PNT X CRPA Spirent (Keysight) Тестовая система для имитации ГНСС

Тестовая система для имитации ГНСС PNT X CRPA Spirent (Keysight) объединяет в себе несколько имитаторов сигналов ГНСС PNT X, матрицу радиочастотных сумматоров и программное обеспечение SimGEN для создания согласованных по фазе волновых фронтов глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС) для проведения наземных и беспроводных испытаний систем с управляемой диаграммой направленности антенны (CRPA), включая формирование диаграммы направленности и адаптивную пространственно-временную обработку (STAP). Система масштабируется за счет использования нескольких шасси в соответствии с индивидуальными требованиями.

CRPA требуют тщательного тестирования для критически важных приложений. Точная оценка требует точной генерации сигнала ГНСС, выравнивания фазы и динамического представления угроз высокой плотности помех и подмены. Всестороннее тестирование подтверждает производительность в экстремальных условиях, ускоряет разработку и гарантирует надежность систем в эксплуатационных средах.

Ключевые особенности испытательной системы для имитации ГНСС PNT X CRPA Spirent (Keysight):

Моделирование волнового фронта CRPA:

• Несколько имитаторов сигналов ГНСС PNT X Keysight объединяются с помощью внешней матрицы радиочастотных сумматоров для подачи откалиброванных, синхронизированных по фазе радиочастотных сигналов на каждый элемент тестируемой многоэлементной системы CRPA.
• Каждый имитатор сигналов ГНСС обеспечивает до 640 независимых каналов на 10 программно-определяемых радиосистемах (SDR). Конфигурации с несколькими шасси масштабируются для поддержки систем CRPA с 2–20+ элементами.
• Среднеквадратичная точность псевдодиапазона 0,3 мм и выравнивание фазы несущей между антеннами
• Частота итераций системы до 2 кГц воспроизводит движение транспортных средств с высокой динамикой, включая ракеты, космические аппараты и беспилотные летательные аппараты, с аппаратной задержкой в 2 мс для оценки алгоритма адаптивной антенны.
• Встроенная имитация ГНСС/инерциальной системы (EGI) для определения характеристик интегрированной навигационной системы.
• Точная настройка несущей частоты и фазы кода сигнала для обеспечения достоверности и точности результатов независимо от сложности испытаний.
• Калибровка перед началом сценария для обеспечения точной настройки волнового фронта и стабильной работы на протяжении всего испытания.

Представление угроз NAVWAR:

• Встроенные помехи L-диапазона генерируют непрерывную волну (CW), частотную модуляцию (FM), амплитудную модуляцию (AM), фазовую модуляцию (PM), аддитивный белый гауссовский шум (AWGN), двоичную фазовую манипуляцию (BPSK), гребенку и согласованные формы сигналов спектра наряду с сигналами ГНСС для тренировки алгоритмы нулевого управления и формирования луча.
• Генерирует настраиваемые сигналы помех с переменной полосой пропускания.
• Номинальное отношение помех к сигналу ГНСС >130 дБ.
• Опционально поддерживается непрерывный динамический диапазон до 140 дБ.
• Комплексное тестирование на спуфинг поддерживает использование маячков, атак на код/несущую и навигационные данные для оценки реакции CRPA на спуфинг.
• 3D-моделирование местности в реальном времени использует трассировку лучей для реалистичной имитации эффектов распространения сигнала, включая затемнение, дифракцию и многолучевость, для более репрезентативного тестирования PNT в сложных условиях.
• SimIQ Spatial Awareness преобразует статические данные IQ в динамические сигналы, учитывающие движение, позволяя использовать предоставленные пользователем данные IQ или собственные формы сигналов в тестовых средах.

Системная интеграция и безопасность:

• Все имитаторы сигналов ГНСС в системе управляются одним сценарием SimGEN, запущенным на хост-контроллере C50-X.
• Полная поддержка GPS, Galileo, ГЛОНАСС, BeiDou, QZSS, IRNSS и SBAS в диапазонах L и S.
• Дистанционное управление через Ethernet или GPIB с помощью SimREMOTE. Схема gRPC поддерживает автоматизацию тестирования на Python, C++ и Java для воспроизводимой характеристики CRPA.