Что такое имитатор сигналов ГНСС

Система, основной задачей которой является отслеживание и точное определение местоположения транспортного средства по всему миру, называется - Глобальной навигационной спутниковой системой (Global Navigation Satellite System, сокр. ГНСС). В каждой глобальной навигационной системе задействованы несколько спутников объединенных в группы. Такая группа спутников передает сигналы, обрабатываемые ГНСС-приемниками для определения координат, скорости и времени для пользователей, находящихся в любой точке мира. Наиболее яркими примерами ГНСС являются спутниковые системы gps и глонасс.

В большинстве случаев имитатор сигналов ГНСС обеспечивает прекрасную альтернативу для испытания по сравнению с использованием подлинных сигналов ГНСС в реальных условиях работы. Имитаторы сигналов ГНСС позволяют моделировать спутниковые сигналы и разнообразные рабочие условия, а также обеспечивают полный контроль над выполнением различных сценариев для различных видов испытаний. Всё это выгодно отличает их от испытаний в реальных условиях.

Дата и время, координаты. Имитаторы ГНСС осуществляют генерацию сигналов группировки спутников ГНСС для любых местоположений и времени. Не покидая лаборатории, можно протестировать сценарии для любой точки на планете или в космосе, с различными параметрами времени для прошедшего, настоящего и будущего.

Передвижение транспортных средств. Имитаторы позволяют моделировать движение самолетов, судов или автомобилей. В то же время основные параметры работы ТС, такие как: расход топлива, скорость движения транспортного средства, его пробег и режим работы позволяет точно и оперативно отслеживать система контроля топлива. Сценарии испытаний, позволяющие, в том числе определять динамику ТС для разных траекторий, маршрутов по всему миру, могут применяться без перемещения испытуемого оборудования.

Условия окружающей среды. Имитаторы ГНСС осуществляют моделирование эффектов, которые оказывают влияние на характеристики ГНСС-приемников. К таким эффектам относят атмосферные условия, затемнения, многолучевые отражения, характеристики антенны и сигналы взаимных помех.

Ошибки сигналов, генерируемых ГНСС и погрешности. Имитаторы позволяют обеспечить полный контроль содержания и характеристик сигналов группировки спутников ГНСС. С их помощью можно проводить тесты проведение для определения работы оборудования при появлении разных ошибок сигналов группировки спутников ГНСС.

Основные цели и задачи, для которых используют имитаторы сигналов ГНСС?

Испытания, где применяют имитаторы – инновационная практика для проверки характеристик ГНСС-приемников и систем в различных сценариях и рабочих условиях в управляемой лабораторной среде, которая распространена по всему миру. Научные учреждения, промышленность, производство ГНСС-приемников, навигация, позиционирование, телекоммуникация, авиация, космическая и автомобильная промышленность - это основные сферы, где применение имитаторов сигналов ГНСС распространено особо широко. Благодаря имитаторам облегчаются некоторые этапы исследований и разработки продукции, включая анализ требований, проектирование и разработку, интеграцию, производство, обслуживание и техническую поддержку.

Имитаторы сигналов ГНСС предоставляют ряд преимуществ, таких как:

Контроль. Имитаторы позволяют осуществлять полный контроль над всеми аспектами испытательных сценариев, включая сигналы спутниковой группировки ГНСС и условия среды.

Гибкость. Пользователь имеет возможность простого определения различных сценариев испытания для различных нужд.

Полнота. Оборудование можно испытать при самых разнообразных рабочих условиях, даже в тех условиях, создание которых невозможно при проведении натурных испытаний.

Воспроизводимость. Испытательные сценарии одинаковы при каждом исполнении.

Надежность. За полного контроля условий испытаний, можно быть уверенным в точных результатах, характеристики оборудования могут оцениваться по известным истинным данным.

Затраты. Испытания осуществляют в специальных лабораториях без привлечения дополнительных затрат на полевые испытания и испытательные аппараты.

Эффективность. Большинство испытаний можно осуществлять с помощью тех же стендов в лабораториях, без необходимости перенастраивать и перемещать лабораторное оборудование. Существует возможность быстрого создания и выполнения новых испытательных сценариев.

Будущее. Имитаторы предоставляют эффективные средства для испытания новых и перспективных возможностей ГНСС, которые в данный момент еще не поддерживаются имеющимися спутниковыми группировками, такие как сигналы GPS L2C и L5, система Galileo.

В таблице ниже приведены преимущества лабораторных испытания, когда используются имитаторы сигналов ГНСС, в сравнении с натуральными испытаниями, где используется уже существующая спутниковая группировка ГНСС.

Имитатор сигналов ГНСС обеспечивает возможность технически и экономически эффективного испытания ГНСС-приемников и систем, относящихся к ним. Имитатор сигналов ГНСС обеспечивает контроль как над сигналами, генерируемыми группировкой спутников ГНСС, так и над общей средой тестирования, обеспечивая возможность проведения испытания в контролируемых лабораторных условиях. Имитаторы сигналов ГНСС осуществляют генерацию сигналов, схожих с сигналами, которые передают спутники глобальной навигационной спутниковой системы, таким образом, ГНСС-приемники получают смоделированные сигналы точно таким же образом как при передаче с настоящих спутников.