GSM手机硬件测试规范之GPS部分.doc

GPS测试规范KONKA CONFIDENTIALGSM手机硬件测试规范GPS部分初始版本：V1.0原创作者：陆华华 发布日期：2010-09-20版本修订记录：修订版本修订人审核人修订内容修订时间范围：本测试规范适用深圳康佳通信科技有限公司硬件测试组在手机研发阶段的GPS性能和电流测试，规定了GPS的测试指标、测试方法和测试标准。目录一、 GPS性能指标测试1、 灵敏度测试2、 冷启动定位时间测试3、 热启动定位时间测试4、 输入信号强度测试5、 定位精度测试 二、 GPS外场效果测试1、 定位时间测试2、 接收到卫星的数量及对应的CN值测试三、 GPS耗电流测试四、 测试附图1、附图一2、附图二五、 参考标准及缩略语1、参考标准2、缩略语一、GPS性能指标测试1、灵敏度测试测试项目描述： GPS接收灵敏度是指GPS接收机能够追踪一个卫星的输入最小信号强度，定位灵敏度被定义为手机在工作时间内完成位置定位到GPS卫星时天线端的最低信号功率水平, 主要测试接收机接收小信号的能力。测试指标标准：定位灵敏度-142dBm接收灵敏度-146dBm测试仪表或框图：GPS信号模拟器、Cable线(损耗10dBm）、待测GPS手机附图一测试步骤和方法：l 按照测试框图连接仪器与待测GPS手机；l 设置GPS仪器模拟场景静态4颗星，动态12颗星；l 进入手机工程模式GPS界面,设置串口和波特率；l 逐步调节降低(从-86dBm-148dBm)GPS仪器输入信号强度至能定位的最低输入功率,接收则是处于能接收与接收不到信号之间的最低输入功率;l 分别在静态12颗星、动态12颗星36 km/h和140 km/h进行上述测试。2、冷启动定位时间测试 测试项目描述：冷启动定位时间为手机初次使用时、电池耗尽导致星历信息丢失时、长时间处于关机状态下启动GPS到能够定位的时间，主要测量在不同信号强度下GPS接收机从冷启动到实现GPS导航定位所需要的时间。测试指标标准：测试项目参考标准静态场景动态场景冷启动定位时间RF Power= -138dBm50S45SRF Power= -130dBm38S38SRF Power= -120dBm26S35S测试仪表或框图GPS信号模拟器、Cable线（损耗10dBm）、待测GPS手机附图一测试步骤和方法：l 按照测试框图连接仪器与被测手机；l 设置GPS仪器模拟场景静态4颗星，RF Power=-120dBm；l 进入手机工程模式GPS界面，设置串口和波特率；l 启动GPS功能，记录从冷启动到定位的时间，如果需再次启动则手机关机拿掉电池后5分钟或更长时间再开机，定位后GPS界面Fix Type变为3D Fix；l 用上述测试方法在RF Power=-130dBm时测试静态12颗星、动态36 km/h和140 km/h，在RF Power=-138dBm测试静态12颗星、动态36 km/h和140 km/h。3、热启动定位时间测试测试项目描述：热启动定位时间指上次关机前的经纬度、高度、当前时间、年历、星历已知或距离上次关机时间非常短的情况下启动GPS到能够定位的时间,主要测试GPS接收机在有卫星信息时再次启动的时间。测试指标标准：热启动定位时间5S测试仪表或框图：GPS信号模拟器、Cable线（损耗10dBm）、待测GPS手机附图一测试步骤和方法：l 按照测试框图连接仪器与待测GPS手机；l 设置GPS仪器模拟场景静态4颗星,RF Power为-130dBm左右;l 进入手机工程模式GPS界面，设置串口和波特率；l GPS从正常到中断停止几分钟后再恢复正常，记录GPS恢复到正常的定位时间；l 分别在静态12颗星、动态12颗星36 km/h和140 km/h进行上述测试。