GNSS-INS 即時動態訊號模擬測試系統
IMU 模擬至耦合驗證，全覆蓋即時 6-DOF、多路輸出與干擾環境重建能力
CAST Navigation 所推出的 INS（慣性導航系統）模擬系統，能夠提供高頻率、極高保真度的慣性資料，專為支援當今複雜的 EGI（嵌入式全球定位慣性系統）與 GNSS/INS（全球導航衛星系統/慣性導航系統）整合導航系統的開發與測試所設計；無論您的導航系統採用鬆耦合（Loosely Coupled）、緊耦合（Tightly Coupled），還是超緊耦合（Ultra-Tightly Coupled）架構，CAST 模擬系統都能發揮最佳效能，同樣地，只要是具備 INS 輔助能力的設備，也能與 CAST 系統順利整合，無縫接軌。
CAST INS 模擬系統能產生真實動態環境下的 INS 與 GNSS 訊號，藉此完整模擬現代導航系統的運作條件，提供真實、可重現的模擬輸入資料，這些系統目前廣泛應用於全球軍事、產業與商業實驗室中，成為開發、整合與測試現行各類導航平台不可或缺的重要工具，除此之外，CAST 也持續參與新興技術的研究與設計，在未來導航科技發展中扮演著關鍵角色。
CAST Navigation 的 INS 模擬系統具備一套功能完整、操作直覺的圖形化介面，透過這個介面，使用者可以依據不同導航單元的建模需求，自訂 IMU（慣性量測單元）感測器模組的輸出特性，包括雜訊、漂移率與效能參數，進行細部設定；此外，CAST 系統內建多種可選擇的模擬載具類型，包括：
- 空中載具（Airborne Vehicles）
- 陸地載具（Terrestrial Vehicles）
- 水上／水下載具（Aquatic Vehicles，支援海象模擬 Sea-State）
- 太空軌道載具（Space-Based Orbital Vehicles）
系統可運作於兩種模擬模式：
- 「預先產生（Pre-Generated）」運動模式
- 「即時產生（RealTime）」六自由度（6-DOF）運動模式
使用者可以根據不同測試場景需求選擇合適模式，系統本身可作為獨立模擬平台單獨使用，亦可整合至更大型的測試架構中，組成完整的導航模擬解決方案，CAST 提供的這些模擬功能，使工程師能夠在實驗室內精確重現真實環境條件，進行高效率、高信賴度的驗證作業。
當系統運作於「即時產生（RealTime）」六自由度（6-DOF）運動模式時，使用者可以即時控制並模擬物體在三個平移軸（X、Y、Z）與三個旋轉軸（俯仰 Pitch、偏航 Yaw、翻滾 Roll）上的運動行為，透過此模式，使用者可針對各類導航與姿態推估系統進行即時反應測試與效能驗證，例如：
- 模擬飛行器、或地面載具於複雜機動環境中的運動軌跡，並即時觀察導航系統對動態變化的反應能力
- 驗證 GNSS/INS 整合演算法在劇烈姿態變化與突發運動條件下的穩定性與收斂速度
- 針對導引控制系統進行閉迴路模擬，確認其回饋控制策略在不同動態條件下的可靠性
- 驗證 IMU（慣性量測單元）與 GNSS 接收器在高加速度、急轉彎等非線性運動條件下的輸出一致性與誤差模型
該模式特別適用於需要即時互動與快速回饋的開發測試環境，並可搭配外部模擬或實體硬體裝置，進行硬體在環（HIL, Hardware-in-the-Loop）測試，全面提升整體導航系統開發的準確度與效率。
慣性系統特色
- 專為實驗室環境設計，可精準產生動態模擬訊號，用於測試與驗證現代化 EGI（嵌入式全球定位慣性系統）與 GNSS/INS（全球導航衛星系統／慣性導航系統）裝置。
- 系統可作為獨立模擬平台運作，亦可整合至現有實驗室測試架構中，靈活應對不同測試需求。
- 根據接收到的六自由度（6-DOF）運動軌跡資料，即時產生模擬輸入訊號，模擬真實運動情境。
- 提供與實際訊號高度同步對齊的模擬輸出，支援：
- 鬆耦合架構（Loosely Coupled）
- 緊耦合架構（Tightly Coupled）
- 超緊耦合架構（Ultra-Tightly Coupled）
- 可模擬多種複雜運動狀況，作為 EGI 與 GNSS/INS 系統輸入訊號來源，強化整體整合與驗證效率。
- 支援自訂與模組化擴充，可依使用者需求靈活調整 GNSS/INS 模擬參數，滿足當前測試需求，亦具備未來升級與擴展彈性。
支援新增慣性輸出與干擾能力
在過去四十年中，CAST 與全球多家 IMU（慣性量測單元）製造商密切合作，致力於實驗室測試介面的開發與優化，憑藉多年累積的專業經驗，CAST 所設計的 INS（慣性導航系統）模擬器能支援多種 INS 通訊協定與資料傳輸率，並可依據不同的專案需求與測試規模，提供客製化介面設計，靈活滿足使用者的功能與整合需求。
支援的IMU介面型式:
- LN-100G, LN-200, LN-251, LN-260, LN-270
- H-764G, HG-1700, HG-1900, NAV-100
- SD500
- STANAG 4572
- 客製化 SDLC 通訊
- 客製化 RS-422 通訊
CAST 採用模組化設計理念，使 INS 系統能夠與任一 CAST GNSS 模擬器及其功能整合，建構出靈活多變的測試平台，這些模擬系統不僅具備高度彈性與可擴充性，更能因應日益變化或逐步成長的導航測試需求，提供完整且一致的模擬條件。
為因應更複雜的應用場景，CAST 系統可輕鬆加裝額外的慣性輸出模組、射頻輸出模組以及訊號干擾（Jamming）模擬能力，每一組新增輸出皆可依需求進行獨立設定，無論是模擬相同、相近或完全不同的 IMU 效能參數、導航訊號條件、運動軌跡，甚至是不同類型的模擬載具（如空中、地面、水面或太空軌道載具），皆能精確控制並即時反應。
所有 CAST Navigation 的 INS 模擬器皆支援進階功能選配，包含訊號來源擴充、地形遮蔽模擬（Terrain Obscuration）與多種形式的訊號干擾（Signal Interference）模擬，協助使用者更貼近真實世界環境進行測試與驗證；此外，系統亦支援多台模擬器之間的同步操作，透過聯合模擬建立出更具擴展性與靈活度的測試環境，有效應對各種高挑戰性或高度客製化的應用需求。
CAST 慣性模擬系統技術規格
