全球卫星导航系统(GNSS)射频与基带一体化模块性能要求及测试方法_第1页
全球卫星导航系统(GNSS)射频与基带一体化模块性能要求及测试方法_第2页
全球卫星导航系统(GNSS)射频与基带一体化模块性能要求及测试方法_第3页
全球卫星导航系统(GNSS)射频与基带一体化模块性能要求及测试方法_第4页
全球卫星导航系统(GNSS)射频与基带一体化模块性能要求及测试方法_第5页
已阅读5页,还剩41页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

ICS33.200

CCSM50

中华人民共和国国家标准

GB/TXXXXX—20XX

全球卫星导航系统(GNSS)射频与基带一

体化模块性能要求及测试方法

Performancerequirementsandtestmethodsforradiofrequencyand

basebandintegratedmoduleofGlobalNavigationSatelliteSystem

(GNSS)

(报批稿)

GB/TXXXX-XXXX

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出并归口。

本文件起草单位:四创电子股份有限公司、中国电子技术标准化研究院、中国科学技术大学、长沙

金维信息技术有限公司、和芯星通科技(北京)有限公司、杭州中科微电子有限公司、泰斗微电子科技

有限公司、中国科学院合肥物质科学研究院、桂林电子科技大学、中国电力科学研究院。

本文件主要起草人:孟宪伟、贾琳、陈倩、陈恩红、易炯、曹雪勇、袁玺、吴钊锋、孙怡宁、王伟、

黄伦文、孙希延、何倩、李劲松、刘彦。

II

GB/TXXXX-XXXX

全球卫星导航系统(GNSS)射频与基带一体化模块

性能要求及测试方法

1范围

本文件规定了全球卫星导航系统(GNSS)射频与基带一体化模块的分类与组成、功能要求、性能要

求及测试方法。

本文件适用于全球卫星导航系统(GNSS)射频与基带一体化模块(以下简称一体化模块)的设计、

研制、生产和检测。采用一体化模块的用户终端相关性能检测亦可参照使用。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本

文件。

GB/T19391全球定位系统(GPS)术语及定义

3术语、定义及缩略语

3.1术语和定义

GB/T19391界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1.1

冷启动coldstart

一体化模块在无有效卫星星历、卫星历书、概略时间和概略位置的条件下通电启动。

[来源:GB/T19391-2003,2.72,有修改]

3.1.2

热启动hotstart

一体化模块在卫星星历、时间和概略位置有效的条件下通电启动。

[来源:GB/T19391-2003,2.74,有修改]

3.1.3

首次定位时间timetofirstfix;TTFF

一体化模块从通电启动到RNSS定位结果满足要求所需的时间。启动条件包括冷启动和热启动。

[来源:GB/T19391-2003,4.4,有修改]

3.1.4

3

GB/TXXXX-XXXX

重新捕获时间re-acquisitiontime

一体化模块在接收的卫星导航信号短时失锁后,从卫星导航信号恢复到定位结果满足要求所需的

时间。

3.1.5

定位精度positioningaccuracy

一体化模块通过观测所得的位置值与真实位置值(标准位置值)之间的一致程度。

3.1.6

位置报告locationreport

一体化模块通过北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)将自身位置信息提供给指定用户的过程。

位置报告分为普通位置报告和RDSS位置报告。普通位置报告指一体化模块利用北斗RDSS链路将自身位

置信息发送给指定用户;RDSS位置报告指一体化模块通过北斗系统主控站计算其位置并将该位置信息

发送给指定用户。

注:北斗二号位置报告包括位置报告1和位置报告2。北斗三号位置报告包括普通位置报告、RDSS位置报告、广义RDSS

定位报告、精密定位报告。本文件中将位置报告1归类为普通位置报告,将位置报告2归类为RDSS位置报告。本

文件不涉及广义RDSS定位报告和精密定位报告。

3.1.7

通信回执messagereceipt

一体化模块收到北斗短报文后,返回给北斗系统主控站的确认信息。

3.1.8

静默状态silentstatus

一体化模块响应静默状态设置指令,不发送北斗RDSS入站信号、只接收信号的状态。

3.1.9

双向设备时延two-waytimedelay

某帧出站信号到达用户天线口面的时刻,与响应该帧的入站信号开始从用户天线口面发出的时刻

之差。

3.2缩略语

下列缩略语适用于本文件。

BDS:北斗卫星导航系统(BeiDouNavigationSatelliteSystem)

CGCS2000:2000国家大地坐标系(ChinaGeodeticCoordinateSystem2000)

ECEF:地心地固坐标系(Earth-CenteredEarth-FixedCoordinateSystem)

Galileo:伽利略卫星导航系统(GalileoNavigationSatelliteSystem)

