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高動態GNSS模擬器圖片

來源: 發布時間:2025-07-16

船舶導航GNSS模擬器能夠精確模擬復雜水域環境中的GNSS信號變化。船舶在實際航行中,會遇到多種多樣的復雜水域,可能會經過狹窄彎曲的航道、密布橋墩的橋區、島嶼與礁石眾多的島礁區、船舶密集的港口等,這些區域的GNSS信號容易受到周邊地形的遮擋(如橋墩、島嶼擋住部分衛星信號)、港口設備產生的電磁干擾、水面波浪形成的信號反射等因素影響,進而出現信號強度減弱、定位坐標產生偏差、信號斷斷續續等情況。該設備可以通過設置相應的參數,精確模擬這些復雜水域的信號特征,讓導航設備在地面的測試環境中就能體驗到與實際航行中類似的信號變化過程,有助于測試導航系統在信號不穩定時的自我校準能力、備用定位方式的切換速度等適應能力,驗證其是否能在復雜水域中始終保持準確導航,為船舶安全通過這些復雜水域提供有力支持。GNSS 模擬器通過模擬衛星信號,助力接收機在復雜環境下的性能測試。高動態GNSS模擬器圖片

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信號傳播模型構建:為了模擬信號從衛星到接收機的真實傳播過程,GNSS 信號模擬器構建了復雜的傳播模型。它考慮了多種影響信號傳播的因素,如電離層延遲。由于電離層中的自由電子會對信號產生折射,導致信號傳播路徑變長,模擬器通過特定的數學模型,根據太陽活動、時間、地理位置等參數計算電離層延遲量,并相應地調整信號傳播時間。還有對流層延遲,它受大氣溫度、濕度和壓力等影響,模擬器利用經驗公式,結合實時氣象數據來模擬對流層延遲對信號的影響。此外,還考慮了多徑效應,模擬信號在建筑物、地形等物體表面反射后,多條路徑信號疊加對接收信號的干擾。高動態GNSS模擬器圖片GPS 信號模擬器添加噪聲干擾,測試接收機抗噪性能。

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船舶導航GNSS模擬器是船舶研發過程中進行導航系統測試的重要工具。在新船設計與研發階段,從初步設計到原型制造,研發人員需要對船舶的導航系統進行多輪、系統的測試,而該設備能夠精確模擬不同航行狀態下的GNSS信號,比如船舶在平靜湖面的穩定行駛、湍急河流中的顛簸前進、海洋波浪中的起伏搖擺等狀態,以及船舶從低速啟航到高速巡航再到減速靠岸等不同航速變化,還有航向突然轉變、連續轉彎等航向變化時的信號情況。通過模擬這些多樣化的信號,研發人員可以在船舶正式下水前,在實驗室或船廠的測試區域內,對導航系統的定位精度(如與預設航線的偏差)、信號接收的穩定性(如是否頻繁出現信號跳動)、數據更新的及時性等進行細致測試,及時發現系統在硬件搭配、軟件算法等設計方面的缺陷并進行針對性優化,從而減少后期實際試航中的修改成本,為船舶導航系統的可靠性提供堅實保障。

GNSS 導航模擬器能夠創建豐富多樣的導航場景。在城市環境模擬中,它可精細模擬高樓林立導致的信號遮擋與多徑效應,通過構建詳細的城市三維地圖,依據建筑物布局計算信號傳播路徑,讓接收機體驗到在城市街道中定位時信號的復雜變化,助力優化城市環境下的導航算法。對于山區場景,模擬器根據地形起伏模擬信號受山體阻擋、反射的情況,為山區探險設備、森林防火監測設備等的導航性能測試提供真實環境模擬。在海洋場景下,模擬器考慮到開闊水域中信號傳播相對穩定但受電離層和對流層影響較大的特點,結合海洋氣象數據模擬信號變化,滿足船舶導航系統的測試需求。使用芯片研發GNSS模擬器能夠帶來多方面的好處,明顯提升芯片研發的效率和質量。

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在多系統協同工作的趨勢下,GNSS 模擬器具備良好的系統兼容性。它能同時模擬多個衛星系統的信號,如 GPS、北斗、GLONASS 和 Galileo 等,并且可根據用戶需求,靈活設置各衛星系統信號的比例與組合方式。在模擬過程中,能有效處理不同衛星系統間的時間同步問題,通過內部的時間轉換機制,確保不同系統信號在時間上精細匹配,真實模擬多衛星系統聯合定位的場景,為支持多系統融合的 GNSS 接收機研發與測試提供了有力工具,適應全球衛星導航系統多元化發展的需求。使用車載式GNSS模擬器能夠帶來多方面的好處,明顯提升車載導航系統的測試質量和開發效率。高性能GNSS模擬器無線測試

GNSS 衛星信號模擬器調整信號相位,模擬信號干擾情況。高動態GNSS模擬器圖片

便攜式GNSS模擬器可對各類GNSS接收設備進行系統的性能測試和功能驗證。在GNSS接收設備的研發階段,研發人員需要了解設備在各種信號條件下的表現,該設備能模擬從強信號到弱信號的漸變過程,以及不同頻段的衛星信號,幫助研發人員檢測設備的接收靈敏度,看其在微弱信號下能否穩定工作;在生產環節,通過模擬不同精度要求的信號,可檢驗設備的定位精度是否符合生產標準;在質檢環節,模擬強電磁干擾、信號突然中斷等極端信號環境,能測試設備的抗干擾能力和信號重新捕獲能力等關鍵指標。通過這些系統的測試,能夠多方面評估設備在各種復雜條件下的工作表現,及時發現設備存在的問題并進行改進,確保設備出廠時各項性能都能達到相關標準和使用要求。高動態GNSS模擬器圖片

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