基礎(chǔ)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(biāo)準(zhǔn)信號,可進(jìn)行簡單的信號強(qiáng)度調(diào)節(jié)。它適用于初學(xué)者對 GNSS 接收機(jī)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(chǔ)教學(xué)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(fù)雜的信號環(huán)境,如多徑效應(yīng)、信號干擾等。它可設(shè)置多種動態(tài)場景,對接收機(jī)的抗干擾能力、動態(tài)性能等進(jìn)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 衛(wèi)星信號模擬器調(diào)整信號編碼,測試接收機(jī)解碼能力。北斗GNSS模擬器
GPS 軌跡模擬器常與地理信息系統(tǒng)(GIS)集成,將模擬軌跡直觀地展示在詳細(xì)的地圖背景上,借助 GIS 強(qiáng)大的空間分析功能,對軌跡進(jìn)行空間查詢、分析軌跡與地理要素的關(guān)系等。它還可與車輛自動駕駛系統(tǒng)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(xùn)練和測試提供大量數(shù)據(jù),幫助優(yōu)化自動駕駛決策模型。在智能安防領(lǐng)域,與監(jiān)控系統(tǒng)集成,通過模擬人員或物體的移動軌跡,測試安防系統(tǒng)對異常軌跡的監(jiān)測和預(yù)警能力,提升安防系統(tǒng)的智能化水平。理工雷科gnss發(fā)生器廠家GNSS 仿真模擬器利用人工智能,智能生成模擬場景。
在使用過程中,GNSS 導(dǎo)航模擬器注重數(shù)據(jù)交互。它能夠?qū)崟r采集接收機(jī)的定位數(shù)據(jù),包括位置、速度、時間等信息,并與預(yù)設(shè)的模擬場景數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,生成詳細(xì)的測試報告,為研發(fā)人員評估接收機(jī)性能提供依據(jù)。模擬器還可通過網(wǎng)絡(luò)接口與外部設(shè)備或軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,例如與地理信息系統(tǒng)(GIS)軟件連接,將模擬的導(dǎo)航數(shù)據(jù)直觀地顯示在地圖上,便于更清晰地觀察接收機(jī)在不同場景下的定位軌跡。同時,支持與其他測試設(shè)備協(xié)同工作,如與慣性測量單元(IMU)配合,模擬組合導(dǎo)航系統(tǒng)的工作環(huán)境,實現(xiàn)更多方面的導(dǎo)航系統(tǒng)測試。
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(chǔ)數(shù)據(jù)。信號調(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(xué)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(shè)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(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 信號模擬器能精確復(fù)現(xiàn)衛(wèi)星信號特征,用于設(shè)備校準(zhǔn)與優(yōu)化。
GNSS 導(dǎo)航模擬器能夠創(chuàng)建豐富多樣的導(dǎo)航場景。在城市環(huán)境模擬中,它可精細(xì)模擬高樓林立導(dǎo)致的信號遮擋與多徑效應(yīng),通過構(gòu)建詳細(xì)的城市三維地圖,依據(jù)建筑物布局計算信號傳播路徑,讓接收機(jī)體驗到在城市街道中定位時信號的復(fù)雜變化,助力優(yōu)化城市環(huán)境下的導(dǎo)航算法。對于山區(qū)場景,模擬器根據(jù)地形起伏模擬信號受山體阻擋、反射的情況,為山區(qū)探險設(shè)備、森林防火監(jiān)測設(shè)備等的導(dǎo)航性能測試提供真實環(huán)境模擬。在海洋場景下,模擬器考慮到開闊水域中信號傳播相對穩(wěn)定但受電離層和對流層影響較大的特點,結(jié)合海洋氣象數(shù)據(jù)模擬信號變化,滿足船舶導(dǎo)航系統(tǒng)的測試需求。GNSS 仿真模擬器結(jié)合大數(shù)據(jù),模擬復(fù)雜地理環(huán)境信號。北斗GNSS模擬器
GNSS 信號模擬器可模擬電離層延遲,測試信號傳播影響。北斗GNSS模擬器
軟件定義 GNSS 模擬器主要依靠計算機(jī)軟件來生成 GNSS 信號。通過編寫復(fù)雜的算法,在計算機(jī)上模擬衛(wèi)星軌道、信號調(diào)制、傳播延遲等過程,然后利用數(shù)模轉(zhuǎn)換設(shè)備將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號輸出。這種模擬器靈活性高,易于升級和修改模擬算法,適合科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行新型信號體制研究或算法開發(fā)。硬件加速 GNSS 模擬器則采用特用的硬件芯片或電路來生成信號。這些硬件經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計,能快速處理大量信號計算任務(wù),提高信號生成的速度與精度,適用于對信號實時性要求高的應(yīng)用場景,如工業(yè)自動化中的實時定位系統(tǒng)測試。北斗GNSS模擬器