Prüfung von Trägheitsnavigationssystem

Herausforderungen wie unterschiedliche Straßendesigns, zahlreiche Kreuzungentypen und das Fahren auf der linken oder rechten Straßenseite sind nur die Spitze des Eisbergs, wenn es um die Entwicklung von Navigationssystemen geht.

Darüber hinaus sind die Kosten für Feldtests in verschiedenen Ländern und Kontinenten sehr hoch.

Wie testen Sie Ihre Firmware oder Software genau und konsistent?

Für viele führende Anbieter und Entwickler von Navigationslösungen liegt die Antwort in der Aufzeichnung, Wiedergabe oder Simulation von GPS- und Multi-GNSS-Signalen.

Warum aufnehmen und wiedergeben?

Durch die Aufzeichnung von Szenarien unter schwierigen Signalempfangsbedingungen wie Tunneln und Unterführungen sowie durch das Auf- und Abfahren der geplanten Route kann die tatsächliche Komplexität moderner Fahrbedingungen auf eine Weise erfasst werden, die mit Simulatoren nicht möglich ist.

Diese aufgezeichneten Szenarien können dann immer wieder verwendet werden, um Ihr Testregime zu standardisieren, sodass verschiedene Versionen von Software und Firmware überprüft werden können, um eine konsistente Leistung sicherzustellen.

Sie können sogar verschiedene Versionen Ihrer Mapping-Datenbank testen.

Testen der Dead Reckoning (DR) -Fähigkeit

Zur Abdeckung von Verlusten bei der Satellitensichtbarkeit, die in städtischen Schluchten, Tunneln und unter Brücken auftreten können, verfügen die meisten OEM-Navigationssysteme über eine Dead-Reckoning-Funktion (DR), die Radgeschwindigkeitsdaten und Richtungsangaben verwendet.

Wenn diese Systeme auf dem Prüfstand getestet werden und keine Dead Reckoning-Signale vorhanden sind, funktionieren die Navigationssysteme nicht ordnungsgemäß. Um dies zu überwinden, haben wir eine umfassende Testlösung für Navigationssysteme entwickelt, die aus einem LabSat GNSS-Simulator, einem Video-VBOX-Datenlogger, einem Drehteller, einem Inertialmesssystem und einem Raddrehzahlsensor besteht.

LabSat Turntable verwendet globale Satellitenkonstellationsdaten, um Live-Fahrdaten in Kombination mit der Gierrate des Fahrzeugs und Radgeschwindigkeitsinformationen aufzuzeichnen. Alle diese Daten werden in perfekter Ausrichtung wiedergegeben, sodass der Drehteller die physische Drehung simuliert, die zum Aktivieren des DR im getesteten Navigationssystem erforderlich ist. Die Radgeschwindigkeits- und Satellitenfunkdaten aktivieren das Navigationssystem und ermöglichen, in Kombination mit Video, eine realistische Wiedergabe der gefahrenen Route.

Häufig gestellte Fragen

We've attempted to answer some of the more commonly asked questions regarding Inertial Navigation testing. However, if there's anything we've not been able to answer please don't hesitate to get in touch and one of our LabSat engineers will be delighted to help you.

Wie funktioniert das LabSat Turntable-System?

LabSat zeichnet Live-Sky-GNSS-Daten und synchronisierte CAN-Fahrzeugsignale aus der Menge aller bei der Aufzeichnung verhandenen Signale auf und gibt diese Daten dann genau an das getestete Gerät wieder. (Die GNSS-Daten enthalten GPS-L1- und/ oder GLONASS-L1-Signale, sowie satellitengestützte Augmentationssignale (SBAS) wie WAAS, EGNOS und QZSS.)

Der Drehteller dreht sich und simuliert die Gierrate des Autos während der Fahrt. Diese Kombination aus physischer Rotation und GPS-Daten aktiviert dann den Kreisel der Navigationseinheit und damit das Dead-Reckoning-System.

Da es sich um eine reale Aufzeichnung handelt, replizieren die Daten den in Innenstädten und Tunneln aufgetretenen Verlust von Satellitensignalen und halten die Dead Reckoning-Funktion am Laufen, bis die Signale wieder empfangen werden, genau wie bei der tatsächlichen Fahrt. Die gleiche Aufzeichnung kann immer wieder verwendet werden und erspart Ihnen erhebliche Testkosten.

Warum sollte ich Video verwenden?

Die LabSat-Turntable-Software bietet die Möglichkeit, eine Video-VBOX-Videoaufnahme synchron mit der live aufgezeichneten Satellitendatendatei abzuspielen. Auf diese Weise können Sie die Position visuell mit der Testleistung vergleichen. Dies ist besonders nützlich bei der Beurteilung des Navigationssystems in und außerhalb von Tunneln und in Gebieten mit schlechtem Satellitenempfang.

Alle Wiedergabedaten können mit der LabSat-Software verwaltet und fortlaufend abgespielt werden, sodass ein genauer Vergleich bzw. eine genaue Analyse möglich ist.

Mit der Video VBOX können aber nicht nur Videoaufnahmen durchgeführt werden. Das System ermöglicht es Ihnen das Video mit benutzerdefinierten Daten zu überlagern, die bei der Wiedergabe angezeigt werden können. Dies können z.B. Logos, Titel, Empfängerdaten und Informationen der IMU sein.

Die Bild-in-Bild-Funktion kann auch die Echtzeit-Navigationsbildschirmdaten des Testfahrzeugs sowie das nach vorne gerichtete Kamerabild aufzeichnen und als Video-Overlay wiedergeben.

Kann ich Standorte auf der ganzen Welt testen?

Ja, die SatGen-Simulationssoftware kann problemlos eine Route erstellen und künstliche Satelliten-HF-Daten von jedem beliebigen Ort ausgeben.

Durch Hochladen von NMEA- oder KML-Dateien, oder unter Verwendung der Google Maps-Oberfläche, kann eine komplexe Route definiert und aufgezeichnet werden. Wenn diese simulierten Signaldaten wiedergegeben werden, generiert das System die für den Betrieb des Drehtellers und der zu testenden Navigationseinheit erforderlichen Gierraten- und Radgeschwindigkeiten.

Durch Entfernen der Satellitendateneinspeisung kann der GNSS-Signalverlust problemlos im Navigationssystem repliziert werden, während die DR-Funktion aktiv bleibt.

Bild: SatGen-Software mit einer importierten KML-Datei