CN213715468U - 一种具gps信号转发切换功能的航空产品模拟测试装置 - Google Patents

Abstract

一种具GPS信号转发切换功能的航空产品模拟测试装置，包括主控计算机、测控模块、有线/无线切换模块、GPS模拟器、发射天线、电源模块、主供电控制继电器、外注供电控制继电器；本实用新型具有给被测航空产品提供GPS信号有线注入和无线转发的功能，并能够利用有线/无线切换模块进行GPS信号有线无线转发信号的切换，可以真实模拟航空产品地面测试时从挂飞到自主飞时序过程中GPS信号从有线接收到无线接收的过程，提高了航空产品地面测试的真实程度；通用性强，可以用于多种航空产品的测试工作中。

Description

一种具GPS信号转发切换功能的航空产品模拟测试装置

技术领域

本实用新型涉及航空产品测试技术领域，尤其是涉及了一种具有GPS信号转发切换功能的航空产品模拟测试装置。

背景技术

航空产品需要进行严格的测试才能投入实际生产；随着现代航空业的发展，各个国家越来越重视对航空产品的研究，同时也对航空产品的测试技术提出了更高的标准和要求。

现有技术中，对工作时需要接收GPS信号的航空产品，对其进行地面测试时，往往只对其提供一种状态的GPS信号，可以是有线的GPS信号或者是无线的GPS 信号，而对航空产品的测试结果只需判断该产品能否正常接收GPS信号即可，因此忽略了航空产品的真实工作过程。

航空产品在真实工作时，挂飞时序接收的是载机发送的有线的GPS信号，自主飞时序接收的为无线GPS信号，所以只接收无线或有线发射的GPS信号的测试方法无法真实模拟航空产品的工作环境，测试深度不够，无法反应航空产品工作的真实性能，极大地限制了航空产品性能的提升。

实用新型内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种具GPS信号转发切换功能的航空产品模拟测试装置，实现了航空产品从挂飞到投放时GPS信号接收的真实模拟，提高了航空产品地面测试的真实程度。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种具GPS信号转发切换功能的航空产品模拟测试装置，包括主控计算机、测控模块、有线/无线切换模块、GPS模拟器、发射天线、电源模块、主供电控制继电器、外注供电控制继电器；所述主控计算机分别与测控模块和电源模块电连接；所述测控模块与有线/无线切换模块电连接；测控模块通过主供电控制线与主供电控制继电器电连接，通过外注供电控制线与外注供电控制继电器电连接，用于控制主供电控制继电器和外注供电控制继电器的闭合；测控模块分别通过总线通信电缆、422电缆与被测航空产品电连接；所述电源模块依次通过主供电控制继电器、主供电电缆与被测航空产品电连接，为其提供挂飞状态时正常工作所需的主工作供电，电源模块依次通过外注供电控制继电器、外注供电电缆与被测航空产品电连接，为其提供自主飞工作状态正常工作所需的供电；所述GPS模拟器与有线/无线切换模块电连接，有线/无线切换模块通过射频线与被测航空产品电连接，有线/无线切换模块与发射天线电连接。

进一步的，所述有线/无线切换模块包括单刀双掷射频开关、继电器板卡、同轴转换器一、同轴转换器二、同轴转换器三、同轴电缆；所述同轴转换器一通过同轴电缆与单刀双掷射频开关输入端电相连，单刀双掷射频开关的输出端，一路通过同轴电缆与同轴转换器二电连接，另一路同轴电缆与同轴转换器三电连接；所述同轴转换器一与GPS模拟器电连接，用于接入GPS信号；所述同轴转换器二与发射天线电连接，用于实现GPS信号的无线转发；所述同轴转换器三通过射频线与被测航空产品电连接，用于实现GPS信号的有线转发；所述测控模块通过继电器板卡与单刀双掷射频开关的控制端电连接。

进一步的，所述同轴转换器一、同轴转换器二为TNC/SMA同轴转换器，所述同轴转换器三为SMA/N同轴转换器。

进一步的，所述同轴电缆为SMA阳头同轴电缆。

进一步的，所述射频线与被测航空产品的连接接头可拆卸。

进一步的，所述电源模块提供被测航空产品+27V主供电和+54V/+28V外注供电。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：具有给航空产品提供GPS信号有线注入和无线转发的功能，并能够利用有线/无线切换模块进行GPS信号有线无线转发切换，可以真实模拟航空产品地面测试时从挂飞到自主飞时序过程中GPS信号从有线接收到无线接收的过程，提高了航空产品地面测试的真实程度；通用性强，可以用于多种航空产品的测试工作中。

附图说明

图1为本实用新型测试装置结构示意图；

图2为本实用新型测试装置中有线/无线切换模块结构示意图。

图中：1、主控计算机；2、测控模块；3、有线/无线切换模块；4、GPS模拟器；5、发射天线；6、电源模块；7、主供电控制继电器；8、外注供电控制继电器；9、主供电控制线；10、外注供电控制线；11、主供电电缆；12、外注供电电缆；13、总线通信电缆；14、422电缆；15、射频线；3-1、单刀双掷射频开关；3-2、继电器板卡；3-3、同轴转换器一；3-4、同轴转换器二；3-5、同轴转换器三；3-6、同轴电缆。

