信號生成基礎(chǔ)：GNSS 信號模擬器首要任務(wù)是生成基礎(chǔ)信號。它基于精確的數(shù)學(xué)算法，模擬衛(wèi)星在太空中的運(yùn)動軌跡。以 GPS 系統(tǒng)為例，依據(jù)開普勒定律等軌道力學(xué)知識，計算出衛(wèi)星在不同時刻的精確位置。同時，內(nèi)置高精度時鐘模型，模擬衛(wèi)星攜帶的原子鐘信號。通過這些復(fù)雜的運(yùn)算，得到每個衛(wèi)星對應(yīng)的偽隨機(jī)噪聲（PRN）碼序列起始點(diǎn)。這些 PRN 碼如同衛(wèi)星的獨(dú)特 “指紋”，每個衛(wèi)星都有專屬序列。將衛(wèi)星位置信息、時鐘信息與 PRN 碼信息相結(jié)合，利用數(shù)字信號處理器（DSP）生成較初的數(shù)字基帶信號，為后續(xù)模擬真實(shí)衛(wèi)星信號奠定基礎(chǔ)。GNSS 軌跡模擬器生成曲線軌跡，模擬車輛轉(zhuǎn)彎路徑。航空gnss衛(wèi)星模擬器

多衛(wèi)星信號模擬整合：現(xiàn)實(shí)中的 GNSS 接收機(jī)同時接收多顆衛(wèi)星的信號，所以模擬器需要模擬多衛(wèi)星信號場景。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。這些衛(wèi)星信號在時間和空間上都有特定的關(guān)系。例如，在某一時刻，不同衛(wèi)星處于不同的軌道位置，它們發(fā)射的信號到達(dá)地面接收機(jī)的時間和強(qiáng)度也不同。模擬器通過精確控制每顆衛(wèi)星信號的生成時間、傳播延遲和信號強(qiáng)度，將多顆衛(wèi)星的信號進(jìn)行整合。使得輸出的多衛(wèi)星信號組合能夠準(zhǔn)確反映真實(shí) GNSS 系統(tǒng)中多顆衛(wèi)星信號同時傳播到接收機(jī)的情況，為接收機(jī)提供接近真實(shí)環(huán)境的多衛(wèi)星信號輸入。便攜式GPS發(fā)生器錄制回放GPS 衛(wèi)星信號模擬器模擬不同天氣下信號，分析環(huán)境影響。

自動駕駛汽車依賴精細(xì)的定位信息來安全行駛，GNSS 模擬器在自動駕駛測試中不可或缺。在自動駕駛汽車研發(fā)階段，利用 GNSS 模擬器可在實(shí)驗室環(huán)境下模擬各種道路場景的衛(wèi)星信號。例如，模擬車輛在高速公路上行駛時的開闊天空信號環(huán)境，測試自動駕駛系統(tǒng)的正常定位與導(dǎo)航功能；模擬車輛進(jìn)入城市街道時，因高樓遮擋導(dǎo)致的信號丟失、多路徑干擾等情況，檢驗自動駕駛系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下的應(yīng)對能力。通過在不同場景下反復(fù)測試，汽車制造商能優(yōu)化自動駕駛算法，提高車輛在真實(shí)道路上面對各種 GNSS 信號狀況時的可靠性與安全性，確保自動駕駛技術(shù)在投入實(shí)際應(yīng)用前經(jīng)過充分驗證。

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，比如模擬 GPS 信號的模擬器。它適用于那些只針對單一衛(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 模擬器則可同時模擬多種衛(wèi)星系統(tǒng)信號，像 GPS、北斗、GLONASS 和 Galileo 等。這種類型的模擬器優(yōu)勢明顯，能為用戶提供更豐富的衛(wèi)星信號資源，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、自動駕駛等，使設(shè)備在不同衛(wèi)星系統(tǒng)信號組合下都能進(jìn)行性能測試與優(yōu)化。GPS 信號模擬器添加噪聲干擾，測試接收機(jī)抗噪性能。

信號功率是 GNSS 射頻模擬器的重要技術(shù)指標(biāo)之一，其輸出功率范圍通常在 - 165dBm 至 - 20dBm 之間，可精確模擬衛(wèi)星信號在不同傳播距離下的強(qiáng)度變化。頻率穩(wěn)定度也是關(guān)鍵指標(biāo)，一般要求達(dá)到 10?12 量級，確保長時間內(nèi)輸出信號頻率的穩(wěn)定性，避免因頻率漂移影響測試精度。通道數(shù)量決定了模擬器能夠同時模擬的衛(wèi)星數(shù)量，常見的模擬器可支持 12 至 32 個通道，滿足多衛(wèi)星系統(tǒng)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(shí)現(xiàn)不同測試場景的快速切換，提高測試效率。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(jī)制。航海gnss衛(wèi)星信號模擬器錄制回放

GNSS 衛(wèi)星信號模擬器可調(diào)整信號強(qiáng)度，模擬不同距離下的信號接收。航空gnss衛(wèi)星模擬器

航空航天領(lǐng)域?qū)?dǎo)航精度和可靠性要求近乎苛刻，GNSS 模擬器在其中扮演著重要角色。在飛機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)研發(fā)測試中，GNSS 模擬器可模擬飛機(jī)在起飛、巡航、降落等不同飛行階段所接收的衛(wèi)星信號。比如在模擬飛機(jī)降落過程時，能精確模擬機(jī)場周邊復(fù)雜的信號環(huán)境，包括受地形、建筑物影響產(chǎn)生的信號變化，以此測試飛機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)能否準(zhǔn)確引導(dǎo)飛機(jī)安全著陸。對于衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)，在衛(wèi)星入軌前的地面測試階段，GNSS 模擬器可模擬衛(wèi)星在軌道上可能接收到的各種 GNSS 信號，測試衛(wèi)星的導(dǎo)航定位模塊性能，確保衛(wèi)星進(jìn)入太空后能正常利用 GNSS 信號進(jìn)行精確軌道確定與姿態(tài)控制，保障航天任務(wù)順利進(jìn)行。航空gnss衛(wèi)星模擬器