GLONASS:格洛纳斯卫星导航系统(GlobalNavigationSatelliteSystem)

GNSS:全球卫星导航系统(GlobalNavigationSatelliteSystem)

GPS:全球定位系统(GlobalPositioningSystem)

INS:惯性导航系统(InertialNavigationSystem)

PDOP:位置精度衰减因子(PositionDilutionofPrecision)

4

GB/TXXXX-XXXX

PPS:秒脉冲(PulsePerSecond)

RDSS:卫星无线电测定业务(RadioDeterminationSatelliteService)

RMS:均方根误差(RootMeanSquare)

RNSS:卫星无线电导航业务(RadioNavigationSatelliteService)

UTC:协调世界时(UniversalTimeCoordinated)

4分类及组成

4.1分类

一体化模块分为RNSS一体化模块、RDSS一体化模块和RNSS/RDSS一体化模块。

4.2组成

4.2.1RNSS一体化模块组成

RNSS一体化模块主要由RNSS射频处理单元、RNSS基带处理单元、RNSS信息处理单元、接口单元等功

能单元组成,可外接有源天线或无源天线工作,其组成框图如图1所示。

注:表示该部分不属于RNSS一体化模块的组成部分。

图1RNSS一体化模块功能单元组成框图

4.2.2RDSS一体化模块组成

RDSS一体化模块主要由RDSS射频处理单元、RDSS基带处理单元、RDSS信息处理单元、接口单元等功

能单元组成,可外接有源天线或无源天线工作,其组成框图如图2所示。

注:表示该部分不属于RDSS一体化模块的组成部分。

图2RDSS一体化模块功能单元组成框图

5

GB/TXXXX-XXXX

4.2.3RNSS/RDSS一体化模块组成

RNSS/RDSS一体化模块由RNSS/RDSS射频处理单元、RNSS/RDSS基带处理单元、RNSS/RDSS信息处理单

元、接口单元等功能单元组成,可外接有源天线或无源天线工作,其组成框图如图3所示。

注:表示该部分不属于RNSS/RDSS一体化模块的组成部分。

图3RNSS/RDSS一体化模块功能单元组成框图

5要求

5.1工作模式

5.1.1RNSS一体化模块工作模式

5.1.1.1单系统工作模式

RNSS一体化模块应能使用单一卫星导航系统信号工作,分为BDS单系统、GPS单系统、GLONASS单系

统和Galileo单系统工作模式。

5.1.1.2多系统工作模式

RNSS一体化模块应能同时使用BDS、GPS、GLONASS、Galileo中两种或两种以上的卫星导航系统信号

工作,分为双系统、三系统和四系统三种工作模式。

5.1.2RDSS一体化模块工作模式

RDSS一体化模块应能支持BDS单系统工作,并仅工作在BDS的RDSS信号体制下。

5.1.3RNSS/RDSS一体化模块工作模式

5.1.3.1单系统工作模式

RNSS/RDSS一体化模块应能同时工作在BDS的RDSS和RNSS信号体制下。

5.1.3.2多系统工作模式

RNSS/RDSS一体化模块应能支持BDS的RDSS信号体制,并同时工作在BDS、GPS、GLONASS、Galileo中

两种或两种以上卫星导航系统的RNSS信号体制下。

5.2RNSS一体化模块功能

6

GB/TXXXX-XXXX

5.2.1定位

RNSS一体化模块应具备接收RNSS信号,进行位置解算并输出有效定位结果的功能。

5.2.2测速

RNSS一体化模块应具备接收RNSS信号,进行速度解算并输出有效测速结果的功能。

5.2.3授时

RNSS一体化模块应具备输出1PPS信号及对应时间信息的功能。

5.2.4参数设置与查询

RNSS一体化模块应具备参数设置与查询功能,具体要求如下:

