[发明专利]一种高精度RTK-GNSS差分信号模拟器系统和基点部署方法

权利要求书

1.一种高精度RTK-GNSS差分信号模拟器系统，其特征在于，所述系统至少包括：

上位机控制模块，用于基点位置部署、移动点运动状态和位置的设定、RTK-GNSS差分信号模拟器的四星星历的更换和制作、控制模拟器模拟卫星的频点选择、场景文件回溯和制作、基点数据编码协议设置、卫星功率设置以及基本数据的可视化；

导航数据编码中心，所述导航数据编码中心具有多核性质，可同时执行GNSS系统中多个频点的R_GNSS点可视卫星数字数据和B_GNSS可视卫星的差分数据计算，并按照设置进行编码、反馈实时数据给所述RTK-GNSS差分信号模拟器上位机以及通过PCIE与信号生成模块进行数据的交互；

信号生成模块，用于产生系统中断信号和移动点的导航信号；

所述上位机控制模块和所述导航数据编码中心在不同的处理核中，数据交互采用IPC核间通信协议；

所述导航数据编码中心与所述上位机控制模块相连，所述导航数据编码中心连接所述信号生成模块和网络通信或串口模块，所述信号生成模块连接至RF模块，所述RF模块连接发送天线。

2.根据权利要求1所述的高精度RTK-GNSS差分信号模拟器系统，其特征在于，所述上位机控制模块运行在其软件处理核，包括以下进程：场景文件制作进程包括信号频点设置、基点位置部署、移动点轨迹设置、差分信号模拟器仿真持续时间设置、基点的差分数据的编码格式设置、星历文件更替，设置完成；信号功率设置进程、场景文件选择进程以及可视化进程；

所述场景文件制作进程，包括：

所述民用频点的选择：北斗、GPS、GLONASS、Galileo中的一种或多种的组合；所述的基点位置部署：根据移动点的轨迹起点终点的大地地理位置坐标、最大差分距离以及瞬间位置计算出满足移动点运行轨迹的基点的部署分布坐标；

所述移动点运动轨迹部署：需设置仿真持续时间，移动速度、轨迹起点终点的大地地理位置坐标以及最大差分距离；

所述基点的差分数据的编码格式包括RTCM2、RTCM3、NovAtelOEM6、NovAtelOEM3、u-blox、SuperstarII、Hemisphere、SkyTraq、GW10、Javad、NVS BINR、BINEX、Trimble RT17、Septentrio、CMR/CMR+、TERSUS编码协议中的一种或多种的组合；所述卫星功率设置进程：可实时更改当前所有频点信号的功率或单个频点指定卫星的频点；

所述场景文件选择进程：可回溯选择历史配置好的场景文件；

软件可视化进程：人机交互实时查看频点可视卫星分布、移动点状态。

3.根据权利要求1所述的高精度RTK-GNSS差分信号模拟器系统，其特征在于，所述导航数据编码中心包括基点数据处理核即B核、移动点数据处理核即R核、基点数据编码核、移动点数据交互核以及信号生成设备定时更新中断模块，其中，所述信号生成设备定时更新中断模块并行连接1-N个B核和R核；1-N个B核连接基点数据处理核；1-N个R核连接移动点数据交互核；

所述基点数据处理核和所述移动点数据处理核的工作过程均包括：在进行基点或移动点数据处理时，不同频点使用不同的核，执行导航数据更新进程、DDS数据更新中断和导航电文子帧控制中断，并把数据存于共享内存空间中，最后通过IPC传递数据到对应的基点数据编码核和移动点数据交互核。

4.根据权利要求3所述的高精度RTK-GNSS差分信号模拟器系统，其特征在于，所述导航数据更新进程包括执行轨迹更新线程、基点部署坐标更替线程、星历更新线程以及导航电文编码线程；所述DDS数据更新中断更新控制导航信号生成模块的载波频率控制字、码控制字等参数；导航电文子帧控制中断更新导航电文第一子帧到第五子帧的编码顺序；

所述的基点数据编码核的工作过程包括接收通过IPC核间通信由B核传递的数据；当外输数据输出中断被触发后，该核开始对不同频点的导航数据按照设置的编码协议格式进行编码，并把编码好的数据进行缓存，同时通过网络通信或者串口把编码后的数据传递给RTK差分平台；

所述的移动点数据交互核的工作过程包括接收通过IPC核间通信由R核传递的仿真频点的数据，对不同频点的导航信号的DDS数据和导航电文数据进行统一打包，通过PCIE高速串行通信传递给信号生成模块，用于仿真信号的生成。