在導航接收機測試中，靜態(tài)位置和圓周運動是最常用的測試軌跡，但有時客戶希望導入自己設計的軌跡文件甚至是路測采集的點位數(shù)據(jù)，并使用思博倫衛(wèi)星導航模擬器進行信號仿真，這樣測試終端的定位結果就會方便的在地圖上查看。本文將介紹如何把軌跡數(shù)據(jù)放到PosApp中，豐富載體的軌跡仿真。

使用NMEA數(shù)據(jù)制作點位

NMEA是最容易獲取到的接收機輸出格式。PosApp軟件支持直接導入NMEA數(shù)據(jù)作為仿真的軌跡。

以GPS為例，NMEA數(shù)據(jù)中的GPGGA等格式都包含有位置和與其相對應的UTC時間信息。下圖是一組GPGGA的示例。

把包含有GGA或GLL數(shù)據(jù)的NMEA點位文件后綴名改為.umt，然后放到場景的文件夾下，就可以提供給PosApp軟件使用了。我們希望在使用數(shù)據(jù)前，對這個NMEA數(shù)據(jù)進行一下數(shù)據(jù)清洗，例如去掉不含位置信息和一些格式不正確的文件行，避免異常情況的發(fā)生。

導入NMEA點位文件的具體步驟如下：

1. 在場景樹的Vehicle下單擊右鍵

2.    選擇一個非靜態(tài)的載體類型，比如simple motion model

3.    在Motion下的User motion file前打鉤

4.    右鍵選擇準備好的.umt文件

5.    如果點位文件導入成功，可以在Ground Track上觀察到初始點位的更新，此時運行場景即可。

對于SimReplayPlus用戶，可以直接使用NMEA格式的點位文件，而且文件不需要進行校驗；

對于SimTest用戶，可以把NMEA點位發(fā)送給Spirent Support添加校驗后使用，如果沒有添加校驗軟件會有如下提示 “Invalid checksum in file: nmea.umt”

進一步說明

我們可以使用SimGEN的NMEA output file功能，利用SimGEN豐富的用戶軌跡類型，錄制一組nmea數(shù)據(jù)，把后綴改為.umt也可以制作一組umt文件提供給SimReplayPlus或者SimTest使用。

一般來說點位文件中兩行位置信息的時間間隔越小，仿真精度越高。模擬器使用三次樣條插值的方法在NMEA數(shù)據(jù)之間插入點位，所以NMEA數(shù)據(jù)不是必須按照固定的頻率進行。但是點位數(shù)據(jù)里的噪聲會影響到動態(tài)的仿真信號的質量，仿真引擎會據(jù)此作出權衡。例如，如果給出的NMEA數(shù)據(jù)有頻繁的軌跡異常跳變，那么軌跡仿真可能會給出非預期的大動態(tài)，影響接收機的信號接收。

另外，如果NMEA數(shù)據(jù)的時間戳和仿真場景的時間戳不一致。軟件會把第一個NMEA數(shù)據(jù)點應用在仿真的起始時刻，后續(xù)點位依此順序播放。例如：場景2022年1月2日 12:00，第一個NMEA是2011年1月1日 0:00。那么仿真的時候，NMEA第一個位置是作為仿真的起始點。NMEA后續(xù)點位的時間戳自動增加1年1天12小時。如果用戶只關注軌跡點，不關注對應的時間，那么就不用考慮時間戳對齊的情況。

高級應用 – 結合真實歷書

如果用戶下載或者接收到了歷書/星歷信息，就可以仿真出更加接近真實的仿真場景。具體步驟如下：

1.  在場景樹的GPSsignal sources file->Orbit中選擇Loadorbits from file并加載歷書文件

2.     設置仿真起始時刻Starttime與NMEA文件的點位時戳一致

3.     制作并導入路測的umt點位文件

4.     啟動PosApp軟件仿真

經(jīng)過這樣的設置，不僅仿真載體位置與路測軌跡相同，而且時間與收到的衛(wèi)星號也與實際情況相同。更有利于測試的開展。

總結

相信通過上面的介紹，您也可以制作各種不同軌跡的場景，豐富測試場景庫，并更好擴展衛(wèi)星導航模擬器的應用領域。此外對于復雜的六自由度仿真，思博倫還提供了MOT/MOTB的點位格式和軌跡平滑工具Check Motion Utility，我們會在以后的文章中加以介紹。