一种卫星导航抗干扰测试模拟器及其模拟方法.pdf

本发明涉及一种卫星导航抗干扰测试模拟器及其模拟方法，属于卫星导航技术领域。其外围设备为发射天线、干扰源和GNSS接收机，该模拟器包括卫星导航电文生成模块、实时仿真控制模块、观测数据生成模块、导航信号处理模块、中频信号生成模块和上变频模块。本发明的模拟器可同时产生多个天线卫星导航信号，能够满足室内抗干扰测试需求；本发明的模拟器场景可以配置，按照不同的方向角摆放不同天线，真实模拟天上卫星与用户实际的方向角和仰角关系；采用本发明可以将原先的室外抗干扰测试转移至室内进行测试，在室内搭建抗干扰测试环境，满足GNSS接收机抗干扰测试。

权利要求书一种卫星导航抗干扰测试模拟器，其外围设备包括发射天线、干扰源和GNSS接收机；其特征在于：该模拟器包括卫星导航电文生成模块、实时仿真控制模块、观测数据生成模块、导航信号处理模块、中频信号生成模块和上变频模块；
卫星导航电文生成模块，根据实时仿真控制模块发送的控制指令和时间同步信息，按照导航电文格式，编码生成卫星导航电文；
实时仿真控制模块，接收导航信号处理模块发送的时间同步信息，并将时间同步信息发送给观测数据生成模块和卫星导航电文生成模块，完成系统的时间同步；然后将控制信息发送给卫星导航电文生成模块、观测数据生成模块和导航信号处理模块，完成对系统的控制；
观测数据生成模块，根据载体运动信息及实时仿真控制模块发送的时间同步信息和控制信息，实时生成接收机的观测数据，所述观测数据包括伪距信息、载波相位信息和功率，其中伪距信息包括伪距、伪距率、伪距2阶量、伪距3阶量；所述载波相位信息包括载波相位、载波相位1阶量、载波相位2阶量、载波相位3阶量；
导航信号处理模块，接收实时仿真控制模块发送的控制信息，卫星导航电文生成模块发送的导航电文和观测数据生成模块生成的观测数据；当收到中频信号生成模块的时间同步信息，即中断信号时，根据收到的导航电文和观测数据生成环路参数和导航电文发送给中频信号生成模块；
中频信号生成模块，接收导航信号处理模块发送的环路参数和导航电文，生成时间同步信息发送给导航信号处理模块，同时生成2路以上中频导航信号发送给上变频模块，其中每路中频导航信号包含1颗GPS或COMPASS中频导航信号；
上变频模块，根据中频信号生成模块生成的2路以上中频导航信号，将2路以上中频信号上变频至对应的2路以上射频信号，并将2路以上射频信号分别输送给对应的2个以上发射天线。
根据权利要求1所述的一种卫星导航抗干扰测试模拟器，其特征在于：所述的射频信号包括GPS导航信号和COMPASS导航信号。
根据权利要求1所述的一种卫星导航抗干扰测试模拟器，其特征在于：观测数据生成模块包括：
时空系统仿真单元，将时间系统和空间系统转化为导航系统的时间和空间坐标，并将时间和空间发送给卫星轨道仿真单元；
卫星轨道仿真单元，接收时空系统仿真单元发送的时间和空间坐标，根据轨道计算公式，实时生成当前时刻的卫星轨道运动参数，将卫星轨道运动参数发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
卫星钟差仿真单元，实时计算当前时刻卫星钟差信息，并发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
电离层效应仿真单元，实时计算电离层延迟，将电离层延迟发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
对流层效应仿真单元，实时计算当前时刻对流层延迟，将对流层延迟发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
相对论效应仿真单元，实时计算当前时刻相对论效应的延迟，将相对论延迟发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
地球自转效应仿真单元，实时计算当前时刻地球自转引起的延迟，将地球自转延迟发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
