科研工作中,GNSS 模擬器為眾多研究提供了重要支撐。在地球物理學(xué)研究方面,科研人員利用模擬器模擬不同地球物理?xiàng)l件下的衛(wèi)星信號(hào)傳播情況,研究電離層、對(duì)流層變化對(duì)信號(hào)的影響,進(jìn)而深入了解地球大氣結(jié)構(gòu)與動(dòng)力學(xué)。在天文學(xué)研究中,通過(guò)模擬衛(wèi)星信號(hào)在星際空間的傳播,探索信號(hào)受太陽(yáng)風(fēng)、引力場(chǎng)等因素干擾的規(guī)律,為星際導(dǎo)航研究提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在新型定位算法研發(fā)中,科研人員借助模擬器生成大量不同場(chǎng)景的衛(wèi)星信號(hào)數(shù)據(jù),用于訓(xùn)練和驗(yàn)證新算法,如基于深度學(xué)習(xí)的定位算法,提升定位精度和抗干擾能力,推動(dòng)導(dǎo)航技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展。GNSS 模擬器模擬不同海拔信號(hào),測(cè)試定位設(shè)備適用性。船載型GPS衛(wèi)星模擬器
單系統(tǒng) GNSS 模擬器專注于模擬某一種衛(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。船載型GPS衛(wèi)星模擬器GNSS 發(fā)生器具備高精度時(shí)鐘,保障信號(hào)時(shí)間準(zhǔn)確性。
GNSS 導(dǎo)航模擬器對(duì) GNSS 信號(hào)特性的模擬十分精確。它能精確復(fù)現(xiàn)衛(wèi)星信號(hào)的偽隨機(jī)噪聲碼,確保每個(gè)衛(wèi)星的碼序列與真實(shí)情況一致,從而使接收機(jī)能夠準(zhǔn)確識(shí)別衛(wèi)星。在信號(hào)強(qiáng)度模擬方面,可根據(jù)衛(wèi)星與接收機(jī)的相對(duì)位置、傳播距離以及各種干擾因素,精確調(diào)節(jié)信號(hào)強(qiáng)度,范圍從強(qiáng)信號(hào)的 - 120dBm 左右到弱信號(hào)的 - 160dBm 以下,模擬不同環(huán)境下信號(hào)強(qiáng)度的變化。同時(shí),模擬器還能模擬信號(hào)的多普勒頻移,根據(jù)接收機(jī)與衛(wèi)星的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度,精確調(diào)整信號(hào)頻率,真實(shí)反映動(dòng)態(tài)場(chǎng)景下信號(hào)頻率的改變,為接收機(jī)的動(dòng)態(tài)定位性能測(cè)試提供保障。
GNSS 模擬器具有出色的應(yīng)用適配能力。在測(cè)繪領(lǐng)域,可模擬不同地形地貌下的衛(wèi)星信號(hào),無(wú)論是平原地區(qū)的開(kāi)闊視野,還是山區(qū)的信號(hào)遮擋環(huán)境,都能精細(xì)模擬,滿足測(cè)繪設(shè)備在復(fù)雜地理?xiàng)l件下的測(cè)試需求。在自動(dòng)駕駛行業(yè),模擬器能根據(jù)車輛行駛場(chǎng)景,模擬高速行駛、城市道路擁堵、路口轉(zhuǎn)彎等不同狀態(tài)下的衛(wèi)星信號(hào)變化,助力自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的研發(fā)與測(cè)試。對(duì)于航空航天應(yīng)用,它可模擬飛機(jī)起飛、巡航、降落以及衛(wèi)星在軌道運(yùn)行等不同階段的信號(hào)環(huán)境,確保航空航天設(shè)備的導(dǎo)航系統(tǒng)在各種工況下都能得到充分測(cè)試,適配多種行業(yè)的多樣化應(yīng)用場(chǎng)景。GNSS 軌跡模擬器生成循環(huán)軌跡,適用于周期性運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景模擬。
信號(hào)輸出與校準(zhǔn)環(huán)節(jié):經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜模擬過(guò)程生成的 GNSS 信號(hào),較終要通過(guò)特定接口輸出給接收機(jī)。模擬器配備多種輸出接口,如射頻輸出接口,直接輸出模擬的射頻信號(hào),可連接到接收機(jī)的天線接口。在輸出信號(hào)之前,需要進(jìn)行校準(zhǔn)操作。校準(zhǔn)過(guò)程利用高精度的參考信號(hào)源,對(duì)模擬器生成信號(hào)的頻率、幅度、相位等參數(shù)進(jìn)行精確測(cè)量和調(diào)整。例如,通過(guò)與原子鐘參考源對(duì)比,校準(zhǔn)信號(hào)的頻率準(zhǔn)確性;通過(guò)功率計(jì)測(cè)量,校準(zhǔn)信號(hào)的幅度精度。確保輸出的 GNSS 信號(hào)在各個(gè)參數(shù)上都符合高精度的標(biāo)準(zhǔn),以提供可靠的測(cè)試信號(hào)給 GNSS 接收機(jī),保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。GPS 信號(hào)模擬器優(yōu)化信號(hào)調(diào)制方式,提高信號(hào)傳輸效率。航海gnss衛(wèi)星模擬器
GNSS 衛(wèi)星模擬器模擬衛(wèi)星組網(wǎng),研究衛(wèi)星間通信機(jī)制。船載型GPS衛(wèi)星模擬器
測(cè)繪行業(yè)對(duì)高精度定位有著極高要求,GNSS 模擬器在此發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在地形測(cè)繪中,利用 GNSS 模擬器可以模擬不同衛(wèi)星星座組合、不同信號(hào)強(qiáng)度及多路徑干擾等情況,對(duì)測(cè)繪用 GNSS 接收機(jī)進(jìn)行多方面測(cè)試。例如,在山區(qū)測(cè)繪時(shí),因地形復(fù)雜易出現(xiàn)信號(hào)遮擋,通過(guò)模擬器模擬此類環(huán)境,可提前優(yōu)化接收機(jī)的抗干擾算法,確保實(shí)際測(cè)繪中能快速、準(zhǔn)確地獲取定位數(shù)據(jù)。在繪制地圖時(shí),為保證地圖精度,需對(duì) GNSS 設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn),GNSS 模擬器能提供標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),幫助測(cè)繪人員校準(zhǔn)設(shè)備偏差,提高地圖繪制的準(zhǔn)確性。同時(shí),對(duì)于大面積土地測(cè)量項(xiàng)目,利用模擬器可模擬不同區(qū)域的衛(wèi)星信號(hào)狀況,合理規(guī)劃測(cè)量路線,提升測(cè)繪效率。船載型GPS衛(wèi)星模擬器