全球卫星导航系统（GNSS）位置报告短报文型终端性能要求及测试方法GBT+42979-2023

《全球卫星导航系统（GNSS）位置报告/短报文型终端性能要求及测试方法GB/T42979-2023》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义、缩略语3.1术语和定义3.2缩略语4分类与组成4.1分类contents目录4.2组成5要求5.1功能5.2性能6测试方法6.1测试条件6.2测试设备要求6.3测试方式contents目录6.4仿真测试场景6.5功能6.6性能附录A(资料性)工作信号中心频率及占用带宽参考文献011范围北斗卫星导航系统作为中国自主研发的卫星导航系统，北斗系统在该标准中占据重要地位。全球定位系统（GPS）由美国研发的全球定位系统，广泛应用于定位、导航和授时服务。格洛纳斯（GLONASS）俄罗斯的全球卫星导航系统，提供全球范围内的定位服务。伽利略卫星导航系统欧洲自主研发的卫星导航系统，旨在提供高精度、高可靠性的定位服务。涵盖的卫星导航系统位置报告型终端具备向指定平台报告其位置信息的终端，广泛应用于车辆监控、物流追踪等领域。短报文型终端除位置报告功能外，还支持发送和接收短报文信息的终端，适用于远程通信和应急救援等场景。适用的终端类型该标准详细规定了位置报告/短报文型终端的性能指标，包括定位精度、通信质量、功耗等关键参数。终端性能要求为确保终端符合性能要求，该标准提供了具体的测试方法，包括实验室测试、外场测试等多个环节，确保终端在实际应用中的可靠性和稳定性。测试方法标准的约束范围022规范性引用文件引用文件概述本标准中引用了多个规范性文件，以确保标准内容的准确性和完整性。引用文件包括与全球卫星导航系统相关的技术文档、国际标准和行业规范等。《全球定位系统(GPS)测量规范》该规范详细描述了GPS系统的测量原理、方法和精度要求，为位置报告/短报文型终端的性能测试提供了重要依据。《卫星导航定位系统接收机通用规范》此规范规定了卫星导航定位系统接收机的基本性能、功能要求以及测试方法，适用于各种类型的接收机，包括位置报告/短报文型终端。关键引用文件引用文件的作用引用文件为本标准的制定提供了理论支持和技术指导，确保标准的科学性和先进性。通过引用相关规范性文件，使得本标准的内容更加严谨、完善，便于用户理解和实施。““033术语和定义、缩略语术语和定义全球卫星导航系统（GNSS）01指利用一组卫星的无线电信号，进行全球范围内的定位、导航和授时的系统。位置报告02指通过GNSS终端获取并报告的载体位置信息。短报文03指通过GNSS终端发送和接收的简短文本信息，可用于远程通信。终端性能要求04指为保证GNSS终端在正常使用条件下达到预期性能而规定的一系列要求。缩略语全球卫星导航系统（GlobalNavigationSatelliteSystem）。GNSS实时动态差分（Real-TimeKinematic）。标准定位精度（StandardPositioningPrecision）。RTK美国国家海洋电子协会（NationalMarineElectronicsAssociation）制定的数据格式标准。NMEA01020403SPP043.1术语和定义全球卫星导航系统（GNSS）指利用一组卫星的无线电信号进行定位、导航和授时的系统，包括但不限于GPS、GLONASS、Galileo和BDS（北斗卫星导航系统）。位置报告指终端通过GNSS获取并报告的地理位置信息，通常包括经纬度、高度和时间戳等关键数据。短报文指终端通过卫星信号发送和接收的简短文本信息，常用于远程通信或应急情况下的信息传递。终端指具备GNSS定位功能，并能进行位置报告和/或短报文通信的便携式或固定式设备。术语解释定义范围测试方法为确保终端满足上述性能要求，本标准提供了一套详细的测试流程和评判准则，包括实验室测试、外场测试以及模拟场景测试等多个环节。