SimREPLAYplus для имитатора GSS6700

ПО SimREPLAYplus предназначено для многократного выполнения заранее определенного тестового сценария с предоставлением широкого набора функций и средств, повышающих удобство работы с этим ПО до, во время и после тестирования.

В качестве гибкого средства генерации сценариев рекомендуем использовать ПО SimGEN.

ПО SimREPLAYplus используется для задания параметров тестирования (до тестирования) и для интерактивного управления генератором радиочастотных сигналов GSS6700 в ходе тестирования.

До тестирования. Задание параметров тестирования

Пользователь задает параметры (условия) тестирования, называемые сценарием, с помощью редактора сценариев, доступного через графический пользовательский интерфейс.

Посредством SimREPLAYplus можно модифицировать следующие параметры:

• время и дата начала исполнения сценария,
• движение транспортного средства,
• созвездие спутников,
• условия распространения радиосигналов.

Типичный снимок экрана SimREPLAYplus для задания параметров тестирования представлен выше. Синим текстом обозначены элементы, которые в той или иной степени можно редактировать с помощью этого приложения.

Время и дата начала исполнения сценария

Время и дату начала исполнения сценария допустимо задавать в обычном календарном представлении или используя принятую в GPS систему обозначений в виде номера недели (Week Number — WN) и времени недели (Time of Week — ToW).

Возможна продолжительность теста до 24 дней.

Движение транспортного средства

SimREPLAYplus поддерживает три вида движения транспортного средства:

• статическое положение, описываемое широтой, долготой и высотой (над эллипсоидом);
• круговое движение с определенными пользователем центром, радиусом, скоростью и начальной точкой;
• движение по траектории, представленной в виде файла с данными формата NMEA.

Созвездие спутников

Стоит отметить, что в SimREPLAYplus можно просматривать все характеристики сценария, а те, которые допустимо еще и редактировать, обозначены синим цветом. Например, на нижеследующем снимке экрана информация об орбитах спутников показана черным цветом, это означает, что ее редактировать нельзя.

В ПО SimREPLAYplus орбиты спутников описываются файлом альманаха, который для тестирования оборудования GPS можно загрузить из Интернета в формате Yuma и импортировать в сценарий.

Чтобы имитировать режим выборочной доступности (Selective Availability) сигналов GPS, можно опционально задействовать функцию Intentional Satellite Clock Noise (ISCN). Для каждого спутника используется процесс второго порядка Гаусса-Маркова с псевдослучайным начальным числом. Действие этой функции отражается в поправках SBAS и RTCM.

В данном решении созвездия спутников SBAS определены заранее для учета действия систем WAAS, EGNOS и MSAS. Пользователь может независимо активировать представления спутников этих систем.

Из описаний орбит спутников SimREPLAYplus рассчитывает данные альманаха и эфемерид, модифицируя их к имитируемым времени и дате.

Сигналы спутников, видимых с имитируемого местоположения транспортного средства, генерируются одновременно — до 12 сигналов на каждое активированное созвездие.

Когда видно более 12 спутников, данное ПО оптимизирует их выбор для имитации, используя параметр геометрического снижения точности GDOP, причем при назначении каналов спутникам систем SBAS дается более высокий приоритет, чем спутникам GPS. Параметры снижения точности GDOP, PDOP, HDOP, VDOP и TDOP отображаются в реальном масштабе времени.

Условия распространения радиосигналов

Используя модели, можно смоделировать тропосферную и ионосферную задержку и добавить ее в процесс тестирования. Воздействие тропосферной и ионосферной задержки на генерируемый радиочастотный сигнал можно включать и выключать. ПО SimREPLAYplus позволяет просматривать коэффициенты данных моделей, но редактировать их нельзя.

Затенение антенны приемника

Влияние (на распространение радиосигналов ГНСС) кривизны земной поверхности и препятствий, нарушающих прямую видимость между спутником и антенной приемника, можно смоделировать с помощью маски затенения в зависимости от высоты объекта и модели затенения элементами рельефа местности, имитирующей временное или периодическое перекрывание спутниковых сигналов. Не представляя никакой реальный регион Земли, эта модель воспроизводит типичное влияние неровностей рельефа, характерных для местности определенного вида.

Пользователь может выбрать вид местности из ряда опций, параметрами которых являются близость местности, ее максимальная и минимальная высота над эллипсоидом, а также ее максимальная и минимальная ширина.

Высота и ширина местности изменяются по псевдослучайному закону в определенных границах, и последовательность прерываний передачи сигналов точно повторяется в последующих тестах с таймированием и изменениями, пропорциональными скорости движения транспортного средства. Можно запрограммировать смену видов местности в ходе имитации с интервалами, зависящими от расстояния перемещения транспортного средства по горизонтали.

В модель вводится информация о высоте транспортного средства над эллипсоидом WGS-84 и угле места, который характеризует направление прихода спутниковых сигналов.

Диаграмма направленности антенны

Влияние ДН антенны приемника на прием сигналов можно сымитировать включив описание этой ДН в сценарий. ДН антенны приемника описывается с шагом 5° в азимутальной и угломестной плоскостях.

Описываемая ДН может представлять собой комбинированное воздействие (на принимаемый сигнал) ДН антенны в свободном пространстве и ее затенения частями корпуса транспортного средства.