一體式 GNSS 模擬器將信號生成、處理、控制等功能集成在一個設備中,體積緊湊,便于攜帶與使用。其內部硬件協(xié)同工作,用戶只需通過簡單的操作界面即可完成信號模擬設置,適合在現(xiàn)場測試、野外作業(yè)等場景使用。分布式 GNSS 模擬器則由多個模塊組成,如信號生成模塊、信號處理模塊、控制模塊等,這些模塊通過網(wǎng)絡或特用總線連接。這種架構靈活性強,用戶可根據(jù)需求靈活配置不同模塊,適用于大規(guī)模、復雜的測試環(huán)境,如大型實驗室中多接收機同時測試,或對不同類型 GNSS 信號進行分布式模擬的場景。GPS 軌跡模擬器導入地圖數(shù)據(jù),生成真實場景軌跡。LabSatgnss發(fā)生器供應商
:實現(xiàn) GPS 軌跡模擬器涉及多項關鍵技術。在算法方面,運用運動學算法精確計算軌跡坐標,結合地圖投影算法將地理坐標轉換為屏幕坐標以便可視化展示。圖形渲染技術用于在地圖上直觀呈現(xiàn)軌跡,通過優(yōu)化渲染算法提高繪制效率和圖形質量。數(shù)據(jù)存儲與管理技術也不可或缺,高效存儲大量模擬軌跡數(shù)據(jù),并能快速檢索和調用,為數(shù)據(jù)分析和多場景模擬提供保障。同時,與真實 GPS 信號相似性的模擬技術,使生成的軌跡數(shù)據(jù)在信號特征上更接近真實情況,提高模擬的可靠性。GPS信號模擬器錄制回放GPS 信號模擬器優(yōu)化信號調制方式,提高信號傳輸效率。
定位精度是 GNSS 接收器的重心性能指標。民用接收器精度通常在數(shù)米范圍,而采用差分定位技術的專業(yè)接收器精度可大幅提升。例如,實時動態(tài)(RTK)差分技術能使定位精度達厘米級。靈敏度決定接收器接收微弱信號的能力,高靈敏度接收器可在信號受遮擋或干擾環(huán)境下正常工作,如在城市高樓間或室內部分場景。更新率表示接收器每秒輸出定位信息的次數(shù),高更新率(如 10Hz 以上)適用于高速移動目標,能及時反饋位置變化,確保動態(tài)定位的準確性。功耗也是重要指標,對于依賴電池供電的便攜式設備,低功耗接收器可延長設備續(xù)航時間。
動態(tài)場景模擬機制:為了測試 GNSS 接收機在不同運動場景下的性能,信號模擬器具備動態(tài)場景模擬能力。對于移動的接收機,如汽車、飛機等,模擬器模擬其運動狀態(tài)對信號的影響。它根據(jù)設定的運動軌跡,如直線加速、圓周運動、復雜的飛行航線等,實時計算接收機與衛(wèi)星之間的相對運動速度和距離變化。根據(jù)多普勒效應,相對運動速度會導致接收信號的頻率發(fā)生偏移,模擬器相應地調整衛(wèi)星信號的頻率。同時,根據(jù)距離變化調整信號傳播延遲,使得模擬信號能夠真實反映接收機在動態(tài)場景中接收到的 GNSS 信號特征,滿足對接收機動態(tài)性能測試的需求。GNSS 衛(wèi)星模擬器模擬衛(wèi)星星座布局,研究星座協(xié)同工作機制。
基礎型 GNSS 模擬器功能相對簡單,主要能夠模擬衛(wèi)星信號的基本特征,如生成固定數(shù)量衛(wèi)星的標準信號,可進行簡單的信號強度調節(jié)。它適用于初學者對 GNSS 接收機基本功能的初步測試,以及一些對信號模擬要求不高的基礎教學場景。高級型 GNSS 模擬器則具備豐富的功能,除了模擬常規(guī)信號外,還能精確模擬復雜的信號環(huán)境,如多徑效應、信號干擾等。它可設置多種動態(tài)場景,對接收機的抗干擾能力、動態(tài)性能等進行多方面測試,常用于專業(yè)的科研項目以及不錯產(chǎn)品的研發(fā)測試。GNSS 軌跡模擬器依據(jù)設定參數(shù)生成多樣軌跡,為運動分析提供數(shù)據(jù)。欺騙干擾GPS發(fā)生器廠家
GNSS 衛(wèi)星模擬器模擬衛(wèi)星軌道攝動,研究軌道變化影響。LabSatgnss發(fā)生器供應商
軟件算法在 GNSS 模擬器中起著智能重心的作用。軌道預測算法根據(jù)衛(wèi)星的開普勒軌道參數(shù)以及攝動模型,精確計算衛(wèi)星在不同時刻的位置和速度,為信號生成提供基礎數(shù)據(jù)。信號調制算法將導航電文、偽隨機碼等信息按照特定的調制方式加載到載波上,生成符合衛(wèi)星信號特征的模擬信號。誤差模擬算法用于模擬信號傳播過程中的各種誤差,如電離層延遲誤差、對流層延遲誤差、多路徑誤差等,通過數(shù)學模型精確計算并疊加到模擬信號中,以真實反映實際環(huán)境對信號的影響。數(shù)據(jù)融合算法在與其他設備協(xié)同工作時發(fā)揮重要作用,例如將模擬器生成的衛(wèi)星信號數(shù)據(jù)與慣性測量單元的姿態(tài)數(shù)據(jù)進行融合,輸出綜合的導航信息,為測試接收機的組合導航性能提供數(shù)據(jù)支持。LabSatgnss發(fā)生器供應商