GPS信号仿真器校准方法

陈海咏 金雷鸣/上海市质量监督检验技术研究院

0 引言

2011年4月10日4时47分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭，成功地将第八颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道，标志着我国卫星定位系统的建设又向前迈进了一步。

GPS自20世纪90年代开始发展到现在，十几年来已由原先专用于军事领域转而普及到了民用范围。尤其是近几年GPS终端设备在国内需求猛增，汽车、手机、PDA等，几乎每个种类的电子产品都能看到GPS的身影。随着人们生活质量不断提升，对相关产品的要求也越来越高。生产商早早看到了这块市场的美好前景，各种不同类型的移动定位设备层出不穷。为了测试此类产品的综合性能，制造商过去使用天线接收实际GPS信号作为测试手段的方式既不灵活，投资成本又高，而GPS信号仿真技术就能很好地解决这一技术难题。各类GPS信号仿真器已经成为GPS终端制造商广泛使用的测试仪器，因此对仿真器的量值溯源显得尤为重要。

1 GPS信号特点及仿真器性能

GPS导航系统的基本原理是测量已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可测算出接收机的具体位置。

传统的GPS卫星在主频率L1（1575.42 MHz）和次频率L2（1227.60 MHz）上发射导航信号，它们的频率分别是基本频率10.23 MHz的154倍和120倍，这些载波频率由扩频码和一个共同的导航数据电文进行调制。所有卫星以CDMA的形式在相同的载波频率上发射信号。

全球定位系统GPS卫星的定时信号提供纬度、经度和高度的信息。……