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HongKeTechnology 2025年10月3日
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HongKe
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【虹科方案】虹科 GNSS 模擬器如何賦能無人機整機檢測？揭秘高效測試背後的核心技術
本文基於虹科 GNSS 模擬器技術方案，並結合實際應用場景，展示該系統在新一代巡檢 UAV（無人機）研發中的核心價值，涵蓋導航精度、多星座兼容性、抗干擾能力及多感測器融合性能的全方位測試能力。
背景介紹
某無人機研發企業需完成新一代巡檢 UAV 的整機測試，測試需求包含：
- 城市峽谷：多路徑效應嚴重
- 山區環境：信號遮擋頻繁
- 農田場景：雖開闊但仍需高精度定位
測試必須驗證 UAV 在複雜環境下的：
- 導航精度
- 多星座支援能力
- 抗干擾性能
- 多感測器融合（GNSS + IMU + 其他感測器）
傳統方案的局限性
外場測試長期受到以下因素制約：
- 天氣條件不可控
- 需要空域申請
- 存在安全風險
- 測試場景無法精準重現
因此難以滿足高效率、高一致性的研發需求。
為避免上述限制，企業最終採用 實驗室 GNSS 模擬測試方案，利用虹科自動化測試平台進行全場景覆蓋與高精度驗證。
虹科解決方案
虹科 GNSS 仿真自動化測試平台
- 多實例最佳硬體架構
- 支援 6 組獨立 GNSS 場景模擬
GTS-P7 基於 Skydel 軟體引擎打造，提供一站式、高性能、軟體定義架構的 GNSS 信號測試能力。
主要特性包括：
- 1000 Hz 模擬迭代率
- 支援高達 700 個衛星通道
- 可模擬高動態運動環境
- 支援完整 GNSS 多星座 / 多頻點
- 可編程生成所有當前與未來 GNSS 信號格式
軟體工具鏈 Skydel GNSS 模擬軟體
- 支援全球所有主要星座（GPS / BDS / Galileo / GLONASS）
- 多車、多天線、多路徑仿真
Skydel 提供卓越的軟體定義靈活性：
- 支援 >1000 通道仿真
- 1000 Hz 迭代率
- 完整 API & 自動化控制
- 開放式 SDK 方便二次開發
- 支援多 RF 通道與複雜多衛星環境
軟體工具鏈 虹科 GNSS 仿真自動化測試平台
- 可匹配行業標準
- 一鍵式場景配置
- 全局測試控制
- 自動生成測試報告
虹科平台可與各類標準驗證工具深度整合，支援：
- 標準化測試場景
- 測試報告生成
- 自動化指令流程
- 測試記錄保存
測試場景設計
所有測試均於實驗室中完成，完全不需 UAV 實際飛行 → 安全可控且高度可複現
| 測試項 | 測試內容 | 測試目標 |
|---|---|---|
| 1. 靜態校準 | 模擬仰角 0°–90°、調整星座信號強度 -130 dBm 至 +20 dBm | 冷啟動定位 RMS < 1m |
| 2. 動態飛行 | 生成 S 型、急轉彎（半徑 <10m）、±5g 垂直動態 | 驗證高動態下的 DOP 穩定與航向誤差 |
| 3. 抗干擾測試 | 輸出窄帶 / 寬帶 / 脈衝干擾 | 驗證定位可用性與恢復能力 |
| 4. RTK 精度測試 | 模擬基站–移動站差分、延遲 | 驗證 RTK cm 級定位穩定性 |
方案價值
性能指標卓越
✓ 多星座自由切換（GPS / BDS / GAL / GLO）
✓ 伪距精度 ≤ 1 mm
✓ 支援多種干擾信號疊加
✓ 支援偽造坐標與欺騙（spoofing）仿真
測試效率顯著提升
10 種典型場景一次完成
→ 外場需 10 天 → 實驗室僅需 8 小時故障可 100% 重現
→ 支援軌跡回放與精準定位問題來源
成本降低效果明顯
空域申請費用 ↓ 90%
外場人力 + 設備折舊 ↓ 40%+
測試週期縮短 70% 以上
行業應用擴展
物流 UAV
模擬山區地形 → 驗證電力線避障
測試 GNSS 丟星後 IMU 接管能力
巡檢 UAV
與 5G 回傳鏈路聯合測試（<50ms）
GNSS + IMU + 視覺 SLAM 多感測器融合驗證
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