性能要求本标准规定了GNSS位置报告/短报文型终端在定位精度、信号接收灵敏度、通信可靠性等方面的具体性能指标。053.2缩略语全球导航卫星系统（GlobalNavigationSatelliteSystem）。含义泛指所有的卫星导航系统，包括全球的、区域的和增强的。说明如美国的GPS、俄罗斯的Glonass、欧洲的Galileo、中国的北斗卫星导航系统及相关增强系统。举例GNSS中华人民共和国国家标准推荐标准。含义说明应用GB/T是指推荐性国家标准，“T”是推荐的意思。在标准编号中，与强制标准（GB）相对应，由国家标准化主管机构批准发布。GB/T对全球卫星导航系统位置报告/短报文型终端的性能方面提出的具体要求。含义确保终端的可靠性、稳定性和安全性，以满足实际应用需求。目的通常包括定位精度、接收灵敏度、功耗、环境适应性等方面的要求。内容性能要求010203内容涵盖终端的各项性能指标，包括功能测试、性能测试、环境适应性测试等。含义为验证全球卫星导航系统位置报告/短报文型终端是否满足性能要求而制定的具体测试步骤和方法。重要性测试方法是确保终端质量的关键环节，能够提供客观、可重复的测试结果。测试方法064分类与组成位置报告终端、短报文终端、位置报告/短报文复合型终端。按功能分类通用型终端、专用型终端。按应用场景分类单频终端、双频终端。按使用频段分类4.1终端分类4.2终端组成数据存储用于保存位置报告和短报文数据，确保数据的安全性和可追溯性。软件系统包含定位解算软件、通信协议软件、数据处理软件等，负责终端的智能化运行。硬件设备包括接收机、天线、显示屏、键盘等，是实现位置报告和短报文功能的基础。通信接口支持与其他设备或系统进行数据传输，如USB、蓝牙等。电源接口提供稳定的电源供应，确保终端正常工作。4.3终端接口定位精度衡量终端定位准确性的重要指标，包括水平定位精度和垂直定位精度。灵敏度反映终端接收卫星信号的能力，直接影响定位速度和成功率。功耗终端在运行过程中的电能消耗，关系到终端的续航能力和使用成本。4.4终端性能参数074.1分类定义位置报告型终端是指具备定位功能，能够向指定平台报告其位置信息的终端设备。特点该类型终端主要侧重于位置信息的实时上报，通常不具备复杂的通信功能，适用于对位置监控有较高要求的场景。应用广泛应用于车辆管理、物流运输、人员定位等领域。4.1.1位置报告型终端定义短报文型终端是指不仅具备定位功能，还能进行短报文通信的终端设备。特点应用4.1.2短报文型终端该类型终端在位置报告的基础上，增加了短报文通信功能，使得用户之间可以传递简单的文本信息，适用于需要位置报告和简短通信的场景。常用于户外探险、应急救援等需要位置共享和简单通信的场合。4.1.3复合型终端特点该类型终端功能丰富，既能满足位置监控的需求，又能进行短报文通信，还可能具备紧急呼叫、导航等辅助功能，提升了使用的便捷性和安全性。应用广泛应用于船舶管理、航空飞行、野外作业等对终端设备功能要求较高的领域。定义复合型终端是指同时具备位置报告和短报文通信功能，并可能集成其他辅助功能的终端设备。030201084.2组成包括射频模块和基带处理模块，实现短报文数据的收发。通信系统为终端提供稳定的工作电压和电流。电源模块01020304负责接收卫星信号，实现定位功能。GNSS接收机提供用户操作界面和数据显示功能。人机交互接口4.2.1终端组成定位精度在规定条件下，终端应达到一定的定位精度要求。接收灵敏度终端应具备较高的接收灵敏度，以确保在信号较弱的环境下仍能正常接收卫星信号。发射功率终端的发射功率应符合相关标准，以确保通信的稳定性和可靠性。功耗终端的功耗应满足长时间工作的要求，同时应具备节能功能。4.2.2终端性能要求定位性能测试通过实际测试或模拟测试验证终端的定位精度和稳定性。4.2.3终端测试方法01通信性能测试测试终端的通信距离、数据传输速率和误码率等指标，以评估其通信性能。02电源性能测试测试终端的电源模块的输出电压、电流和纹波等指标，以确保其满足工作要求。