Skydel基于NI USRP的自定义GNSS模拟方案

GNSS模拟器

GNSS模拟器是用于模拟全球导航卫星系统(GNSS)信号而设计的专业设备,广泛应用于评估和验证搭载GNSS接收器的设备或系统的性能与稳定性。它能在实验室环境下,模拟多样化的卫星信号场景,以精确测试如汽车导航系统的可靠性和效能。不仅如此,GNSS模拟器在无人驾驶技术、无人机信号干扰等前沿领域的测试与验证中也扮演着关键角色。

由于GNSS模拟器具备较高的技术门槛,具备高精度和高动态特性,通常需配备专业的设备,这些设备不仅成本较高,操作也相对复杂,故要求使用者具备深厚的专业知识和技能。

Skydel与软件定义架构

Skydel GNSS模拟引擎采用软件定义架构(SDA)构建GNSS模拟引擎,将硬件资源抽象化,从软件层面实现GNSS场景与信号的生成,实现GNSS相关的测试。可用于多个CPU和操作系统,甚至可以作为软件解决方案与第三方硬件集成。

软件定义架构(Software Defined Architecture)是一种不同于FPGA的新型架构模式,可以将硬件资源抽象化,更好地利用硬件资源,提高系统的性能和可靠性。利用PC的GPU的计算能力并借助Nvidia GPU极快的数学计算能力处理星座、频率与轨迹信息,并生成IQ信号,使用SDR进行IQ信号的处理与RF信号的输出兼具两全其美的优势:顶级GNSS 模拟器获得的高端性能,以及使用其 GNSS 软件架构的硬件所带来的规模经济性和灵活性

Skydel是行业领先的GNSS模拟引擎:

  • 以1000 Hz的迭代率和超高的动态特性同时模拟GPS、GLONASS、伽利略、北斗、QZSS、NavIC等多个全球及区域导航系统的信号,涵盖所有工作频率,为用户提供一个全面的多系统测试平台
  • 允许用户创建复杂的仿真场景,并支持自定义卫星星座和频点。还支持对卫星星座的轨道进行修改和定制,以及六自由度(6DOF)轨迹
  • 具备直观且现代化的用户界面与易于使用的API,无需深入复杂的编程知识即可快速上手
  • 通过基于软件的设计,Skydel可以根据预算进行扩展,并可以快速适应新的信号类型、星座和其他导航传感器

Skydel基于NI USRP的自定义GNSS模拟方案

方案介绍

Skydel允许用户使用NI USRP294xR/295xR系列以及同级别的Ettus Reserch的X300/X310/N310系列进行GNSS信号的仿真模拟,为各个行业的技术工程师带来直观、高效的GNSS仿真与测试方法。

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NI(National Instruments,美国国家仪器公司)专注于测试、测量和自动化领域的产品和服务,是测试测量行业的世界级龙头企业。NI的核心产品之一——USRP(Universal Software Radio Peripheral,通用软件无线电外设)系列,是一套开源的软件定义无线电(SDR)设备,USRP系列在行业拥有极大的保有量。

方案构成

Skydel基于NI USRP的自定义GNSS模拟方案基于商业级硬件就可以实现构建:

  • Skydel仿真引擎,设计灵活,可用于多个CPU和操作系统,甚至可以作为软件解决方案与第三方硬件集成。
  • CPU & OS (Center Processing Unit 中央处理器 & Operating Sys. 操作系统 ):支持Linux Ubuntu与Windows系统
  • GPU(Graphics Processing Unit,图像处理器):优化适配Nvidia GPU用于GNSS信号仿真,发挥GPU多核并行处理能力、矩阵运算和向量计算处理能力、浮点运算能力
  • NI USRP:支持最多16个USRP同步应用,实现自定义GNSS模拟仿真。支持NI USRP294xR/295xR系列以及同级别的Ettus Reserch的X300/X310/N310

