GPS OTA測試解決方案
GPS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和重要性與日俱增,隨之而來的是對GPS接收機(jī)的測試要求越來越嚴(yán)格,天線和接收機(jī)生產(chǎn)廠商迫切需要一種能夠準(zhǔn)確評估產(chǎn)品性能的手段。接收機(jī)靈敏度的標(biāo)準(zhǔn)測法
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/201807/383960.htm目前GPS的標(biāo)準(zhǔn)測試方法是多星定位測試方案,該方案用信號源模擬衛(wèi)星發(fā)射信號。采集接收機(jī)從不同方向上接收這個GPS信號的情況,得到接收機(jī)各個方向上接收GPS信號能力情況并進(jìn)行存儲,在某一固定方向上反復(fù)調(diào)整信號源,尋找最小可定位的信號強度即為最小靈敏度,最終根據(jù)存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行估算和球面積分得到全向的最小靈敏度。國外某知名OTA方案商就是一直沿用的這種測試方案。然而多星定位測試方案有兩個問題無法解決,其一是它的穩(wěn)定性差強人意(±2dB),其二是對CN0沒有輸出。
為提供一種能夠真實、準(zhǔn)確反映GPS接收機(jī)在實際運用中性能的解決方案,新益技術(shù)在GPS測試的研發(fā)上投入大量人力物力,經(jīng)過大量實驗、反復(fù)驗證后提出了能夠重復(fù)執(zhí)行并精確測量的GPS測試解決方案,該方案不僅穩(wěn)定性優(yōu)異還填補了目前GPS測試技術(shù)上的空白,從客戶的角度出發(fā)增加四種測試模式為客戶提供了5種測試選擇。
1、Multi Satellites(多星靈敏度測試)
信號源模擬八顆衛(wèi)星信號,以固定功率發(fā)射。采集接收機(jī)從不同方向上接收這個GPS信號的情況,得到接收機(jī)各個方向上接收GPS信號能力情況。在接收機(jī)接收信號最強的方向上,將信號源的功率往下打,找到接收機(jī)能夠定位的臨界點功率。根據(jù)得到的臨界點功率和接收機(jī)各方向接收信號能力的對比可以計算出接收機(jī)的GPS靈敏度和3D方向圖。
2、Multi Satellites Estimate(多星預(yù)估測試)
假定接收機(jī)在一定收到的GPS信號達(dá)到一定的閾值之后即可實現(xiàn)定位。信號源模擬八顆衛(wèi)星信號,以固定功率發(fā)射。根據(jù)接收機(jī)在各個方向上接收到的GPS CN0情況估算出接收機(jī)的GPS靈敏度和3D方向圖。
3、Single Satellites Estimate(單星預(yù)估測試)
算法與多星預(yù)估類似。單星預(yù)估模擬的是一顆星的信號進(jìn)行測試。并調(diào)整信號源功率使有效讀數(shù)均在信號的線性范圍內(nèi)。使該讀數(shù)更能反映該點接收信號的能力情況。最后根據(jù)各個方向單星接收到的CN0值計算接收機(jī)接收GPS信號的靈敏度和3D方向圖。
4、CN0 Measurement(單星CN0測試)
相對于Single Satellites,本模式不需要檢測當(dāng)前點結(jié)果是否在線性區(qū)域,測試結(jié)果是信號功率為-130dB時的CN0的算術(shù)平均值。
5、MSCN0 Measurement(多星CN0測試)
掃描結(jié)束得到接收機(jī)各個方向上接收GPS信號能力情況后,找出不在線性區(qū)域內(nèi)的點和NAN進(jìn)行復(fù)測,直至所有的點均在線性區(qū)域,之后計算出CN0的算術(shù)平均值。
各種模式對比:
多星靈敏度測試是靈敏度的標(biāo)準(zhǔn)測法,然而尋找靈敏度臨界點一步在精度要求較高的場合耗時較長。
多星預(yù)估測試模式省去了尋找靈敏度一步,測試時間短,只要保證手機(jī)上報的CN0數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,測試結(jié)果與手機(jī)的實際值接近。
單星預(yù)估測試模式相對多星預(yù)估測試模式測試時間會長,因為單星預(yù)估模式需要所有點的結(jié)果均在線性區(qū)域內(nèi)。更能反映手機(jī)接收信號能力強弱。
Multi Satellites | Multi Satellites Estimate | Single Satellites Estimate | CN0 Measurement | MSCN0 Measurement |
±2dB | ±1dB | ±1dB | ±1dB | ±1dB |
各種模式下GPS測試穩(wěn)定性對比
為保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性,選取20部手機(jī)在相同暗室環(huán)境下進(jìn)行測試,得出20部手機(jī)在以上模式下測GPS的TIS結(jié)果并進(jìn)行強弱排序,把手機(jī)運用到實際環(huán)境中進(jìn)行同時定位,同樣按照定位速度排序,得出結(jié)論完全一致:暗室測出來的TIS值偏高的手機(jī)更容易定位,而部分手機(jī)很難定位。
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