航抗干扰测试的一体化台式信号模拟平台及其使用方法
CN106680838A (zh) * 2015-12-20 2017-05-17 中国电子科技集团公司第二十研究所 船用bds接收设备带内和带边连续波干扰阈值确定方法
CN108152622A (zh) * 2017-12-18 2018-06-12 中国北方车辆研究所 用于吸波暗室内车载通信系统受扰程度量化评估方法
CN109581422A (zh) * 2018-12-17 2019-04-05 中国人民解放军国防科技大学 一种基于子空间误差修正的线性扫频干扰抑制方法及系统
CN110794427A (zh) * 2019-11-13 2020-02-14 成都国星通信有限公司 一种用于导航接收机灵敏度测试的可编程系统及方法
CN112311483A (zh) * 2020-09-22 2021-02-02 中国空间技术研究院 卫星导航信号无源互调测试评估方法
CN115243310A (zh) * 2022-07-13 2022-10-25 深圳百讴声学技术有限公司 基于变化曲线特征的无线传输信号抗干扰测试方法及系统
CN115987309A (zh) * 2023-03-15 2023-04-18 湖南卫导信息科技有限公司 一种非相干多路干扰信号模拟器及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010136498A1 (de) * 2009-05-26 2010-12-02 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren und empfänger zum empfangen und verarbeiten von satellitennavigationssignalen
CN102830407A (zh) * 2012-09-18 2012-12-19 桂林电子科技大学 北斗接收机抗干扰性能自动测试方法和系统
CN103698631A (zh) * 2013-12-17 2014-04-02 天津七六四通信导航技术有限公司 卫星接收机抗干扰天线测试系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010136498A1 (de) * 2009-05-26 2010-12-02 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren und empfänger zum empfangen und verarbeiten von satellitennavigationssignalen
CN102830407A (zh) * 2012-09-18 2012-12-19 桂林电子科技大学 北斗接收机抗干扰性能自动测试方法和系统
CN103698631A (zh) * 2013-12-17 2014-04-02 天津七六四通信导航技术有限公司 卫星接收机抗干扰天线测试系统

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李树洲等: "卫星导航接收机抗干扰性能评估方法研究", 《测控遥感与导航定位》 *
王和等: "卫星导航接收机抗干扰测试评估方法研究", 《信息系统与网络》 *
郝燕玲等: "基于信号模拟器的接收机抗干扰测试方法研究", 《全球定位系统》 *

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106680838A (zh) * 2015-12-20 2017-05-17 中国电子科技集团公司第二十研究所 船用bds接收设备带内和带边连续波干扰阈值确定方法
CN106646540A (zh) * 2016-12-23 2017-05-10 上海创远仪器技术股份有限公司 一种用于卫星导航抗干扰测试的一体化台式信号模拟平台及其使用方法
CN106645992A (zh) * 2016-12-28 2017-05-10 广州海格通信集团股份有限公司 一种抗干扰天线有线测试装置及其实现方法
CN108152622B (zh) * 2017-12-18 2020-06-02 中国北方车辆研究所 用于吸波暗室内车载通信系统受扰程度量化评估方法
CN108152622A (zh) * 2017-12-18 2018-06-12 中国北方车辆研究所 用于吸波暗室内车载通信系统受扰程度量化评估方法
CN109581422A (zh) * 2018-12-17 2019-04-05 中国人民解放军国防科技大学 一种基于子空间误差修正的线性扫频干扰抑制方法及系统
CN109581422B (zh) * 2018-12-17 2020-07-17 中国人民解放军国防科技大学 一种基于子空间误差修正的线性扫频干扰抑制方法及系统
CN110794427A (zh) * 2019-11-13 2020-02-14 成都国星通信有限公司 一种用于导航接收机灵敏度测试的可编程系统及方法
CN110794427B (zh) * 2019-11-13 2024-03-12 成都国星通信有限公司 一种用于导航接收机灵敏度测试的可编程系统及方法
CN112311483A (zh) * 2020-09-22 2021-02-02 中国空间技术研究院 卫星导航信号无源互调测试评估方法
CN115243310A (zh) * 2022-07-13 2022-10-25 深圳百讴声学技术有限公司 基于变化曲线特征的无线传输信号抗干扰测试方法及系统
CN115987309A (zh) * 2023-03-15 2023-04-18 湖南卫导信息科技有限公司 一种非相干多路干扰信号模拟器及方法
CN115987309B (zh) * 2023-03-15 2023-06-20 湖南卫导信息科技有限公司 一种非相干多路干扰信号模拟器及方法

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