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GNSS接收机厂商需要掌握传感器融合测试技术为自主驾驶车辆做好准备
2019-05-09 00:15:36· 来源：思博伦通信
随着我们跨入自主驾驶车辆时代的新纪元，GNSS接收机厂商所面临的市场机遇也在成倍增加。每一个自主导航交通工具都需要知道自己的位置：从船舶和无人机到自主驾驶
随着我们跨入自主驾驶车辆时代的新纪元，GNSS接收机厂商所面临的市场机遇也在成倍增加。
每一个自主导航交通工具都需要知道自己的位置：从船舶和无人机到自主驾驶车辆和送货机器人。获得地表准确、绝对位置的最佳方式就是接收一个或多个全球导航卫星系统的信号，具备高精度的GNSS接收机成为每一种自主驾驶载具必不可少的基本要素。
目前，制造商正在开发多种先进的解决方案，并推出了具备前所未有高精度、强健性、完整性和精确度的多星座、多频率接收机。在涉及到关乎生命安全的产品时，任何妥协都是不可接受的。
GNSS须与传感器协同工作
仅靠GNSS并不足以确保自主驾驶工具安全且可靠的导航能力，还要求从多种机载传感器获得的信息输入：雷达、激光雷达、摄像机、惯性传感器（陀螺仪和加速度计），以及邻近Wi-Fi热点和蜂窝基站发出的信号。
载具从GNSS接收到的输入信息需要与其它传感器和信号的输入信息融合为一体，以此计算出准确的位置（精度），并检查这些导航数据源的连贯性（可靠性）。这种复杂的传感器融合意味着GNSS接收机厂商必须严肃认真地应对全新的测试挑战。
厂商不可能再孤立地测试各种接收机
在过去，接收机厂商只需要关注GNSS接收机本身的性能即可，而测试的目的只是确保接收机能够满足某些标准：首次定位时间、静态和动态位置精度，以及信号捕获敏感度等等。
所有这些标准仍然是至关重要的基础性能，所有的接收机都必须以客户期望的方式捕获并处理GNSS信号，而且接收机制造商必须能够拿出其产品在这些关键领域的可靠性文档作为依据。
但在自主驾驶的世界中，GNSS接收机只是传感器、动作器、软件应用和算法构成的复杂系统之中的一个子系统。任何系统集成商都希望100%确保接收机能够在这一更广泛的系统中有效运行，将GNSS数据与来自其它传感器的数据和信号融合为一体。
因此，如果开发商希望在市场中占据领先地位，就应与集成商合作，测试其接收机在更广泛的载具自主引导系统中所具备的性能。
传感器融合中需要测试的两个关键方面
在传感器融合技术中，有两个关键的方面需要测试。
在组合了所有传感器输入信息的系统中，第一项能力就是计算位置，而且要比任何单一传感器或传感器的不完全组合更加精确，也更加可靠。但这种能力并不是与生俱来的：所有的传感器和信号都可能产生噪音和误差，在配置不当的系统中，这些错误状态可能相互放大，而非相互弥补，这种不利的条件被称为有害不确定性传播。
另外一个需要测试的关键方面就是，当GNSS信号不可用时从GNSS向其它传感器的交接过程，例如在隧道或室内停车场，或者是遭到威胁来源的入侵时。GNSS面临着许多威胁，而且信号也可能遭到众多条件的干扰，从高大建筑到故意的干扰和欺骗。当信号被干扰或篡改后，接收机必须发现此类问题，停止尝试捕获信号，并且在安全时再重新开始捕获。已经在接收机中包含MEMS传感器的厂商应当已经掌握了基本的传感器融合测试，关键是测试与接收机模块外的其它传感器进行的前后交接过程。
协同模拟至关重要
思博伦及其伙伴在该领域独占鳌头
要想有效地评价传感器融合，实验室的设置必须能够实现协同模拟，即以实时方式模拟所有不同的信号、传感器输入和驾驶环境。除正常的环境之外，协同模拟还需要模拟多种不同类型的干扰，以便在众多的真实场景中对前后交接过程进行测试。
由于测试组合中存在多种不同的设备，协同模拟的复杂程度也非常高。
思博伦一直以来都是该领域的领导者，将多星座、多频率、低时延GNSS信号模拟器与dSPACE SCALEXIO等实时系统、dSPACE ASM、IPG CarMaker、Oktal SCANeR、Mechanical Simulation CarSim等汽车模拟器，以及Sim3D等真实环境集成为一体，创建出了适合自主驾驶载具硬件在回路测试的协同模拟环境。
思博伦的测试编排、场景生成、分析和虚拟化软件能够为厂商提供对测试环境的精细控制和测试结果的可视性，同时，测试自动化解决方案TestBench还能帮助厂商加快入市的速度。
思博伦将继续与业界合作，共同开发强大、灵活且面向未来的传感器融合测试解决方案，SimINERTIAL软件已经开始提供与GNSS一致的模拟惯性传感器输出的能力，通过与Warwick大学、Chronos Technology公司和WMG合作，Wi-Fi信号模拟也已集成到思博伦的解决方案中。
与此同时，思博伦也将持续确保GSS7000和GSS9000模拟器提供所有最新的GNSS信号和ICD，助力厂商能够利用特性完整且极其真实的RF环境为测试提供周全保障。
