GNSS北斗信號(hào)模擬轉(zhuǎn)發(fā)器的應(yīng)用

中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BeiDou Navigation Satellite System，BDS)是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)和美國(guó)GPS、俄羅斯GLONASS、歐盟GALILEO，是聯(lián)合國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航委員會(huì)已認(rèn)定的供應(yīng)商。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空面段、地面段和用戶段三部分組成，可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)，并具短報(bào)文通信能力，已經(jīng)初步具備區(qū)域?qū)Ш?、定位和授時(shí)能力，定位精度10米，測(cè)速精度0.2米/秒，授時(shí)精度10納秒。

GPS是美國(guó)建立的高精度全球衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)，可供陸地、空中、和空間用戶使用。目前GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)有L1和L2兩個(gè)載波頻率。L1載波上調(diào)至有C/A碼和P碼，L2載頻上僅調(diào)制有P碼。GPS衛(wèi)星信號(hào)模擬器就是模擬產(chǎn)生GPS衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)，為GPS接收機(jī)的研制、開(kāi)發(fā)、測(cè)試提供仿真環(huán)境。

2、GNSS信號(hào)模擬器的應(yīng)用

gnss信號(hào)模擬器和gnss信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器一樣都是一種能夠在室內(nèi)讓接收機(jī)接收到衛(wèi)星信號(hào)的電子設(shè)備。

如果您單位或?qū)嶒?yàn)室正在研發(fā)測(cè)試一款需要依賴衛(wèi)星信號(hào)的設(shè)備。在投入市場(chǎng)之前您需要配置一款衛(wèi)星信號(hào)模擬器完成部分重要的性能測(cè)試，以此確定其產(chǎn)品的性能可以滿足市場(chǎng)需求符合設(shè)計(jì)初衷的技術(shù)指標(biāo)。

在測(cè)試環(huán)節(jié)中往往由于缺乏實(shí)際的真實(shí)天空信號(hào)，實(shí)驗(yàn)室測(cè)試便具備了極端的重要性，尤其是當(dāng)某些衛(wèi)星尚未發(fā)射之時(shí)。衛(wèi)星跟蹤將成為具備GPS能力的設(shè)備取得成功的關(guān)鍵。

在實(shí)際的應(yīng)用中，用戶借助GNSS信號(hào)模擬器可以在室內(nèi)實(shí)時(shí)模擬飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈、衛(wèi)星等高動(dòng)態(tài)載體在飛行中接收到的北斗/GPS衛(wèi)星信號(hào)，是研制和開(kāi)發(fā)各種軍用接收機(jī)的關(guān)鍵設(shè)備;同時(shí)對(duì)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)驗(yàn)證具有重要意義。

衛(wèi)星信號(hào)模擬器采用高科技的高動(dòng)態(tài)信號(hào)模擬算法，可以模擬各種動(dòng)態(tài)場(chǎng)景，主機(jī)采用大規(guī)模現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列器件和高速數(shù)字信號(hào)處理器實(shí)現(xiàn)。用戶可以通過(guò)實(shí)時(shí)模擬北斗/GPS衛(wèi)星信號(hào)，結(jié)合測(cè)試需求靈活配置各種仿真參數(shù)模擬出應(yīng)用場(chǎng)景，完成測(cè)試驗(yàn)證的目的。

如果生產(chǎn)測(cè)試中未能對(duì)這一方面開(kāi)展正確的測(cè)試，您的設(shè)備已經(jīng)偏離了市場(chǎng)認(rèn)可的方向。

衛(wèi)星信號(hào)模擬器應(yīng)該具備完整的民用信號(hào)支持能力，適用于各類民用導(dǎo)航終端的研制、生產(chǎn)、測(cè)試和檢定。

衛(wèi)星模擬器選配慣導(dǎo)仿真組件，可同時(shí)模擬衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)和慣導(dǎo)仿真信號(hào)，用于組合導(dǎo)航接收的研發(fā)、生成、檢定。

衛(wèi)星模擬器也可以選配測(cè)試評(píng)估軟件系統(tǒng)，可對(duì)接收機(jī)的定位、測(cè)試、授時(shí)、靈敏度和首次定位時(shí)間等指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)試和報(bào)表生成，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的自動(dòng)化測(cè)試。

