Богатство функционала имитаторов сигналов ГНСС

Глобальная навигационная спутниковая система (ГНСС) — общий термин для обозначения системы, предназначенной для определения местоположения потребителей и предоставления других сервисов по всему миру. В каждой ГНСС задействована группировка спутников, передающих сигналы, обрабатывая которые приемник ГНСС определяет собственные координаты, скорость и время. Примерами ГНСС являются системы ГЛОНАСС, GPS и Galileo.

В большинстве случаев для тестирования навигационной аппаратуры потребителей предпочтительнее использовать имитатор сигналов ГНСС вместо антенны, принимающей реальные сигналы ГНСС в ходе натурных испытаний, или устройства записи и воспроизведения этих сигналов. В отличие от натурных испытаний и испытаний с использованием заранее записанных сигналов ГНСС, имитаторы дают возможность пользователям задействовать сигналы будущих ГНСС и обеспечивают полное управление тестовыми сигналами и выполнением сценариев тестирования.

Дата, время и координаты. Имитаторы генерируют сигналы спутников ГНСС для любых заданных мест на поверхности Земли или над ней и моментов времени (в прошлом или будущем).

Движение транспортного средства. Имитаторы моделируют перемещение транспортных средств, таких как самолеты, суда или автомобили. В сценариях тестирования можно задавать динамику транспортных средств для различных маршрутов и траекторий движения в любом месте на Земле.

Условия окружающей среды. Имитаторы моделируют различные факторы, влияющие на функционирование приемников ГНСС, такие как атмосферные эффекты, затенение антенны приемника, многолучевое распространение навигационных сигналов, характеристики антенны и наличие помех. Различные комбинации и уровни данных факторов могут быть смоделированы в управляемой лабораторной среде.

Ошибки сигналов и погрешности. Имитаторы обеспечивают полное управление содержанием и характеристиками выдаваемых сигналов ГНСС. Возможно проведение тестов для определения того, как будет работать навигационная аппаратура при возникновении различных ошибок в сигналах спутников ГНСС.

Для чего используется имитатор сигналов ГНСС

Использование имитаторов сигналов ГНСС — широко распространенная передовая практика в тестировании характеристик приемников ГНСС и навигационных систем, в состав которых входят эти приемники, в различных сценариях применения и условиях функционирования. Имитаторы широко используются в научных учреждениях и промышленности для разработки и производства любых приемников ГНСС и интеграции навигационных систем. Среди заказчиков имитаторов сигналов ГНСС — предприятия телекоммуникационной, авиационной, автомобильной и космической отраслей. С помощью этих приборов разрабатывается, проверяется и обслуживается продукция как гражданского, так и военного назначения.

Полезность имитаторов сигналов ГНСС

Управляемость. Имитаторы обеспечивают полное управление всеми аспектами испытаний, в частности можно изменять уровни имитируемых сигналов спутников ГНСС и моделировать различные условия эксплуатации тестируемого оборудования.

Гибкость. Пользователь может создавать различные сценарии имитации для различных нужд в тестировании навигационной аппаратуры.

Полнота. Навигационная аппаратура потребителей может быть испытана при различных условиях эксплуатации (в диапазоне от нормальных до экстремальных), включая условия, которые невозможно обеспечить при натурных испытаниях.

Повторяемость условий тестирования. Один и тот же сценарий имитации может быть использован во множестве испытаний.

Надежность. Поскольку все условия испытания находятся под контролем, результаты испытаний являются надежными.

Затраты. Испытания проводятся в лаборатории без дополнительных расходов, связанных с проведением полевых испытаний.

Эффективность. Многочисленные испытания могут проводиться на одних тех же лабораторных стендах без перенастройки и перемещения оборудования (меняются лишь сценарий имитации).

Будущее. Имитаторы позволяют легко проводить тестирование с использованием сигналов будущих ГНСС или планируемых сигналов действующих ГНСС.

В нижеследующей таблице представлены основные преимущества испытаний с использованием имитаторов сигналов ГНСС по сравнению с натурными испытаниями, в которых используются принимаемые реальные сигналы существующих ГНСС, а также с испытаниями с применением устройств записи и воспроизведения реальных сигналов ГНСС.

Натурные испытания с использованием принимаемых реальных сигналов ГНСС	Лабораторные испытания с использованием устройств записи и воспроизведения реальных сигналов ГНСС	Лабораторные испытания с использованием имитаторов сигналов ГНСС
Отсутствие управления тестовыми сигналами	Ограниченные возможности управления тестовыми сигналами	Полное управление тестовыми сигналами
Ограниченное управление условиями тестирования	Ограниченное управление условиями тестирования	Полное управление условиями тестирования
Неповторяемость условий тестирования (они постоянно изменяются)	Повторяемость условий тестирования	Повторяемость условий тестирования
Возможность появления нежелательных помех (от ЧМ-передатчиков, радаров и других устройств)	Возможность появления нежелательных помех (от ЧМ-передатчиков, радаров и других устройств)	Отсутствие нежелательных помех
Наличие нежелательных факторов, негативно влияющих на прием сигналов ГНСС (многолучевого распространения, затенения антенны и др.)	Наличие нежелательных факторов, негативно влияющих на прием сигналов ГНСС (многолучевого распространения, затенения антенны и др.)	Отсутствие нежелательных факторов, негативно влияющих на прием сигналов ГНСС. Но если нужно, имитатор может смоделировать многолучевое распространение и другие негативные факторы
Невозможность проведения испытаний с ошибками в работе спутников ГНСС	Невозможность проведения испытаний с ошибками в работе спутников ГНСС	Возможность создания и исполнения сценариев имитации с ошибками работе спутников ГНСС
Дороговизна полевых испытаний	Существенная экономия на полевых испытаниях, невысокая стоимость лабораторных испытаний	Невысокая стоимость лабораторных испытаний
Невозможность тестирования с использованием будущих сигналов ГНСС	Невозможность тестирования с использования будущих сигналов ГНСС	Возможность тестирования с использования будущих сигналов ГНСС
Возможность слежения конкурентов за ходом полевых испытаний	Возможность слежения конкурентов за записью сигналов при невозможности слежения за испытаниями, проводимыми в лаборатории	Невозможности слежения конкурентов за испытаниями, проводимыми в лаборатории

наверх