a)应具备串行接口波特率、数据更新率、数据输出协议等参数设置与查询功能。

b)支持多系统工作模式的RNSS一体化模块还应具备工作模式设置与查询功能。

5.2.5自检

RNSS一体化模块应具备加电自检和按用户设置自检的功能,自检内容由产品标准规定。

5.2.6天线开路检测

外接有源天线的RNSS一体化模块应具备天线开路检测功能。

5.2.7天线短路保护

外接有源天线的RNSS一体化模块应具备天线短路保护功能。

5.2.8数据保存

RNSS一体化模块应具备数据保存功能,保存的数据包括串行接口波特率、数据更新率、数据输出

协议、卫星星历和最近的至少1个有效位置信息等。

5.3RDSS一体化模块功能

5.3.1定位

RDSS一体化模块应具备接收北斗RDSS信号,通过北斗卫星向北斗系统主控站发送定位申请,并接收

北斗系统主控站计算的位置信息的功能。

5.3.2北斗短报文通信

RDSS一体化模块应具备通过北斗系统向其他用户发送北斗短报文通信信息,并接收其他用户向一

体化模块发送的北斗短报文通信信息的功能。

5.3.3位置报告

RDSS一体化模块应具备RDSS位置报告的功能。

5.3.4通信查询

7

GB/TXXXX-XXXX

RDSS一体化模块应具备向北斗系统主控站申请查询本用户电子信箱内北斗短报文通信信息的功能。

通信查询包括电文查询和回执查询,电文查询包括按发信方地址查询和最新存入电文查询。

5.3.5授权及安全管理

5.3.5.1通信长度等级控制

RDSS一体化模块应具备按所获授权的通信长度等级,控制入站北斗短报文最大电文长度的功能。对

超过通信长度等级所对应最大电文长度的入站申请,RDSS一体化模块应给出相应提示,并按所获授权的

通信长度等级的最大电文长度发送入站申请。

5.3.5.2服务频度控制

RDSS一体化模块应具备服务频度控制功能,应按设定的服务频度发送入站申请。该服务频度应不超

过所获授权的最高服务频度。

通信回执应不受服务频度限制。RDSS一体化模块在任何时刻均能发送紧急定位申请,在发送成功后

的两个服务频度周期内应不发送除通信回执之外的任何入站申请。待两个服务频度周期后,恢复设定的

服务频度。

5.3.5.3抑制响应(可选)

RDSS一体化模块应具备根据出站信号的本级抑制指令抑制入站信号(通信回执除外)发射的功能。

抑制响应时应给出相应提示。

5.3.5.4永久关闭响应

RDSS一体化模块应具备永久关闭响应功能,应能接收并响应北斗系统主控站发出的永久关闭指令,

销毁授权数据及存储的定位结果和北斗短报文通信信息,向北斗系统主控站发送关闭确认信号,并删除

RDSS一体化模块内的核心软件和敏感数据。

5.3.5.5身份认证

RDSS一体化模块应具备通过授权部件获取身份认证信息并在入站申请信息中填入身份认证信息的

功能。

5.3.5.6口令识别(可选)

RDSS一体化模块应具备口令识别功能,应能接收处理口令识别指令、自动完成一次定位申请,并根

据口令识别指令自动发送一次或不发送口令识别应答。

5.3.5.7静默状态设置

RDSS一体化模块应具备通过指令设定和解除静默状态的功能。处于静默状态时应给出相应提示。处

于静默状态时RDSS一体化模块仅可接收信息,不发送任何入站信号。

5.3.5.8串口加注(可选)

RDSS一体化模块应具备通过串口接收授权数据并对授权部件进行数据注入的功能。

5.3.6参数设置与查询

RDSS一体化模块应具备设置与查询串行接口波特率、服务频度和双向设备时延等参数的功能。

8

GB/TXXXX-XXXX

5.3.7自检

RDSS一体化模块应具备加电自检和按用户设置自检的功能,自检内容由产品标准规定。

5.3.8天线短路保护

外接有源天线的RDSS一体化模块应具备天线短路保护功能。

5.3.9数据保存

RDSS一体化模块应具备数据保存功能,保存的数据包括串行接口波特率、服务频度和双向设备时延

等。

5.4RNSS/RDSS一体化模块功能

5.4.1定位

RNSS/RDSS一体化模块应具备定位功能,能接收RNSS信号进行位置解算并输出定位结果;同时能接

收北斗RDSS信号,通过北斗卫星向北斗系统主控站发送定位申请,并接收RNSS/RDSS一体化模块所接天

线的位置信息。

5.4.2测速

同5.2.2。

5.4.3授时

同5.2.3。

5.4.4北斗短报文通信

同5.3.2。

5.4.5位置报告

RNSS/RDSS一体化模块应具备普通位置报告和RDSS位置报告的功能。

5.4.6通信查询

同5.3.4。

5.4.7授权及安全管理

5.4.7.1通信长度等级控制

同5.3.5.1。

5.4.7.2服务频度控制

同5.3.5.2。

5.4.7.3抑制响应(可选)

同5.3.5.3。

9

GB/TXXXX-XXXX

5.4.7.4永久关闭响应

同5.3.5.4。

5.4.7.5身份认证

同5.3.5.5。

5.4.7.6口令识别(可选)

同5.3.5.6。

5.4.7.7静默状态设置

同5.3.5.7。

5.4.7.8串口加注(可选)

