GNSS 射頻模擬器的工作基于對(duì)衛(wèi)星信號(hào)傳播過(guò)程的精確模擬。首先，它依據(jù)衛(wèi)星軌道模型，精確計(jì)算不同時(shí)刻衛(wèi)星的空間位置，這涉及復(fù)雜的天體力學(xué)算法，確保模擬衛(wèi)星位置與真實(shí)情況高度契合。隨后，根據(jù)衛(wèi)星位置確定信號(hào)傳播延遲，考慮到信號(hào)在電離層、對(duì)流層中的傳播影響，運(yùn)用相應(yīng)的物理模型進(jìn)行修正。例如，通過(guò) Klobuchar 模型處理電離層延遲，利用 Saastamoinen 模型計(jì)算對(duì)流層延遲。接著，生成衛(wèi)星發(fā)射的偽隨機(jī)噪聲（PRN）碼序列，每個(gè)衛(wèi)星對(duì)應(yīng)獨(dú)特的碼序列。較后，將攜帶衛(wèi)星位置、時(shí)間信息以及 PRN 碼的基帶信號(hào)，通過(guò)調(diào)制技術(shù)加載到射頻載波上，輸出模擬的 GNSS 射頻信號(hào)，完整模擬衛(wèi)星信號(hào)從太空到地面的傳播路徑。GNSS 模擬器通過(guò)模擬衛(wèi)星信號(hào)，助力接收機(jī)在復(fù)雜環(huán)境下的性能測(cè)試。船載型GNSS模擬器

該模擬器在環(huán)境模擬方面表現(xiàn)不錯(cuò)。對(duì)于信號(hào)傳播過(guò)程中的關(guān)鍵影響因素，如電離層和對(duì)流層對(duì)信號(hào)的延遲，能通過(guò)高精度的大氣模型進(jìn)行精確模擬。利用全球電離層圖模型（GIM），可準(zhǔn)確反映不同時(shí)間、地點(diǎn)的電離層變化對(duì)信號(hào)的影響。在模擬多路徑效應(yīng)時(shí)，根據(jù)周?chē)h(huán)境的反射特性，如建筑物、地形等的反射系數(shù)，精確模擬信號(hào)經(jīng)多次反射后到達(dá)接收機(jī)的路徑與強(qiáng)度，使接收機(jī)在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中就能經(jīng)歷與真實(shí)復(fù)雜環(huán)境極為相似的信號(hào)接收狀況，為接收機(jī)在復(fù)雜環(huán)境下的性能評(píng)估提供可靠依據(jù)。車(chē)載式GNSS接收器錄制回放GNSS 仿真模擬器運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，模擬逼真導(dǎo)航場(chǎng)景。

單系統(tǒng) GNSS 模擬器專(zhuān)注于模擬某一種衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)，比如模擬 GPS 信號(hào)的模擬器。它適用于那些只針對(duì)單一衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行研發(fā)或應(yīng)用的場(chǎng)景，如早期一些依賴 GPS 定位的特定行業(yè)設(shè)備。多系統(tǒng) GNSS 模擬器則可同時(shí)模擬多種衛(wèi)星系統(tǒng)信號(hào)，像 GPS、北斗、GLONASS 和 Galileo 等。這種類(lèi)型的模擬器優(yōu)勢(shì)明顯，能為用戶提供更豐富的衛(wèi)星信號(hào)資源，提高定位精度與可靠性，普遍應(yīng)用于需要高精度定位的領(lǐng)域，如測(cè)繪、自動(dòng)駕駛等，使設(shè)備在不同衛(wèi)星系統(tǒng)信號(hào)組合下都能進(jìn)行性能測(cè)試與優(yōu)化。

