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(lái)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).智慧城市GNSS模擬器具有明顯的優(yōu)勢(shì)，尤其在城市復(fù)雜環(huán)境下的導(dǎo)航測(cè)試和系統(tǒng)驗(yàn)證方面表現(xiàn)突出。RGS 2001GNSS模擬器

航空GNSS模擬器是航空器研發(fā)過程中不可或缺的關(guān)鍵輔助工具.在航空器設(shè)計(jì)與研發(fā)階段，研發(fā)人員需要對(duì)導(dǎo)航系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性和抗干擾能力進(jìn)行系統(tǒng)且細(xì)致的測(cè)試，而該設(shè)備能夠精確模擬不同飛行高度（從低空到平流層）、多種飛行速度（包括起飛加速、巡航勻速、降落減速等）、復(fù)雜航線（如直線飛行、轉(zhuǎn)彎、盤旋等）以及各類氣象條件（如晴空、陰雨、大風(fēng)等）下的GNSS信號(hào).通過模擬這些復(fù)雜環(huán)境下的信號(hào)，研發(fā)人員可以在地面實(shí)驗(yàn)室中對(duì)航空器的導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行反復(fù)調(diào)試和優(yōu)化，無(wú)需過早安排實(shí)際試飛，從而大幅降低研發(fā)過程中的燃油消耗、場(chǎng)地租賃等成本，同時(shí)也能更高效地發(fā)現(xiàn)并解決系統(tǒng)在信號(hào)處理、定位計(jì)算等方面存在的潛在問題，為航空器的安全研發(fā)提供堅(jiān)實(shí)且有力的支持.RGS2000GNSS模擬器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)航空GNSS模擬器為航空安全評(píng)估提供了可靠的技術(shù)支撐。

軟件定義GNSS模擬器主要依靠計(jì)算機(jī)軟件來(lái)生成GNSS信號(hào).通過編寫復(fù)雜的算法，在計(jì)算機(jī)上模擬衛(wèi)星軌道、信號(hào)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(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)輸出.這種模擬器靈活性高，易于升級(jí)和修改模擬算法，適合科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行新型信號(hào)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(lái)生成信號(hào).這些硬件經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)，能快速處理大量信號(hào)計(jì)算任務(wù)，提高信號(hào)生成的速度與精度，適用于對(duì)信號(hào)實(shí)時(shí)性要求高的應(yīng)用場(chǎng)景，如工業(yè)自動(dòng)化中的實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)測(cè)試.

一體式GNSS模擬器將信號(hào)生成、處理、控制等功能集成在一個(gè)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(jiǎn)單的操作界面即可完成信號(hào)模擬設(shè)置，適合在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、野外作業(yè)等場(chǎng)景使用.分布式GNSS模擬器則由多個(gè)模塊組成，如信號(hào)生成模塊、信號(hào)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(qiáng)，用戶可根據(jù)需求靈活配置不同模塊，適用于大規(guī)模、復(fù)雜的測(cè)試環(huán)境，如大型實(shí)驗(yàn)室中多接收機(jī)同時(shí)測(cè)試，或?qū)Σ煌愋虶NSS信號(hào)進(jìn)行分布式模擬的場(chǎng)景.便攜式GNSS模擬器具有明顯的優(yōu)勢(shì)，尤其在靈活性和便捷性方面表現(xiàn)突出。

GNSS模擬器可分為射頻（RF）模擬器和中頻（IF）模擬器.射頻模擬器直接生成與真實(shí)GNSS衛(wèi)星發(fā)射頻率相同的射頻信號(hào)，通常涵蓋GPSL1、L2、L5頻段，以及北斗、GLONASS等其他系統(tǒng)對(duì)應(yīng)頻段.其優(yōu)勢(shì)在于能直接模擬衛(wèi)星信號(hào)在空中傳播后的真實(shí)狀態(tài)，無(wú)需接收機(jī)進(jìn)行額外的下變頻處理，適用于對(duì)接收機(jī)前端射頻性能測(cè)試，如天線性能、射頻濾波器效果評(píng)估等.而中頻模擬器輸出的是經(jīng)過下變頻后的中頻信號(hào)，頻率一般在幾百兆赫茲以下.這種類型便于進(jìn)行信號(hào)處理算法的測(cè)試與驗(yàn)證，因?yàn)橹蓄l信號(hào)更易于被數(shù)字信號(hào)處理設(shè)備采集和分析，開發(fā)人員可專注于研究信號(hào)解算、定位算法等重心功能.智慧城市GNSS模擬器的主要用途在于為智慧城市中的導(dǎo)航設(shè)備提供可控、可重復(fù)的測(cè)試環(huán)境。LabSatGNSS模擬器無(wú)線測(cè)試

航海GNSS模擬器具備多種功能，能夠滿足海上導(dǎo)航系統(tǒng)的多樣化測(cè)試需求。RGS 2001GNSS模擬器

船舶導(dǎo)航GNSS模擬器是船舶研發(fā)過程中進(jìn)行導(dǎo)航系統(tǒng)測(cè)試的重要工具.在新船設(shè)計(jì)與研發(fā)階段，從初步設(shè)計(jì)到原型制造，研發(fā)人員需要對(duì)船舶的導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行多輪、系統(tǒng)的測(cè)試，而該設(shè)備能夠精確模擬不同航行狀態(tài)下的GNSS信號(hào)，比如船舶在平靜湖面的穩(wěn)定行駛、湍急河流中的顛簸前進(jìn)、海洋波浪中的起伏搖擺等狀態(tài)，以及船舶從低速啟航到高速巡航再到減速靠岸等不同航速變化，還有航向突然轉(zhuǎn)變、連續(xù)轉(zhuǎn)彎等航向變化時(shí)的信號(hào)情況.通過模擬這些多樣化的信號(hào)，研發(fā)人員可以在船舶正式下水前，在實(shí)驗(yàn)室或船廠的測(cè)試區(qū)域內(nèi)，對(duì)導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度（如與預(yù)設(shè)航線的偏差）、信號(hào)接收的穩(wěn)定性（如是否頻繁出現(xiàn)信號(hào)跳動(dòng)）、數(shù)據(jù)更新的及時(shí)性等進(jìn)行細(xì)致測(cè)試，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在硬件搭配、軟件算法等設(shè)計(jì)方面的缺陷并進(jìn)行針對(duì)性優(yōu)化，從而減少后期實(shí)際試航中的修改成本，為船舶導(dǎo)航系統(tǒng)的可靠性提供堅(jiān)實(shí)保障.RGS 2001GNSS模擬器