R&S®SMBV100A – GNSS-Flugtests für Pioniere

GNSS-Flugtest / Airbus Case Study

R&S®SMBV100A – GNSS-Flugtests für Pioniere

Für die Gewinnung von aussagekräftigen Daten müssen GNSS-Flugtests so realitätsnah wie möglich sein. Rohde & Schwarz bietet eine Vielzahl an GNSS-Flugtestlösungen, die GNSS-Simulationen so realistisch wie möglich gestalten. Für die Umsetzung eines erfolgreichen Testszenarios erfüllen die GNSS-Simulationen folgende Bedingungen:

Die Anforderung

Sicherer Landeanflug mit GNSS-Flugtests bei Airbus

Airbus ist bestrebt, die Sicherheit bei Helikopterflügen und bei sicheren Anflügen kleiner Flughäfen und Heliports, ganz ohne Ground Support zu verbessern. Für einen sicheren Anflug möchte Airbus das Landeanflugverfahren mit vertikaler Führung (LPV) einsetzen. Der Einsatz dieses Verfahrens ist bei einer Vielzahl an Rettungs- oder Militäreinsätzen und auch beim Anflug auf Ölplattformen angebracht.

Sicherheit hat höchste Priorität für Airbus. Die GNSS-Flugtests von Rohde & Schwarz unterstützen bei der Umsetzung

Ganz egal wie rau die Einsatz- oder Wetterbedingungen auch sind: Airbus bietet das passende Sortiment an Helikoptern für Geschäfts-, Regierungs-, Militär- oder Polizeieinsätze. Moderne Instrumentenanflugverfahren, wie etwa das Landeanflugverfahren mit vertikaler Führung (LPV), sorgen für ein sicheres Starten, Landen und Fliegen im unteren Luftraum. Dieses Verfahren nutzt die durch GNSS gesammelten, hochgenauen Positionsdaten in Kombination mit dem WAAS-Ergänzungssystem (Wide Area Augmentation System), was es zur optimalen Lösung für den Flug bei geringer Sicht und ohne jeglichen Ground Support macht. Auch in den meisten Notfallszenarien ist der sichere Betrieb des Luftfahrzeugs gewährleistet.

Das Hardware-in-the-Loop-Testverfahren (HiL) wird von Rohde & Schwarz voll unterstützt. Neben den preisgekrönten und branchenführenden Produkten ist das einer der Gründe, weshalb Airbus sich für Rohde & Schwarz als GNSS-Anbieter entschieden hat.

©Airbus Helicopters - PECCHI Anthony

Die Lösung

R&S®SMBV100A Vektorsignalgenerator und GNSS-Simulator als ideale HiL-Testlösung

Der von Rohde & Schwarz entwickelte R&S®SMBV100A Vektorsignalgenerator unterstützt alle benötigten Funktionen und besitzt folgende Eigenschaften:

  • Echtzeit-Fernsteuerung
  • Problemlose Integration in dynamische HiL-Testumgebung
  • Echtzeit-Simulation der Empfängerbewegung
  • Der HiL-Simulator unterstützt folgende Metriken
  • Positionskoordinaten
  • Kinetische Parameter
  • Fahrzeuglage

Diese Daten simulieren die Empfängerbewegungen in Echtzeit. Der R&S®SMBV100A ist mit dem Antenneneingang des Helikopters verbunden, wo er das GNSS-Signal für das satellitengestützte Erweiterungssystem (SBAS) einspeist.

Die Positionsdaten des Helikopters werden vom Flugmanagementsystem ermittelt. Die Berechnung dafür übernimmt der Vektorsignalgenerator von Rohde & Schwarz. Der GNSS-Empfänger bestimmt die Position, die dann an das Flugmanagementsystem rückgekoppelt wird. Mit Ermittlung des nächsten Flugpunkts beginnt der Prozess erneut. Um sicherzustellen, dass Anforderungen, wie etwa die einer Alarmgrenze (Vertical Alarm Limit, VAL) eingehalten werden, muss die Simulationslösung das GNSS-Signal mit höchster Präzision und minimalen Abweichungen über mehrere Stunden hinweg dauerhaft empfangen können. Diese Aufgabe gelingt dem R&S®SMBV100A dank seiner hohen Leistungsfähigkeit problemlos.

Erste Auswertungen erfolgen anhand der simulierten Signale am Helikoptertestsystem, bevor das LPV-Verfahren unter echten Flugbedingungen getestet wird. Bei dem Testsystem handelt es sich um eine speziell angefertigte Prüfanlage mit komplett ausgestattetem Avionik-System, einschließlich Flugmanagementsystem (FMS), automatischem Flugkontrollsystem (AFCS) und allen dazugehörigen Aktoren und Sensoren. Der Vorteil dieser Testvorrichtungen liegt darin, dass die Funktionalität, Leistung und Fehlerbehandlung des Prototyps systematisch und unter kontrollierten, reproduzierbaren und sicheren Bedingungen überwacht werden kann.

SMBV100B Vektorsignalgenerator
SMBV100B Vektorsignalgenerator
SMBV100B Vektorsignalgenerator
SMBV100B Vektorsignalgenerator

R&S®SMBV100B Vektorsignalgenerator

Mit dem kompakten Mittelklasse-Vektorsignalgenerator R&S®SMBV100B schreibt Rohde & Schwarz die Erfolgsgeschichte des beliebten R&S®SMBV100A fort.

  • Vollwertige und zuverlässige GNSS-Signalquelle
  • High-End-Simulator zur Konfiguration anspruchsvoller und realitätsnaher GNSS-Szenarien für alle wichtigen GNSS-Konstellationen (GPS, Galileo, GLONASS, BeiDou)
  • Komplett steuerbare Testumgebung mit Simulation von Effekten zur Signalausbreitung, Systemfehlern und zusätzlichen Modellierungseinstellungen
'Der R&S®SMBV100A ist vielseitig einsetzbar und besonders leistungsstark. Wir waren begeistert von dem Support, den wir für die Abstimmung des Vektorsignalgenerators auf unsere Bedürfnisse von Rohde & Schwarz erhalten haben. So haben wir jetzt eine günstige Lösung zum Testen des LPV-Anflugverfahrens mit Hardware-in-the-Loop (HiL) an all unseren Prüfständen.'
Ramiro Rodriguez, Expert in Avionic Integration Means, Airbus Helicopters S.A.S

Rohde & Schwarz – der ideale Partner für GNSS-Testverfahren

Rohde & Schwarz bietet eine Vielzahl an Lösungen und Geräten, die Experten bei ihrer Arbeit optimal unterstützen. Rohde & Schwarz bietet zudem:

  • Kostenlose Firmware-Updates, mit denen Kunden auf Jahre hinaus stets auf dem aktuellsten technischen Stand bleiben
  • Weltweites Netzwerk an Tochtergesellschaften: Die Experten von Rohde & Schwarz sind stets in der Nähe ihrer Kunden und Partner
  • Erstklassige Performance der Messgeräte und zuverlässiger Langzeit-Support ermöglichen Kunden die Umsetzung von ehrgeizigen Entwicklungsplänen bei gleichzeitiger Reduzierung von Kosten und Risiken