同5.3.5.8。

5.4.8参数设置与查询

RNSS/RDSS一体化模块应具备设置与查询串行接口波特率、数据更新率、数据输出协议、工作模式、

服务频度和双向设备时延等参数的功能。

5.4.9自检

RNSS/RDSS一体化模块应具备加电自检和按用户设置自检的功能,自检内容由产品标准规定。

5.4.10天线开路检测

外接有源天线的RNSS/RDSS一体化模块应具备天线开路检测功能。

5.4.11天线短路保护

外接有源天线的RNSS/RDSS一体化模块应具备天线短路保护功能。

5.4.12数据保存

RNSS/RDSS一体化模块应具备数据保存功能,保存的数据包括串行接口波特率、服务频度、双向

设备时延、数据更新率、数据输出协议、卫星星历和最近的至少1个有效位置信息等。

5.5RNSS一体化模块性能

5.5.1工作信号

RNSS一体化模块应能至少接收BDSB1I、BDSB1C、BDSB2a、BDSB3I、GPSL1C/A、GPSL5、GLONASS

G1、GalileoE1、GalileoE5a等RNSS信号中的一种。工作信号的中心频率及占用带宽参见附录A。

5.5.2接收灵敏度

接收灵敏度包括冷启动灵敏度和跟踪灵敏度,具体要求应符合表1的规定。

10

GB/TXXXX-XXXX

表1RNSS接收灵敏度要求

单位为分贝瓦

卫星导航系统信号冷启动灵敏度跟踪灵敏度

BDSB1I≤-171≤-183

BDSB1C≤-169≤-181

BDSB2a≤-166≤-178

BDSB3I≤-171≤-183

GPSL1C/A≤-166.5≤-178.5

GPSL5≤-165.9≤-177.9

GLONASSG1≤-169≤-181

GalileoE1≤-165≤-177

GalileoE5a≤-163≤-175

5.5.3定位精度

定位精度包括水平定位精度和高程定位精度,具体要求如下:

a)水平定位精度:≤10m(置信度为95%,PDOP≤6);

b)高程定位精度:≤15m(置信度为95%,PDOP≤6)。

5.5.4测速精度

测速精度:≤0.2m/s(置信度为95%,PDOP≤6)。

5.5.5首次定位时间

首次定位时间包括冷启动首次定位时间和热启动首次定位时间,具体要求如下:

a)冷启动首次定位时间:≤120s;

b)热启动首次定位时间:≤5s。

5.5.6重新捕获时间

重新捕获时间:≤2s。

5.5.7跟踪通道数

要求如下:

a)单系统单频跟踪通道数:接收单一卫星导航系统单一频率信号情况下,并行接收的通道数应不

少于12个;

b)多系统单频跟踪通道数:同时接收多种卫星导航系统的单一频率信号情况下,并行接收的通道

数应不少于24个;

c)多系统多频跟踪通道数:同时接收多种卫星导航系统的多个频率信号情况下,并行接收的通道

数应不少于48个。

5.5.8授时精度

由产品标准规定。

11

GB/TXXXX-XXXX

5.5.9平均功耗

由产品标准规定。

5.5.10数据更新率

数据更新率:≥1Hz。

5.6RDSS一体化模块性能

5.6.1工作信号

RDSS一体化模块的工作信号分为接收信号和发射信号。具体要求如下:

a)接收信号

RDSS一体化模块应能接收BDSS1和/或BDSS2等北斗RDSS信号。

b)发射信号

RDSS一体化模块应能发射下列北斗RDSS信号或信号组合中的一种:

1)BDSLf0;

2)BDSLf1、Lf2;

3)BDSLf0、Lf1、Lf2。

工作信号的中心频率及占用带宽参见附录A。

5.6.2接收灵敏度

RDSS一体化模块在误码率不大于1×10-5条件下的接收灵敏度应符合表2规定。

表2RDSS接收灵敏度要求

信息速率接收灵敏度

信号类别

kbit/sdBW

S18≤-157

8≤-160

S216≤-157

24≤-153

5.6.3通信成功率

通信成功率:≥99%。

5.6.4首次捕获时间

首次捕获时间:≤2s。

5.6.5重新捕获时间

重新捕获时间:≤1s。

5.6.6跟踪通道数

要求如下:

12

GB/TXXXX-XXXX

a)对于支持S1信号的RDSS一体化模块:S1信号通道数应不少于10个;

