● 摘要
GNSS卫星信号模拟器能够根据用户所设置的GNSS系统和信号形式、载体动态和环境参数，精确模拟出载体接收到的卫星信号，这为GNSS系统级仿真试验和接收机的测试提供了一种高效的工具。本文建立的GLONASS中频信号产生平台旨在研究仿真GLONASS系统信号体制及多通道多级输出测试能力。该仿真平台包括基带数据产生、中频信号产生和射频上变频三大功能模块，本文主要对中频信号产生模块部分进行研究。
本文分析了GLONASS系统卫星信号的结构原理和主要信号特性，建立了相应的数学模型，进行了GLONASS中频信号仿真平台总体方案设计，给出了一种基于PXIe板卡结构的多通道仿真平台结构方案，介绍了软件和硬件的功能及构成。
本文详细分析了中频信号仿真平台的硬件设计。包括PXIe总线的分析介绍，硬件电路总体设计与实现，同时对板卡电源设计方案进行了详细的分析，并给出了解决方案，经实际验证证明了电源设计的稳定有效。
本文详细论述了中频信号仿真平台的中频部分的软件设计，主要包括对中频板卡与上位机之间的数据交互流程、FPGA程序中的导航电文FIFO设计、DDS设计、码NCO设计等部分内容进行了具体设计与实现。再详细介绍了中频板卡与射频板的接口协议和载波频率控制字等的计算的设计和实现，同时给出了PCIe硬件设计与实现和上位机与中频板卡交互内容设计和实现。
本文最后给出了仿真验证平台的测试结果，包括FPGA的软件仿真结果、中频信号的时域和频域测试结果。最后给出了某次与和做单位清华大学进行联合测试的结果。测试结果表明本文所设计的中频信号仿真平台所产生的中频信号真实有效，能够用于定位测试。