03人机交互测试测试终端的操作界面是否友好、数据显示是否准确等，以评估其人机交互性能。04095要求终端应支持全球卫星导航系统（GNSS）信号接收与处理功能，能够解析并提取有效的位置信息。终端应支持用户设定的位置报告功能，包括定时报告、触发报告等模式。终端应具备短报文通信功能，能够按照规定的格式生成、发送和接收短报文信息。5.1功能性要求终端的GNSS定位精度应满足相关标准或用户实际需求，确保定位结果的准确性和可靠性。5.2性能指标要求终端的短报文通信应保证传输的实时性、稳定性和安全性，确保信息的及时传递和接收。终端的功耗应满足长时间工作的要求，具备合理的节能设计，以延长使用寿命。5.3兼容性要求终端应兼容多种全球卫星导航系统，如GPS、GLONASS、Galileo等，以适应不同地区的导航需求。终端的接口设计应标准化，便于与其他设备或系统的连接与集成。5.4安全性要求终端应采取必要的安全措施，保护用户隐私和位置信息的安全传输。终端应具备一定的抗干扰能力，以应对复杂电磁环境下的正常工作需求。105.1功能123终端应能够接收来自GNSS卫星的信号，并解算出当前地理位置信息。终端应支持将解算出的位置信息按照设定的时间间隔或触发条件进行上报，上报方式可包括但不限于无线通信网络、卫星通信等。终端应能够确保上报的位置信息准确、完整，并符合相关标准和规范的要求。5.1.1位置报告功能终端应支持对短报文进行存储和管理，包括历史记录的查询、删除等操作。5.1.2短报文功能终端应支持接收和发送短报文信息，短报文内容可包括文本、数据等。终端应能够确保短报文的传输安全、可靠，并采取相应的加密和校验措施以防止信息泄露或篡改。010203终端应支持在紧急情况下触发报警信号，以便及时向相关救援部门或人员发送求助信息。终端应能够确保报警信号的优先发送和接收，即使在信号较弱或网络拥堵的情况下也能保持通信的畅通。报警信号应包含终端的当前位置、报警时间等关键信息，以便救援人员迅速定位并展开救援行动。5.1.3紧急报警功能终端应支持远程监控功能，允许授权用户通过特定的平台或系统对终端进行实时监控和管理。远程监控功能应包括但不限于位置查询、状态检查、参数设置等，以满足用户对终端的全面掌控需求。终端应能够确保远程监控数据的安全性和隐私性，防止未经授权的访问和泄露。5.1.4远程监控与管理功能115.2性能静态定位精度在静止状态下，终端应能够达到较高的定位精度，以确保位置信息的准确性。动态定位精度5.2.1定位精度在移动状态下，终端应能够保持一定的定位精度，以满足实时导航和位置跟踪的需求。0102弱信号接收能力终端应能够在信号较弱的环境下仍能保持稳定的接收性能，确保定位的连续性。抗干扰能力终端应具备一定的抗干扰能力，以减小外界干扰对定位精度的影响。5.2.2接收灵敏度VS在终端长时间未使用或首次使用时，从启动到完成首次定位所需的时间应合理。热启动时间在终端已使用过并保存有相关定位信息的情况下，从启动到完成定位所需的时间应更短。冷启动时间5.2.3首次定位时间终端应采用低功耗设计，以延长电池续航时间，满足长时间使用的需求。低功耗设计在标准测试条件下，对终端的续航能力进行评估，确保其在实际使用中能够满足预期需求。续航能力评估5.2.4功耗与续航126测试方法模拟实际运动场景，测试终端在不同速度、轨迹下的定位性能。动态定位精度测试在信号较弱的环境下，测试终端的定位能力和响应速度。定位灵敏度测试通过长时间静态观测，评估终端的定位精度和稳定性。静态定位精度测试6.1终端定位性能测试短报文发送成功率测试测试终端发送短报文的成功率，验证其通信可靠性。短报文传输时延测试评估终端在发送和接收短报文过程中的时间延迟。短报文接收灵敏度测试在不同信号强度下，测试终端接收短报文的能力。6.2终端短报文性能测试6.3终端功耗测试动态功耗测试在终端进行定位、短报文发送等操作时，测量其功耗变化。静态功耗测试在终端静态状态下，测量其功耗水平。高低温测试在不同温度环境下，测试终端的工作性能和稳定性。