GPS在加利福尼亞的El Segundo設(shè)立了一個(gè)數(shù)字孿生兄弟。伽利略系統(tǒng)在荷蘭的諾德韋克（Noordwijk）擁有一顆與地球相連的太空飛行器，其束縛力極高，渴望與兄弟們一起自由飛行。這兩個(gè)星座“幽靈”都存在于令人毛骨悚然的測試暮色中，用以復(fù)制其自由飛翔的家庭的運(yùn)動(dòng)和反應(yīng)。他們的隱姓埋名所作犧牲可能會(huì)導(dǎo)致子孫后代獲得更好、更強(qiáng)大的衛(wèi)星。

星座克隆。據(jù)《空軍雜志》報(bào)道，美國空軍太空與導(dǎo)彈系統(tǒng)中心委托GPS衛(wèi)星的數(shù)字孿生測試了該星座的網(wǎng)絡(luò)漏洞。高科技顧問公司布茲·艾倫·漢密爾頓（Booz Allen Hamilton）于2018年在洛克希德·馬丁（Lockheed Martin）的Block IIR一代產(chǎn)品的基礎(chǔ)上建造了SatSim雙胞胎。然后，他們?cè)噲D破解其各種子系統(tǒng)。這導(dǎo)致對(duì)衛(wèi)星本身，地面控制站以及它們之間的射頻鏈路進(jìn)行一系列漏洞掃描和滲透測試。對(duì)通信鏈路的攻擊尋求到了衛(wèi)星與其地面控制站之間的潛在弱點(diǎn)。公司和空軍都不會(huì)發(fā)布測試結(jié)果。任何未發(fā)現(xiàn)的漏洞都被掩蓋。BAH副總裁凱文·科金斯（Kevin Coggins）表示：針對(duì)這一弱點(diǎn)“他們可以在未來的衛(wèi)星中修復(fù)它，或者可以在當(dāng)前的衛(wèi)星中提出解決方法或檢測方法”。空軍軍方說，它先前也在其他項(xiàng)目上采用了數(shù)字孿生方法。該概念使用基于模型的系統(tǒng)工程來構(gòu)建構(gòu)造，重點(diǎn)是創(chuàng)建和利用域模型（結(jié)合了行為和數(shù)據(jù)的軟件模型）作為信息交換的主要手段。由于摩爾定律：計(jì)算機(jī)處理速度呈指數(shù)級(jí)提高，這種做法已得到越來越多的使用。虛擬系統(tǒng)具有比實(shí)時(shí)運(yùn)行快得多的優(yōu)點(diǎn)。工程師可以在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)模擬一年的全域功能。

伽利略的雙胞胎。完整的伽利略衛(wèi)星在歐洲航天局ESTEC微波實(shí)驗(yàn)室的潔凈室中生活和呼吸。這顆衛(wèi)星是由意大利的Thales Alenia Space于2016年建造的，當(dāng)時(shí)是第一代伽利略衛(wèi)星在軌驗(yàn)證衛(wèi)星，但從未成功發(fā)射。取而代之的是，將其拆解并將其導(dǎo)航有效載荷放回測試臺(tái)上。此后，工程師們使它經(jīng)歷了許多實(shí)驗(yàn)室經(jīng)驗(yàn)，調(diào)查了其部件的使用壽命，重新創(chuàng)建衛(wèi)星異常并測試了伽利略未來發(fā)展的候選技術(shù)。

衛(wèi)星的關(guān)鍵導(dǎo)航系統(tǒng)模塊、原子鐘、固態(tài)功率放大器、導(dǎo)航信號(hào)生成單元（NSGU），頻率發(fā)生器和上變頻器單元與新的電纜一起連接在了平整的桌子上。靜止車輛的信號(hào)代替衛(wèi)星天線，而是通過專用的衰減鏈傳輸，以對(duì)其進(jìn)行修改，就好像地面上的接收機(jī)正在采集它們的數(shù)據(jù)一樣。歐空局技術(shù)員GearóidLoughnane評(píng)論說：“有效負(fù)載和安全帶是為立方結(jié)構(gòu)而不是平坦的平臺(tái)設(shè)計(jì)的，因此這絕非易事。同時(shí)，我們與這些設(shè)備的原始供應(yīng)商合作，這些供應(yīng)商在這個(gè)階段已有15年的歷史了，以尋找我們需要使它們重新運(yùn)行的操作軟件。”

英國的薩里衛(wèi)星技術(shù)有限公司，負(fù)責(zé)伽利略軟件的荷蘭航空航天公司Terma和丹麥的地面控制設(shè)備供應(yīng)商Rovsing都與ESA合作。在2019年，這顆無形的衛(wèi)星進(jìn)行了完整的射頻特性測試，確認(rèn)導(dǎo)航有效載荷的性能與預(yù)期相同，就像在軌道上一樣，廣播了當(dāng)前伽利略導(dǎo)航信號(hào)E1，E5和E6的全部內(nèi)容。下一個(gè)挑戰(zhàn)將是測試即將到來的Galileo第二代設(shè)計(jì)的技術(shù)，該技術(shù)將在下個(gè)十年晚些時(shí)候飛行，包括插入新穎的NSGU和新的原子鐘組合。為了使它更具代表性，構(gòu)成了當(dāng)前軌道上大多數(shù)星座的伽利略全操作能力衛(wèi)星，來自瑞士泰勒斯·阿萊尼亞航天公司的第二顆NSGU被添加到瑞士航空航天工程公司RUAG制作的初始版本中。

ESTEC的微波實(shí)驗(yàn)室，伽利略IOV工程模型有效載荷測試平臺(tái)。所有照片均由ESA提供。坐滿桌的雙胞胎可以生成三個(gè)伽利略導(dǎo)航信號(hào)，并重現(xiàn)具有代表性的遙測范圍。此外，它的所有組件都可以單獨(dú)控制溫度，降低到單個(gè)程度。微波工程師CésarMiquelEspa?a說：“這很重要，因?yàn)樵撛O(shè)施的一部分工作是重現(xiàn)衛(wèi)星上發(fā)生的異常現(xiàn)象，包括再現(xiàn)其環(huán)境”。“該設(shè)施還允許調(diào)查和評(píng)估新衛(wèi)星導(dǎo)航有效載荷和設(shè)備概念的端到端導(dǎo)航信號(hào)性能”。