GNSS 射頻模擬器具有諸多明顯特點。其一,頻率覆蓋范圍普遍,能夠涵蓋 GPS、北斗、GLONASS、Galileo 等全球主要衛星導航系統的工作頻段,如 GPS 的 L1(1575.42MHz)、L2(1227.60MHz)頻段,北斗的 B1I(1561.098MHz)、B2I(1207.14MHz)頻段等,滿足不同系統測試需求。其二,信號精度極高,在模擬信號的幅度、頻率、相位等參數上,可達到亞毫米級的偽距精度和皮秒級的時間精度,確保為測試設備提供精細信號輸入。其三,具備靈活的信號配置能力,可根據測試場景需求,自由設置衛星數量、信號強度、多徑效應等參數,模擬復雜多變的信號環境。GNSS 軌跡模擬器生成循環軌跡,適用于周期性運動場景模擬。航空GNSS接收器
與其他設備協同工作解析:GNSS 射頻模擬器常與 GNSS 接收機協同工作,用于接收機的性能測試。模擬器輸出模擬信號,接收機接收并處理信號,通過對比接收機輸出的定位結果與模擬器預設的真實位置信息,評估接收機的定位精度、靈敏度等性能指標。它還可與信號分析儀配合,對模擬器輸出信號進行深入分析。信號分析儀能檢測信號的頻譜特性、調制質量等,幫助技術人員優化模擬器的信號生成參數,確保輸出信號的準確性。在一些復雜測試場景中,模擬器還可與轉臺等設備協同,模擬接收機在不同姿態下接收到的 GNSS 信號,多方面測試接收機在動態環境中的性能。北斗GPS發生器廠家GPS 模擬器模擬隧道內信號,測試定位設備適應性。
GNSS 導航模擬器對 GNSS 信號特性的模擬十分精確。它能精確復現衛星信號的偽隨機噪聲碼,確保每個衛星的碼序列與真實情況一致,從而使接收機能夠準確識別衛星。在信號強度模擬方面,可根據衛星與接收機的相對位置、傳播距離以及各種干擾因素,精確調節信號強度,范圍從強信號的 - 120dBm 左右到弱信號的 - 160dBm 以下,模擬不同環境下信號強度的變化。同時,模擬器還能模擬信號的多普勒頻移,根據接收機與衛星的相對運動速度,精確調整信號頻率,真實反映動態場景下信號頻率的改變,為接收機的動態定位性能測試提供保障。
提升 GNSS 模擬器精度是關鍵目標。在硬件方面,采用更高精度的時鐘源,如氫原子鐘,其超高的時間穩定性可降低信號時間同步誤差。優化射頻電路設計,選用低噪聲放大器、高精度濾波器等組件,減少信號傳輸過程中的噪聲干擾與失真。在軟件算法上,不斷改進軌道預測模型,考慮更多的攝動因素,如太陽光壓攝動、地球潮汐攝動等,提高衛星軌道模擬精度。對于誤差模擬算法,利用更精確的大氣模型,如全球電離層圖模型(GIM)、高精度對流層模型等,減小電離層和對流層延遲誤差模擬的偏差。此外,通過增加信號通道數量,模擬更多衛星信號,采用多頻點信號融合技術,提升定位精度,為高精度應用領域提供更可靠的測試環境。GNSS 模擬器模擬動態場景,測試接收機跟蹤性能。
豐富模擬軌跡類型呈現:GPS 軌跡模擬器能夠生成豐富多樣的模擬軌跡類型。直線軌跡是基礎類型,用于簡單的場景模擬,如車輛在筆直公路上的行駛。曲線軌跡則可模擬車輛轉彎、河流蜿蜒等情況,通過設定曲率等參數精確生成。循環軌跡常用于模擬一些周期性運動,像摩天輪的轉動、列車在環形軌道上的運行等。不規則軌跡可模擬復雜的自然運動或受隨機因素影響的運動,比如野生動物的遷徙路徑、無人機在復雜環境中的飛行軌跡,通過引入隨機噪聲等算法實現。GPS 發生器輸出多頻 GPS 信號,滿足高精度定位需求。船載型GPS發生器供應商
GNSS 發生器具備高精度時鐘,保障信號時間準確性。航空GNSS接收器
信號生成基礎:GNSS 信號模擬器首要任務是生成基礎信號。它基于精確的數學算法,模擬衛星在太空中的運動軌跡。以 GPS 系統為例,依據開普勒定律等軌道力學知識,計算出衛星在不同時刻的精確位置。同時,內置高精度時鐘模型,模擬衛星攜帶的原子鐘信號。通過這些復雜的運算,得到每個衛星對應的偽隨機噪聲(PRN)碼序列起始點。這些 PRN 碼如同衛星的獨特 “指紋”,每個衛星都有專屬序列。將衛星位置信息、時鐘信息與 PRN 碼信息相結合,利用數字信號處理器(DSP)生成較初的數字基帶信號,為后續模擬真實衛星信號奠定基礎。航空GNSS接收器