b)对于支持S2信号的RDSS一体化模块:S2信号通道数应不少于14个。

5.6.7发射功率

由产品标准规定。

5.6.8发射信号频率准确度

发射信号频率准确度:应优于5×10-7(RMS)。

5.6.9双向设备时延

双向设备时延范围:999990ns~1000010ns。

5.6.10发射信号时间同步精度

发射信号时间同步精度:≤10ns(1σ)。

5.6.11静默功耗

由产品标准规定。

5.7RNSS/RDSS一体化模块性能

5.7.1工作信号

RNSS/RDSS一体化模块的工作信号包括RNSS工作信号和RDSS工作信号。RNSS工作信号要求同5.5.1,

RDSS工作信号要求同5.6.1。

5.7.2接收灵敏度

RNSS/RDSS一体化模块的接收灵敏度包括RNSS接收灵敏度和RDSS接收灵敏度。RNSS接收灵敏度要求

同5.5.2,RDSS接收灵敏度要求同5.6.2。

5.7.3定位精度

同5.5.3。

5.7.4测速精度

同5.5.4。

5.7.5首次定位时间

同5.5.5。

5.7.6首次捕获时间

同5.6.4。

5.7.7重新捕获时间

13

GB/TXXXX-XXXX

RNSS/RDSS一体化模块的重新捕获时间包括RNSS重新捕获时间和RDSS重新捕获时间。RNSS重新捕获

时间要求同5.5.6,RDSS重新捕获时间要求同5.6.5。

5.7.8通信成功率

同5.6.3。

5.7.9跟踪通道数

RNSS/RDSS一体化模块的跟踪通道数包括RNSS跟踪通道数和RDSS跟踪通道数。RNSS跟踪通道数要求

同5.5.7,RDSS跟踪通道数要求同5.6.6。

5.7.10授时精度

由产品标准规定。

5.7.11发射功率

由产品标准规定。

5.7.12发射信号频率准确度

同5.6.8。

5.7.13双向设备时延

同5.6.9。

5.7.14发射信号时间同步精度

同5.6.10。

5.7.15静默功耗

由产品标准规定。

5.7.16数据更新率

同5.5.10。

5.8恢复出厂设置

一体化模块应具备恢复出厂设置功能,能将一体化模块参数恢复至出厂设置。

5.9数据接口

一体化模块应具备与外部设备进行数据交互的接口,数据交互格式由产品标准规定。

6测试方法

6.1测试条件

6.1.1场地条件

14

GB/TXXXX-XXXX

测试场地分为室外实际卫星导航信号测试场地和室内仿真测试场地。

室外实际卫星导航信号测试场地应开阔无遮挡,且附近无强电磁干扰源,如通信基站、雷达等。

6.1.2环境条件

除另有规定外,所有测试应在下列测试用标准大气条件下进行:

a)温度:15℃~35℃;

b)相对湿度:25%~75%;

c)气压:86kPa~106kPa。

6.1.3卫星导航模拟信号功率

在进行RNSS功能及性能测试时,除6.9.2接收灵敏度测试外,一体化模块接收的卫星导航模拟信

号强度应符合表3的规定。

表3RNSS卫星导航模拟信号强度

单位为分贝瓦

卫星导航模拟信号信号强度

BDSB1I-171

BDSB1C-169

BDSB2a-166

BDSB3I-171

GPSL1C/A-166.5

GPSL5-165.9

GLONASSG1-169

GalileoE1-165

GalileoE5a-163

在进行北斗RDSS功能及性能测试时,一体化模块接收的卫星导航模拟信号的信息速率和信号强度

应符合表4的规定。

表4RDSS卫星导航模拟信号强度

信息速率信号强度

卫星导航模拟信号

kbit/sdBW

S18-157

8-160

S216-157

24-153

6.2测试设备要求

6.2.1一般要求

测试用仪器设备应经过计量部门计量,经确认合格并在有效期内。

15

GB/TXXXX-XXXX

测试用仪器设备应具有足够的分辨力、准确度和稳定性,其性能应满足被测性能指标的要求,除另

有规定外,其精度应至少优于被测性能指标精度的三分之一量级。

6.2.2测试设备组成及要求

测试设备组成及要求如下:

a)卫星导航信号模拟器:应具备产生BDS/GPS/GLONASS/Galileo等卫星导航模拟信号并按用户定

义的仿真参数模拟一体化模块运动轨迹的能力;

b)入站接收机:应具备接收一体化模块发送的入站信号、检查入站信息的正确性、测量入站信号

各项指标的能力;

c)性能评估设备:应具备与一体化模块、卫星导航信号模拟器、入站接收机连接,设置相应参数,

显示工作状态并评估测试结果的能力;

d)标准时间源:经过标定的授时设备,具有UTC时间和1PPS输出;

e)示波器:输入带宽应不低于50MHz,采样率应不低于1GSPS;

f)时间间隔计数器:用于时间间隔测量,分辨力应不大于1ns,测量范围应为-1s~+1s;

g)采集回放设备:应具备进行BDS/GPS/GLONASS/Galileo等卫星导航信号采集、存储和回放的能

力,存储卫星导航信号时间应不少于4h;

h)标准天线:应满足一体化模块产品标准中对天线的要求;

i)GNSS/INS组合导航设备:应具备高精度定位、实时输出位置信息和速度信息的能力;

