GNSS模拟器助力控制器硬件在环仿真测试

1、什么是GNSS

GNSS（全球卫星导航系统）是一种使用卫星对某物进行准确定位的技术，它从最初的定位精度低、不能实时定位、难以提供及时的导航服务，发展到现如今的高精度全球定位系统，实现了在地球上绝大多数地方都可以同时观测到4颗及以上卫星，从而支持导航、定位、授时等功能。

卫星定位可以用来引导车辆，安全、准确地沿着选定的路线，准时到达目的地。随着车联网应用以及L3、L4、L5级别的自动驾驶的发展，汽车对定位精度的要求进一步提高，GNSS信号模拟就变成相关的HIL测试中重要的测试支撑。

2、 GNSS模拟器作用

在实验室环境下通过仿真车辆定位信号，拓展了车辆状态、道路情况以及交通状况的测试环境，从而可以构建更多的测试场景。这将有助于测试周期缩短，并能保证在固定场景内进行多次测试与验证。

基于罗德与施瓦茨SMBV100B仪表，我们可以完成从简单的单颗、静态卫星的设置到使用 24 颗动态 GPS、Glonass、Galileo、北斗和 QZSS/SBAS 卫星实时场景生成。
同时我们可以模拟车辆运动的实际状态。根据车辆类型和待模拟的轨线，精确建模车辆轨迹，以及对应的（前行 /后退、俯角 / 仰角、偏航 / 直行）角度。精确地车辆高度与所定义的天线方向图，确定信号强度和到达信号的可见性。

GNSS模拟器提供了各种模拟多径信号的配置。从简单的手动定义多条非直达卫星信号路径到自动生成地面反射和复杂多径环境，例如信号模糊效应，该仪器可以使用一系列合适的模型。特别城市巷道环境模拟也扮演着重要的角色，因为在这些巷道中，信号的可靠性和质量受到多径传播和模糊效应的严重影响。

3、应用案例

北汇信息通过集成德国罗德与施瓦茨的GNSS模拟器，为客户提供完整的导航相关控制器HIL测试系统。满足了不同汽车厂商的测试需求，典型用户包括一汽大众、长安新能源等。

T-BOX、E-CALL导航定位功能测试：
T-BOX测试中，利用GNSS模拟器X进行定位信号仿真，在实验室中实现车辆轨迹模拟，支持进行导航定位、电子围栏、远程寻车等功能测试。

紧急呼叫（E-Call）测试中，利用GNSS模拟器定位后，在触发IVS功能时能准确的上报车辆位置信息。

V2X场景仿真测试：
GNSS模拟器通过射频天线给与被测OBU连接，仿真OBU所属车辆的经纬度、海拔、转向角和速度等信息，从而激活OBU在仿真的道路场景内碰撞预警、红绿灯信息推送、车速引导等功能并进行测试。同时GNSS模拟器还会同步被测件的时间信息，让被测件与仪表都处于同一时间的仿真场景内进行通信。

注：部分图片来自于北斗官网及罗德.

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