PT TestBench — ПО для автоматизации тестирования приемников ГНСС и генерации отчетов

Разработка и реализация эффективного плана тестирования аппаратуры спутниковой навигации требуют глубоких знаний, большого опыта и значительных временных затрат. Программное обеспечение PT TestBench (предназначенное для работы на ПК под управлением Windows) поможет вам как можно быстрее провести такое тестирование. Для этого потребуется лишь загрузить один из заранее подготовленных наборов тестов, и PT TestBench последовательно выполнит все тесты из этого набора, взаимодействуя с тестируемым устройством и имитатором сигналов ГНСС, проанализирует результаты испытаний (основные рабочие характеристики приемников ГНСС или их уязвимости), составит отчет по ним.

Программное обеспечение PT TestBench реализовано на основе популярного приложения iTest компании Spirent, являющегося интегрированным инструментом для разработки и выполнения тестов, призванным повысить скорость выполнения процессов тестирования. PT TestBench обеспечивает выполнение множества тестов в автоматическом режиме (без участия человека), проводит анализ результатов тестирования и генерирует отчеты с этими результатами.

В состав данного ПО входят наборы тестов, конфигурационные файлы и запрограммированные случаи тестирования. Программное обеспечение PT TestBench управляет тестируемым устройством по последовательному коммуникационному каналу и взаимодействует с выпускаемыми компанией Spirent приложениями для управления имитаторами сигналов ГНСС (SimCHAN, SimREPLAY, SimPEPLAYplus и SimGEN). Кроме того, для выполнения тех случаев тестирования, когда требуется изучить влияние помех на испытуемую навигационную аппаратуру, ПО PT TestBench может напрямую управлять системами имитации помех GSS7765 и GSS7725 компании Spirent.

Типичная схема испытательного стенда на базе PT TestBench показана на рис. 1.

Рисунок 1. Типичный стенд для автоматизированного тестирования приемника ГНСС с использованием ПО PT TestBench

• Устройства записи и воспроизведения сигналов ГНСС
• Имитаторы сигналов ГНСС
• SimSAFE – ПО для имитации атак типа spoofing ГНСС и проверки методов борьбы с ними
• Spirent PT TestBench – ПО для автоматизации тестирования приемников ГНСС и генерации отчетов

Наборы тестов

Программное обеспечение PT TestBench может быть заказано с заранее составленными наборами тестов. Примеры доступных в настоящее время наборов:

• GNSS Fundamental test suite. В этот набор входят базовые тесты приемников ГНСС, характеризующие их функционирование.
• GNSS Vulnerabilities and Threats test suite. В этом наборе предусмотрено тестирование типичных уязвимостей систем навигационного и координатно-временного обеспечения, а также имитируются угрозы функционированию этих систем. Таким образом дается численная оценка их устойчивости.

В первом наборе тестов предусмотрено определение основных параметров приемников ГНСС, включая:

• TTFF (время первого определения местоположения),
• Acquisition Sensitivity (чувствительность для захвата),
• Tracking Sensitivity (чувствительность для слежения),
• Reacquisition Time (время повторного захвата),
• Static Navigation Accuracy (точность статической навигации),
• Dynamic Navigation Accuracy (точность динамической навигации).

Во втором наборе тестов приемник ГНСС или тестируемое навигационное приложение подвергается реалистичным угрозам ГНСС в управляемой тестовой среде. Это делается с целью быстрой оценки возможных уязвимостей навигационного решения.

В наборе предусмотрены следующие случаи тестирования:

• Radio Frequency Interference (установка преднамеренных помех заданной формы).
• GNSS Segment Error (отказы, передача неверных данных, ошибки временной синхронизации).
• Spoofing (типичные атаки с использованием ложных спутниковых навигационных сигналов).
• Ухудшение условий приема (затенение антенны приемника ГНСС, многолучевое распространение сигналов ГНСС).
• Имитация различных погодных явлений и атмосферных эффектов, негативно влияющих на прием сигналов ГНСС.

В состав PT TestBench также входит plugin-модуль для подключения к PT Cloud, что дает возможность в течение года после покупки набора тестов автоматически загружать в него новейшую информацию по угрозам приемникам ГНСС и их уязвимостям. PT Cloud — постоянно обновляемая библиотека реалистичных угроз оборудованию спутниковой навигации. В нее входят помехи, создаваемые устройствами PPD (personal privacy devices), погодными явлениями, заградительные помехи и ложные спутниковые навигационные сигналы.

Конфигурация тестирования и выполнение теста

Программное обеспечение PT TestBench может быть сконфигурировано в соответствии с требованиями пользователя, предъявляемыми к тестируемым приемникам ГНСС. Пользователь может изменять параметры работы имитатора сигналов ГНСС, параметры тестируемого устройства и характеристики процедур тестирования (например, может задавать число измерений и пороговые значения).

Выполнение полного набора тестов или одного случая тестирования инициируется щелчком мышью на кнопке Play. По окончании выполнения теста генерируется отчет о тестировании (см. рисунок 2).

Рисунок 2. Завершение выполнение теста, результаты тестирования и отчет

Поддерживаемое программное обеспечение

Программное обеспечение PT TestBench предназначено для работы с тестовыми приложениями:

• SimGEN, SimREPLAYplus, SimREPLAY v5.07 SR01 или SimCHAN v3.03SR05.
• iTest v4.4.

Примечание. Набор тестов на действие угроз в настоящее время не поддерживается приложением SimCHAN.

Поддерживаемое оборудование

Программное обеспечение PT TestBench предназначено для работы со следующими моделями генераторов сигналов ГНСС компании Spirent: GSS9000, GSS8000, GSS7700, GSS6700 и GSS6300 (только с многоканальными моделями). Для тестирования при воздействии помех может быть задействована система имитации помех GSS7765 или GSS7725 компании Spirent.

Поддерживаемые тестируемые устройства

Управление тестируемым приемником ГНСС осуществляется по последовательному коммуникационному каналу через порт USB или RS-232. Сначала нужно установить драйвер приемника, чтобы ОС Windows смогла выделить ему COM-порт.

Программное обеспечение PT TestBench перезапускает и конфигурирует все приемники в системе тестирования перед началом выполнения каждого теста, используя специальные протокольные драйверы. Также PT TestBench собирает данные от тестируемых устройств, используя протокол NMEA 0183.

Поддерживаются следующие приемники ГНСС:

• u-blox EVK-4, EVK-6, EVK-M8 (только RS-232);
• Javad Delta (только RS-232);
• Septentrio PolaRx4.

Интеграция одного приемника в испытательный стенд предусмотрена в базовой конфигурации ПО PT TestBench. Дополнительные приемники могут быть интегрированы в качестве профессиональной услуги компании Spirent или ее партнера.