多衛(wèi)星信號模擬整合:現(xiàn)實中的 GNSS 接收機(jī)同時接收多顆衛(wèi)星的信號,所以模擬器需要模擬多衛(wèi)星信號場景。它依據(jù)不同衛(wèi)星的軌道參數(shù),分別生成每顆衛(wèi)星的信號。這些衛(wèi)星信號在時間和空間上都有特定的關(guān)系。例如,在某一時刻,不同衛(wèi)星處于不同的軌道位置,它們發(fā)射的信號到達(dá)地面接收機(jī)的時間和強(qiáng)度也不同。模擬器通過精確控制每顆衛(wèi)星信號的生成時間、傳播延遲和信號強(qiáng)度,將多顆衛(wèi)星的信號進(jìn)行整合。使得輸出的多衛(wèi)星信號組合能夠準(zhǔn)確反映真實 GNSS 系統(tǒng)中多顆衛(wèi)星信號同時傳播到接收機(jī)的情況,為接收機(jī)提供接近真實環(huán)境的多衛(wèi)星信號輸入。GNSS 接收器增加抗干擾模塊,適應(yīng)復(fù)雜電磁環(huán)境。船載型GPS信號模擬器供應(yīng)商
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)的性能測試。模擬器輸出模擬信號,接收機(jī)接收并處理信號,通過對比接收機(jī)輸出的定位結(jié)果與模擬器預(yù)設(shè)的真實位置信息,評估接收機(jī)的定位精度、靈敏度等性能指標(biāo)。它還可與信號分析儀配合,對模擬器輸出信號進(jìn)行深入分析。信號分析儀能檢測信號的頻譜特性、調(diào)制質(zhì)量等,幫助技術(shù)人員優(yōu)化模擬器的信號生成參數(shù),確保輸出信號的準(zhǔn)確性。在一些復(fù)雜測試場景中,模擬器還可與轉(zhuǎn)臺等設(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,多方面測試接收機(jī)在動態(tài)環(huán)境中的性能。gnss信號模擬器廠家GPS 導(dǎo)航模擬器模擬校園導(dǎo)航場景,方便師生出行。
信號調(diào)制過程:生成的基帶信號需要經(jīng)過調(diào)制才能模擬真實 GNSS 信號。常見的調(diào)制方式是二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)調(diào)制。在這個過程中,將基帶信號的信息加載到高頻載波上。具體而言,利用載波的相位變化來表示基帶信號中的 “0” 和 “1”。比如,當(dāng)基帶信號為 “0” 時,載波相位不變;當(dāng)基帶信號為 “1” 時,載波相位翻轉(zhuǎn) 180 度。通過這種調(diào)制方式,把低頻的基帶信號轉(zhuǎn)換為高頻的射頻信號,使其能夠在空氣中遠(yuǎn)距離傳播,并且符合 GNSS 信號在空中傳播的特性,便于后續(xù)被 GNSS 接收機(jī)接收和解調(diào)。
GPS 軌跡模擬器通過模擬衛(wèi)星信號與接收機(jī)之間的交互來生成軌跡數(shù)據(jù)。它首先依據(jù)預(yù)設(shè)的地理位置信息和運動參數(shù),如起點坐標(biāo)、終點坐標(biāo)、行進(jìn)速度、加速度等,構(gòu)建一個虛擬的運動模型。利用衛(wèi)星定位原理,將運動過程離散化為一系列時間節(jié)點,在每個節(jié)點上根據(jù)模型計算出對應(yīng)的模擬 GPS 坐標(biāo)。例如,以勻加速直線運動為例,根據(jù)運動學(xué)公式計算不同時刻物體所在位置,轉(zhuǎn)化為經(jīng)緯度坐標(biāo)。這些坐標(biāo)信息按照 GPS 數(shù)據(jù)格式進(jìn)行編碼,生成模擬的 GPS 軌跡數(shù)據(jù),如同真實的 GPS 接收機(jī)在該運動過程中接收到并記錄的數(shù)據(jù)一樣,為后續(xù)分析和應(yīng)用提供基礎(chǔ)。GNSS 信號模擬器可模擬電離層延遲,測試信號傳播影響。
基礎(chǔ)型 GNSS 模擬器功能相對簡單,主要能夠模擬衛(wèi)星信號的基本特征,如生成固定數(shù)量衛(wèi)星的標(biāo)準(zhǔn)信號,可進(jìn)行簡單的信號強(qiáng)度調(diào)節(jié)。它適用于初學(xué)者對 GNSS 接收機(jī)基本功能的初步測試,以及一些對信號模擬要求不高的基礎(chǔ)教學(xué)場景。高級型 GNSS 模擬器則具備豐富的功能,除了模擬常規(guī)信號外,還能精確模擬復(fù)雜的信號環(huán)境,如多徑效應(yīng)、信號干擾等。它可設(shè)置多種動態(tài)場景,對接收機(jī)的抗干擾能力、動態(tài)性能等進(jìn)行多方面測試,常用于專業(yè)的科研項目以及不錯產(chǎn)品的研發(fā)測試。GNSS 信號模擬器模擬多徑效應(yīng),優(yōu)化信號處理算法。全頻點信號仿真GPS衛(wèi)星模擬器
GNSS 導(dǎo)航模擬器模擬山區(qū)導(dǎo)航場景,改善山區(qū)定位精度。船載型GPS信號模擬器供應(yīng)商
GNSS 模擬器可分為射頻(RF)模擬器和中頻(IF)模擬器。射頻模擬器直接生成與真實 GNSS 衛(wèi)星發(fā)射頻率相同的射頻信號,通常涵蓋 GPS L1、L2、L5 頻段,以及北斗、GLONASS 等其他系統(tǒng)對應(yīng)頻段。其優(yōu)勢在于能直接模擬衛(wèi)星信號在空中傳播后的真實狀態(tài),無需接收機(jī)進(jìn)行額外的下變頻處理,適用于對接收機(jī)前端射頻性能測試,如天線性能、射頻濾波器效果評估等。而中頻模擬器輸出的是經(jīng)過下變頻后的中頻信號,頻率一般在幾百兆赫茲以下。這種類型便于進(jìn)行信號處理算法的測試與驗證,因為中頻信號更易于被數(shù)字信號處理設(shè)備采集和分析,開發(fā)人員可專注于研究信號解算、定位算法等重心功能。船載型GPS信號模擬器供應(yīng)商