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深入探討GNSS仿真及其對(duì)測試驗(yàn)證的重要意義

虹科衛(wèi)星與無線電通信 ? 來源:虹科衛(wèi)星與無線電通信 ? 2023-01-05 10:11 ? 次閱讀
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GNSS對(duì)于大家來說是個(gè)耳熟能詳?shù)脑~匯,那么什么是GNSS仿真?以及GNSS仿真對(duì)測試驗(yàn)證有什么重要意義呢?今天我們將圍繞這兩個(gè)問題進(jìn)行更深入的探討。

介紹

簡單來說,GNSS模擬器(GNSS Simulator)就是一個(gè)射頻信號(hào)發(fā)生器,通過射頻端口可以發(fā)射和真實(shí)GNSS信號(hào)完全一致的射頻信號(hào),例如目前主流的幾種GNSS系統(tǒng):北斗、GPS、格洛納斯(GLONASS)、伽利略(Galileo)。

每一個(gè)GNSS系統(tǒng)都是分頻段工作的,它們被人為的定義為不同波段。例如將GPS分為L1(1575.42MHz)與L2(1227.6MHz)。同時(shí),不同的技術(shù)體系下面又有不同的帶寬,不同的調(diào)制方式等。因此,GNSS模擬器就是在本地利用射頻設(shè)備仿真不同星座的指定GNSS信號(hào)并將其輸出到外部設(shè)備,因此在模擬的過程中可以選擇無線(輻射)模擬,也可以選擇有線(傳導(dǎo))模擬。

除此之外,GNSS模擬器最大的優(yōu)勢是它能夠直接從測試臺(tái)更改各種參數(shù),例如衛(wèi)星參數(shù)(日期、時(shí)間、衛(wèi)星ID、星歷),位置信息(軌跡、經(jīng)緯海拔),數(shù)據(jù)信息(功率、多徑、衰減與誤差、衛(wèi)星信號(hào)數(shù)量等)。因此,可以在不改變?cè)O(shè)備連接的情況下,實(shí)現(xiàn)全球任意范圍、任意時(shí)間、任意星座和任意信號(hào)的實(shí)況仿真,從而完成真實(shí)現(xiàn)場模擬。

舉個(gè)例子,如果一個(gè)疫苗運(yùn)輸?shù)臄?shù)據(jù)采集與記錄模塊需要完成從北京到成都的陸運(yùn)定位系統(tǒng)測量,通過借助GNSS模擬器,無需奔波,只需要通過實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部仿真就可以完成天氣、時(shí)間、軌跡和路程的全數(shù)據(jù)采集和定位測試,這種方式能夠大大節(jié)省成本。

而針對(duì)復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境與場景,GNSS模擬器也可以完成場景模擬與配置,例如自動(dòng)駕駛的協(xié)議驗(yàn)證,通過GNSS模擬器生成不同速度下的同步場景,以預(yù)算更低的解決方案來更快、更容易地真實(shí)測試多種復(fù)雜的自動(dòng)駕駛協(xié)議;或者針對(duì)抗干擾魯棒性測試,可以利用GNSS模擬器完成欺騙信號(hào)生成、攻擊模擬、抗干擾系統(tǒng)測試,從而避免真實(shí)環(huán)境下測試的危險(xiǎn)性。

虹科Orolia GSG-8在基礎(chǔ)款模擬器的基礎(chǔ)上提供的最新定位、導(dǎo)航和計(jì)時(shí)測試解決方案,在一個(gè)易于使用、可升級(jí)和可擴(kuò)展的平臺(tái)上提供了最高標(biāo)準(zhǔn)的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)信號(hào)測試和傳感器模擬性能。它具有1000Hz的模擬迭代率、高動(dòng)態(tài)性、實(shí)時(shí)同步,以及對(duì)所有衛(wèi)星信號(hào)的模擬。先進(jìn)的GNSS干擾和欺騙功能允許創(chuàng)建滿足關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用需求所需的任何場景。虹科Orolia GSG-8支持多星座、多頻率和數(shù)百個(gè)信號(hào),非常適合空間軌跡模擬、定制PNT信號(hào)、硬件在環(huán)等應(yīng)用。

主要特點(diǎn):

靈活的軟件定義平臺(tái)

超高動(dòng)態(tài)

高級(jí)干擾和欺騙選項(xiàng)

強(qiáng)大的自動(dòng)化

航空航天模擬

自定義波形

總的來說,隨著自動(dòng)駕駛、智慧生活的發(fā)展,越來越多的關(guān)鍵型設(shè)備里都會(huì)內(nèi)置GNSS接收器來應(yīng)對(duì)復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境,而GNSS模擬器將改變“僅限于在特定時(shí)間和地點(diǎn)以及當(dāng)前條件下可用的衛(wèi)星來測試接收器”的傳統(tǒng)思路,允許更頻繁地測試更多參數(shù),具有極大的開發(fā)和靈活性,大大節(jié)省時(shí)間和成本。

審核編輯:湯梓紅

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原文標(biāo)題:虹科教您 | 深入探討GNSS仿真及其對(duì)測試驗(yàn)證的重要意義

文章出處:【微信號(hào):虹科衛(wèi)星與無線電通信,微信公眾號(hào):虹科衛(wèi)星與無線電通信】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

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