具体实施方式

通过下面的实施例可以详细的解释本实用新型，公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切技术改进，本实用新型并不局限于下面的实施例。

如图1所示，本实用新型测试装置包括主控计算机1、测控模块2、有线/无线切换模块3、GPS模拟器4、发射天线5、电源模块6、主供电控制继电器7、外注供电控制继电器8。

主控计算机1分别与测控模块2和电源模块6电连接；主控计算机1用于向各模块发送相应工作指令、接收分析测试数据、监控航空产品整个测试过程等。

测控模块2用于配合主控计算机1完成对航空产品的时序测试，包括挂飞状态、自主飞状态的工作过程，以及电源模块6的供电控制；测控模块2与有线/ 无线切换模块3电连接用于控制GPS转发信号的有线/无线切换；测控模块2通过主供电控制线9与主供电控制继电器7电连接，通过外注供电控制线10与外注供电控制继电器8电连接，用于控制主供电控制继电器7和外注供电控制继电器8的闭合，从而控制电源模块6对被测航空产品的主供电和外注供电；测控模块2通过总线通信电缆13与被测航空产品电连接，用于被测航空产品提供挂飞状态时正常工作所需的总线通信，测控模块2通过422电缆14与被测航空产品电连接，用于将被测航空产品的测试数据通过测控模块的422信号采集功能单元的反馈给主控计算机。

电源模块6依次通过主供电控制继电器7、主供电电缆11与被测航空产品电连接，为其提供挂飞状态时正常工作所需的主工作供电，电源模块6依次通过外注供电控制继电器8、外注供电电缆12与被测航空产品电连接，为其提供自主飞工作状态正常工作所需的供电；电源模块6可以提供被测航空产品+27V主供电和+54V/+28V外注供电。

GPS模拟器4与有线/无线切换模块3电连接，有线/无线切换模块3通过射频线15与被测航空产品电连接，有线/无线切换模块3与发射天线5电连接； GPS模拟器4通过有线/无线切换模块3为航空产品的测试过程提供GPS信号；射频线15与被测航空产品的连接接头设计为可拆卸的，可以根据被测航空产品的接口类型，更换相应的连接接头，以适用于多种航空产品的测试工作，提高了测试装置的通用性。

有线/无线切换模块3用于进行GPS信号转发的有线/无线切换；主控计算机 1根据测试时序控制有线/无线切换模块3，从而为被测试航空产品提供所需的 GPS信号；当被测航空产品处于挂飞状态工作时序时，主控计算机1控制有线/ 无线切换模块3直接通过射频线15，给被测航空产品提供有线GPS信号；当被测航空产品处于自主飞工作时序时，主控计算机1控制有线/无线切换模块3接通发射天线5，通过发射天线5给被测航空产品提供无线GPS信号。

如图2所示，有线/无线切换模块3包括单刀双掷射频开关3-1、继电器板卡 3-2、同轴转换器一3-3、同轴转换器二3-4、同轴转换器三3-5、同轴电缆3-6、分离电缆3-7；同轴转换器一3-3通过同轴电缆3-6与单刀双掷射频开关3-1输入端电相连，单刀双掷射频开关3-1的输出端，一路通过同轴电缆3-6与同轴转换器二3-4电连接，作为GPS无线信号转发通道；另一路同轴电缆3-6与同轴转换器三3-5电连接，作为GPS有线信号转发通道；同轴转换器一3-3与GPS模拟器4电连接，用于接入GPS信号；同轴转换器二3-4与发射天线5电连接，用于实现GPS信号的无线转发；同轴转换器三3-5通过射频线15与被测航空产品电连接，用于实现GPS信号的有线转发；测控模块2通过继电器板卡3-2与单刀双掷射频开关3-1的控制端电连接；主控计算机1根据被测航空产品时序状态，利用测控模块2通过继电器板卡3-2控制单刀双掷射频开关3-1选通相应转发通道，进行有线GPS信号或无线GPS信号的转发；同轴转换器一3-3、同轴转换器二3-4 选用TNC/SMA同轴转换器，同轴转换器三3-5选用SMA/N同轴转换器，同轴电缆 3-6选用SMA阳头同轴电缆。

实施本实用新型所述装置时，工作人员首先将主供电电缆11、外注供电电缆 12、总线通信电缆13、422电缆14与被测航空产品相应端口相连接，并将有线/ 无线切换模块3通过射频线15与被测航空产品相应端口连接。

确定主控计算机1、测控模块2、有线/无线切换模块3、GPS模拟器4、发射天线5、电源模块6均已上电工作；此时，主供电控制继电器7、外注供电控制继电器8处于断开状态。

