GNSS 射頻模擬器的工作基于對衛星信號傳播過程的精確模擬。首先，它依據衛星軌道模型，精確計算不同時刻衛星的空間位置，這涉及復雜的天體力學算法，確保模擬衛星位置與真實情況高度契合。隨后，根據衛星位置確定信號傳播延遲，考慮到信號在電離層、對流層中的傳播影響，運用相應的物理模型進行修正。例如，通過 Klobuchar 模型處理電離層延遲，利用 Saastamoinen 模型計算對流層延遲。接著，生成衛星發射的偽隨機噪聲（PRN）碼序列，每個衛星對應獨特的碼序列。較后，將攜帶衛星位置、時間信息以及 PRN 碼的基帶信號，通過調制技術加載到射頻載波上，輸出模擬的 GNSS 射頻信號，完整模擬衛星信號從太空到地面的傳播路徑。GNSS 衛星信號模擬器調整信號編碼，測試接收機解碼能力。LabSat 信號模擬器

GNSS 導航模擬器能夠創建豐富多樣的導航場景。在城市環境模擬中，它可精細模擬高樓林立導致的信號遮擋與多徑效應，通過構建詳細的城市三維地圖，依據建筑物布局計算信號傳播路徑，讓接收機體驗到在城市街道中定位時信號的復雜變化，助力優化城市環境下的導航算法。對于山區場景，模擬器根據地形起伏模擬信號受山體阻擋、反射的情況，為山區探險設備、森林防火監測設備等的導航性能測試提供真實環境模擬。在海洋場景下，模擬器考慮到開闊水域中信號傳播相對穩定但受電離層和對流層影響較大的特點，結合海洋氣象數據模擬信號變化，滿足船舶導航系統的測試需求。LabSat 信號模擬器GPS 模擬器模擬隧道內信號，測試定位設備適應性。

軟件定義 GNSS 模擬器主要依靠計算機軟件來生成 GNSS 信號。通過編寫復雜的算法，在計算機上模擬衛星軌道、信號調制、傳播延遲等過程，然后利用數模轉換設備將數字信號轉換為模擬信號輸出。這種模擬器靈活性高，易于升級和修改模擬算法，適合科研機構進行新型信號體制研究或算法開發。硬件加速 GNSS 模擬器則采用特用的硬件芯片或電路來生成信號。這些硬件經過優化設計，能快速處理大量信號計算任務，提高信號生成的速度與精度，適用于對信號實時性要求高的應用場景，如工業自動化中的實時定位系統測試。

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據支撐。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星信號數據，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，模擬量子態下衛星信號接收與處理，推動導航技術的創新發展。GPS 模擬器模擬真實 GPS 信號環境，用于測試定位設備性能。

GNSS 導航模擬器對 GNSS 信號特性的模擬十分精確。它能精確復現衛星信號的偽隨機噪聲碼，確保每個衛星的碼序列與真實情況一致，從而使接收機能夠準確識別衛星。在信號強度模擬方面，可根據衛星與接收機的相對位置、傳播距離以及各種干擾因素，精確調節信號強度，范圍從強信號的 - 120dBm 左右到弱信號的 - 160dBm 以下，模擬不同環境下信號強度的變化。同時，模擬器還能模擬信號的多普勒頻移，根據接收機與衛星的相對運動速度，精確調整信號頻率，真實反映動態場景下信號頻率的改變，為接收機的動態定位性能測試提供保障。GPS 導航模擬器模擬校園導航場景，方便師生出行。LabSat 信號模擬器

GPS 信號模擬器生成弱信號，測試接收機靈敏度。LabSat 信號模擬器

一體式 GNSS 模擬器將信號生成、處理、控制等功能集成在一個設備中，體積緊湊，便于攜帶與使用。其內部硬件協同工作，用戶只需通過簡單的操作界面即可完成信號模擬設置，適合在現場測試、野外作業等場景使用。分布式 GNSS 模擬器則由多個模塊組成，如信號生成模塊、信號處理模塊、控制模塊等，這些模塊通過網絡或特用總線連接。這種架構靈活性強，用戶可根據需求靈活配置不同模塊，適用于大規模、復雜的測試環境，如大型實驗室中多接收機同時測試，或對不同類型 GNSS 信號進行分布式模擬的場景。LabSat 信號模擬器