用户轨迹仿真单元，实时计算载体运动信息，发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；或者实时生成自定义载体运动信息，发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
伪距生成单元，接收卫星轨道仿真单元仿真的轨道运动参数，接收卫星钟差仿真单元仿真的卫星钟差信息，接收电离层效应仿真单元仿真的电离层时延，接收对流层效应仿真单元仿真的对流层时延，接收相对论效应仿真单元的相对论时延，接收地球自转效应仿真单元仿真的地球自转效应时延以及接收用户轨迹仿真单元生成的载体运动信息，实时生成伪距；
伪距率生成单元，接收卫星轨道仿真单元仿真的轨道运动参数，接收卫星钟差仿真单元仿真的卫星钟差信息，接收电离层效应仿真单元仿真的电离层时延，接收对流层效应仿真单元仿真的对流层时延，接收相对论效应仿真单元的相对论时延，接收地球自转效应仿真单元仿真的地球自转效应时延以及接收用户轨迹仿真单元生成的载体运动信息，实时生成伪距率；
载波相位生成单元，接收卫星轨道仿真单元仿真的轨道运动参数，接收卫星钟差仿真单元仿真的卫星钟差信息，接收电离层效应仿真单元仿真的电离层时延，接收对流层效应仿真单元仿真的对流层时延，接收相对论效应仿真单元的相对论时延，接收地球自转效应仿真单元仿真的地球自转效应时延以及接收用户轨迹仿真单元生成的载体运动信息，实时生成载波相位；
辅助单元，接收卫星轨道仿真单元仿真的轨道运动参数，接收卫星钟差仿真单元仿真的卫星钟差信息，接收电离层效应仿真单元仿真的电离层时延，接收对流层效应仿真单元仿真的对流层时延，接收相对论效应仿真单元的相对论时延，接收地球自转效应仿真单元仿真的地球自转效应时延以及接收用户轨迹仿真单元生成的载体运动信息，实时生成高阶观测数据，即伪距2、3阶量，载波相位1～3阶量；
观测数据打包单元，接收伪距生成单元发送的伪距，接收伪距率生成单元发送的伪距率，接收载波相位生成单元发送的载波相位和接收辅助单元生成的高阶观测数据，打包成固定格式的观测数据，然后通过PCI总线将观测数据发送给导航信号处理模块。
根据权利要求1所述的一种卫星导航抗干扰测试模拟器，其特征在于：发射天线接入卫星导航抗干扰测试模拟器生成的GPS和COMPASS射频信号，然后将GPS和COMPASS信号发射。
根据权利要求1所述的一种卫星导航抗干扰测试模拟器，其特征在于：干扰源产生干扰信号。
根据权利要求1所述的一种卫星导航抗干扰测试模拟器，其特征在于：GNSS接收机接收发射天线发送的GPS和COMPASS射频信号，接收干扰源发送的干扰信号，然后通过信号处理，GNSS接收机能够抑制干扰信号，正常根据接收到得GPS和COMPASS信号定位。
一种权利要求1所述的卫星导航抗干扰测试模拟器的模拟方法，其特征在于具体步骤为：
1)中频信号生成模块生成时间同步信息，即100Hz即10ms的硬件中断信号，然后将时间同步信息发送给导航信号处理模块；
2)导航信号处理模块接收中频信号生成模块发送的时间同步信息，将时间同步信息发送给实时仿真控制模块；
3)实时仿真控制模块接收导航信号处理模块的时间同步信息，然后将时间同步信息发送给卫星导航电文生成模块和观测数据生成模块；
4)观测数据生成模块接收实时仿真控制模块的时间同步信息，在收到时间同步信息后，实时计算载体运动信息，生成观测数据发送给导航信号处理模块；
5)卫星导航电文生成模块接收实时仿真控制模块的时间同步信息，然后实时生成导航电文发送给导航信号处理模块；
6)导航信号处理模块接收卫星导航电文生成模块产生的导航电文，接收观测数据生成模块产生的导航电文观测数据以及实时仿真控制模块发送的控制信息，然后处理生成环路参数和导航电文发送给中频信号生成模块；
7)中频信号生成模块接收导航信号处理模块发送的环路参数和导航电文，产生多路GPS、COMPASS中频导航信号发送给上变频模块，每一路中频导航信号包含1颗GPS或COMPASS中频信号；