j)稳压电源:应具备为一体化模块提供稳定电压和测量输出电流值与电压值的能力。

6.3测试方式

在RNSS信号体制下测试时,定位测速数据更新率为1Hz。

测试方式分为实际卫星导航信号测试方式、卫星导航信号模拟器测试方式和采集回放设备测试方

式三种。具体测试方式如下:

a)实际卫星导航信号测试方式:被测模块外接标准天线,置于室外开阔无遮挡环境,接收实际卫

星导航信号,测试被测模块的相关功能和性能指标,其测试连接如图4所示。

图4实际卫星导航信号测试连接图

b)卫星导航信号模拟器测试方式:被测模块通过射频电缆与卫星导航信号模拟器连接,接收卫星

导航信号模拟器播发的卫星导航模拟信号,向入站接收机发送入站信号;测试被测模块的相关

功能和性能指标,其测试连接如图5所示。

16

GB/TXXXX-XXXX

注:表示测试RDSS信号体制下的相关功能和性能指标时使用的测试设备。

图5卫星导航信号模拟器测试连接图

c)采集回放设备测试方式:被测模块通过射频电缆与采集回放设备连接,接收采集回放设备播发

的卫星导航信号,测试被测模块的相关功能和性能指标,其测试连接如图6所示。

图6采集回放设备测试连接图

一体化模块的功能要求、性能要求与其相应的测试方法对应关系见附录B。

6.4仿真测试场景

卫星导航信号模拟器测试中,在不同的测试需求下,仿真测试场景需要调整卫星导航系统、卫星数、

卫星星历、卫星历书、时间、用户位置及运动状态等参数。其中,用户运动状态包括静态、准静态和动

态:

a)静态:运动速度和加速度为零;

b)准静态:运动速度不高于30m/s且加速度不高于5m/s2;

c)动态:运动速度不高于300m/s且加速度不高于40m/s2。

无特殊说明时,默认使用准静态场景。

6.5工作模式

6.5.1RNSS一体化模块工作模式

6.5.1.1单系统工作模式

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)确认被测模块当前处于单系统工作模式时所使用的卫星导航系统;

c)卫星导航信号模拟器播发被测模块当前使用的卫星导航系统模拟信号;

d)将被测模块加电,若在被测模块加电后300s内能上报有效定位结果,停止播发当前卫星导航

系统模拟信号;

17

GB/TXXXX-XXXX

e)同时播发其他三种卫星导航系统模拟信号,若300s内被测模块未上报有效定位结果,则判定

其支持当前所使用的卫星导航系统单系统工作模式;

f)若被测模块单系统工作模式所支持的卫星导航系统可设置,依次设置被测模块工作的卫星导

航系统,重复步骤b)~步骤e)。

6.5.1.2多系统工作模式

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)确认被测模块当前处于多系统工作模式的状态;

c)卫星导航信号模拟器播发被测模块支持的所有卫星导航系统模拟信号,各卫星导航系统卫星

数量按表5要求配置;

d)将被测模块加电,若在被测模块加电后300s内能上报有效定位结果,则判定被测模块支持多

系统工作模式。

表5多系统工作模式测试配置表

多系统工作模式组合星座

双系统每个卫星导航系统各模拟3颗卫星,PDOP≤6

三系统每个卫星导航系统各模拟2颗卫星,PDOP≤6

任意三个卫星导航系统各模拟2颗卫星,分别按2种不同配置进行测试,PDOP≤6,

具体选取方法如下:

四系统

先选取任意三个卫星导航系统各2颗,测试一次;再选取任意三颗卫星导航系统各2

颗(要求与前一次的三个卫星导航系统不完全相同),测试一次

6.5.2RDSS一体化模块工作模式

按图5连接,卫星导航信号模拟器播发BDS的RDSS模拟信号,将被测模块加电,若被测模块能通过

6.7.1的定位功能测试,则判定被测模块支持BDS单系统工作模式。

6.5.3RNSS/RDSS一体化模块工作模式

6.5.3.1单系统工作模式

测试方法如下:

a)按图5连接,按6.5.1.1的方法测试;

b)若被测模块支持BDS的RNSS单系统工作模式,卫星导航信号模拟器播发BDS的RDSS和RNSS

模拟信号;

c)若被测模块能完成普通位置报告,则判定被测模块支持单系统工作模式。

6.5.3.2多系统工作模式

测试方法如下:

a)按图5连接,按6.5.1.2的方法测试;

b)若被测模块支持RNSS多系统工作模式,卫星导航信号模拟器播发BDS的RDSS和RNSS模拟信

号;

c)若被测模块能完成普通位置报告,则判定被测模块支持多系统工作模式。

18

GB/TXXXX-XXXX

6.6RNSS一体化模块功能

6.6.1定位

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)卫星导航信号模拟器按表3播发被测模块支持的卫星导航模拟信号(PDOP≤6),将被测模块

