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GPS接收机信号测试的5中模式

2019-11-13 09:37:04 9

  GPS产业的发展和重要性与日俱增,随之而来的是对GPS接收机的测试要求越来越严格,从而准确评估产品的性能。

  GPS测试原理图

  GPS测试需要在电磁屏蔽室中进行测试,使用E4438C\N5182B矢量信号源模拟卫星发射信号,采用为多探头测试系统,全向扫描在不同位置GPS接收机接收GPS信号的强弱,为了保证手机和电脑进行有效的通讯,需要通过无线路由器将电脑和手机连接到同一个局域网中(通过WIFI进行测试)。本方案提供以下五种测试模式:

  1、Multi Satellites(多星灵敏度测试)

  信号源模拟八颗卫星信号,以固定功率发射。采集手机从不同方向上接收这个GPS信号的情况,得到手机各个方向上接收GPS信号能力情况。在手机接收信号最强的方向上,将信号源的功率往下打,找到手机能够定位的临界点功率。根据得到的临界点功率和手机各方向接收信号能力的对比可以计算出手机的GPS灵敏度和3D方向图。

  2、Multi Satellites Estimate(多星预估测试)

  假定手机在一定收到的GPS信号达到一定的阈值之后即可实现定位。信号源模拟八颗卫星信号,以固定功率发射。根据手机在各个方向上接收到的GPS

  CN0情况估算出手机的GPS灵敏度和3D方向图。

  3、Single Satellites Estimate(单星预估测试)

  算法与多星预估类似。单星预估模拟的是一颗星的信号进行测试。并调整信号源功率使有效读数均在信号的线性范围内。使该读数更能反映该点接收信号的能力情况。最后根据各个方向单星接收到的CN0值计算手机接收GPS信号的灵敏度和3D方向图。

  4、CN0 Measurement(单星CN0测试)

  相对于Single Satellites,本模式不需要检测当前点结果是否在线性区域,测试结果是信号功率为-130dB时的CN0的算术平均值。

  5、MSCN0 Measurement(多星CN0测试)

  扫描结束得到接收机各个方向上接收GPS信号能力情况后,找出不在线性区域内的点和NAN进行复测,直至所有的点均在线性区域,之后计算出CN0的算术平均值。

  各种模式对比:

  多星灵敏度测试是手机灵敏度的标准测法,然而寻找灵敏度临界点一步在精度要求较高的场合耗时较长。这种方法是标准可靠的方法。

  多星预估测试模式省去了寻找灵敏度一步,测试时间短,只要保证手机上报的CN0数据准确,测试结果与手机的实际值接近。测试非常稳定,适合于天线厂进行横向对比测试。

  单星预估测试模式相对多星预估测试模式测试时间会长,因为单星预估模式需要所有点的结果均在线性区域内。更能反映手机接收信号能力强弱。测试非常稳定,适合于天线厂进行横向对比测试。

  各种模式下GPS测试稳定性对比

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