如果您在自主驾驶传感器融合测试方面有任何问题，或希望进一步了解思博伦如何实现自主驾驶传感器融合测试，可通过点击“阅读原文”联系我们。
每一个自主导航交通工具都需要知道自己的位置：从船舶和无人机到自主驾驶车辆和送货机器人。获得地表准确、绝对位置的最佳方式就是接收一个或多个全球导航卫星系统的信号，具备高精度的GNSS接收机成为每一种自主驾驶载具必不可少的基本要素。
目前，制造商正在开发多种先进的解决方案，并推出了具备前所未有高精度、强健性、完整性和精确度的多星座、多频率接收机。在涉及到关乎生命安全的产品时，任何妥协都是不可接受的。
GNSS须与传感器协同工作
仅靠GNSS并不足以确保自主驾驶工具安全且可靠的导航能力，还要求从多种机载传感器获得的信息输入：雷达、激光雷达、摄像机、惯性传感器（陀螺仪和加速度计），以及邻近Wi-Fi热点和蜂窝基站发出的信号。
载具从GNSS接收到的输入信息需要与其它传感器和信号的输入信息融合为一体，以此计算出准确的位置（精度），并检查这些导航数据源的连贯性（可靠性）。这种复杂的传感器融合意味着GNSS接收机厂商必须严肃认真地应对全新的测试挑战。
厂商不可能再孤立地测试各种接收机
在过去，接收机厂商只需要关注GNSS接收机本身的性能即可，而测试的目的只是确保接收机能够满足某些标准：首次定位时间、静态和动态位置精度，以及信号捕获敏感度等等。
所有这些标准仍然是至关重要的基础性能，所有的接收机都必须以客户期望的方式捕获并处理GNSS信号，而且接收机制造商必须能够拿出其产品在这些关键领域的可靠性文档作为依据。
但在自主驾驶的世界中，GNSS接收机只是传感器、动作器、软件应用和算法构成的复杂系统之中的一个子系统。任何系统集成商都希望100%确保接收机能够在这一更广泛的系统中有效运行，将GNSS数据与来自其它传感器的数据和信号融合为一体。
因此，如果开发商希望在市场中占据领先地位，就应与集成商合作，测试其接收机在更广泛的载具自主引导系统中所具备的性能。
传感器融合中需要测试的两个关键方面
在传感器融合技术中，有两个关键的方面需要测试。
在组合了所有传感器输入信息的系统中，第一项能力就是计算位置，而且要比任何单一传感器或传感器的不完全组合更加精确，也更加可靠。但这种能力并不是与生俱来的：所有的传感器和信号都可能产生噪音和误差，在配置不当的系统中，这些错误状态可能相互放大，而非相互弥补，这种不利的条件被称为有害不确定性传播。
另外一个需要测试的关键方面就是，当GNSS信号不可用时从GNSS向其它传感器的交接过程，例如在隧道或室内停车场，或者是遭到威胁来源的入侵时。GNSS面临着许多威胁，而且信号也可能遭到众多条件的干扰，从高大建筑到故意的干扰和欺骗。当信号被干扰或篡改后，接收机必须发现此类问题，停止尝试捕获信号，并且在安全时再重新开始捕获。已经在接收机中包含MEMS传感器的厂商应当已经掌握了基本的传感器融合测试，关键是测试与接收机模块外的其它传感器进行的前后交接过程。
协同模拟至关重要
思博伦及其伙伴在该领域独占鳌头
要想有效地评价传感器融合，实验室的设置必须能够实现协同模拟，即以实时方式模拟所有不同的信号、传感器输入和驾驶环境。除正常的环境之外，协同模拟还需要模拟多种不同类型的干扰，以便在众多的真实场景中对前后交接过程进行测试。
由于测试组合中存在多种不同的设备，协同模拟的复杂程度也非常高。
思博伦一直以来都是该领域的领导者，将多星座、多频率、低时延GNSS信号模拟器与dSPACE SCALEXIO等实时系统、dSPACE ASM、IPG CarMaker、Oktal SCANeR、Mechanical Simulation CarSim等汽车模拟器，以及Sim3D等真实环境集成为一体，创建出了适合自主驾驶载具硬件在回路测试的协同模拟环境。
思博伦的测试编排、场景生成、分析和虚拟化软件能够为厂商提供对测试环境的精细控制和测试结果的可视性，同时，测试自动化解决方案TestBench还能帮助厂商加快入市的速度。
思博伦将继续与业界合作，共同开发强大、灵活且面向未来的传感器融合测试解决方案，SimINERTIAL软件已经开始提供与GNSS一致的模拟惯性传感器输出的能力，通过与Warwick大学、Chronos Technology公司和WMG合作，Wi-Fi信号模拟也已集成到思博伦的解决方案中。
与此同时，思博伦也将持续确保GSS7000和GSS9000模拟器提供所有最新的GNSS信号和ICD，助力厂商能够利用特性完整且极其真实的RF环境为测试提供周全保障。
如果您在自主驾驶传感器融合测试方面有任何问题，或希望进一步了解思博伦如何实现自主驾驶传感器融合测试，可通过点击“阅读原文”联系我们。
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