GNSS 模擬器依托高性能硬件構建。其重心信號生成模塊配備了先進的數字信號處理器(DSP),具備強大的運算能力,能夠實時處理復雜的衛星信號生成算法。例如,面對大量衛星軌道數據的快速運算需求,DSP 可高效完成,確保信號生成的及時性與準確性。同時,采用現場可編程門陣列(FPGA)技術,使硬件具備高度的靈活性。研發人員能根據不同的測試需求,靈活配置信號生成流程,快速實現對不同衛星系統信號特征的模擬。高精度的時鐘源也是關鍵硬件組件,像原子鐘提供的超高穩定性時間基準,保障了模擬器生成信號的時間精度,讓多衛星信號間的同步誤差極小,為模擬真實衛星信號環境奠定堅實基礎。GPS 衛星信號模擬器模擬不同天氣下信號,分析環境影響。欺騙干擾gnss信號模擬器錄制回放
在科研領域,GNSS 模擬器為眾多研究提供有力支持。在地球物理學研究中,利用模擬器可模擬不同地球物理條件下的衛星信號,研究電離層、對流層變化對信號傳播的影響,助力深入了解地球大氣結構與動力學。在天文學研究中,通過模擬衛星信號在星際空間的傳播,探索信號受太陽風、引力場等因素干擾情況,為星際導航研究提供數據支撐。在新型定位算法研究方面,科研人員借助模擬器生成大量不同場景的衛星信號數據,用于訓練和驗證新算法,如基于深度學習的定位算法,以提升定位精度和抗干擾能力。GNSS 模擬器還為量子導航等前沿研究提供了地面測試平臺,模擬量子態下衛星信號接收與處理,推動導航技術的創新發展。車載式gnss衛星信號模擬器廠家GPS 衛星信號模擬器模擬不同衛星系統信號融合,測試兼容性。
除了基礎的導航信號模擬,GNSS 導航模擬器還具備多種拓展功能。一些模擬器支持多系統聯合模擬,不能同時模擬 GPS、北斗、GLONASS 等多個衛星導航系統的信號,還能模擬不同系統信號之間的相互干擾與協同工作情況,為多系統融合導航設備的研發提供多方面測試。部分模擬器具備信號干擾模擬功能,可生成窄帶干擾、寬帶干擾等多種干擾信號,與正常 GNSS 信號疊加,測試接收機在干擾環境下的抗干擾能力與定位穩定性。此外,有的模擬器還能模擬時間同步信號,用于測試對時間精度要求極高的應用場景,如電力系統的時間同步設備。
信號功率是 GNSS 射頻模擬器的重要技術指標之一,其輸出功率范圍通常在 - 165dBm 至 - 20dBm 之間,可精確模擬衛星信號在不同傳播距離下的強度變化。頻率穩定度也是關鍵指標,一般要求達到 10?12 量級,確保長時間內輸出信號頻率的穩定性,避免因頻率漂移影響測試精度。通道數量決定了模擬器能夠同時模擬的衛星數量,常見的模擬器可支持 12 至 32 個通道,滿足多衛星系統測試需求。此外,信號切換時間也是考量因素,快速的信號切換時間(如微秒級)能實現不同測試場景的快速切換,提高測試效率。GPS 發生器輸出多頻 GPS 信號,滿足高精度定位需求。
GPS 軌跡模擬器通過模擬衛星信號與接收機之間的交互來生成軌跡數據。它首先依據預設的地理位置信息和運動參數,如起點坐標、終點坐標、行進速度、加速度等,構建一個虛擬的運動模型。利用衛星定位原理,將運動過程離散化為一系列時間節點,在每個節點上根據模型計算出對應的模擬 GPS 坐標。例如,以勻加速直線運動為例,根據運動學公式計算不同時刻物體所在位置,轉化為經緯度坐標。這些坐標信息按照 GPS 數據格式進行編碼,生成模擬的 GPS 軌跡數據,如同真實的 GPS 接收機在該運動過程中接收到并記錄的數據一樣,為后續分析和應用提供基礎。GNSS 模擬器模擬不同海拔信號,測試定位設備適用性。GPS導航模擬器
GPS 軌跡模擬器導入地圖數據,生成真實場景軌跡。欺騙干擾gnss信號模擬器錄制回放
在使用過程中,GNSS 導航模擬器注重數據交互。它能夠實時采集接收機的定位數據,包括位置、速度、時間等信息,并與預設的模擬場景數據進行對比分析,生成詳細的測試報告,為研發人員評估接收機性能提供依據。模擬器還可通過網絡接口與外部設備或軟件進行數據交互,例如與地理信息系統(GIS)軟件連接,將模擬的導航數據直觀地顯示在地圖上,便于更清晰地觀察接收機在不同場景下的定位軌跡。同時,支持與其他測試設備協同工作,如與慣性測量單元(IMU)配合,模擬組合導航系統的工作環境,實現更多方面的導航系統測試。欺騙干擾gnss信號模擬器錄制回放