軟件算法在 GNSS 模擬器中起著智能重心的作用。軌道預(yù)測算法根據(jù)衛(wèi)星的開普勒軌道參數(shù)以及攝動(dòng)模型，精確計(jì)算衛(wèi)星在不同時(shí)刻的位置和速度，為信號(hào)生成提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。信號(hào)調(diào)制算法將導(dǎo)航電文、偽隨機(jī)碼等信息按照特定的調(diào)制方式加載到載波上，生成符合衛(wèi)星信號(hào)特征的模擬信號(hào)。誤差模擬算法用于模擬信號(hào)傳播過程中的各種誤差，如電離層延遲誤差、對(duì)流層延遲誤差、多路徑誤差等，通過數(shù)學(xué)模型精確計(jì)算并疊加到模擬信號(hào)中，以真實(shí)反映實(shí)際環(huán)境對(duì)信號(hào)的影響。數(shù)據(jù)融合算法在與其他設(shè)備協(xié)同工作時(shí)發(fā)揮重要作用，例如將模擬器生成的衛(wèi)星信號(hào)數(shù)據(jù)與慣性測量單元的姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，輸出綜合的導(dǎo)航信息，為測試接收機(jī)的組合導(dǎo)航性能提供數(shù)據(jù)支持。GNSS 射頻模擬器輸出高精度射頻信號(hào)，用于接收機(jī)前端測試。理工雷科GPS衛(wèi)星信號(hào)模擬器廠家

GNSS 導(dǎo)航模擬器有著不同的精度等級(jí)。入門級(jí)模擬器定位精度一般在 10 米左右，主要用于一些對(duì)定位精度要求不高的基礎(chǔ)應(yīng)用測試，如兒童手表的大致位置定位功能測試。中級(jí)精度模擬器定位精度可達(dá) 1 - 5 米，適用于大多數(shù)消費(fèi)級(jí)導(dǎo)航產(chǎn)品，如普通車載導(dǎo)航、共享單車定位等的性能測試。而高精度模擬器精度可達(dá)到厘米級(jí)甚至毫米級(jí)，這類模擬器常用于專業(yè)測繪、自動(dòng)駕駛汽車高精度定位等領(lǐng)域的研發(fā)與測試，通過極其精確的信號(hào)模擬，確保相關(guān)設(shè)備在高精度定位需求下的可靠性與準(zhǔn)確性。全頻點(diǎn)信號(hào)仿真GPS模擬器錄制回放GPS 軌跡模擬器設(shè)置不同時(shí)間間隔，分析軌跡精度。

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)測試場景需求，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。

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)行性能測試與優(yōu)化。GPS 軌跡模擬器設(shè)定不同速度模擬，用于運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)分析。

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)定位性能測試提供保障。GNSS 衛(wèi)星模擬器模擬衛(wèi)星在軌運(yùn)行，輔助航天導(dǎo)航技術(shù)研究。船載型GPS模擬器

GNSS 導(dǎo)航模擬器模擬山區(qū)導(dǎo)航場景，改善山區(qū)定位精度。理工雷科GPS衛(wèi)星信號(hào)模擬器廠家

GPS 軌跡模擬器通過模擬衛(wèi)星信號(hào)與接收機(jī)之間的交互來生成軌跡數(shù)據(jù)。它首先依據(jù)預(yù)設(shè)的地理位置信息和運(yùn)動(dòng)參數(shù)，如起點(diǎn)坐標(biāo)、終點(diǎn)坐標(biāo)、行進(jìn)速度、加速度等，構(gòu)建一個(gè)虛擬的運(yùn)動(dòng)模型。利用衛(wèi)星定位原理，將運(yùn)動(dòng)過程離散化為一系列時(shí)間節(jié)點(diǎn)，在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上根據(jù)模型計(jì)算出對(duì)應(yīng)的模擬 GPS 坐標(biāo)。例如，以勻加速直線運(yùn)動(dòng)為例，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算不同時(shí)刻物體所在位置，轉(zhuǎn)化為經(jīng)緯度坐標(biāo)。這些坐標(biāo)信息按照 GPS 數(shù)據(jù)格式進(jìn)行編碼，生成模擬的 GPS 軌跡數(shù)據(jù)，如同真實(shí)的 GPS 接收機(jī)在該運(yùn)動(dòng)過程中接收到并記錄的數(shù)據(jù)一樣，為后續(xù)分析和應(yīng)用提供基礎(chǔ)。理工雷科GPS衛(wèi)星信號(hào)模擬器廠家