スぺクトラコム


あらゆる用途をカバーする拡張性に優れたGNSSシミュレータ

スペクトラコムスペクトラコム

スペクトラコムは、1972年にアメリカ、ローチェスター州で創業された技術主導型の企業が、長年にわたり政府や民間企業に向けて提供しきたGNSS技術を応用した、タイムサーバーや、GNSSシミューレータなどの製品ラインアップです。これらに加えて、GNSS受信機と、IMUを統合し、さらに内臓クロックにより、衛星からの信号が途切れても時刻同期を維持できる独自のPNT製品ラインアップは、陸空海のモビリティのナビゲーション分野で幅広く活用されています。

GNSSシミュレータは、従来、アナログ回路を使って信号を生成していました。デジタル回路でソフトウエア上で行っているスぺクトラコムのGNSS シミュレータなら、GNSS受信機を搭載した代表的な製品であるカーナビ、スマートフォン/携帯電話、GPS時計、ドライブレコーダー、レーザー探知機から、産業用でのさまざまな製品にいたるまで、優れた価格パフォーマンスと拡張性、フレキシブルなシステム連携性で、開発工程や製品テストで利用ができます。製品の開発工程で、常に衛星配置が変化し条件が変化する実衛星に依存することなく、常に同一条件で、正確なGNSS信号を取得することで製品テストの納期短縮と精度向上を実現します。

特に、カーナビの開発では、より正確で快適な道案内表示を実現するために、移動中の自動車にあたかも搭載されているかように、信号を発生させることができるGNSS シミュレータのトラジェクトリー機能が不可欠となっています。従来は、工場の屋上にGPSアンテナを設置しリピータを使って、屋内に実信号を伝達することで、製品検査をしているメーカーが大半でしたが、低価格で設定が簡単で、しかも多チャンネル多衛星に対応したスぺクトラコムのGNSS シミュレータ製品の登場で、より幅広い製品に対して、信頼性の高い試験データが収録できるようになり、製品品質の向上に役立っています。

また、ロシアのGLONASSや中国のBeiDouは、日本でも受信が可能ですが、衛星信号を取得できない欧州のGalileoに対応した製品の開発、品質評価、生産検査、品質保証を、日本で行うためにはGNSS シミュレータが不可欠となります。自動車業界で注目されているeCall/ERA-GLONASS対応製品の開発に向けて、スペクトラコムのGNSSシミュレータは、アンリツのeCallテスタ、MD9475Aと連携による活用が可能です。

 

スペクトラコムの特長

従来のGNSSシミュレータは、アナログ信号発生器をベースにハードウエア回路によって信号を生成し、さまざまな衛星配置に従って生成する信号パターンについてのみソフトウエア回路によりデジタル処理を行っていました。その後、デジタル技術の進展によりFPGAなどを利用した信号発生部分のデジタル化が進み、次第にシミュレータ機器のコストダウンが行われ、機器の大きさもコンパクトになってきました。スペクトラコのGNSSシミュレータは、システムアーキテクチャのデジタル化をもう一歩進めて、さらなるコストダウンとコンパクト化、軽量化を実現し、フレキシブルにチャンネル数や対応衛星数と対応周波数を組み合わせてセットアップが可能な、次世代型と言えます。

従来のGNSSシミュレータに比較して、格段のコストパフォーマンスを実現しただけでなく、APIによる柔軟な他システムと連携を可能にしたことで、トータルシステムとして他の測定器とのシームレスなインテグレーションによる新たなソリューションを具現化しました。例として、2015年にバルセロナで開催されたMWC(モバイル ワールド コングレス)で、携帯電話機用の測定器との組み合わせで、eCall/ERA-GLONASSの機能テストに役立つ新たなソリューションを発表し、自動車業界で大きく注目を集めています。

製品の特長

スペクトラコムのGSG-5・6シリーズの製品の特長については、まず日本語字幕版のYouTubeビデオをご覧ください。

近年のADAS(先進運転支援システム)の技術の進展により、自動車の開発段階からプロトタイプ試験までのプロセスに、従来よりも複雑な機能試験が求められてきています。そこで、ステアリング、ペダル、ギアシフトなどの車両の操作により、エンジンや、モーター、トランスミション、回生モータ、シャフト、ディフェレンシャルなどの駆動系がどのように動作し、天候などの外部環境条件を含めて、タイヤと路面、車体の空気摩擦などの諸条件の中で、実車を使用せずに試験を行うHILシミュレーションが多用されるようになってきています。HILシミュレーションとは、Hardware-In-the-Loopの各頭文字をとった略称で、バーチャル環境で開発が行えるシステムを指します。ECU(電子制御装置)の開発において、CAN-BUS出入力を備えた車載型のボックスに、ECUのプロトタイプ機能を実装し、データをロギングできる簡易的なものから、高精度な3Dマッピングデータで構成された路面や道路環境と天候条件の中で、テストドライバーがバーチャル環境で運転操作を行い、実車をまったく使用せずにすべての試験を行える大規模なシステムまで、さまざまな種類のHILシミュレーションが、開発プロセスの中で利用されています。

