惯性导航测试

谈到导航系统开发者面临的挑战,不同的道路设计、众多交叉类型及沿左侧或右侧驾驶仅是冰山一角。

此外,在许多国家和不同大陆上的现场测试成本十分高昂。

因此,您如何准确和一致地测试您的固件或软件?

对于许多领先的导航供应商和开发商,该问题的答案就是录制、回放或模拟 GPS 和多个 GNSS 信号。

为何录制和回放?

通过在难于接收信号的状况下录制场景,例如隧道和地下通道,以及通过遵循和偏离预定路线,现代驾驶状况下真实生活的复杂性可以一种模拟器无法做到的方式轻松捕获。
这些录制的场景随后可反复使用,以使您的测试模式实现标准化,从而不同的软件和固件版本均可验证以确保一致的性能。您甚至可测试您的地图数据库的不同版本。

测试航位推算 (DR) 能力


为弥补都市峡谷、隧道和桥梁下会发生的卫星可见性损失,大多数原始设备制造商的导航系统均具备航位推算 (DR) 能力,从而能利用车轮速度数据和转弯速率信息。

涉及到在工作台上测试这些系统时,如果未出现航位推算信号,导航系统将无法正常发挥功能。为解决此问题,我们已开发出整套导航系统测试解决方案,其中包含 LabSat GNSS 模拟器、Video VBOX 数据记录器、转盘、惯性测量和轮速生成单元。

转台系统使用全球卫星星座数据录制融合车辆横摆角速度和轮速信息的实时驾驶数据。所有这些数据均完美校准地回放,从而转盘可模拟为激活所测试导航系统内的 DR 所需的物理旋转。车轮和卫星 RF 数据将激活导航系统,并结合视频提供驾驶路径的真实回放。

常见问题解答


我们已尝试回答一些关于惯性导航的更常见的问题。然而,如果存在我们尚未回答的任何问题,请随时联系,我们的其中一名 LabSat 工程师将很高兴帮助您。

 

LabSat 转盘系统如何工作?

LabSat 录制实时天空 GNSS 数据,以及来自 CAN 的同步车辆信号。LabSat 随后将包含 GPS L1 信号和/或 GLONASS L1 信号(以及来自星基增强信号 (SBAS) WAAS/ EGNOS/ QZSS 的任何信号)在内的此数据回放至所测试的设备 - 准确再现来自录制期间出现的所有这些数据的卫星和 CAN 信号。

转盘将旋转,以模拟车辆原始驾驶状态的横摆角速度。此物理旋转和 GPS 数据的组合随后会激活导航单元的陀螺仪,从而激活其航位推算系统。

由于它以真实录制为基础,数据将复制都市中心和隧道中经历的卫星信号损失,并保持航位推算解决方案,直到重新获得信号,如同现场驾驶一样。这始得回放可反复重复,从而大幅节省您的测试成本。

 

我为何要使用视频录制?

LabSat 转盘软件可与实况录制的卫星数据文件同步回放 Video VBOX 视频。这可让您将位置与测试结果进行直观地比较。这对于在隧道内部和外部及卫星接收不佳的区域评估导航系统格外有帮助。所有回放数据均由 LabSat 软件管理,可灵活地连续重复回放以实现精确的对比和分析。

Video VBOX 系统还可创建自定义场景,其中可在视频回放中显示一系列用户定义的数据。这包括标识、标头、接收器数据和来自 IMU 的信息。画中画功能还可录制测试车辆内的实时导航屏幕数据,以及前向摄像机图片。

我能测试世界各地的位置吗?

是,SatGen 模拟软件可轻松创建您所选的任何地点的路线,并输出人工卫星 RF 数据文件。

通过上传 NMEA 或 KML 文件,或通过使用 Google Maps 界面,可定义和录制复杂的路线。当回放此模拟的信号数据时,系统会生成运行转盘和所测试的导航装置所需的横摆角速度和轮速数据。

通过取消卫星数据馈入,GNSS 信号损失可在导航系统中轻松再现,同时 DR 功能保持活跃。

图片:包含导入 KML 文件的 SatGen 软件

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