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西安同步電子科技有限公司

gps位置模擬器在的使用價值

來源:西安同步原創作者:小康

在實驗室環境中創造真實的衛星接收條件存在很多困難,gps模擬器可以代替衛星接收機模擬出衛星信號。從理論上分析了gps模擬器代替衛星接收機進行實驗檢測的優勢。

gps位置模擬器可以模擬輸出不同環境、不同地理位置下的衛星信號,原則上可以代替真實的衛星信號。采用理論分析方法,分別以不同的時間同步輸出信號(1PPS秒脈沖、B碼以及PTP 精確時間報文)作為基準, 探究gps位置模擬器能否代替衛星接收機完成電力系統中時間同步系統的檢測。

gps位置模擬器從空間衛星至軌道鏈路再到用戶接收3個方面對衛星信號接收的整個工作過程進行仿真,甚至考慮了地球自轉和多普勒效應等。gps位置模擬器相比于衛星接收機在實驗測試中仍具有明顯的優勢:

(1) 可復現測試。研究人員可在不變的測試條件下反復進行實驗,提高測量結果的精度。

(2) 精度測試。模擬器可調整衛星信號的功率等各個參數以滿足不同的實驗需求。

(3) 場景定制??筛鶕嶒炐枨竽M不同的天氣環境、大氣層參數等。軌道上的衛星內置精度為 10-13的高精度時間基準, 發射出的衛星信號具有很高的時間質量等級。

SYN5203型衛星模擬器本身也有一個晶體鐘,時間精度為10-9,雖劣于真實信號的時間精度,但仍可滿足大部分實驗檢測需求。若需要更高精度的時間基準,可為模擬器配置一個具有高精度頻率輸出功能的外時鐘參考源。

模擬器使用效果圖.png

與使用衛星接收機作為基準源進行測試的原理相同,將衛星模擬器代替衛星接收機重復實驗過程。

利用SYN5203型衛星模擬器逐漸減少授時接收機所跟蹤星群的可見衛星數目至5顆以上,并且人為的逐漸增加其中某一顆衛星的偽距,通過接收機維護終端觀察接收機能否及時發現這種變化,并把不可用星從跟蹤的星群中剔除,這種場景可以用來測試授時接收機的自體完好性監控功能。同樣的,對于雙模授接收機,可以利用衛星模擬器設置單星群可見星數不足4顆,雙星群可見星數目總和至少為 4 顆的情況,用以檢查雙模授時接收機是 否具備組合運用星群進行聯合工作的能力。 利用衛星模擬器漸次減少某種星群可見星數目直 至其全不可見,對另一星群則不做操作。這種場景可用來測試雙模授時接收機維護終端的告警功能、

接收機自動切換能力和發生切換時輸出性能的變化。雖然通過接收機網管也可以強制切換其工作模式,并據此測量授時接收機在工作模式變化時輸出性能,但這種方法并不如使用衛星模擬器操作更可信,因為使用衛星模擬器是從信號源頭完全斷絕了接收機跟蹤使用另一導航星群的能力。

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