GPS接收器測試
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建立仿真的 GPS 訊號
由于 GPS 接收器是透過天線傳輸數據，并取得衛星星歷與星歷信息;當然，仿真的 GPS 訊號亦需要該項信息。衛星星歷與星歷信息，均透過文本文件表示，可提供衛星位置、衛星高度、機器狀態，與繞行軌道的相關信息。此外，在建立波形的過程中M，亦必須選擇客制參數，如星期時間 (TOW)、位置 (經度、緯度、高度)，與仿真的接收器速率。以此信息為基礎，工具組將自動選擇最多 12 組人造衛星、計算所有的都卜勒位移 (Doppler shift) 與虛擬距離 (Pseudorange) 信息，并接著產生所需的基頻波形。為了可盡快入門，工具組安裝程序亦包含范例的衛星星歷與星歷檔案。此外，更可由下列網站直接下載：
· Almanac information (The Navigation Center of Excellence) http://navcen.uscg.gov/gps/almanacs.htm
· Ephemeris information (NASA Goddard Space Flight Center) http://cddis.gsfc.nasa.gov/gnss_datasum.html#brdc
透過客制的衛星星歷與星歷檔案，即可建立特定日期與時間的 GPS 訊號，甚至可回溯數年以前。請注意，當選擇這些檔案時，必須選擇與日期相對應的檔案。一般來說，衛星星歷與星歷信息為每日更新，因此當選擇特定時間與日期時，亦應選擇同 1 天的檔案。下載的星歷檔案往往為壓縮的「*.Z」格式。因此，在搭配使用 GPS 工具組之前，檔案必須先行解壓縮。
只要使用工具組中的「自動模式 (Automatic mode)」，即可囊括大多數的 GPS 模塊作業，并可透過程序設計的方式，計算都卜勒與隨機距離信息;當然，此功能亦提供手動模式。在手動模式 (Manual mode) 中，使用者可個別指定每組人造衛星的信息。圖 4 即顯示此 2 種作業模式所提供的輸入參數。
請注意，工具組將根據所指定的星歷檔案，于可能的數值范圍中強制設定 GPS 的 TOW。因此，若選擇的數值超出該星歷檔案的范圍，工具組將自動設定為最接近的數值并提醒使用者。「niGPS Write Waveform To File」范例程序即可建立 GPS 基頻波形 (自動模式)，而其人機接口即如下圖所示。
請注意，某些特定量測作業，將決定用戶所建立 GPS 測試的文件類型。舉例來說，當量測接收器敏感度時，將仿真單一人造衛星。另一方面來說，需要定位作業的量測 (如 TTFF 與位置精確度)，所使用的 GPS 訊號將仿真多組人造衛星。基于上述需求，NI GPS 工具組所搭配的范例程序，將同時包含單位星與多重衛星仿真功能。
記錄空氣中的 GPS 訊號
建立 GPS 波形時，其獨特又日趨普遍的方式，即是直接從空氣中擷取之。在此測試中，我們使用向量訊號分析器 (如 NI PXI 5661) 記錄訊號，再透過向量訊號產生器 (如 NI PXIe-5672) 產生已記錄的訊號。由于在記錄 GPS 訊號時，亦可擷取實際的訊號減損 (Impairments)，因此在播放訊號時，可進一步了解接收器于布署環境中的作業情形。
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