主控计算机1控制电源模块6，输出已设定电压；主控计算机1通过控制测控模块2使被测航空产品处于挂飞工作状态，主控计算机1控制测控模块2向主供电控制继电器7发送电信号，主供电控制继电器7闭合，电源模块6向被测航空产品输入主供电电压；主控计算机1控制有线/无线切换模块3，使其选通GPS 有线信号转发通道，将GPS模拟器4发射的GPS信号以有线的方式通过射频线 15直接注入给被测航空产品；主控计算机1控制测控模块2利用总线通信电缆 13与航空产品进行总线通信，并控制航空产品按照工作时序进行工作。

主控计算机1通过控制测控模块2使被测航空产品进入自主飞工作状态，主控计算机1控制测控模块2向外注供电控制继电器8发送电信号，外注供电控制继电器8闭合，电源模块6向被测航空产品输入外注供电电压，同时主控计算机 1通过测控模块2控制主供电控制继电器7断开，电源模块6停止向被测航空产品输入主供电电压；主控计算机1控制有线/无线切换模块3，使其选通GPS无线信号转发通道，将GPS模拟器4发射的GPS信号以无线的方式通过发射天线5 转发给被测航空产品；主控计算机1控制测控模块2利用总线通信电缆13与航空产品进行总线通信，并控制航空产品按照工作时序进行工作。

测试过程中，被测航空产品利用422电缆14将接收GPS卫星定位信号的测试数据发送给测控模块2的422信号采集功能单元进行接收，再反馈给主控计算机1；测试完成后，主控计算机1通过测控模块2控制被测航空产品停止工作，同时控制有线/无线切换模块3、电源模块6、主供电控制继电器7、外注供电控制继电器8停止工作；主控计算机1对被测航空产品整个测试过程的测试数据进行分析和处理，并给出分析结果。

本实用新型未详述部分为现有技术。

Claims (6)

1.一种具GPS信号转发切换功能的航空产品模拟测试装置，其特征是：包括主控计算机(1)、测控模块(2)、有线/无线切换模块(3)、GPS模拟器(4)、发射天线(5)、电源模块(6)、主供电控制继电器(7)、外注供电控制继电器(8)；所述主控计算机(1)分别与测控模块(2)和电源模块(6)电连接；所述测控模块(2)与有线/无线切换模块(3)电连接；测控模块(2)通过主供电控制线(9)与主供电控制继电器(7)电连接，通过外注供电控制线(10)与外注供电控制继电器(8)电连接，用于控制主供电控制继电器(7)和外注供电控制继电器(8)的闭合；测控模块(2)分别通过总线通信电缆(13)、422电缆(14)与被测航空产品电连接；所述电源模块(6)依次通过主供电控制继电器(7)、主供电电缆(11)与被测航空产品电连接，为其提供挂飞状态时正常工作所需的主工作供电，电源模块(6)依次通过外注供电控制继电器(8)、外注供电电缆(12)与被测航空产品电连接，为其提供自主飞工作状态正常工作所需的供电；所述GPS模拟器(4)与有线/无线切换模块(3)电连接，有线/无线切换模块(3)通过射频线(15)与被测航空产品电连接，有线/无线切换模块(3)与发射天线(5)电连接。

2.如权利要求1所述的一种具GPS信号转发切换功能的航空产品模拟测试装置，其特征是：所述有线/无线切换模块(3)包括单刀双掷射频开关(3-1)、继电器板卡(3-2)、同轴转换器一(3-3)、同轴转换器二(3-4)、同轴转换器三(3-5)、同轴电缆(3-6)；所述同轴转换器一(3-3)通过同轴电缆(3-6)与单刀双掷射频开关(3-1)输入端电相连，单刀双掷射频开关(3-1)的输出端，一路通过同轴电缆(3-6)与同轴转换器二(3-4)电连接，另一路同轴电缆(3-6)与同轴转换器三(3-5)电连接；所述同轴转换器一(3-3)与GPS模拟器(4)电连接，用于接入GPS信号；所述同轴转换器二(3-4)与发射天线(5)电连接，用于实现GPS信号的无线转发；所述同轴转换器三(3-5)通过射频线(15)与被测航空产品电连接，用于实现GPS信号的有线转发；所述测控模块(2)通过继电器板卡(3-2)与单刀双掷射频开关(3-1)的控制端电连接。

3.如权利要求2所述的一种具GPS信号转发切换功能的航空产品模拟测试装置，其特征是：所述同轴转换器一(3-3)、同轴转换器二(3-4)为TNC/SMA同轴转换器，所述同轴转换器三(3-5)为SMA/N同轴转换器。

4.如权利要求3所述的一种具GPS信号转发切换功能的航空产品模拟测试装置，其特征是：所述同轴电缆(3-6)为SMA阳头同轴电缆。

5.如权利要求1所述的一种具GPS信号转发切换功能的航空产品模拟测试装置，其特征是：所述射频线(15)与被测航空产品的连接接头可拆卸。

6.如权利要求1所述的一种具GPS信号转发切换功能的航空产品模拟测试装置，其特征是：所述电源模块(6)提供被测航空产品+27V主供电和+54V/+28V外注供电。

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