汽车电子模块的自动化 GNSS 性能测试

根据中国国家 GNSS 测试标准 (GB/T 45086.1-2024) 使用 R&S®CMWrun 序列控制软件和 R&S®SMBV100B 矢量信号发生器实现自动化测试

R&S®SMBV100B 矢量信号发生器
R&S®SMBV100B 矢量信号发生器可配备多种 GNSS 选件,从而转变为可靠、功能全面的 GNSS 信号源。

近几年发布了若干适用的汽车电子测试标准,规定了一系列 GNSS 性能测试。其目标是为了保证 GNSS 车载导航系统的定位、导航和定时性能满足基础性要求。以欧盟指令 2017/19 为例,该法规规定了车载 eCall 模块的 GNSS 性能测试标准。这些模块需要先通过认证测试,然后才可投入车载应用。

您的任务

2025 年年中,中国将实施一项新的测试规范,其中包含针对基于 GNSS 车载导航系统的测试规程。此类系统中使用的 GNSS 接收机需要根据中国国家 GNSS 测试标准 (GB/T 45086.1-2024) 来测试其性能。这包括测试接收机提供高达 10 Hz 的数据输出速率以及同时处理双频段信号的能力。该标准定义了一系列 GNSS 测试,接收机必须通过这些测试,才能证明其完全符合新规。这些测试难以在现实环境中利用真实的 GNSS 信号予以展开,因为这种测试方法难以实施、耗时长、成本高、无法重现。因此,需要使用合适的 GNSS 模拟器。

罗德与施瓦茨解决方案

R&S®SMBV100B 可以在受控、明确定义、可重复的实验室条件下进行这些测试。这款通用的矢量信号发生器可以转变为功能全面的 GNSS 模拟器。它具备先进的模拟功能,能够配置可在受控条件下运行的逼真、复杂且可重复的 GNSS 场景。

搭配 R&S®CMWrun 序列控制软件和 R&S®SMBVB-K364 选件后,R&S®SMBV100B 可以转变为一台全自动化 GNSS 性能测试仪。用户可以使用 R&S®CMWrun 软件安排、配置并自动执行测试,分析被测接收机的性能,最后生成测试报告。该软件为 GB/T 45086.1-2024 标准规定的所有测试用例均提供了预定义的测试场景。

测试范围

GB/T 45086.1-2024 标准规定的测试用例包括表征典型的 GNSS 接收机参数,例如:

  • 跟踪灵敏度
  • 捕获灵敏度
  • 首次定位时间 (TTFF)
  • 定位精度
  • 速度精度

该标准还定义了针对特殊事件或特殊条件下的测试,例如

  • GPS 周数翻转测试
  • 闰秒处理
  • 意外伪距误差测试(RAIM 测试)

有关所有 46 项测试用例的完整列表,可参见《罗德与施瓦茨信号发生器 GNSS 和航空电子模拟》规格文档 (PD 3607.6896.22)。

建议的测试装置

大多数测试用例都要求被测设备 (DUT) 先冷启动,然后再执行测试。关于冷启动,测试标准规定 DUT 必须完全关闭并断开电源。为了实现无需手动干预的自动化测试,R&S®SMBVB-K364 选件支持使用可开关的 R&S®NCG 电源。该电源可以集成到测试装置中,并在所有相关测试中根据标准开启或关闭。

部分测试用例还会验证接收机的定时性能。将 1 PPS 信号用作汽车中其他组件的时钟源时,必须分析该信号。这就是 R&S®SMBVB-K364 选件支持集成 R&S®RTM 示波器的原因:在定时测试中可以自动配置示波器,并自动执行相应的测量任务。

建议的测试装置
建议的测试装置

优势

测试完全符合测试标准
所有 46 项预定义的测试用例均符合中国国家 GNSS 测试标准 (GB/T 45086.1-2024)。

测试可完全复制
R&S®SMBV100B GNSS 模拟器确保所有场景完全可重现,使该解决方案成为车载导航模块的预合规测试、验证和认证的理想选择。

全自动化测试
R&S®SMBVB-K364 结合 R&S®CMWrun 序列控制软件,能够自动配置信号发生器,让用户不必手动配置仪器。

高效规划、执行和评估验证/认证测试
R&S®CMWrun 集成测试排序功能,能够自动配置测试、调度测试、配置 DUT、分析数据并生成测试报告。

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