航空GNSS模擬器為機組人員的培訓提供了重要的實踐平臺。在機組人員的培訓過程中,教官可以通過該設備靈活設置各種GNSS信號異常場景,如飛行中突然遭遇強電磁干擾導致信號丟失、穿越山谷時因地形遮擋出現(xiàn)信號漂移、進入雷雨區(qū)后信號強度急劇波動等,讓學員在高度還原的模擬駕駛艙中進行針對性的應對訓練。學員在處理這些模擬場景時,能夠親身體驗信號異常帶來的操作挑戰(zhàn),積累應對信號問題的實戰(zhàn)經(jīng)驗,提高在實際飛行中遇到類似突發(fā)情況時的反應速度、判斷能力和處理能力,從而系統(tǒng)提升機組整體的飛行操作水平和應急處置能力,為保障飛行安全增添重要砝碼。GPS 軌跡模擬器設置不同時間間隔,分析軌跡精度。高動態(tài)GNSS模擬器測試系統(tǒng)
信號生成基礎:GNSS 信號模擬器首要任務是生成基礎信號。它基于精確的數(shù)學算法,模擬衛(wèi)星在太空中的運動軌跡。以 GPS 系統(tǒng)為例,依據(jù)開普勒定律等軌道力學知識,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。通過這些復雜的運算,得到每個衛(wèi)星對應的偽隨機噪聲(PRN)碼序列起始點。這些 PRN 碼如同衛(wèi)星的獨特 “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)模擬真實衛(wèi)星信號奠定基礎。低成本GNSS模擬器廠GNSS 信號模擬器可模擬電離層延遲,測試信號傳播影響。
船舶導航GNSS模擬器是船舶研發(fā)過程中進行導航系統(tǒng)測試的重要工具。在新船設計與研發(fā)階段,從初步設計到原型制造,研發(fā)人員需要對船舶的導航系統(tǒng)進行多輪、系統(tǒng)的測試,而該設備能夠精確模擬不同航行狀態(tài)下的GNSS信號,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、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)彎等航向變化時的信號情況。通過模擬這些多樣化的信號,研發(fā)人員可以在船舶正式下水前,在實驗室或船廠的測試區(qū)域內(nèi),對導航系統(tǒng)的定位精度(如與預設航線的偏差)、信號接收的穩(wěn)定性(如是否頻繁出現(xiàn)信號跳動)、數(shù)據(jù)更新的及時性等進行細致測試,及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在硬件搭配、軟件算法等設計方面的缺陷并進行針對性優(yōu)化,從而減少后期實際試航中的修改成本,為船舶導航系統(tǒng)的可靠性提供堅實保障。
航空GNSS模擬器是系統(tǒng)驗證航空設備性能的有效手段。對于航空器上的GNSS接收設備、導航終端、自動駕駛系統(tǒng)等相關設備,需要在投入實際使用前進行嚴格且系統(tǒng)的性能測試,該設備可以模擬不同信號強度(從強信號到微弱信號)、多種信號頻率以及不同程度干擾(如窄帶干擾、寬帶干擾等)情況下的GNSS信號。通過這些模擬信號,能夠多方面測試設備在各種信號條件下的接收靈敏度(即在微弱信號中提取有效信息的能力)、定位精度(與真實位置的偏差范圍)、抗干擾性能(在干擾環(huán)境中保持正常工作的能力)以及信號恢復速度(信號中斷后重新鎖定的時間)等關鍵指標,確保設備在實際飛行中能夠穩(wěn)定、可靠地工作,避免因設備性能問題影響航空器的導航安全,為航空設備的質(zhì)量把關提供可靠且系統(tǒng)的依據(jù)。GNSS 導航模擬器模擬山區(qū)導航場景,改善山區(qū)定位精度。
緊急呼叫GNSS模擬器為救援人員的緊急呼叫相關技能培訓提供了實用的平臺。在培訓過程中,只依靠理論講解無法讓救援人員真正掌握應對復雜信號情況的能力,而該設備能創(chuàng)造多樣化的訓練場景。教官可以通過設備設置多種復雜的信號場景,如暴雨天氣導致的信號傳播速度減慢、雷電干擾造成的信號紊亂、城市峽谷效應引起的定位數(shù)據(jù)跳變等。救援人員在模擬環(huán)境中,需要根據(jù)設備顯示的信號強度、定位漂移幅度等數(shù)據(jù),判斷緊急呼叫位置信息的可靠程度,學習在信號異常時如何通過詢問求助者周邊特征、結(jié)合地圖推測大致位置等方式輔助定位,練習如何與求助者溝通以獲取更多有效信息。通過反復訓練,救援人員能夠逐漸熟悉不同信號狀態(tài)下的判斷方法和處理技巧,提高對復雜信號情況的應對能力,從而在實際救援中更高效地利用緊急呼叫信息,縮短救援時間。GPS 信號模擬器通過調(diào)制技術生成標準 GPS 信號,用于設備調(diào)試。低成本GNSS模擬器廠
航空GNSS模擬器是系統(tǒng)驗證航空設備性能的有效手段。高動態(tài)GNSS模擬器測試系統(tǒng)
芯片研發(fā)GNSS模擬器具備多種功能,能夠滿足芯片測試的多樣化需求。其重點功能包括多星座信號模擬、信號參數(shù)控制、干擾信號注入、測試腳本自動化以及數(shù)據(jù)記錄與分析等。多星座信號模擬功能支持同時生成多個導航系統(tǒng)的信號,適用于多模芯片的測試。信號參數(shù)控制功能允許用戶精確設置信號的頻率、功率、延遲等參數(shù),模擬各種實際應用場景。干擾信號注入功能可生成多路徑干擾、窄帶干擾等信號,測試芯片的抗干擾性能。測試腳本自動化功能支持用戶編寫自動化測試流程,提高測試效率。數(shù)據(jù)記錄與分析功能則便于用戶對測試結(jié)果進行深入分析和問題定位。高動態(tài)GNSS模擬器測試系統(tǒng)