8)上变频模块接收中频信号生成模块生成的多路中频导航信号，将对应的中频信号上变频至多路射频信号，产生多路的GPS、COMPASS射频信号。

说明书一种卫星导航抗干扰测试模拟器及其模拟方法
技术领域
本发明涉及一种卫星导航抗干扰测试模拟器及其模拟方法，属于卫星导航技术领域。
背景技术
随着我国卫星导航事业的蓬勃发展，卫星导航的应用越来越广，人们对于卫星导航的需要也越来越紧密。但是，由于导航信号非常微弱，卫星导航接收机容易受到外界干扰。因此卫星导航接收机的抗干扰性能已经成为卫星导航发展的重要瓶颈。
目前，我国卫星导航接收机的抗干扰性能整体有待提高，其中对于抗干扰测试手段存在能力不足。传统的抗干扰测试方法采用室外测试，测试结果依赖于卫星状况，建筑物遮挡以及周围电磁环境等影响，且测试结果不具备重复性。
随着卫星导航抗干扰性能的测试需求，需要采用卫星导航抗干扰测试模拟器在室内搭建卫星导航抗干扰测试环境。国内的研究尚属于起步阶段，国外未见公开文献发表。且目前对导航信号抗干扰测试的局限于室内的有线测试或外场测试，不能满足室内的抗干扰无线测试需求。
发明内容
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种卫星导航抗干扰测试模拟器及其模拟方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
本发明的一种卫星导航抗干扰测试模拟器，其外围设备为发射天线、干扰源和GNSS接收机，GNSS接收机对干扰源及卫星导航抗干扰测试模拟器经过发射天线发送的信号进行处理，抑制干扰源发射的信号，正常接收卫星导航抗干扰测试模拟器发送的信号；
该模拟器包括卫星导航数学仿真软件、中频导航信号生成子系统和上变频模块；其中，卫星导航数学仿真软件包括卫星导航电文生成模块、实时仿真控制模块和观测数据生成模块；中频导航信号生成子系统包括导航信号处理模块和中频信号生成模块；
卫星导航电文生成模块，根据实时仿真控制模块发送的控制指令和时间同步信息，按照导航电文格式，编码生成卫星导航电文；
实时仿真控制模块，接收导航信号处理模块发送的时间同步信息，并将时间同步信息发送给观测数据生成模块和卫星导航电文生成模块，完成系统的时间同步；然后将控制信息发送给卫星导航电文生成模块、观测数据生成模块和导航信号处理模块，完成对系统的控制；
观测数据生成模块，根据载体运动信息及实时仿真控制模块发送的时间同步信息和控制信息，实时生成接收机的观测数据，所述观测数据包括伪距信息、载波相位信息和功率，其中伪距信息包括伪距、伪距率和伪距2、3阶量；所述载波相位信息包括载波相位和载波相位1～3阶量；
导航信号处理模块，接收实时仿真控制模块发送的控制信息，卫星导航电文生成模块发送的导航电文和观测数据生成模块生成的观测数据；当收到中频信号生成模块的时间同步信息，即中断信号时，根据收到的导航电文和观测数据生成环路参数和导航电文发送给中频信号生成模块；
中频信号生成模块，接收导航信号处理模块发送的环路参数和导航电文，生成时间同步信息发送给导航信号处理模块，同时生成多路中频导航信号发送给上变频模块，其中每路中频导航信号包含1颗GPS或COMPASS中频导航信号；
上变频模块，根据中频信号生成模块生成的多路中频导航信号，将多路中频信号上变频至对应的多路射频信号，并将多路射频信号分别输送给对应的多个发射天线；
所述的射频信号包括GPS导航信号和COMPASS导航信号；
上述的观测数据生成模块包括：
时空系统仿真单元，将时间系统和空间系统转化为导航系统的时间和空间坐标，并将时间和空间发送给卫星轨道仿真单元；
卫星轨道仿真单元，接收时空系统仿真单元发送的时间和空间坐标，根据轨道计算公式，实时生成当前时刻的卫星轨道运动参数，将卫星轨道运动参数发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
