定位精度是 GNSS 接收器的重心性能指標(biāo)。民用接收器精度通常在數(shù)米范圍，而采用差分定位技術(shù)的專(zhuān)業(yè)接收器精度可大幅提升。例如，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)（RTK）差分技術(shù)能使定位精度達(dá)厘米級(jí)。靈敏度決定接收器接收微弱信號(hào)的能力，高靈敏度接收器可在信號(hào)受遮擋或干擾環(huán)境下正常工作，如在城市高樓間或室內(nèi)部分場(chǎng)景。更新率表示接收器每秒輸出定位信息的次數(shù)，高更新率（如 10Hz 以上）適用于高速移動(dòng)目標(biāo)，能及時(shí)反饋位置變化，確保動(dòng)態(tài)定位的準(zhǔn)確性。功耗也是重要指標(biāo)，對(duì)于依賴電池供電的便攜式設(shè)備，低功耗接收器可延長(zhǎng)設(shè)備續(xù)航時(shí)間。GPS 衛(wèi)星信號(hào)模擬器模擬不同衛(wèi)星系統(tǒng)信號(hào)融合，測(cè)試兼容性。車(chē)載GPS發(fā)生器錄制回放

信號(hào)調(diào)制過(guò)程：生成的基帶信號(hào)需要經(jīng)過(guò)調(diào)制才能模擬真實(shí) GNSS 信號(hào)。常見(jiàn)的調(diào)制方式是二進(jìn)制相移鍵控（BPSK）調(diào)制。在這個(gè)過(guò)程中，將基帶信號(hào)的信息加載到高頻載波上。具體而言，利用載波的相位變化來(lái)表示基帶信號(hào)中的 “0” 和 “1”。比如，當(dāng)基帶信號(hào)為 “0” 時(shí)，載波相位不變；當(dāng)基帶信號(hào)為 “1” 時(shí)，載波相位翻轉(zhuǎn) 180 度。通過(guò)這種調(diào)制方式，把低頻的基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻的射頻信號(hào)，使其能夠在空氣中遠(yuǎn)距離傳播，并且符合 GNSS 信號(hào)在空中傳播的特性，便于后續(xù)被 GNSS 接收機(jī)接收和解調(diào)。欺騙干擾GPS衛(wèi)星模擬器錄制回放GNSS 接收器增加抗干擾模塊，適應(yīng)復(fù)雜電磁環(huán)境。

：實(shí)現(xiàn) GPS 軌跡模擬器涉及多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。在算法方面，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)算法精確計(jì)算軌跡坐標(biāo)，結(jié)合地圖投影算法將地理坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為屏幕坐標(biāo)以便可視化展示。圖形渲染技術(shù)用于在地圖上直觀呈現(xiàn)軌跡，通過(guò)優(yōu)化渲染算法提高繪制效率和圖形質(zhì)量。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理技術(shù)也不可或缺，高效存儲(chǔ)大量模擬軌跡數(shù)據(jù)，并能快速檢索和調(diào)用，為數(shù)據(jù)分析和多場(chǎng)景模擬提供保障。同時(shí)，與真實(shí) GPS 信號(hào)相似性的模擬技術(shù)，使生成的軌跡數(shù)據(jù)在信號(hào)特征上更接近真實(shí)情況，提高模擬的可靠性。

GNSS 模擬器依托高性能硬件構(gòu)建。其重心信號(hào)生成模塊配備了先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理器（DSP），具備強(qiáng)大的運(yùn)算能力，能夠?qū)崟r(shí)處理復(fù)雜的衛(wèi)星信號(hào)生成算法。例如，面對(duì)大量衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)的快速運(yùn)算需求，DSP 可高效完成，確保信號(hào)生成的及時(shí)性與準(zhǔn)確性。同時(shí)，采用現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列（FPGA）技術(shù)，使硬件具備高度的靈活性。研發(fā)人員能根據(jù)不同的測(cè)試需求，靈活配置信號(hào)生成流程，快速實(shí)現(xiàn)對(duì)不同衛(wèi)星系統(tǒng)信號(hào)特征的模擬。高精度的時(shí)鐘源也是關(guān)鍵硬件組件，像原子鐘提供的超高穩(wěn)定性時(shí)間基準(zhǔn)，保障了模擬器生成信號(hào)的時(shí)間精度，讓多衛(wèi)星信號(hào)間的同步誤差極小，為模擬真實(shí)衛(wèi)星信號(hào)環(huán)境奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。GPS 導(dǎo)航模擬器模擬復(fù)雜路況，優(yōu)化車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)體驗(yàn)。

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(guò)編寫(xiě)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(guò)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(kāi)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(guò)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。GNSS 導(dǎo)航模擬器模擬山區(qū)導(dǎo)航場(chǎng)景，改善山區(qū)定位精度。欺騙干擾GPS衛(wèi)星模擬器錄制回放

GNSS 衛(wèi)星信號(hào)模擬器可調(diào)整信號(hào)強(qiáng)度，模擬不同距離下的信號(hào)接收。車(chē)載GPS發(fā)生器錄制回放

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 GPS L1、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(guò)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(lèi)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(kāi)發(fā)人員可專(zhuān)注于研究信號(hào)解算、定位算法等重心功能。車(chē)載GPS發(fā)生器錄制回放