基礎型 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)星的標準信號，可進行簡單的信號強度調(diào)節(jié)。它適用于初學者對 GNSS 接收機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教學場景。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，還能精確模擬復雜的信號環(huán)境，如多徑效應、信號干擾等。它可設置多種動態(tài)場景，對接收機的抗干擾能力、動態(tài)性能等進行多方面測試，常用于專業(yè)的科研項目以及不錯產(chǎn)品的研發(fā)測試。GPS 發(fā)生器生成穩(wěn)定 GPS 信號，為基礎定位應用提供支持。航空GPS導航模擬器

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 GNSS 衛(wèi)星發(fā)射頻率相同的射頻信號，通常涵蓋 GPS L1、L2、L5 頻段，以及北斗、GLONASS 等其他系統(tǒng)對應頻段。其優(yōu)勢在于能直接模擬衛(wèi)星信號在空中傳播后的真實狀態(tài)，無需接收機進行額外的下變頻處理，適用于對接收機前端射頻性能測試，如天線性能、射頻濾波器效果評估等。而中頻模擬器輸出的是經(jīng)過下變頻后的中頻信號，頻率一般在幾百兆赫茲以下。這種類型便于進行信號處理算法的測試與驗證，因為中頻信號更易于被數(shù)字信號處理設備采集和分析，開發(fā)人員可專注于研究信號解算、定位算法等重心功能。航空GPS導航模擬器GPS 導航模擬器模擬越野路況，提升戶外導航體驗。

GPS 軌跡模擬器通過模擬衛(wèi)星信號與接收機之間的交互來生成軌跡數(shù)據(jù)。它首先依據(jù)預設的地理位置信息和運動參數(shù)，如起點坐標、終點坐標、行進速度、加速度等，構建一個虛擬的運動模型。利用衛(wèi)星定位原理，將運動過程離散化為一系列時間節(jié)點，在每個節(jié)點上根據(jù)模型計算出對應的模擬 GPS 坐標。例如，以勻加速直線運動為例，根據(jù)運動學公式計算不同時刻物體所在位置，轉(zhuǎn)化為經(jīng)緯度坐標。這些坐標信息按照 GPS 數(shù)據(jù)格式進行編碼，生成模擬的 GPS 軌跡數(shù)據(jù)，如同真實的 GPS 接收機在該運動過程中接收到并記錄的數(shù)據(jù)一樣，為后續(xù)分析和應用提供基礎。

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。GNSS 衛(wèi)星模擬器模擬衛(wèi)星在軌運行，輔助航天導航技術研究。

在科研領域，GNSS 模擬器為眾多研究提供有力支持。在地球物理學研究中，利用模擬器可模擬不同地球物理條件下的衛(wèi)星信號，研究電離層、對流層變化對信號傳播的影響，助力深入了解地球大氣結構與動力學。在天文學研究中，通過模擬衛(wèi)星信號在星際空間的傳播，探索信號受太陽風、引力場等因素干擾情況，為星際導航研究提供數(shù)據(jù)支撐。在新型定位算法研究方面，科研人員借助模擬器生成大量不同場景的衛(wèi)星信號數(shù)據(jù)，用于訓練和驗證新算法，如基于深度學習的定位算法，以提升定位精度和抗干擾能力。GNSS 模擬器還為量子導航等前沿研究提供了地面測試平臺，模擬量子態(tài)下衛(wèi)星信號接收與處理，推動導航技術的創(chuàng)新發(fā)展。GNSS 軌跡模擬器生成循環(huán)軌跡，適用于周期性運動場景模擬。LabSatgnss導航模擬器錄制回放

GPS 模擬器模擬真實 GPS 信號環(huán)境，用于測試定位設備性能。航空GPS導航模擬器

在交通運輸領域，車載 GNSS 接收器為車輛提供實時導航，引導駕駛員規(guī)劃較優(yōu)路線，避免擁堵。航海中，船舶依靠 GNSS 接收器確定航向與位置，保障航行安全。航空方面，飛機利用高精度 GNSS 接收器輔助導航，提高飛行精度與安全性。在戶外運動中，徒步旅行者、登山愛好者借助手持 GNSS 接收器了解自身位置與行進方向，防止迷路。農(nóng)業(yè)領域，農(nóng)用機械配備 GNSS 接收器實現(xiàn)精細作業(yè)，如自動駕駛拖拉機依據(jù)定位信息精確播種、施肥，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率與資源利用率。此外，物流行業(yè)利用 GNSS 接收器實時跟蹤貨物運輸位置，優(yōu)化物流配送管理。航空GPS導航模擬器