LabSatGPS模擬器

信號(hào)輸出與校準(zhǔn)環(huán)節(jié)：經(jīng)過一系列復(fù)雜模擬過程生成的 GNSS 信號(hào)，較終要通過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。GNSS 衛(wèi)星模擬器模擬衛(wèi)星軌道攝動(dòng)，研究軌道變化影響。LabSatGPS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。LabSatGPS模擬器GPS 模擬器模擬高速移動(dòng)場(chǎng)景，測(cè)試定位設(shè)備動(dòng)態(tài)性能。

GNSS 導(dǎo)航模擬器具備良好的用戶平臺(tái)適配性。針對(duì)車載平臺(tái)，模擬器可與汽車的 CAN 總線連接，將模擬的 GNSS 信號(hào)與汽車的車速、轉(zhuǎn)向等信息融合，模擬車輛在行駛過程中的導(dǎo)航狀態(tài)，為車載導(dǎo)航系統(tǒng)的升級(jí)與自動(dòng)駕駛輔助功能的開發(fā)提供測(cè)試環(huán)境。對(duì)于無人機(jī)平臺(tái)，模擬器能模擬無人機(jī)在不同飛行高度、姿態(tài)下接收到的 GNSS 信號(hào)，考慮到無人機(jī)飛行速度快、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，精細(xì)調(diào)整信號(hào)參數(shù)，滿足無人機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)在復(fù)雜飛行場(chǎng)景下的測(cè)試需求。在手持設(shè)備方面，模擬器通過藍(lán)牙或 USB 接口與設(shè)備連接，模擬日常出行中用戶手持設(shè)備的導(dǎo)航信號(hào)環(huán)境，助力優(yōu)化手機(jī)、平板電腦等設(shè)備的導(dǎo)航軟件。

GNSS 射頻模擬器具有諸多明顯特點(diǎn)。其一，頻率覆蓋范圍普遍，能夠涵蓋 GPS、北斗、GLONASS、Galileo 等全球主要衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的工作頻段，如 GPS 的 L1（1575.42MHz）、L2（1227.60MHz）頻段，北斗的 B1I（1561.098MHz）、B2I（1207.14MHz）頻段等，滿足不同系統(tǒng)測(cè)試需求。其二，信號(hào)精度極高，在模擬信號(hào)的幅度、頻率、相位等參數(shù)上，可達(dá)到亞毫米級(jí)的偽距精度和皮秒級(jí)的時(shí)間精度，確保為測(cè)試設(shè)備提供精細(xì)信號(hào)輸入。其三，具備靈活的信號(hào)配置能力，可根據(jù)測(cè)試場(chǎng)景需求，自由設(shè)置衛(wèi)星數(shù)量、信號(hào)強(qiáng)度、多徑效應(yīng)等參數(shù)，模擬復(fù)雜多變的信號(hào)環(huán)境。GNSS 發(fā)生器能定制信號(hào)參數(shù)，滿足特殊應(yīng)用的信號(hào)要求。

多衛(wèi)星信號(hào)模擬整合：現(xiàn)實(shí)中的 GNSS 接收機(jī)同時(shí)接收多顆衛(wèi)星的信號(hào)，所以模擬器需要模擬多衛(wèi)星信號(hào)場(chǎng)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(hào)。這些衛(wèi)星信號(hào)在時(shí)間和空間上都有特定的關(guān)系。例如，在某一時(shí)刻，不同衛(wèi)星處于不同的軌道位置，它們發(fā)射的信號(hào)到達(dá)地面接收機(jī)的時(shí)間和強(qiáng)度也不同。模擬器通過精確控制每顆衛(wèi)星信號(hào)的生成時(shí)間、傳播延遲和信號(hào)強(qiáng)度，將多顆衛(wèi)星的信號(hào)進(jìn)行整合。使得輸出的多衛(wèi)星信號(hào)組合能夠準(zhǔn)確反映真實(shí) GNSS 系統(tǒng)中多顆衛(wèi)星信號(hào)同時(shí)傳播到接收機(jī)的情況，為接收機(jī)提供接近真實(shí)環(huán)境的多衛(wèi)星信號(hào)輸入。GNSS 導(dǎo)航模擬器模擬室內(nèi)導(dǎo)航場(chǎng)景，推動(dòng)室內(nèi)定位發(fā)展。LabSatGPS模擬器

GNSS 射頻模擬器采用先進(jìn)芯片，提升信號(hào)處理速度。LabSatGPS模擬器

GNSS 射頻模擬器的工作基于對(duì)衛(wèi)星信號(hào)傳播過程的精確模擬。首先，它依據(jù)衛(wèi)星軌道模型，精確計(jì)算不同時(shí)刻衛(wèi)星的空間位置，這涉及復(fù)雜的天體力學(xué)算法，確保模擬衛(wèi)星位置與真實(shí)情況高度契合。隨后，根據(jù)衛(wèi)星位置確定信號(hào)傳播延遲，考慮到信號(hào)在電離層、對(duì)流層中的傳播影響，運(yùn)用相應(yīng)的物理模型進(jìn)行修正。例如，通過 Klobuchar 模型處理電離層延遲，利用 Saastamoinen 模型計(jì)算對(duì)流層延遲。接著，生成衛(wèi)星發(fā)射的偽隨機(jī)噪聲（PRN）碼序列，每個(gè)衛(wèi)星對(duì)應(yīng)獨(dú)特的碼序列。較后，將攜帶衛(wèi)星位置、時(shí)間信息以及 PRN 碼的基帶信號(hào)，通過調(diào)制技術(shù)加載到射頻載波上，輸出模擬的 GNSS 射頻信號(hào)，完整模擬衛(wèi)星信號(hào)從太空到地面的傳播路徑。LabSatGPS模擬器