针对IMU/INS惯导组合
定位系统的测试解决方案

德思特提供的GNSS模拟器满足了IMU/INS惯导组合定位系统的测试需求,为汽车V2X和自动驾驶驾驶应用中的IMU/INS惯导组合定位系统性能测试和评价提供了更加高效、可靠、灵活的测试平台与工具

针对IMU-INS惯导组合定位系统的测试解决方案

方案背景

随着自动驾驶技术的不断发展,准确获取车辆定位信息变得越来越重要。

自动驾驶系统中,车辆可以通过多类型传感器去获取周边环境与车身信息,并依托该信息进行处理与规划,最终做出实时决策。GNSS定位是唯一可以提供“绝对位置”的传感器,因此GNSS定位终端至关重要。但GNSS已收到天气、遮挡等影响,出现定位不准确乃至丢失的问题。

惯性导航系统(Inertial Measurement Unit,IMU通过测量和集成加速度计和陀螺仪的数据来估计和跟踪运动的位置、速度和方向。IMU/INS惯导组合定位系统将GNSS定位与惯性导航定位相结合,能够为车辆提供精准的绝对位置信息和车身姿态信息,确保位置信息的稳定性和可靠性,为车辆安全和智能化提供支持在自动驾驶的发展中扮演着重要的角色之一。

IMU内部结构简图

德思特IMU/INS惯导组合
定位系统测试解决方案

德思特IMU/INS惯导组合定位系统测试解决方案在模拟GNSS信号的同时, 可提供对于仿真载体的IMU信息实时模拟,包含惯性传感器的输出格式与类型数据。支持在实验室完成对集成GNSS与IMU的设备进行测试。无需外部控制软件与硬件,一台设备即可实现指定轨迹与姿态的GNSS信号与IMU信号仿真。

  • GNSS仿真轨迹通过Skydel的轨迹信息实时生成,并以最高1000Hz的速率发送射频信号给待测件
  • 惯导姿态信息通过实时解析Skydel的INS辅助数据实现,以最高1000Hz的速率生成对应的delta-theta和delta-v信息给待测件

德思特提供的GNSS模拟器搭配Skydel ADVIMU选件,可支持对于不同类型的INS系统测试:

独立的IMU与融合定位引擎/系统


在这种使用场景下,IMU是一个独立的模组,他通过物理连接与GNSS信号同时发送给融合定位引擎,引擎计算处理后,发送出高精定位信息。

针对这种测试,德思特提供的GNSS模拟器可以发送GNSS RF信号,同时由Skydel ADVIMU选件生成惯导数据,通过以太网直接注入,或借助RS422串口物理注入引擎,而不在使用原本的IMU单元。

嵌入式INS系统

一般称为IGI(integrate GNSS/IMU)或EGI(Embedded GPS/INS)

在这种场景下,IMU与GNSS处于同一个模组内,设备会通过自身姿态与加速度信息产生惯导数据,与GNSS数据耦合处理后直接输出高精定位信息。

针对这种测试,IGI/EGI厂家会提供特定的测试输入接口,用于接收外部的惯导数据。德思特提供的GNSS模拟器可以发送GNSS RF信号,同时由Skydel ADVIMU选件生成惯导数据经过测试输入端口注入,此时IGI将会使用外部惯导数据而非内部自身产生的惯导数据。

针对IMU-INS惯导组合定位系统的测试解决方案

方案优势

提供IMU模组物理误差影响,让测试更真实

在真实的物理硬件中,总是存在误差与错误的,这些都可能会影响最终的定位结果。对于GNSS信号而言,即使使用了GNSS模拟器,信号也会经过接收机硬件处理,因此最终结果与实际测试一致,拥有硬件的误差与错误;对于IMU数据,因为我们确实没有经过实际的IMU传感器,最终数据是缺少这部分误差和错误的。

为了解决该问题,ADVIMU引入了误差控制模型,使用了NATO STANAG 4572 中指定的通用误差模型。该模型具备较为成熟的设计与权威性,是全球范围内使用较为广泛的测试标准。

德思特提供的GNSS模拟器搭配Skydel ADVIMU选件无需额外增购其他昂贵的硬件设备,也没有复杂的连线与同步问题,在原本的GSG系列设备内即可完成GNSS信号与IMU信号的输出。借由此选件,用户可以:

GNSS模拟与仿真功能全面强大

德思特提供的GNSS模拟器是基于软件定义架构的新一代GNSS模拟器,为用户提供最具价值与未来的模拟方案:

相关产品

虹科GSG-7-front

• 交钥匙GNSS仿真方案
• 5ms HIL延迟
• 1000Hz迭代率
• 支持自动化与开源插件

• 交钥匙GNSS仿真方案
• 5ms HIL延迟
• 1000Hz迭代率
• 4个RF仿真输出

• 领先的软件定义仿真平台
• 全星座全频率
• 无需专有硬件
• 强大的自动化能力

获取更多产品信息

CONTACT US

德思特是电子测试测量领域内领先的解决方案供应商。主要业务范围涵盖:汽车电子仿真及测试、射频微波及无线通信测试、无线频谱监测与规划、无线通信(包括智能网联汽车无线通信、轨道交通、卫星通信、室内无线通信)、半导体测试、PNT解决方案、大物理和光电测试等。 我们围绕汽车电子、射频微波、通信、航空航天等行业提供专业可靠的解决方案,现有客户包括华为、德赛西威、蔚来汽车、理想汽车、航天科工集团、清华大学、北京航空航天大学、中电科集团等。我们是中国无线电协会、中国通信企业协会、雷达行业协会、RIS智能超表面技术协会等行业协会的会员,致力与客户共同发展,促进产业升级。

邮箱

hktest@tesight.com

销售

(+86) 13716167213

技术支持

(+86) 15291853139