降低太空任务中的GNSS风险
航天器在发射阶段以及在轨运行过程中高度依赖GNSS信号。由于对这些信号的依赖性很强，一旦出现问题，例如失去信号连接，或受到干扰、干扰或欺骗，就会变得极为脆弱。
因此，存在两项关键需求：1）模拟航天器上GPS/GNSS接收机的响应，以识别潜在脆弱点并确保其在真实任务中的正常运行；2）采用高精度惯性测量单元和时间同步解决方案，确保航天器保持预定轨道，并在必要时具备调整能力。
服务于航天工业的四大主要产品线包括：
用于卫星的铷原子钟
- 赛峰已在伽利略卫星上部署原子钟，以实现全球最高精度的时间保持。地面型主动氢脉泽同样适用于航天应用。
惯性测量单元
- 赛峰的战术级惯性测量单元采用气密密封设计，非常适用于卫星姿态与轨道控制系统（AOCS）以及运载火箭。可由客户配置的输出接口为用户提供更高的运行灵活性。
GNSS 仿真器 (MEO + LEO)
- GNSS仿真器能够在快速多普勒频移、日食事件、干扰环境以及跨轨道GNSS可视性等条件下，对LEO/MEO航天器接收机进行验证，从而支持星座设计以及具备韧性的空间PNT能力。
精密计时产品
- 为实现航天任务的高精度遥测，赛峰提供超高精度授时设备，可同步指挥控制中心与运载火箭。
赛峰与标准解决方案：太空任务真正需要什么
| 特征 | 标准GNSS时间设备 | 赛峰航天产品组合 |
|---|---|---|
| 任务仿真支持 | 信号仿真能力有限；不支持多场景 | Skydel + GSG-8 GNSS 仿真器用于发射前验证、干扰/欺骗场景测试和硬件在环测试 |
| 卫星机载授时 | 基于OCXO的定时；恶劣条件下的漂移 | RAFS搭载原子钟；采用航天级铷振荡器，具有高抗辐射能力和纳秒级稳定性 |
| 飞行中导航集成 | 并非设计用于惯性融合或传感器融合 | SpaceNaute IMU，用于发射阶段和卫星导航；结构紧凑且抗辐射。 |
| 太空中的GNSS接收 | 有限（通常仅限 LEO） | Skylight GNSS接收机：双频、多星座、太空加固型；支持GEO/MEO/LEO，具备抗欺骗能力 |
| 高保真轨道仿真 | 可仿真的信号数量有限 | GSG-8 Gen2 用于验证低地球轨道 (LEO) 航天器 GNSS 接收机在快速多普勒频移、日食引起的信号中断以及涉及密集 LEO 导航信号和传统 MEO GNSS 的多星座可见性条件下的性能。 |
| 地面控制时间同步 | 基本NTP，有限的保留期 | SecureSync® 2400：支持多GNSS、IRIG-B、PTP、NTP、1PPS；支持航天飞机到地面同步 + GNSS 拒绝故障转移选项（铷/CSAC） |
| 可追溯性和数据记录 | 日志极少；无 UTC 时间追溯 | 完整的信任链：从UTC时间到仿真器时间到机载时钟时间到遥测时间戳 |
| 监管/项目合规性 | 非辐射测试 | 航天级认证（ESA、NASA认证）；提供符合MIL-STD、ECSS和ITAR标准的型号 |
| 全天候支持关键任务运行 | 通常仅限于第三方供应商的工作时间 | 提供全天候支持，并制定针对特定项目的服务水平协议；具备针对仿真、GNSS 或机载故障的全球响应能力。 |
嵌入式GNSS/LEO接收机设备仿真
当需要测试将在太空运行的全球导航卫星系统设备时，GNSS 仿真器可以提供帮助。使用赛峰 GNSS 仿真软件，您可以：
- 仿真根据与太空中其他卫星的距离调整功率水平；
- 仿真飞行器在电离层上方的飞行方式；
- 创建特定的航天轨迹 — 例如轨道和航天器机动；
- 采用能够反映车辆高速行驶真实场景的高更新频率。
- 实时仿真数百至数千个信号（中地球轨道和低地球轨道）
发射入轨与太空探索的轨迹管理
在火箭发射以及空间机动等关键时刻，惯性测量单元（IMU）是引导航天器的核心工具。赛峰的IMU针对低尺寸、重量与功耗（SWaP）进行了优化，具备承受极端冲击振动与空间辐射的能力，并拥有无限使用寿命。例如，SpaceNaute能够在各种任务中实现高精度导航与制导：
- 太阳同步轨道（SSO）
- 地球静止轨道（GEO）
- 地球同步转移轨道（GTO 和 GTO+）
- 离轨
- 深空探索
姿态与轨道控制系统（AOCS）的指向传感器
在卫星与运载火箭分离之后，由姿态与轨道控制系统（AOCS）负责确保卫星保持正确的姿态与轨道，以完成其任务。为实现这一目标，AOCS需要高精度传感器，如磁力计和陀螺仪，以获取卫星的位置与角度数据。赛峰的STIM377H能够在无需GPS辅助的情况下完成关键的角度测量任务。卫星搭载的IMU与陀螺仪传感器可以帮助：
- 保持姿态，使卫星始终指向正确方向（例如将太阳能板对准太阳，或将天线对准地面站）；
- 控制轨道，通过检测引力及其他扰动引起的运动变化，使卫星保持在预定轨道上；
- 机动，知道该朝哪个方向移动才能避免碰撞。
用于运载火箭的超紧凑型惯性测量单元（IMU）
SpaceNaute是全球最先进的航天用惯性测量单元之一。它已被选用并通过认证用于欧洲阿丽亚娜6号运载火箭，在严苛环境下具备卓越性能和极高可靠性。
SpaceNaute凭借以下特性提供高性能惯性导航能力：
- HRG Crystal™尖端技术，确保绝对可靠
- 对空间辐射和振动不敏感
- 结构紧凑、重量轻
可靠的航天发射和航天运输导航能力
SpaceNaute在各项指标上均达到同代产品的领先水平：SWaP、可靠性、寿命与精度等… 它可确保运载火箭在太空中的导航与姿态实现精确控制，覆盖从发射入轨到太空探索的各类航天应用。
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