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(hào)生成板卡，它集成了高精度的數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）和現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列（FPGA）。DSP 負(fù)責(zé)復(fù)雜的信號(hào)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(hào)；FPGA 則用于靈活配置信號(hào)生成流程，實(shí)現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)處理與信號(hào)調(diào)制。射頻模塊也是關(guān)鍵部分，它將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行放大、濾波等處理，確保模擬信號(hào)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(hào)生成提供精細(xì)的時(shí)間基準(zhǔn)，保證不同衛(wèi)星信號(hào)間的時(shí)間同步精度，這對(duì)于模擬多衛(wèi)星系統(tǒng)協(xié)同工作場(chǎng)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(hào)特征庫(kù)等信息，以便快速調(diào)用生成各類(lèi)模擬信號(hào)。GPS 導(dǎo)航模擬器模擬越野路況，提升戶外導(dǎo)航體驗(yàn)。gnss射頻模擬器廠家

自動(dòng)駕駛汽車(chē)依賴(lài)精細(xì)的定位信息來(lái)安全行駛，GNSS 模擬器在自動(dòng)駕駛測(cè)試中不可或缺。在自動(dòng)駕駛汽車(chē)研發(fā)階段，利用 GNSS 模擬器可在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下模擬各種道路場(chǎng)景的衛(wèi)星信號(hào)。例如，模擬車(chē)輛在高速公路上行駛時(shí)的開(kāi)闊天空信號(hào)環(huán)境，測(cè)試自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的正常定位與導(dǎo)航功能；模擬車(chē)輛進(jìn)入城市街道時(shí)，因高樓遮擋導(dǎo)致的信號(hào)丟失、多路徑干擾等情況，檢驗(yàn)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下的應(yīng)對(duì)能力。通過(guò)在不同場(chǎng)景下反復(fù)測(cè)試，汽車(chē)制造商能優(yōu)化自動(dòng)駕駛算法，提高車(chē)輛在真實(shí)道路上面對(duì)各種 GNSS 信號(hào)狀況時(shí)的可靠性與安全性，確保自動(dòng)駕駛技術(shù)在投入實(shí)際應(yīng)用前經(jīng)過(guò)充分驗(yàn)證。LABSAT 3GPS發(fā)生器GPS 衛(wèi)星模擬器模擬衛(wèi)星壽命末期信號(hào)，評(píng)估系統(tǒng)可靠性。

信號(hào)調(diào)制過(guò)程：生成的基帶信號(hào)需要經(jīng)過(guò)調(diào)制才能模擬真實(shí) GNSS 信號(hào)。常見(jiàn)的調(diào)制方式是二進(jìn)制相移鍵控（BPSK）調(diào)制。在這個(gè)過(guò)程中，將基帶信號(hào)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(lái)表示基帶信號(hào)中的 “0” 和 “1”。比如，當(dāng)基帶信號(hào)為 “0” 時(shí)，載波相位不變；當(dāng)基帶信號(hào)為 “1” 時(shí)，載波相位翻轉(zhuǎn) 180 度。通過(guò)這種調(diào)制方式，把低頻的基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻的射頻信號(hào)，使其能夠在空氣中遠(yuǎn)距離傳播，并且符合 GNSS 信號(hào)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)。

GNSS 模擬器具備多項(xiàng)獨(dú)特技術(shù)特點(diǎn)。首先是高精度信號(hào)生成能力，能夠精確模擬衛(wèi)星信號(hào)的載波相位、偽距等參數(shù)，誤差可控制在極小范圍內(nèi)，滿足不錯(cuò)科研及軍方領(lǐng)域?qū)Ω呔葴y(cè)試的需求。其次，其靈活性強(qiáng)，可通過(guò)軟件設(shè)置模擬不同衛(wèi)星系統(tǒng)，如 GPS、北斗、GLONASS 等，還能隨意組合衛(wèi)星信號(hào)，模擬全球任意地點(diǎn)、任意時(shí)間的衛(wèi)星分布情況。再者，模擬器支持多通道并行模擬，能同時(shí)輸出多個(gè)衛(wèi)星信號(hào)通道，真實(shí)模擬實(shí)際接收環(huán)境中多顆衛(wèi)星信號(hào)同時(shí)存在的場(chǎng)景。另外，具備復(fù)雜環(huán)境模擬功能，如模擬信號(hào)多路徑傳播、電離層和對(duì)流層延遲等干擾，為接收機(jī)在復(fù)雜環(huán)境下的性能測(cè)試提供有效手段。GPS 軌跡模擬器設(shè)置不同時(shí)間間隔，分析軌跡精度。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)正朝著智能化、精細(xì)化方向發(fā)展，GNSS 模擬器在其中貢獻(xiàn)明顯。在精細(xì)農(nóng)業(yè)中，農(nóng)民使用搭載 GNSS 接收機(jī)的農(nóng)機(jī)設(shè)備進(jìn)行作業(yè)，GNSS 模擬器可模擬農(nóng)田不同位置的衛(wèi)星信號(hào)環(huán)境。比如在農(nóng)田中有高大樹(shù)木或建筑物的區(qū)域，模擬信號(hào)遮擋情況，測(cè)試農(nóng)機(jī)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)能否準(zhǔn)確按照預(yù)設(shè)路線進(jìn)行播種、施肥、灌溉等作業(yè)。通過(guò)模擬測(cè)試，優(yōu)化農(nóng)機(jī)設(shè)備的導(dǎo)航算法，提高農(nóng)機(jī)作業(yè)的精度，避免因定位偏差導(dǎo)致的資源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)精細(xì)投入，提高農(nóng)作物產(chǎn)量與質(zhì)量，推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程。GPS 信號(hào)模擬器生成弱信號(hào)，測(cè)試接收機(jī)靈敏度。GPS發(fā)生器錄制回放

GPS 衛(wèi)星信號(hào)模擬器模擬不同衛(wèi)星系統(tǒng)信號(hào)融合，測(cè)試兼容性。gnss射頻模擬器廠家

在科研領(lǐng)域，GNSS 模擬器為眾多研究提供有力支持。在地球物理學(xué)研究中，利用模擬器可模擬不同地球物理?xiàng)l件下的衛(wèi)星信號(hào)，研究電離層、對(duì)流層變化對(duì)信號(hào)傳播的影響，助力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)等因素干擾情況，為星際導(dǎo)航研究提供數(shù)據(jù)支撐。在新型定位算法研究方面，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，以提升定位精度和抗干擾能力。GNSS 模擬器還為量子導(dǎo)航等前沿研究提供了地面測(cè)試平臺(tái)，模擬量子態(tài)下衛(wèi)星信號(hào)接收與處理，推動(dòng)導(dǎo)航技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。gnss射頻模擬器廠家