在全球范圍內(nèi)，GNSS 模擬器市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)較為激烈。國(guó)外有名廠商如思博倫（Spirent）、羅德與施瓦茨（R&S）憑借長(zhǎng)期技術(shù)積累與品牌優(yōu)勢(shì)，占據(jù)不錯(cuò)市場(chǎng)主導(dǎo)地位。它們的產(chǎn)品在精度、功能豐富度上表現(xiàn)不錯(cuò)，普遍應(yīng)用于軍方、航天等關(guān)鍵領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)廠商近年來(lái)發(fā)展迅速，像北斗星通等企業(yè)，依托國(guó)內(nèi)北斗衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)展機(jī)遇，不斷推出具有性價(jià)比優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)品，在中低端市場(chǎng)具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，并且逐步向不錯(cuò)市場(chǎng)滲透。此外，一些新興科技企業(yè)也在通過(guò)創(chuàng)新技術(shù)，如基于云計(jì)算的模擬器服務(wù)等，試圖在市場(chǎng)中開(kāi)辟新賽道。隨著市場(chǎng)需求不斷增長(zhǎng)，尤其是自動(dòng)駕駛、物聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域?qū)Ω呔榷ㄎ粶y(cè)試需求的爆發(fā)，各廠商不斷加大研發(fā)投入，競(jìng)爭(zhēng)將愈發(fā)激烈，推動(dòng)產(chǎn)品持續(xù)升級(jí)。GNSS 信號(hào)模擬器模擬信號(hào)中斷場(chǎng)景，測(cè)試接收機(jī)恢復(fù)能力。

與其他設(shè)備協(xié)同工作解析：GNSS 射頻模擬器常與 GNSS 接收機(jī)協(xié)同工作，用于接收機(jī)的性能測(cè)試。模擬器輸出模擬信號(hào)，接收機(jī)接收并處理信號(hào)，通過(guò)對(duì)比接收機(jī)輸出的定位結(jié)果與模擬器預(yù)設(shè)的真實(shí)位置信息，評(píng)估接收機(jī)的定位精度、靈敏度等性能指標(biāo)。它還可與信號(hào)分析儀配合，對(duì)模擬器輸出信號(hào)進(jìn)行深入分析。信號(hào)分析儀能檢測(cè)信號(hào)的頻譜特性、調(diào)制質(zhì)量等，幫助技術(shù)人員優(yōu)化模擬器的信號(hào)生成參數(shù)，確保輸出信號(hào)的準(zhǔn)確性。在一些復(fù)雜測(cè)試場(chǎng)景中，模擬器還可與轉(zhuǎn)臺(tái)等設(shè)備協(xié)同，模擬接收機(jī)在不同姿態(tài)下接收到的 GNSS 信號(hào)，多方面測(cè)試接收機(jī)在動(dòng)態(tài)環(huán)境中的性能。GPS 信號(hào)模擬器生成弱信號(hào)，測(cè)試接收機(jī)靈敏度。欺騙干擾gnss衛(wèi)星模擬器錄制回放

GPS 發(fā)生器生成穩(wěn)定 GPS 信號(hào)，為基礎(chǔ)定位應(yīng)用提供支持。船載型GNSS模擬器

GNSS 模擬器對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的模擬極為精細(xì)。在模擬信號(hào)頻率方面，需精細(xì)匹配不同衛(wèi)星系統(tǒng)的載波頻率，像 GPS 的 L1、L2 頻段，北斗的 B1、B2 等頻段，微小的頻率偏差都會(huì)影響接收機(jī)測(cè)試結(jié)果。調(diào)制方式也至關(guān)重要，除常見(jiàn)的二進(jìn)制相移鍵控（BPSK）調(diào)制用于生成導(dǎo)航電文外，針對(duì)不同衛(wèi)星信號(hào)特點(diǎn)，還會(huì)采用諸如正交相移鍵控（QPSK）等復(fù)雜調(diào)制。信號(hào)的幅度模擬同樣關(guān)鍵，要依據(jù)衛(wèi)星與接收機(jī)的距離、信號(hào)傳播損耗等因素，精確設(shè)定模擬信號(hào)幅度，以反映真實(shí)場(chǎng)景中信號(hào)的強(qiáng)弱變化。此外，對(duì)信號(hào)噪聲的模擬也不可或缺，通過(guò)添加高斯白噪聲等方式，模擬實(shí)際環(huán)境中信號(hào)受噪聲干擾的情況，讓接收機(jī)測(cè)試環(huán)境更貼合現(xiàn)實(shí)。船載型GNSS模擬器