為了正確測試GNSS接收器或其他任何依賴GNSS信號的系統或設備，工程師需要模擬與真實衛星廣播相同的RF信號，而使用GNSS模擬器是實現這一工作的最佳選擇。

假設正在開發一種需要集成GNSS接收器的新產品，想要驗證接收器設備在不同條件下是否運行良好就需要GNSS模擬器輔助測試，而選用合適的模擬器來測量接收機是非常重要的。本期文章為您介紹了如何選擇能夠滿足特定測試要求的GNSS模擬器。

如何選擇

• 是否需要在測試的同時查看接收器的數據輸出？

如果需要同時查看接收器的數據輸出，則需要選擇一個具有通過串行端口直接連接到接收器設備功能的模擬器，以便可以更好地模擬該設備在現實世界中的工作情況，觀察正在模擬的數據與接收器實時看到的數據之間的偏差。

• 模擬器可以在測試期間組合多個星座嗎？

比如想要測試某一設備是否具有在失去了與GNSS星座中某一個系統的鎖定的情況下也能夠繼續運行的功能，則要求模擬器能夠模擬鎖定其他星座的時間。這類模擬將確保產品內部的GNSS接收器可以利用增加的衛星可用性。模擬器應該可以控制星座和頻段的確切組合。更重要的是，GNSS模擬器應該能夠在測試期間更改單個衛星信號的功率水平，這樣就可以知道設備在穿越隧道并突然失去特定衛星接收時的性能。下表顯示了可能需要同時模擬的所有衛星信號，虹科Safran GNSS模擬器支持以下所有信號。

• 是否需要在建筑物內、城市環境或者戶外環境中使用？

如果設備將在建筑物內部或城市中使用，則需要一個模擬器來測試其處理多路徑信號的性能。當來自衛星的信號從物體或地面反射并導致主信號的多個回波到達GNSS接收器時，就會發生多徑。

在這種場景下，要求GNSS模擬器能夠完全控制測試期間要模擬的多路徑信號的數量。最重要的是，GNSS模擬器必須能夠對接收器進行stress-test（壓力測試：指模擬巨大的工作負荷以查看應用在峰值使用情況下如何執行操作）以確定它是否可以識別使用的是哪些信號以及拒絕的是哪些信號。多路徑可能發生在任何環境中，但建筑物越密集，多路徑就越多。而無論環境如何，幾乎每個應用程序都應該關注多路徑的測試。

• 是否需要考慮成本？

目前有一些模擬器僅提供有限數量的信道和衛星信號，添加信道數會產生額外的成本。而虹科Safran GNSS模擬器能夠利用軟件組合產生所有可見的衛星信號，用戶不必為額外的信道數付費。同時，通過使用用戶自己的硬件并將其與仿真軟件結合，可以進一步節省成本。

• 設置和配置測試所需的時間投入如何？

如果擔心設置和配置時間的問題，可以考慮使用軟件定義的GNSS模擬器，如虹科Safran GNSS模擬器，它允許通過單擊鼠標輕松添加或刪除信號。而依賴純硬件架構的模擬器則需要更多的時間來設置每個測試、更改被測試的衛星信號或更改仿真的其他參數。

• 用戶當前模擬器是否能夠模擬不同的應用類型？

考慮到GNSS接收器的應用十分廣泛，可以集成到從智能手機一直到商業航空公司導航系統的各種設備中。因此，一般用戶在發布新產品之前，為了確保其滿足嚴格的安全要求，會將設備接收機放置在不同運動路徑上。無論是像5G基站這樣的固定應用，還是移動中的汽車、無人機等，這些應用都要求GNSS模擬器可以同時產生不同的模擬。

• 是否需要執行高級硬件在環（HIL）測試？

HIL測試是產品開發過程中測試過程中的關鍵步驟，常規方法是將產品或系統帶到現場在實時天空環境下進行測試之前要執行的最后一步測試。HIL比簡單地測試GNSS接收器設備更復雜：它結合了與GNSS接收器集成的系統的其他組件，包括（但不限于）其他模擬器、設備、傳感器等。

• 是否需要自動執行要運行的模擬？

如果用戶有任何類型的自定義或復制測試需求，且不想手動調整每個測試的參數，可以使用虹科Safran GNSS模擬器，它提供了具有API的GNSS模擬器，允許用戶進行自定義配置和控制

• 需要測試的GNSS接收器是否負責提供位置數據或定時數據？

需要確保GNSS模擬器能夠可靠地測試兩種類型信息（時間和位置）輸出的性能。為了確保授時精度，虹科Safran GNSS模擬器可以通過比較GNSS模擬器的1PPS與接收器生成的1PPS信號來測試GNSS接收器的授時精度。

• 是在地面、空中還是太空中使用？

使用GNSS模擬器的優勢之一是能夠在計算機上模擬不同地區多個位置運行的測試，而無需去現場進行實時天空測試。如果模擬器不能輕松修改位置或車輛信息，那么可以運行的模擬類型將會受到限制。

• 是否需要設備操作培訓？

虹科Safran GNSS模擬器會提供學習課程，其中包含了如何運行某些類型的模擬的相關說明，并提供如何使用Skydel引擎設置和運行模擬的教程。

• 測試要求是否包括由大氣引起的變化？

鑒于衛星和地球表面之間的距離很遠，自然和人為的條件都會影響GNSS信號到達接收器時的質量。因此，選擇的模擬器應該100%能夠重現這些不利條件，可以確保在這些挑戰下設備仍然可以穩定運行。

• 是否需要測試衛星信號本身的變化？

與其他信號一樣，衛星信號本身也可能包含錯誤，包括不正確的星歷數據、損壞的信息和其他誤差。因此，能夠修改衛星信號消息序列、信號運行狀況、軌道和許多其他信號參數對于GNSS模擬器來說是非常重要的功能。

在評估GNSS模擬器時，需要綜合考慮上述所有技術因素。通常用戶需要的主要功能是可以生成RF信號并將其饋送到GNSS接收器，生成的射頻信號的質量越高，可以控制的選項越多，GNSS模擬器就越適合接收機的測試。