卫星钟差仿真单元，实时计算当前时刻卫星钟差信息，并发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
电离层效应仿真单元，实时计算电离层延迟，将电离层延迟发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
对流层效应仿真单元，实时计算当前时刻对流层延迟，将对流层延迟发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
相对论效应仿真单元，实时计算当前时刻相对论效应的延迟，将相对论延迟发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
地球自转效应仿真单元，实时计算当前时刻地球自转引起的延迟，将地球自转延迟发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
用户轨迹仿真单元，实时计算载体运动信息，发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；或者实时生成自定义载体运动信息，发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
伪距生成单元，接收卫星轨道仿真单元仿真的轨道运动参数，接收卫星钟差仿真单元仿真的卫星钟差信息，接收电离层效应仿真单元仿真的电离层时延，接收对流层效应仿真单元仿真的对流层时延，接收相对论效应仿真单元的相对论时延，接收地球自转效应仿真单元仿真的地球自转效应时延以及接收用户轨迹仿真单元生成的载体运动信息，实时生成伪距；
伪距率生成单元，接收卫星轨道仿真单元仿真的轨道运动参数，接收卫星钟差仿真单元仿真的卫星钟差信息，接收电离层效应仿真单元仿真的电离层时延，接收对流层效应仿真单元仿真的对流层时延，接收相对论效应仿真单元的相对论时延，接收地球自转效应仿真单元仿真的地球自转效应时延以及接收用户轨迹仿真单元生成的载体运动信息，实时生成伪距率；
载波相位生成单元，接收卫星轨道仿真单元仿真的轨道运动参数，接收卫星钟差仿真单元仿真的卫星钟差信息，接收电离层效应仿真单元仿真的电离层时延，接收对流层效应仿真单元仿真的对流层时延，接收相对论效应仿真单元的相对论时延，接收地球自转效应仿真单元仿真的地球自转效应时延以及接收用户轨迹仿真单元生成的载体运动信息，实时生成载波相位；
辅助单元，接收卫星轨道仿真单元仿真的轨道运动参数，接收卫星钟差仿真单元仿真的卫星钟差信息，接收电离层效应仿真单元仿真的电离层时延，接收对流层效应仿真单元仿真的对流层时延，接收相对论效应仿真单元的相对论时延，接收地球自转效应仿真单元仿真的地球自转效应时延以及接收用户轨迹仿真单元生成的载体运动信息，实时生成高阶观测数据，即伪距2、3阶量，载波相位1～3阶量；
观测数据打包单元，接收伪距生成单元发送的伪距，接收伪距率生成单元发送的伪距率，接收载波相位生成单元发送的载波相位和接收辅助单元生成的高阶观测数据，打包成固定格式的观测数据，然后通过PCI总线将观测数据发送给导航信号处理模块。
发射天线接入卫星导航抗干扰测试模拟器生成的GPS和COMPASS射频信号，然后将GPS和COMPASS信号发射；
干扰源产生干扰信号；
GNSS接收机接收发射天线发送的GPS和COMPASS射频信号，接收干扰源发送的干扰信号，然后通过信号处理，GNSS接收机能够抑制干扰信号，正常根据接收到得GPS和COMPASS信号定位。
本发明的一种卫星导航抗干扰测试模拟器的模拟方法，具体步骤为：
1)中频信号生成模块生成时间同步信息，即100Hz(10ms)的硬件中断信号，然后将时间同步信息发送给导航信号处理模块；
2)导航信号处理模块接收中频信号生成模块发送的时间同步信息，将时间同步信息发送给实时仿真控制模块；
3)实时仿真控制模块接收导航信号处理模块的时间同步信息，然后将时间同步信息发送给卫星导航电文生成模块和观测数据生成模块；
4)观测数据生成模块接收实时仿真控制模块的时间同步信息，在收到时间同步信息后，实时计算载体运动信息，生成观测数据发送给导航信号处理模块；