加电,性能评估设备记录被测模块上报的定位结果;

c)若在被测模块加电后300s内性能评估设备能接收到被测模块上报的有效定位结果,则判定合

格。

6.6.2测速

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)卫星导航信号模拟器按表3播发被测模块支持的卫星导航模拟信号(PDOP≤6),将被测模块

加电,性能评估设备记录被测模块上报的测速结果;

c)若在被测模块加电后300s内性能评估设备能接收到被测模块上报的有效测速结果,则判定合

格。

6.6.3授时

测试方法如下:

a)按图7连接,将被测模块加电,通过性能评估设备查看被测模块输出的UTC时间并与标准时间源

输出的UTC时间进行一致性比对;

b)用示波器观察被测模块是否持续输出1PPS信号;

c)若被测模块输出的UTC时间与标准时间源一致,且持续输出1PPS信号,则判定合格。

图7授时功能测试连接图

6.6.4参数设置与查询

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)将被测模块加电,设置被测模块参数(串行接口波特率、数据更新率、数据输出协议等)并查询,

查看是否与设置一致;

19

GB/TXXXX-XXXX

c)对于支持多系统工作模式的被测模块,卫星导航信号模拟器按表3播发被测模块支持的某指

定卫星导航系统的卫星导航模拟信号(PDOP≤6),将被测模块加电,设置被测模块工作于指

定的卫星导航系统,性能评估设备记录被测模块上报的定位结果;

d)若查询反馈的参数信息与设置的参数信息一致,且对于支持多系统工作模式的被测模块,只在

卫星导航信号模拟器播发指定卫星导航系统的卫星导航模拟信号时上报有效定位结果,则判

定合格。

6.6.5自检

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)将被测模块加电,查看其输出的自检信息;

c)被测模块正常工作时,设置其按一定频度输出自检信息,并进行查看;

d)若被测模块加电能输出自检信息且被测模块正常工作时输出的自检信息频度与设置相符,则

判定合格。

6.6.6天线开路检测

测试方法如下:

a)按图4连接;

b)将被测模块加电,查询被测模块上报的天线开路状态标识;

c)若被测模块能输出正确的位置信息且输出天线工作正常状态标识,断开被测模块与天线的连

接;

d)查询被测模块上报的天线开路状态标识;

e)若与实际状态一致,则判定合格。

6.6.7天线短路保护

测试方法如下:

a)按图4连接;

b)将被测模块加电,若被测模块能输出正确的位置信息且输出天线工作正常状态标识,断开被测

模块与天线的连接,并保持天线接口对地短接,持续300s后断开被测模块的电源;

c)恢复被测模块与天线的连接,被测模块加电,按6.6.1进行定位功能测试;

d)若被测模块通过6.6.1测试且输出天线工作正常状态标识,则判定合格。

6.6.8数据保存

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)将被测模块加电,更改被测模块串行接口波特率、数据更新率和数据输出协议等参数配置;

c)断开被测模块电源120s后再加电,查询被测模块参数配置信息,与更改的参数配置信息进行

比较;

d)按6.9.5b)进行热启动首次定位时间测试;

e)若查询所获的参数配置信息与断开电源前更改的参数配置信息一致,且热启动首次定位时间

满足5.5.5b)的要求,则判定合格。

6.7RDSS一体化模块功能

20

GB/TXXXX-XXXX

6.7.1定位

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)卫星导航信号模拟器按表4播发S1和/或S2出站模拟信号;

c)将被测模块加电,控制被测模块按设定的定位功能测试参数(测高方式、单次定位、紧急定位

等)发送定位申请,性能评估设备记录并检查入站定位申请信息;

d)卫星导航信号模拟器播发出站位置信息,性能评估设备记录并检查被测模块输出的位置信息;

e)改变定位功能测试参数(测高方式、单次定位、紧急定位等),转入步骤c)进行循环测试,直

到遍历北斗RDSS支持的所有定位参数组合;

f)若性能评估设备判定以上测试结果均正确,则判定合格。

6.7.2北斗短报文通信

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)卫星导航信号模拟器按表4播发S1和/或S2出站模拟信号;

c)将被测模块加电,设置被测模块的北斗短报文通信功能测试参数(北斗二号为汉字/代码、普

通/特快、电文/查询、I支路/Q支路等,北斗三号为汉字/代码、电文/查询等);

d)控制被测模块发送通信申请,并判断被测模块通信申请信息是否正确;

e)卫星导航信号模拟器向被测模块发送北斗短报文通信信息,性能评估设备检查被测模块输出

的北斗短报文通信信息和入站通信回执是否正确;

f)改变北斗短报文通信功能测试参数,转入步骤c)进行循环测试,直到遍历北斗短报文通信功

能支持的所有参数组合;

