航空航天領域對導航精度和可靠性要求極高,GNSS 模擬器在此發揮著關鍵作用。在飛機導航系統的研發與測試過程中,模擬器模擬飛機在起飛、巡航、降落等不同飛行階段所接收的衛星信號。例如,模擬飛機在進近降落階段,受機場周邊地形、建筑物影響的信號變化情況,以此測試飛機導航系統能否精細引導飛機安全著陸。對于衛星發射任務,在衛星發射前的地面測試階段,GNSS 模擬器模擬衛星在軌道上可能接收到的各類 GNSS 信號,對衛星的導航定位模塊進行多方面測試,確保衛星進入太空后,能夠利用 GNSS 信號準確確定軌道和姿態,為航天任務的順利實施提供保障。GPS 導航模擬器模擬校園導航場景,方便師生出行。車載式gnss發生器
信號功率是 GNSS 射頻模擬器的重要技術指標之一,其輸出功率范圍通常在 - 165dBm 至 - 20dBm 之間,可精確模擬衛星信號在不同傳播距離下的強度變化。頻率穩定度也是關鍵指標,一般要求達到 10?12 量級,確保長時間內輸出信號頻率的穩定性,避免因頻率漂移影響測試精度。通道數量決定了模擬器能夠同時模擬的衛星數量,常見的模擬器可支持 12 至 32 個通道,滿足多衛星系統測試需求。此外,信號切換時間也是考量因素,快速的信號切換時間(如微秒級)能實現不同測試場景的快速切換,提高測試效率。欺騙干擾GPS射頻模擬器GPS 衛星信號模擬器模擬不同衛星系統信號融合,測試兼容性。
GPS 軌跡模擬器常與地理信息系統(GIS)集成,將模擬軌跡直觀地展示在詳細的地圖背景上,借助 GIS 強大的空間分析功能,對軌跡進行空間查詢、分析軌跡與地理要素的關系等。它還可與車輛自動駕駛系統集成,模擬各種路況下的車輛行駛軌跡,為自動駕駛算法的訓練和測試提供大量數據,幫助優化自動駕駛決策模型。在智能安防領域,與監控系統集成,通過模擬人員或物體的移動軌跡,測試安防系統對異常軌跡的監測和預警能力,提升安防系統的智能化水平。
在交通領域,GPS 軌跡模擬器用于智能交通系統的測試與優化。例如,模擬不同車輛在道路上的行駛軌跡,為交通流量預測、信號燈配時優化提供數據支持,幫助改善城市交通擁堵狀況。在物流行業,它可模擬貨物運輸車輛的行駛路徑,用于物流調度方案的制定與評估,提前規劃較優運輸路線,降低運輸成本。在戶外運動產品研發中,廠商利用模擬器生成各種戶外運動軌跡,如徒步、騎行、登山等軌跡,測試運動手表、導航設備等產品在不同運動場景下對軌跡記錄和導航功能的準確性,提升產品性能。GNSS 模擬器支持多系統信號模擬,滿足全球定位應用需求。
GNSS 射頻模擬器的工作基于對衛星信號傳播過程的精確模擬。首先,它依據衛星軌道模型,精確計算不同時刻衛星的空間位置,這涉及復雜的天體力學算法,確保模擬衛星位置與真實情況高度契合。隨后,根據衛星位置確定信號傳播延遲,考慮到信號在電離層、對流層中的傳播影響,運用相應的物理模型進行修正。例如,通過 Klobuchar 模型處理電離層延遲,利用 Saastamoinen 模型計算對流層延遲。接著,生成衛星發射的偽隨機噪聲(PRN)碼序列,每個衛星對應獨特的碼序列。較后,將攜帶衛星位置、時間信息以及 PRN 碼的基帶信號,通過調制技術加載到射頻載波上,輸出模擬的 GNSS 射頻信號,完整模擬衛星信號從太空到地面的傳播路徑。GNSS 軌跡模擬器依據設定參數生成多樣軌跡,為運動分析提供數據。航空GPS軌跡模擬器
GPS 導航模擬器模擬復雜路況,優化車載導航系統體驗。車載式gnss發生器
與其他設備協同工作解析:GNSS 射頻模擬器常與 GNSS 接收機協同工作,用于接收機的性能測試。模擬器輸出模擬信號,接收機接收并處理信號,通過對比接收機輸出的定位結果與模擬器預設的真實位置信息,評估接收機的定位精度、靈敏度等性能指標。它還可與信號分析儀配合,對模擬器輸出信號進行深入分析。信號分析儀能檢測信號的頻譜特性、調制質量等,幫助技術人員優化模擬器的信號生成參數,確保輸出信號的準確性。在一些復雜測試場景中,模擬器還可與轉臺等設備協同,模擬接收機在不同姿態下接收到的 GNSS 信號,多方面測試接收機在動態環境中的性能。車載式gnss發生器