5)卫星导航电文生成模块接收实时仿真控制模块的时间同步信息，然后实时生成导航电文发送给导航信号处理模块；
6)导航信号处理模块接收卫星导航电文生成模块产生的导航电文，接收观测数据生成模块产生的导航电文观测数据以及实时仿真控制模块发送的控制信息，然后处理生成环路参数和导航电文发送给中频信号生成模块；
7)中频信号生成模块接收导航信号处理模块发送的环路参数和导航电文，产生多路GPS、COMPASS中频导航信号发送给上变频模块，每一路中频导航信号包含1颗GPS或COMPASS中频信号；
8)上变频模块接收中频信号生成模块生成的多路中频导航信号，将对应的中频信号上变频至多路射频信号，产生多路的GPS、COMPASS射频信号。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
本发明卫星导航抗干扰测试模拟器可同时产生多个天线卫星导航信号，能够满足室内抗干扰测试需求；
本发明卫星导航抗干扰测试模拟器场景可以配置，按照不同的方向角摆放不同天线，真实模拟天上卫星与用户实际的方向角和仰角关系；
采用本发明可以将原先的室外抗干扰测试转移至室内进行测试，在室内搭建抗干扰测试环境，满足GNSS接收机抗干扰测试。
附图说明
图1为卫星导航抗干扰测试模拟器的工作示意图；
图2为卫星导航抗干扰测试模拟器组成示意图；
图3为观测数据生成模块的组成示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例
如图1所示，室内导航抗干扰测试系统组成
一种卫星导航抗干扰测试模拟器，其特征在于包括：卫星导航抗干扰测试模拟器、发射天线、干扰源和GNSS接收机，
其中，卫星导航抗干扰测试模拟器产生多路GPS和COMPASS射频信号，并将多路射频信号分别接给多个发射天线；根据数学仿真软件计算导航卫星的方向角和俯仰角，以GNSS接收机为中心，摆放相应的发射天线。
发射天线接入卫星导航抗干扰测试模拟器生成的GPS和COMPASS射频信号，然后将GPS和COMPASS射频信号发射；
干扰源产生干扰信号；
GNSS接收机接收发射天线发送的GPS和COMPASS射频信号，接收干扰源发送的干扰信号，然后通过信号处理，GNSS接收机能够抑制干扰信号，正常根据接收到得GPS和COMPASS信号定位。
如图2所示，本发明系统包括：卫星导航电文生成模块、实时仿真控制模块、观测数据生成模块、导航信号处理模块、中频信号生成模块、上变频模块。一种实时高动态导航信号模拟方法，中频信号生成模块生成时间同步信息，即100Hz(10ms)的硬件中断信号，然后将时间同步信息发送给导航信号处理模块；导航信号处理模块接收中频信号生成模块发送的时间同步信息，将时间同步信息发送给实时仿真控制模块；实时仿真控制模块接收导航信号处理模块的时间同步信息，然后将时间同步信息发送给卫星导航电文生成模块和观测数据生成模块；观测数据生成模块接收实时仿真控制模块的时间同步信息，在收到时间同步信息后，实时计算载体运动信息，生成观测数据发送给导航信号处理模块；卫星导航电文生成模块接收实时仿真控制模块的时间同步信息，然后实时生成导航电文发送给导航信号处理模块。
卫星导航电文生成模块，根据实时仿真控制模块发送的控制指令和时间同步信息，按照导航电文格式，编码生成卫星导航电文。
实时仿真控制模块，接收导航信号处理模块发送的时间同步信息，并将时间同步信息发送给观测数据生成模块和卫星导航电文生成模块，完成系统的时间同步；然后将控制信息发送给卫星导航电文生成模块、观测数据生成模块和导航信号处理模块，完成对系统的控制。仿真控制模块主要功能包括：仿真模型的选择，模型参数的配置等仿真场景任务设计、系统的运行控制管理以及时间同步。