Skydel实现“软硬件解耦”,无需额外的配置与硬件修改,直接实现软件层面实现GNSS的仿真并通过USRP输出RF信号。灵活自定义,用户可以决定仿真的规模与硬件,根据项目规模固件最适合自己的GNSS模拟仿真方案。

方案优势

经济高效

高兼容性且高效可扩展

HIL仿真延迟低至5ms

仿真迭代率1000Hz

模拟高达1200个卫星通道

支持全星座全频段

支持RTK与IMU仿真

应用广泛

德思特GNSS模拟器在各领域中确保设备和服务具有卓越的定位精度与稳定性

汽车硬件在环仿真

有效契合现有的GNSS接收机测试、HIL测试、RTK测试、干扰抵抗等测试场景

汽车硬件在环仿真

  • GNSS模拟与仿真功能全面强大
  • 同步提供IMU惯性组合导航测试能力
  • 多种RTK测试方法
  • 真实场景还原能力
  • 助力待测终端各层级开环/闭环仿真测试

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计量测试

对依赖精确时空信息的设备和系统的研发、生产和验证过程起关键作用

计量测试

  • 满足市场上几乎全部的GNSS测试与验证需求
  • 现代且直观的图形用户界面,简化了操作流程
  • 灵活性和自动化,能够快速配置模型并导入自定义测试案例

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RTK高精定位

允许在一台设备内完成本地RTK功能测试,提供高精度的位置信息,精确测量、定位和导航

RTK高精定位

  • 使用Skydel RTCM插件进行RTK测试
  • 使用两个GNSS接收机进行RTK测试
  • 实时DUT观测方法
  • RTK误差添加

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消费电子测试

精确复制真实的卫星信号,在实际应用中提供无缝的导航功能

消费电子测试

  • 精确地控制和调整GNSS信号参数
  • 不受天气、地理限制,能够在任何时间和地点进行测试
  • 确保设备在各种理想和极端条件下表现一致
  • 在安全环境中测试,保护数据安全

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导航芯片与终端测试

提供模拟真实道路和地理环境的平台,全面评估接收器的性能指标

导航芯片与终端测试

  • 精确地控制和调整GNSS信号参数
  • 不受天气、地理限制,能够在任何时间和地点进行测试
  • 确保设备在各种理想和极端条件下表现一致
  • 在安全环境中测试,保护数据安全

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无人机测试

精确地复制卫星信号,帮助研发团队在实验室环境下验证无人机的自主飞行控制系统

无人机测试

  • 轻松定制各种校准场景,创建标准化的自动化测试流程
  • 对从卫星到传输环境再到接收终端的全面场景控制
  • 提供了市场上大多数模拟器所不具备的多实例(MULTI)功能

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德思特GNSS仿真系列产品

德思特GNSS仿真系列提供GNSS模拟器及仿真软件等一系列GNSS交钥匙方案

GNSS仿真软件Skydel

主要特性

Skydel仿真引擎提供了GNSS模拟器的高端性能和软件定义架构的经济性和灵活性。包含丰富的功能集,支持高达1200个通道(搜星数量),具有1000 Hz模拟迭代率、用户定义脚本的远程控制以及软件定义的架构,提供了卓越的灵活性和可扩展性,支持多个射频通道与上千个仿真卫星通道,并支持进行高水平的集成与软件开发。

高性能GNSS模拟器GSG-7C

主要特性

GSG-7C是基于Skydel的定位、导航和定时测试解决方案。它以易于使用、一站式、小尺寸的方式提供最高标准的全球导航卫星系统(GNSS)信号测试。GSG-7C具有高端的性能,1 kHz的模拟迭率,支持高达700个通道(搜星数量),并可模拟高动态实时同步信号和全视野卫星信号。支持多星座和多频率的GNSS模拟,可以通过编程来模拟所有当前和未来的GNSS信号。

