GNSS 接收器工作時,，首要步驟是捕獲衛(wèi)星信號,。它通過搜索特定頻段,，如 GPS 的 L1,、L2 頻段，北斗的 B1,、B2 頻段等,，識別出衛(wèi)星發(fā)射的偽隨機噪聲（PRN）碼。一旦捕獲到信號,，便進入跟蹤階段,，持續(xù)鎖定衛(wèi)星信號，確保穩(wěn)定接收,。在解算環(huán)節(jié),，接收器利用接收到的多個衛(wèi)星信號的時間延遲，結(jié)合衛(wèi)星軌道信息,，運用三角測量原理計算自身位置,。例如，通過測量信號從三顆衛(wèi)星傳播到接收器的時間差,，確定以衛(wèi)星為球心,、傳播距離為半徑的三個球面，其交點即為接收器位置,。同時,，接收器還能根據(jù)信號頻率的多普勒頻移計算速度，依據(jù)時間信息實現(xiàn)時鐘同步,。GPS 模擬器模擬高速移動場景,，測試定位設(shè)備動態(tài)性能。車載式GPS模擬器錄制回放

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(shè)備中，體積緊湊,，便于攜帶與使用,。其內(nèi)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(shè)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(luò)或特用總線連接,。這種架構(gòu)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?qū)Σ煌愋?GNSS 信號進行分布式模擬的場景,。LABSAT 3gnss發(fā)生器供應商GNSS 模擬器支持多系統(tǒng)信號模擬，滿足全球定位應用需求,。

豐富模擬軌跡類型呈現(xiàn)：GPS 軌跡模擬器能夠生成豐富多樣的模擬軌跡類型,。直線軌跡是基礎(chǔ)類型，用于簡單的場景模擬,，如車輛在筆直公路上的行駛,。曲線軌跡則可模擬車輛轉(zhuǎn)彎,、河流蜿蜒等情況，通過設(shè)定曲率等參數(shù)精確生成,。循環(huán)軌跡常用于模擬一些周期性運動,，像摩天輪的轉(zhuǎn)動、列車在環(huán)形軌道上的運行等,。不規(guī)則軌跡可模擬復雜的自然運動或受隨機因素影響的運動,，比如野生動物的遷徙路徑、無人機在復雜環(huán)境中的飛行軌跡,，通過引入隨機噪聲等算法實現(xiàn),。

GNSS 導航模擬器能夠創(chuàng)建豐富多樣的導航場景。在城市環(huán)境模擬中,，它可精細模擬高樓林立導致的信號遮擋與多徑效應,，通過構(gòu)建詳細的城市三維地圖，依據(jù)建筑物布局計算信號傳播路徑,，讓接收機體驗到在城市街道中定位時信號的復雜變化,，助力優(yōu)化城市環(huán)境下的導航算法。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,，滿足船舶導航系統(tǒng)的測試需求。GNSS 射頻模擬器采用先進芯片,，提升信號處理速度,。

隨著科技發(fā)展，GNSS 模擬器涌現(xiàn)出許多新興應用場景,。在智能農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,，利用模擬器可模擬農(nóng)田不同區(qū)域的衛(wèi)星信號環(huán)境，幫助農(nóng)民優(yōu)化農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng),。例如,，在山區(qū)農(nóng)田，模擬因地形起伏導致的信號遮擋情況,，測試農(nóng)機能否準確按照預設(shè)路線進行播種,、施肥等作業(yè)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和精細度,。在虛擬現(xiàn)實（VR）/ 增強現(xiàn)實（AR）導航體驗中,，GNSS 模擬器模擬用戶在虛擬環(huán)境中的位置變化所對應的衛(wèi)星信號,，讓用戶在沉浸式體驗中感受真實的導航定位效果，增強虛擬場景的真實感與互動性,。在應急救援訓練方面,，模擬器模擬災害現(xiàn)場復雜的信號環(huán)境，如地震后的城市廢墟中信號受阻情況,，訓練救援人員使用定位設(shè)備進行精細救援，提升應急救援能力,。GPS 衛(wèi)星模擬器模擬衛(wèi)星鐘差,，檢測定位精度影響。車載式GPS模擬器錄制回放

GPS 衛(wèi)星信號模擬器模擬多路徑干擾,，檢測接收機抗干擾能力,。車載式GPS模擬器錄制回放

GNSS 模擬器的硬件架構(gòu)是其功能實現(xiàn)的基礎(chǔ)。重心硬件包括信號生成板卡,，它集成了高精度的數(shù)字信號處理器（DSP）和現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）,。DSP 負責復雜的信號運算，依據(jù)衛(wèi)星軌道參數(shù),、時間信息等生成精確的數(shù)字信號,；FPGA 則用于靈活配置信號生成流程，實現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)處理與信號調(diào)制,。射頻模塊也是關(guān)鍵部分,，它將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為射頻信號，并對其進行放大,、濾波等處理,，確保模擬信號能以合適的功率和質(zhì)量輸出。此外,，模擬器還配備了高精度的時鐘源,，如原子鐘或銣鐘，為信號生成提供精細的時間基準,，保證不同衛(wèi)星信號間的時間同步精度,，這對于模擬多衛(wèi)星系統(tǒng)協(xié)同工作場景至關(guān)重要。存儲模塊用于存儲大量的衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù),、信號特征庫等信息,，以便快速調(diào)用生成各類模擬信號。車載式GPS模擬器錄制回放