g)若性能评估设备判定以上测试结果均正确,则判定合格。

6.7.3位置报告

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)卫星导航信号模拟器按表4播发S1和/或S2出站模拟信号;

c)将被测模块加电,控制被测模块按位置报告2发送入站申请信号,性能评估设备记录并检查入

站申请信息;

d)收到入站申请后,卫星导航信号模拟器向被测模块发送位置报告信息;

e)若性能评估设备判断被测模块的入站信息和输出的位置报告信息均正确,则判定合格。

6.7.4通信查询

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)卫星导航信号模拟器按表4播发S1和/或S2出站模拟信号;

c)将被测模块加电,控制被测模块分别以“按最新存入电文查询”、“按发信方地址查询”和“回

执查询”的方式发送入站查询申请;

d)卫星导航信号模拟器分别播发相应的北斗短报文通信信息或通信回执;

21

GB/TXXXX-XXXX

e)若性能评估设备判断被测模块发送的入站查询申请、接收的北斗短报文通信信息和通信回执

均正确,则判定合格。

6.7.5授权与安全管理

6.7.5.1通信长度等级控制

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)卫星导航信号模拟器按表4播发S1和/或S2出站模拟信号;

c)将被测模块加电,控制被测模块按其所获授权通信长度等级对应的最大电文长度发送通信申

请;

d)若被测模块的通信申请能正常入站,且发送的通信内容正确,控制被测模块按大于其所获授权

通信长度等级对应的最大电文长度发送通信申请;

e)若被测模块每次发送的入站北斗短报文通信信息长度均为所获授权通信长度等级对应的最大

电文长度,且不超长的电文内容发送正确,则判定合格。

6.7.5.2服务频度控制

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)卫星导航信号模拟器按表4播发S1和/或S2出站模拟信号;

c)将被测模块加电,控制被测模块发送入站通信申请A;

d)若入站接收机收到通信申请A,记为t0时刻;并在t1时刻(t1-t0≥T,T为被测模块所获授权

服务频度周期)控制被测模块发送入站通信申请B;

e)若入站接收机收到通信申请B,表明被测模块可按不超过所获授权服务频度的频度正常通信,

入站接收机收到通信申请B的时刻记为t2,并在t3时刻(0<t3-t2<0.5T)控制被测模块发送

入站通信申请C;

f)若入站接收机在t3~t1+T时段内未收到入站通信申请C,表明被测模块未响应超过所获授权服

务频度的入站通信申请,控制被测模块发送入站通信申请D;

g)若入站接收机收到通信申请D,记为时刻t4,并在t5时刻(0<t5-t4<0.5T)设置卫星导航信

号模拟器播发该用户的通信信息E,控制被测模块发送紧急定位申请F;

h)若入站接收机收到紧急定位申请F,表明被测模块首次紧急定位申请不受服务频度限制,入站

接收机收到紧急定位申请F的时刻记为t6,并在t7时刻(T<t7-t6<1.5T)设置卫星导航信号

模拟器播发该用户通信信息G,控制被测模块发送紧急定位申请H;

i)若入站接收机收到通信信息E和G的回执,且在t7~t5+2T的时间段内未收到紧急定位申请H,

则判定合格。

6.7.5.3抑制响应

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)卫星导航信号模拟器按表4播发S1出站模拟信号,将被测模块加电,卫星导航信号模拟器向

被测模块发送北斗短报文通信信息,性能评估设备控制被测模块发送入站定位申请;

22

GB/TXXXX-XXXX

c)卫星导航信号模拟器播发一类用户抑制指令,同时向被测模块发送北斗短报文通信信息,性能

评估设备控制被测模块发送入站定位申请;

d)卫星导航信号模拟器播发二类用户抑制指令,同时向被测模块发送北斗短报文通信信息,性能

评估设备控制被测模块发送入站定位申请;

e)卫星导航信号模拟器播发三类用户抑制指令,同时向被测模块发送北斗短报文通信信息,性能

评估设备控制被测模块发送入站定位申请;

f)卫星导航信号模拟器播发无抑制的S1出站模拟信号,同时向被测模块发送北斗短报文通信信

息,性能评估设备控制被测模块发送入站定位申请;

g)性能评估设备分别检查被测模块的入站定位申请和通信回执,若被测模块能正确响应本级抑

制指令并正确发送通信回执,则判定合格。

6.7.5.4永久关闭响应

测试方法如下:

a)按图5连接;

b)卫星导航信号模拟器按表4播发S1和/或S2出站模拟信号;

c)将被测模块加电,控制被测模块发送入站申请;

d)若入站申请发送成功,卫星导航信号模拟器播发永久关闭指令;

e)若性能评估

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论