従来、ECUには、GNSS受信機やその他の自己位置推定センサからの位置情報の入力はされていませんでした。位置情報には、絶対位置が測定可能であるGNSS受信機や、これをIMUが補完するGNSS+IMUハイブリッドセンサによるものに加えて、相対位置が測定可能である、3Dレーザーマッピングデータと、RiDARの測距(形状)データの照合による、ローカリゼーション(自己位置推定)データがありますが、いずれもNMEAデータとしてECUやHILシミュレーションに取り込むことが可能です。自動運転車のレベル4のプロトタイプ車では、GNSS+IMUハイブリッドセンサからの位置情報に基づいて、ローカリゼーションが付加的に処理されていますが、今後の実用化に向けて開発を進めていくためには、やはりGNSS信号を、HILシミュレーションのバーチャル環境における走行環境や運転操作でリアルタイムで生成し、GNSS+IMUハイブリッドセンサなどに位置測定をさせて、HILシミュレーション側にフィードバックさせる機能がに求められてきます。ところが、従来のGNSSシミュレータは、あらかじめ作成しておいたシナリオファイルを基に、かなりのタイムラグを置いて、GNSS信号を生成することしかできませんでした。

そこで、現在、注目されているのが、リアルタイムGNSSシミュレータです。リアルタイムGNSSシュミレータを利用することで、従来では、不可能だった、シームレスなHILシミュレーションとの連携機能が実現しました。テストドライバーがバーチャル環境で運転操作を行い、HILシミュレーションにより、さまざまな条件下で、最終的に車両が道路上を通過する経路が推定されます。そしてその経路、つまりはその時々の位置情報に基づいてリアルタイムにGNSSシュミレータが信号を生成し、そこから、次に自己位置推定システムが実際の車両位置を、HILシミュレーションにフィードバックすることが可能となったのです。HILシミュレーション連携が可能なリアルタイムGNSSシミュレータを提供しているのは、現在のところ、スペクトラコムのみです。

製品情報

製品の画像や、リンク、詳細ボタンをクリックすると、カタログのダウンロードが可能な、詳しい製品情報が表示されます。

GSG-5/6シリーズの概要をホワイトペーパーにまとめました。ユーザー登録をしていただくことで、PDFファイルをダウンロードしていただけます。ユーザー登録とダウンロードはこちらです。

2017年4月11日、12日に「スペクトラコムGNSSシミュレータセミナー」を開催しました。ユーザー登録をしていただくことで、セミナー資料のPDFファイルをダウンロードしていただけます。ユーザー登録とダウンロードはこちらです。

*カタログのない製品もございますが、予めご了承願います。

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スペクトラコム - GNSSシミュレータ
GSG-5 Image
GSG-5
特長:4チャンネルのベースモデルから最大16チャネルに拡張が可能なGNSSシミュレータのベーシック機
メーカー名:スペクトラコム(米)
GSG-6 Image
GSG-6
特長:32チャンネルのベースモデルから最大64チャネルに拡張が可能なGNSSシミュレータのアドバンス機
メーカー名:スペクトラコム(米)
スペクトラコム - GNSSシミュレータ
GSG-5
GSG-5 Image

1周波、8チャンネルで低価格を実現したベーシックモデルのGSG-5は、工場の出荷検査や、GPS L1信号のみを使った簡易的なシステムの開発、ショールームの設置などに最適です。さらに、オプションを組み合わせることで、GLONASS、Galileo、BeiDou、GZSS対応ができるだけでなく、上位機種のGSG-6が持っている、64チャンネル出力まで拡張が可能です。シナリオ作成機能を使った、シミュレーションの日時、場所の設定、衛星軌道の設定や、静止試験、移動試験、トラジェクトリーのGoogle Map表示や、Google Mapからのシナリオのインポートにも対応しています。

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GSG-5 英語カタログ
GSG-5

特長:4チャンネルのベースモデルから最大16チャネルに拡張が可能なGNSSシミュレータのベーシック機
メーカー名:スペクトラコム(米)
GSG-6
GSG-6 Image

マルチ周波、32チャンネルで低価格を実現したアドバンスドモデルのGSG-6シリーズは、オプションを組み合わせることで、GLONASS、Galileo、BeiDou、QZSS対応ができるだけでなく、64チャンネル出力まで拡張が可能です。シナリオ作成機能を使った、シミュレーションの日時、場所の設定、衛星軌道の設定や、静止試験、移動試験、トラジェクトリーのGoogle Map表示や、Google Mapからのシナリオのインポートにも対応しています。

オプションのHILS連携機能によりドライビングシミュレーターや、HILSがシステム上で生成した運転操作や姿勢データによるトラジェクトリ―情報に基づいてリアルタイムにGNSS信号を生成することが可能です。また、StudioViewソフトウエアとの組み合わせで、オプションで、A-GPSやRTK測位のGNSS対応デバイスの試験も可能です。さらに、オプションで、欧州で発売される新車に搭載が義務付けられているeCall機能の試験にも対応が可能です。

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GSG-6 英語カタログ
GSG-6 英語カタログ

特長:32チャンネルのベースモデルから最大64チャネルに拡張が可能なGNSSシミュレータのアドバンス機
メーカー名:スペクトラコム(米)
スペクトラコム - GNSSシミュレータ
GSG-5 Image
GSG-5
1周波、8チャンネルで低価格を実現したベーシックモデルのGSG-5は、工場の出荷検査や、GPS L1信号のみを使った簡易的なシステムの開発、ショールームの設置などに最適です。さらに、オプションを組み合わせることで、GL... もっと読む
特長:4チャンネルのベースモデルから最大16チャネルに拡張が可能なGNSSシミュレータのベーシック機
メーカー名:スペクトラコム(米)
GSG-6 Image
GSG-6
マルチ周波、32チャンネルで低価格を実現したアドバンスドモデルのGSG-6シリーズは、オプションを組み合わせることで、GLONASS、Galileo、BeiDou、QZSS対応ができるだけでなく、64チャンネル出力まで拡張が可能です。シナリオ... もっと読む
特長:32チャンネルのベースモデルから最大64チャネルに拡張が可能なGNSSシミュレータのアドバンス機
メーカー名:スペクトラコム(米)