高端款GNSS模拟器GSG-8C

主要特性

GSG-8C是一款先进的软件驱动的交钥匙模拟器,支持多星座、多频率和数百个卫星信号,具有1kHz迭代率,是空间轨迹、自定义PNT信号、硬件在环和任何类型的全视图卫星模拟的优秀选择。通过GSG-8C可以生成RF信号,以模拟接收器备在所设置的模拟参数下在现实世界中的反应。控制模拟过程中的各个参数,包括6自由度(DoF)接收器轨迹、多车辆模拟、多径信号、干扰以及大气干扰等。

高端款GNSS模拟器GSG-8

主要特性

Skydel Anechoic GNSS模拟器允许用户在暗室中准确模拟真实世界的GNSS环境。Skydel Anechoic具有32个独立的RF输出,使系统能够驱动16个双频天线。自动天线映射、自动时间延迟校准和自动功率损耗校准等革命性功能使Skydel Anechoic成为当今市场上先进的GNSS暗室模拟器。

方案与套装

德思特GNSS模拟器提供定制化服务和软件支持,以满足不同用户的具体需求

德思特GNSS仿真方案

GNSS

德思特智能网联汽车GNSS仿真测试方案

推出了完善与一体化的解决方案,能够有效的契合现有的GNSS接收机测试、HIL测试、RTK测试、干扰抵抗等测试场景。
gnss2

德思特GNSS模拟器RTK高精定位方案

允许用户在一台设备内同时配置基准站与流动站,并进行RTK测试,提供高精度融合定位性能测试和评价能力。
GNSS

德思特高精度组合定位系统P-Box测试解决方案

为汽车V2X和自动驾驶应用中的高精融合定位P-Box模块的性能测试和评价提供了更加高效、可靠、灵活的测试平台与工具。

德思特GNSS仿真套装

套装

TSGSGStarter

GNSS仿真测试入门
1星座1频段GNSS信号模拟输出能力
仿真高达700颗卫星
软件定义架构,具备灵活性和可扩展性

了解更多
套装

TSGSGB

汽车GNSS仿真测试基础套装
1星座1频段GNSS信号模拟输出能力
仿真高达700颗卫星
软件定义架构,具备灵活性和可扩展性
具备HIL API

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套装

TSGSGAD

汽车GNSS仿真测试高级套装
2星座2频段GNSS信号模拟输出能力
仿真高达1200颗卫星
软件定义架构,具备灵活性和可扩展性
具备HIL API,RTK测试,双实例输出

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套装

TSGSGPRO

汽车GNSS仿真测试大师套装
4星座3频段GNSS信号模拟输出能力
仿真高达1200颗卫星
软件定义架构,具备灵活性和可扩展性
具备HIL API,RTK测试,多(4)实例仿真输出,高级干扰模拟

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课程资源及技术服务

德思特提供丰富的课程资源及售后附加服务,驱动您的业务迈向卓越

课程资源

德思特GNSS仿真引擎Skydel软件使用培训(售后)
  • 熟练使用Skydel软件,提高项目和研究效率
  • 深入了解GNSS模拟仿真方法,准确模拟各种实际场景
  • 独立进行GNSS仿真开发测试,增强竞争力
  • 掌握GNSS模拟器二次开发与API,个性化定制工具,满足项目需求
  • 软件定义的GNSS模拟器功能
  • 软件定义的GNSS模拟器优势
  • 新品应用

如何实现软件定义的GNSS模拟/仿真?本期课程将为您带来GNSS模拟/仿真背景介绍和Skydel软件基本介绍与环境介绍。

如何实现软件定义的GNSS模拟/仿真?本期课程将为您带来Skydel软件内容介绍与演示及GNSS信号生成案例演示。

  • 发展与测试需求
  • GNSS仿真测试解决方案
  • 应用与发展趋势

技术服务

德思特作为电子测试测量领域的领先解决方案提供商,我们提供全方位的服务,包括培训服务,项目咨询与额外技术支持服务,检测、认证、校准服务,以及集成和二次开发服务。无论您的项目需求复杂与否,德思特都承诺以最具成本效益的方式助力您实现最高生产力。我们的专业服务体系旨在解决您的每一个挑战,驱动您的业务迈向卓越。