3、仿真試驗(yàn)的3個(gè)階段

利用衛(wèi)星信號(hào)模擬進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)可以劃分為3個(gè)階段

第一階段定義移動(dòng)接收機(jī)的工作環(huán)境

第二階段根據(jù)移動(dòng)接收機(jī)的工作環(huán)境，由軟件控制信號(hào)模擬器產(chǎn)生響應(yīng)環(huán)境下的GPS衛(wèi)星射頻信號(hào)，通過(guò)射頻口送GPS接收，同時(shí)根據(jù)需要也可產(chǎn)生基準(zhǔn)站的差分信息，供GPS接收機(jī)做差分使用。

第三階段分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)第二階段存儲(chǔ)的衛(wèi)星信號(hào)模擬器數(shù)據(jù)和GPS接收機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。以圖表和數(shù)據(jù)文件的形式提供分析結(jié)果。高動(dòng)態(tài)GPS衛(wèi)星信號(hào)模擬器研制涉及偽碼擴(kuò)頻調(diào)制與載波相位控制等許多高新技術(shù)，難度很大。國(guó)外對(duì)模擬器研制核心技術(shù)都嚴(yán)格保密。公開(kāi)的文獻(xiàn)也很少，防止將信號(hào)模擬器用于軍事目的。國(guó)外進(jìn)口的高動(dòng)態(tài)GPS衛(wèi)星信號(hào)模擬器對(duì)模擬的目標(biāo)類型有嚴(yán)格限制。

4、產(chǎn)品推薦

市面上比較常用的兩款衛(wèi)星信號(hào)模擬器是SYN5203型GPS信號(hào)模擬器和SYN5205型GNSS信號(hào)模擬器。

SYN5203型是單GPS的信號(hào)模擬器，主要有靜態(tài)(定點(diǎn))軌跡制作、動(dòng)態(tài)軌跡制作、軌跡信號(hào)發(fā)送和實(shí)時(shí)軌跡錄制4大功能。其中實(shí)時(shí)軌跡錄制是需要帶著設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行軌跡錄制。常用的軌跡信號(hào)發(fā)送中的循環(huán)發(fā)送功能。

設(shè)備出廠時(shí)會(huì)內(nèi)置幾條測(cè)試軌跡，有靜態(tài)的也有運(yùn)行動(dòng)態(tài)的軌跡，單次軌跡時(shí)長(zhǎng)有幾分鐘的有20分鐘的還有約一個(gè)小時(shí)的供用戶測(cè)試使用。如果您采購(gòu)GPS模擬器只是為了解決gps信號(hào)問(wèn)題，讓模擬器發(fā)射GPS信號(hào)，直接使用內(nèi)置的任意一條軌跡就可以完成。

SYN5205型是一款高性價(jià)比多通道GNSS衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)模擬器，具有模擬北斗/GPS/GLONASS衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的導(dǎo)航信號(hào)功能。

具有衛(wèi)星選通功能，用戶可以根據(jù)需要選擇五種導(dǎo)航系統(tǒng)中的衛(wèi)星進(jìn)行任意組合搭配;能夠模擬產(chǎn)生高動(dòng)態(tài)和靜態(tài)情況下接收機(jī)收到的衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào);用戶可以選擇使用特定的通道用于產(chǎn)生導(dǎo)航信號(hào)，還可以單獨(dú)設(shè)置每個(gè)信號(hào)通道所產(chǎn)生信號(hào)的強(qiáng)度;具有信號(hào)衰減控制功能，用戶可以單獨(dú)設(shè)置最終輸出的五種衛(wèi)星導(dǎo)航模擬信號(hào)的衰減量;具有射頻電纜接口和轉(zhuǎn)發(fā)天線接口，用戶可以選擇使用無(wú)線模式或有線模式接收衛(wèi)星模擬信號(hào)。

支持北斗B1/B2/B3/GPS L1/GLONASS等五個(gè)頻點(diǎn)的射頻仿真信號(hào)輸出，支持實(shí)時(shí)星歷和外部星歷參數(shù)輸入，支持不同時(shí)間長(zhǎng)度的各種軌跡輸出，能滿足各類衛(wèi)星導(dǎo)航授時(shí)接收終端的測(cè)試需求，可替代國(guó)外高昂GNSS信號(hào)模擬器。

審核編輯：湯梓紅