在軟件層面,GNSS 模擬器功能極為豐富。擁有直觀且易于操作的用戶界面,用戶通過簡單的菜單和參數(shù)設(shè)置,就能輕松定義各種測試場景。軟件內(nèi)置多種衛(wèi)星軌道模型,從基礎(chǔ)的開普勒軌道模型到考慮了多種攝動(dòng)因素的復(fù)雜模型,可滿足不同精度要求的模擬需求。信號調(diào)制與解調(diào)算法多樣,能精確模擬各類衛(wèi)星信號的調(diào)制方式,并可對模擬信號進(jìn)行解調(diào)分析,幫助用戶深入了解信號特性。此外,軟件還具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)記錄與分析功能,能自動(dòng)記錄測試過程中的各種數(shù)據(jù),如信號強(qiáng)度、載波相位變化等,并通過內(nèi)置分析工具生成詳細(xì)報(bào)告,為用戶評估接收機(jī)性能提供有力數(shù)據(jù)支持。GPS 衛(wèi)星信號模擬器模擬不同衛(wèi)星系統(tǒng)信號融合,測試兼容性。欺騙干擾GPS衛(wèi)星信號模擬器錄制回放
除了基礎(chǔ)的導(dǎo)航信號模擬,GNSS 導(dǎo)航模擬器還具備多種拓展功能。一些模擬器支持多系統(tǒng)聯(lián)合模擬,不能同時(shí)模擬 GPS、北斗、GLONASS 等多個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的信號,還能模擬不同系統(tǒng)信號之間的相互干擾與協(xié)同工作情況,為多系統(tǒng)融合導(dǎo)航設(shè)備的研發(fā)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(jī)在干擾環(huán)境下的抗干擾能力與定位穩(wěn)定性。此外,有的模擬器還能模擬時(shí)間同步信號,用于測試對時(shí)間精度要求極高的應(yīng)用場景,如電力系統(tǒng)的時(shí)間同步設(shè)備。航空gnss衛(wèi)星模擬器廠家GPS 模擬器模擬城市峽谷環(huán)境,測試定位設(shè)備信號穿透能力。
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(shí)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(dòng)態(tài)環(huán)境中的性能。
GNSS 模擬器的硬件架構(gòu)是其功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。重心硬件包括信號生成板卡,它集成了高精度的數(shù)字信號處理器(DSP)和現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)。DSP 負(fù)責(zé)復(fù)雜的信號運(yùn)算,依據(jù)衛(wèi)星軌道參數(shù)、時(shí)間信息等生成精確的數(shù)字信號;FPGA 則用于靈活配置信號生成流程,實(shí)現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)處理與信號調(diào)制。射頻模塊也是關(guān)鍵部分,它將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為射頻信號,并對其進(jìn)行放大、濾波等處理,確保模擬信號能以合適的功率和質(zhì)量輸出。此外,模擬器還配備了高精度的時(shí)鐘源,如原子鐘或銣鐘,為信號生成提供精細(xì)的時(shí)間基準(zhǔn),保證不同衛(wèi)星信號間的時(shí)間同步精度,這對于模擬多衛(wèi)星系統(tǒng)協(xié)同工作場景至關(guān)重要。存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)大量的衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)、信號特征庫等信息,以便快速調(diào)用生成各類模擬信號。GNSS 導(dǎo)航模擬器創(chuàng)建多種導(dǎo)航場景,提升導(dǎo)航系統(tǒng)可靠性。
GNSS 模擬器常與多種設(shè)備協(xié)同,發(fā)揮更大效能。與慣性測量單元(IMU)協(xié)同,可模擬組合導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行。模擬器輸出衛(wèi)星信號,IMU 提供加速度、角速度等信息,二者數(shù)據(jù)融合,測試組合導(dǎo)航算法在不同場景下的性能,如在車輛急加速、轉(zhuǎn)彎等動(dòng)態(tài)過程中,檢驗(yàn)定位精度的穩(wěn)定性。與射頻前端設(shè)備配合,能優(yōu)化接收機(jī)射頻鏈路性能。模擬器提供射頻信號,通過調(diào)整信號參數(shù),如帶寬、中心頻率等,測試射頻前端對不同信號的處理能力,包括信號放大、濾波、下變頻等環(huán)節(jié),助力優(yōu)化射頻前端設(shè)計(jì)。此外,在智能交通系統(tǒng)中,GNSS 模擬器與車載通信設(shè)備協(xié)同,模擬車輛在行駛過程中,定位信號與通信信號的交互,保障車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下定位與通信的協(xié)同順暢。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。LABSAT 3GPS衛(wèi)星信號模擬器
GPS 導(dǎo)航模擬器模擬船舶航海路線,優(yōu)化航海導(dǎo)航方案。欺騙干擾GPS衛(wèi)星信號模擬器錄制回放
GNSS 模擬器依托高性能硬件構(gòu)建。其重心信號生成模塊配備了先進(jìn)的數(shù)字信號處理器(DSP),具備強(qiáng)大的運(yùn)算能力,能夠?qū)崟r(shí)處理復(fù)雜的衛(wèi)星信號生成算法。例如,面對大量衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)的快速運(yùn)算需求,DSP 可高效完成,確保信號生成的及時(shí)性與準(zhǔn)確性。同時(shí),采用現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)技術(shù),使硬件具備高度的靈活性。研發(fā)人員能根據(jù)不同的測試需求,靈活配置信號生成流程,快速實(shí)現(xiàn)對不同衛(wèi)星系統(tǒng)信號特征的模擬。高精度的時(shí)鐘源也是關(guān)鍵硬件組件,像原子鐘提供的超高穩(wěn)定性時(shí)間基準(zhǔn),保障了模擬器生成信號的時(shí)間精度,讓多衛(wèi)星信號間的同步誤差極小,為模擬真實(shí)衛(wèi)星信號環(huán)境奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。欺騙干擾GPS衛(wèi)星信號模擬器錄制回放
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