中冀联合GPS北斗GLONASS卫星信号模拟器三模.docx
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中冀联合GPS北斗GLONASS卫星信号模拟器三模
GNSS多通道卫星模拟器用户手册
深圳市中冀联合通讯技术有限公司
目录
1GNSS多通道卫星模拟器简介1
1.1GNSS多通道卫星模拟器1
1.2GNSS多通道卫星模拟器外观1
2主要指标及测试图2
2.1主要特点2
2.2性能指标2
2.3定位测试结果图4
3模拟器操作过程4
3.1硬件设置4
3.2软件操作4
3.3运行场景9
3.4模拟器状态查看11
3.4.1SatelliteData11
3.4.2星空图11
3.4.3NMEA数据11
3.4.4位置信息12
3.4.5模拟位置实时显示12
3.4.6界面总体图13
3.5模拟器功率设置13
4场景设置14
4.1场景的定义14
4.2星历和时间15
4.3轨迹模型15
4.4轨迹设置16
4.5场景实例17
4.5.1静态场景17
4.5.2动态场景18
1GNSS多通道卫星模拟器简介
1.1GNSS多通道卫星模拟器
GPS-5000C是一款具备多种功能的简易型便携式BD/GPS/GLONASS三模卫星模拟器，是为方便用户的测试需求而设计的。
该型号模拟器不但提供了灵活的上位机软件界面方便用户设置各种测试场景（自定义模式），并且提供两种预存的静态和动态场景（此两种模式客户需要需特别说明，因为在出厂时，只能选择一种模式，且默认情况下为自定义模式。
当模式固定后，就不能直接更改。
），可以抛弃上位机，只需要一台主机即可方便用户在野外等环境下的测试。
该模拟器在测试、评估及检验接收机定位精度等性能时可代替费用昂贵的模拟器进行现场实验，实时性好、性价比高，方便GPS、GLONASS、北斗领域的研发和生产测试等各个环节。
1.2GNSS多通道卫星模拟器外观
2主要指标及测试图
2.1主要特点
GNSS多通道卫星信号模拟器具有以下几个特点：
⏹一键式实时信号输出
无需等待，开机即输出实时射频GPS、GLONASS、北斗信号；
利用预存静态和动态场景时，一键输出信号，无需设置；
⏹用户场景参数设置方便
用户运动状态可设：
包括位置、速度、加速度；
可使用用户定义星历文件；
⏹卫星信号状况可视可调
实时显示模拟多通道卫星信息及星空图；
卫星信号功率可调；
⏹操作方便
控制界面一体化设计；
2.2性能指标
⏹信号规模
GPS的L1频点，最多12通道
GLONASS的L1频点，最多8通道
北斗的B1频点，最多10通道
⏹信号动态参数
最大速度 0～50000m/s
最大加速度 0～1000m/s2
最大加加速度 0～1000m/s3
⏹信号精度
伪距相位控制精度 优于0.02m
伪距变化率精度 优于0.005m/s
通道间一致性0.5ns
⏹信号质量
频率稳定度 ±1x10-10
相位噪声-80dBc/Hz100Hz；-85dBc/Hz1kHz；
-90dBc/Hz10kHz；-95dBc/Hz100kHz；
谐波功率（MAX）-40dBc
杂波功率（MAX）-50dBc
⏹信号功率电平控制
功率范围：
-100dBm至-163dBm
功率精度：
±1dB
⏹参考频率/定制
时钟输出 10MHz
时钟输入 10MHz
⏹电气和物理特性
电源 220V
机箱优质钢板成型，喷涂高温烘漆保护，高强度铝合金面板
重量10kg
尺寸480mm（长）×367mm（宽）×110mm（高）
3模拟器操作过程
3.1硬件设置
用串口线将模拟器上的串口同电脑上的串口相连（或者是用USB转串口线），打开电源。
如果用户是自定义模式，那么自定义场景需要从上位机界面注入场景文件（参见3.3节的第二步），才能启动模拟器，输出射频信号；静态场景和动态场景模式下，无需进行任何设置，就能输出GPS、GLONASS、北斗射频信号，在这两种模式下，仍可以通过上位机软件显示信号状态。
这里主要介绍自定义场景设置。
3.2软件操作
第一步：
运行界面程序
第二步：
点击
按钮，打开场景编辑器
第三步：
在“InitialPosition”栏中设定经度，纬度，高度
这里包括设定模拟用户的经纬高。
选择输入的经纬度格式以及要模拟的经纬度的大体范围（东经、西经、南纬、北纬）。
经纬度格式中d表示的是度，m表示的是分。
第四步：
在“InitialSpeed”栏中设定东向，北向，高向速度
第五步：
在“其他设置”栏设置是否加入电离层误差仿真和对流层误差仿真，并设定仰角门限
它设定是否修正电离层和对流层误差，仰角门限：
模拟大于设定值的才可见。
一般的，这两个误差修正要选中，“仰角门限”取5度。
第六步：
在“星历文件”栏中加载星历文件
点击“浏览”，选择星历文件
，星历文件从文件夹选取。
第七步：
在“初始时间”栏设置起始时间
第八步：
在“运动轨迹设置”栏设定轨迹。
点出“type”栏，选定运动类型，如选定const
设定好用户的初始经纬高和东北高向速度以后，这里设定了接下来用户的运动趋势。
其中这个下拉菜单表明了用户的运动类型，这五个分别表示静止或匀速运动，匀加速度运动，变加速度运动，水平转弯1，水平转弯2和水平转弯3。
现在以静止或匀速运动状态为例说明设定过程：
选定Const之后，接下来选定持续时间，持续时间的值是设定模拟Const的时间为多久。
由于卫星星历每两个小时更新一次，为了验证换星历对信号产生的影响，一般选择持续时间为7200s（即两个小时），同时，点击左边一竖排按钮中的Add按钮，点几次就表明持续几个7200s，效果如下：
注意：
本模拟器支持无限时连续测试，时间上受此场景时间的限制。
当准备进行长时间甚至无限时测试时，场景的时间应该相应加长。
根据轨迹要求，添加其它轨迹
注意：
如果设定的场景中有转弯场景，则在添加这一场景前，务必保证用户的运动状态不是静止不动的，否则会出现保存场景文件错误！
第九步：
点击“保存”按钮，保存场景文件。
场景文件一般要保存在
文件夹下。
3.3运行场景
第一步：
点击“设置/RS232串口设置”设置接收机和模拟器的串口，
先选择模拟器的串口号，波特率选择115200，其它串口属性默认不动，点击模拟器端口下的“连接”，点击OK，关闭对话框，串口设定完毕。
左边为接收机的串口的设置。
第二步：
选择文件/打开，选择需要的场景文件
第二步：
点击运行键
，此时，模拟器主机即开始工作，输出射频信号。
3.4模拟器状态查看
模拟器启动后，上位机界面的整体效果图如图。
模拟器数据、接收机数据等自动保存到根目录下。
3.5模拟器功率设置
点击界面快捷键
，显示信号功率设定界面。
在完成场景设置，并启动模拟器后，进行功率设置。
在编辑框里输入一个-100到-163之间的整数，这个数值是各个通道卫星信号的功率值，如果输入一个不符合该限定的数，会出现警告，数值无效。
这个对话框中设定的功率值将同时显示在模拟器机箱上的液晶屏的第一行以及“通道卫星数据信息图”的“功率值”一栏里。
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