4、输入信号强度测试测试项目描述：在固定载噪比（CN）条件下GPS接收机在完成定位所需的信号强度为输入信号强度，主要测试在正常信号下GPS接收机的接收信号能力。测试指标标准：CN=40，RF Power-130dBm测试仪表或框图：GPS信号模拟器、Cable线（损耗10dB）、待测GPS手机附图一测试步骤和方法：l 按照测试框图连接仪器与被测手机；l 设置GPS仪器模拟场景静态1颗星；l 进入手机工程模式GPS界面，设置串口和波特率；l 逐步调节降低(从-86dBm-148dBm)GPS仪器输入信号强度至CN40，记录在此功率电平下的信号强度；l 分别在静态4、12颗星进行上述测试。5、定位精度测试测试项目描述：GPS接收器实际输出的经纬度信息与GPS信号源提供的标称经纬度的接近程度，主要测试GPS接收器的时钟准确度，抗干扰能力与算法精度。测试指标标准：10米测试仪表或框图：GPS信号模拟器、Cable线（损耗10dBm）、GPS天线、GPS分析软件、Google Earth卫星地图附图一、三测试步骤和方法：l 按照测试框图连接仪器与待测GPS手机；l 仪器标称经纬度分别设置为LAT：4000 0000N LON：11600 0000E；l 设置仪器信号强度至手机GPS接收端CN=40，在12、8、6、4颗卫星定位条件下，测试记录手机GPS定位稳定后（大约用时2分钟）的经纬度数据；l 设置仪器信号强度至手机GPS接收端CN=30，在12、8、6、4颗卫星定位条件下，测试记录手机GPS定位稳定后（大约用时2分钟）的经纬度数据；l 以同样的方法测试记录天线耦合的定位经纬度数据；l 在Google Earth地图上用红色探针标注标称经纬度位置，同时用蓝色探针标注各种信号及卫星数量条件下手机GPS输出的经纬度位置；l 采用Google Earth地图标尺工具测量各蓝色探针与红色探针之间的距离。二、GPS定位性能外场主观测试1、定位时间测试测试项目描述： 定位时间测试分为冷启动定位时间和热启动定位时间，测试方法同用仪器测试方法一样，主要测试在自然环境下GPS接收机从启动到实现首次GPS导航定位所需的时间。测试指标标准：冷启动定位时间40S热启动定位时间6，CN40测试地点及环境：八楼楼顶且天气晴朗、云层少、待测GPS手机放于空旷区域测试步骤和方法：l 进入手机工程模式GPS界面，设置串口和波特率；l 在自然环境下冷启动定位后Fix Type变为3D Fix记录接收到卫星的数量及对应的CN值。三、GPS耗电流测试测试项目描述：GPS电流主要测试GPS搜索电流和定位后的待机电流，搜索电流为开启冷启动到GPS定位前此段时间的平均电流，该测试主要用来评估GPS应用电路的功耗和设计合理性。测试指标标准：搜索电流80mA待机电流3.0 mA测试仪表或框图：GPS信号模拟器、Cable线（损耗10dBm）、电脑、测试软件、直流电源、GPIB卡、假电池、8960/CMU200、测试白卡附图二测试步骤和方法：l 按照测试框图连接仪器与待测手机；l GPS仪器设置静态12颗星，RF Power为-130dBm，8960设置Traffic Band:EGSM、Cell Parameters:Paing2l 进入手机工程模式GPS界面，设置串口和波特率；l 开启GPS冷启动功能，设置电流测试软件循环400次，记录GPS冷启动搜索此段时间的平均电流；l 待机电流在GPS定位稳定且LCD屏灭后1分钟，设置电流测试软件循环500次，记录此段时间的平均电流。四、测试附图USB Cable1、附图一GPS Cable2、附图二PCPower SupplyCable Current MeasurementGPIB Cable8960GPIB CableRFCableGPS CableNS600GPSSimulatorMobile Phone3、附图三五、参考标准及缩略语1、参考标准GPS测量规范 GB/T 18