观测数据生成模块，根据载体运动信息及实时仿真控制模块发送的时间同步信息和控制信息，实时生成接收机的观测数据，所述观测数据包括测量伪距、1～3阶伪距、载波相位和功率；观测数据生成模块主要功能是实时计算导航卫星轨道、空间环境效应和用户轨迹，生成可见导航卫星的伪距、载波相位以及伪距与载波相位的1～3阶变化率。观测数据生成模块主要包括时空系统仿真单元、导航卫星轨道仿真单元、卫星钟差仿真单元、电离层效应仿真单元、对流层效应仿真单元、相对论效应仿真单元、地球自转效应仿真单元、用户轨迹仿真单元等。
导航信号处理模块，接收实时仿真控制模块发送的控制信息，卫星导航电文生成模块发送的导航电文和观测数据生成模块生成的观测数据；当收到中频信号生成模块的时间同步信息，即中断信号时，根据收到的导航电文和观测数据生成环路参数和导航电文发送给中频信号生成模块。
中频信号生成模块，接收导航信号处理模块发送的环路参数和导航电文，生成时间同步信息发送给导航信号处理模块，同时生成12路中频导航信号发送给上变频模块，其中每路中频导航信号包含1颗GPS或COMPASS中频导航信号。
上变频模块，根据中频信号生成模块生成的12路中频导航信号，将12路中频信号上变频至对应的12路射频信号，并将12路射频信号分别输送给对应的发射天线。
卫星导航信号一般采用QPSK调制，包括载波、伪码和导航电文三种信息分量，直达星信号生成的表达式如下：



其中SZ表示直达星信号，A表示振幅，C、P分别表示测距码和精密测距码(即通常所说的伪码)，D表示导航电文，fm表示载波频率，表示初相，τ(t)表示卫星信号到接收机的信号传输延迟，下标m表示卫星号，下标c、p分别表示测距码和精密测距码的相应量。
如图3所示，观测数据生成模块包括：
时空系统仿真单元，将时间系统和空间系统转化为导航系统的时间和空间坐标，并将时间和空间发送给卫星轨道仿真单元。
时空系统仿真单元实时仿真需要用到的时间和空间坐标系统。时间系统包括：协调世界时UTC，Compass时间系统BDT，GPS时间系统GPST；空间系统包括：J2000地心惯性坐标系、CGS2000、WGS84坐标系和站心坐标系等。
卫星轨道仿真单元，接收时空系统仿真单元发送的时间和空间坐标，根据轨道计算公式，实时生成当前时刻的卫星轨道运动参数，将卫星轨道运动参数发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元。卫星轨道仿真单元采用基于广播星历轨道根数的运动学仿真+随机误差。
卫星钟差仿真单元，实时计算当前时刻卫星钟差信息，并发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
卫星钟差仿真单元采用多项式拟合模型，求解得到任意时刻的卫星钟差：
δtj＝A0+A1(t‑toc)+A2(t‑toc)2            (2)
式中：A0、A1、A2分别为卫星钟差、钟漂和老化率参数；t为当前时间；toc为参考时间。
电离层效应仿真单元，实时计算电离层延迟，将电离层延迟发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
电离层效应仿真单元采用8参数和14参数CHALUBUCHA模型。通过计算随时间变化的时间延迟来对伪距延时、载波相位超前和多普勒效应进行仿真。
对流层效应仿真单元，实时计算当前时刻对流层延迟，将对流层延迟发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元；
对流层效应仿真单元将采用改进的Hopfield模型和Saastamoinen模型。
相对论效应仿真单元，实时计算当前时刻相对论效应的延迟，将相对论延迟发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元。
地球自转效应仿真单元，实时计算当前时刻地球自转引起的延迟，将地球自转延迟发送给伪距生成单元、伪距率生成单元、载波相位生成单元和辅助单元。
地球自转效应仿真单元：由于地球自转，导航卫星信号到达信号接收机时的卫星在轨位置不同于卫星信号发射时刻的卫星在轨位置，因而，需要进行地球自转效应修正：
α＝ωe(tR‑tT)            (3)