LabSat 3 Drehplatten-Simulator

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Das LabSat 3 Drehplattensystem von RACELOGIC ist ein effektiver und erschwinglicher GNSS-Simulator zur Prüfung von Inertialnavigationssystemen (Dead Reckoning / Koppelnavigation).

Wenn Sie GPS-Navigationssysteme mit eingebauten Drehwinkelgeber (Gyros) entwickeln, testen oder vertreiben, dann wird LabSat 3 Ihren das Testen dieser DR-Navigationssysteme wesentlich erleichtern.

Was ist ein Drehplattensystem?

Video VBOX replay of an onboard navigation screenUm für Ausfälle der Satellitensichtbarkeit vorzusorgen, die in Straßenschluchten, Tunneln oder Unterführungen vorkommen, verwenden die meisten Automobilhersteller sogenannte Dead Reckoning (DR) Systeme, Koppelnavigationssysteme, welche bei Signalverlust die Position des Fahrzeugs über die Radgeschwindigkeit und Gierrate berechnen.

Das Testen dieser Inertial-Navigationssysteme im Labor ist problematisch, da das System nicht funktioniert, wenn die Gyrosignale fehlen.

Hierfür haben wir ein spezielles Koppelnavigations-Testsystem entwickelt, das aus einem LabSat 3 GNSS-Simulator, einem Videologger, einer Drehplatte und einem Gierratensensor besteht.

Das Testsystem nutzt globale Navigationssatelliten-Daten (GPS L1 / GLONASS L1/ BeiDou B1/ satellitenbasierten Ergänzungssignale), gekoppelt mit der Gierrate und Raddrehzahl (aus Fahrzeug-CAN oder Geschwindigkeitpuls), um die Live-Fahrt eines Fahrzeugs aufzeichnen.

Alle Daten werden dann in perfekter Abstimmung abgespielt, sodass die Drehplatte die physische Bewegung des Fahrzeugs für die Aktivierung des DR-Systems simulieren kann. Die Radgeschwindigkeit und Satellitensignale aktivieren das Navigationsgerät und geben zusammen mit dem Video eine realistische Nachbildung der gefahrenen Route.

Wie funktioniert es genau?

Zuerst zeichnet LabSat 3 globale Navigationssatellitensystem (GNSS) -Daten auf. Dann spielt LabSat die zuvor aufgenommenen GPS-L1-, GLONASS-L1- und BeiDou-B1-Signale in das Testgerät wieder – getreu aller Satellitensignale, die während der Aufnahme in Sicht waren.

Alle satellitenbasierten Ergänzungssignale wie WAAS, EGNOS oder QZSS werden ebenfalls reproduziert.

Gleichzeitig gibt LabSat das Video, die Richtungs- und Radgeschwindigkeitsdaten synchron zu den Satellitensignalen aus.

Die Drehplatte bewegt sich entsprechend der aufgezeichneten Gierrate und Geschwindigkeit des Fahrzeugs, repliziert die gefahrene Strecke und aktiviert somit das Koppelnavigationssystem.

Da die Aufzeichnung auf realen Bedingungen basiert, werden auch die Ausfälle von Satellitensignalen in stark bebauten Stadtzentren, Tunneln, etc. wiedergegeben und die DR-Funktion aufrecht erhalten bis die Signale wieder empfangen wurden, genauso wie bei der Live-Fahrt.

Das aufgezeichnete Szenario kann somit immer wieder abgespielt werden und reduziert Ihre Testkosten erheblich.

Die Drehplatten-Lösung kann ebenfalls Fahrtprofile von überall auf der Welt simulieren.

Weltweites Testen am Arbeitsplatz

Mit SatGen v3 Simulationssoftware können Fahrtrouten einfach nachgebildet und künstliche Satelliten RF-Daten von überall auf der Welt erstellt werden. Eine komplexe Route kann durch das Hochladen von NMEA bzw. KML-Dateien, oder durch die Verwendung von Google Maps definiert und aufgenommen werden.

Sobald diese simulierten GPS-Signale in das LabSat Drehplattensystem eingespielt werden, erzeugt LabSat die nötigen Gierraten und Radgeschwindigkeiten, um die Drehplatte sowie das getestete DR-Navigationssystem zu aktivieren.

Der Verlust von Signalempfang kann einfach durch die Löschung von GNSS-Satellitendaten im Navigationssystem nachgebildet werden, während die DR-Funktion aktiv bleibt.
SatGen software showing a Google kml route file upload

Warum Video-Integration?

Das LabSat 3 Drehplattensystem hat die Fähigkeit, Video VBOX Videoaufnahmen in Synchronisation mit den Live-Satellitendaten wiederzugeben. Die ermöglicht es, die visuelle Position mit der Performance des Testgerätes zu vergleichen. Dies ist besonders hilfreich für die Leistungsbewertung bei Eintreten und Verlassen von Tunneln, oder an Orten mit schlechtem Satellitenempfang.

Die Datenwiedergabe wird von der LabSat-Einheit gesteuert, die eine wiederholte Wiedergabe erlaubt und somit eine präzise Analyse ermöglicht.

Mit Video VBOX können Sie auch eigene Video-Overlays erstellen, welche benutzerdefinierte Daten im Video anzeigen. Das können z. B. Logos sein, Beschriftungen, GPS- oder IMU-Daten. Die Bild-in-Bild-Option erlaubt es Ihnen, Aufnahmen des Echtzeit-Navigationsbildschirms zum Vergleich mit aufzunehmen.

LabSat Drehplattensoftware

Das Drehplattensystem kommt mit einer Windows-Steuerungssoftware für den PC. Alle Daten werden mit dieser Software kontrolliert.

Das Video-Wiedergabefenster (unten) kann leicht auf den ganzen Bildschirm angepasst werden.

LabSat 3 extensions software replaying synchronised video

Spezifikationen

Systemkomponenten LabSat 3 Record LabSat 3 Replay SatGen v3 Simulation
LabSat 3 (GPS, Galileo, GLONASS, BeiDou)* ja ja ja
SatGen v3 (GPS, GLONASS, BeiDou) Software* - ja ja
Video VBOX Videosystem ja ja -
Racelogic IMU4 Gierratensensor ja ja -
Raddrehzahl-Eingang (CAN oder Drehzahlimpuls) Data ja ja ja
Dreplatten- und Kontrollsystem - ja ja

*Single-, Dual- oder Tripple-Konstellationssysteme erhältlich.