抗干扰能力测试在存在电磁干扰的环境下，评估终端的抗干扰性能和稳定性。振动冲击测试模拟运输或使用过程中可能遇到的振动和冲击，测试终端的耐受能力。6.4终端环境适应性测试136.1测试条件测试应在无电磁干扰、温度湿度可控的实验室环境下进行，以确保测试结果的准确性。实验室环境根据实际需求，可搭建仿真测试场景，模拟真实应用环境，以评估终端在实际使用中的性能。仿真测试场景6.1.1测试环境6.1.2测试设备卫星信号模拟器用于模拟卫星信号，以测试终端的接收性能和定位精度。终端设备待测试的GNSS位置报告/短报文型终端。测试软件用于控制测试流程、收集测试数据并进行结果分析的专用软件。测试人员应具备GNSS相关技术背景，熟悉测试原理和方法。专业知识测试人员应能熟练操作测试设备，确保测试过程的顺利进行。操作技能测试人员应具备对测试数据进行有效分析的能力，以得出准确的测试结论。数据分析能力6.1.3测试人员要求设备检查在测试前完成测试软件的安装与调试工作，确保软件功能正常。软件安装与调试测试计划制定根据测试目的和需求，制定详细的测试计划，包括测试内容、步骤、时间安排等。确保所有测试设备处于良好状态，满足测试要求。6.1.4测试前的准备146.2测试设备要求6.2.1设备类型与数量测试设备应包含GNSS接收机、信号模拟器、测试计算机等。01接收机类型应覆盖高、中、低不同精度等级，以满足多样化测试需求。02信号模拟器应具备多系统、多频点信号模拟能力，以支持复杂场景下的性能测试。03接收机应满足灵敏度、定位精度、首次定位时间等关键性能指标要求。信号模拟器应确保信号输出的稳定性、准确性和可重复性，以提供可靠的测试环境。测试计算机应具备足够的数据处理能力和存储空间，以支持大规模测试数据的分析和归档。6.2.2设备性能指标0102036.2.3设备接口与兼容性接收机、信号模拟器和测试计算机之间应具备标准化的数据接口，以实现数据的顺畅传输。设备应支持多种数据格式和通信协议，以兼容不同厂商和型号的测试设备。6.2.4设备校准与维护定期对测试设备进行校准，确保其性能指标处于最佳状态。建立完善的设备维护制度，及时排查并处理设备故障，确保测试工作的顺利进行。““156.3测试方式6.3.1功能性测试终端在接收到GNSS信号后，应能够自动进行位置计算，并生成符合标准格式的位置报告或短报文。终端应支持预设的多种报告模式，包括但不限于定时报告、定距报告以及事件触发报告等。终端应能够正确解析来自GNSS的位置信息，并在规定时间内完成位置报告或短报文的发送。010203终端在进行位置报告或短报文发送时，应满足一定的传输速率要求，确保信息的实时性。终端的功耗应满足长时间工作的要求，确保在恶劣环境下能够持续提供位置报告或短报文服务。终端应具备较强的抗干扰能力，能够在复杂的电磁环境下保持稳定的性能。6.3.2性能测试终端应具备一定的故障自诊断和恢复能力，能够在发生故障时及时进行报警并尝试自动恢复。6.3.3可靠性测试终端应经过严格的可靠性测试，包括高低温测试、振动测试以及冲击测试等，以确保在各种恶劣环境下均能正常工作。终端在连续工作过程中，应能够保持稳定的性能输出，不出现明显的性能衰减或故障。010203166.4仿真测试场景代表性针对GNSS位置报告/短报文型终端的关键性能指标，设计具有代表性的测试场景，以全面评估终端性能。可重复性仿真测试场景应具备可重复性，以便在多次测试中验证终端性能的一致性。真实性仿真测试场景应尽可能还原实际应用环境，确保测试结果的准确性和可靠性。仿真测试场景设计原则静态场景模拟终端在静止状态下的性能表现，如定位精度、信号接收灵敏度等。仿真测试场景分类动态场景模拟终端在运动状态下的性能表现，如定位连续性、抗干扰能力等。复合场景结合静态和动态场景，模拟终端在复杂多变的应用环境中的性能表现。01测试环境搭建根据仿真测试场景需求，搭建符合要求的测试环境，包括信号模拟器、测试终端等设备的配置与调试。仿真测试场景实施要点02测试数据采集在仿真测试过程中，实时采集并记录各项性能指标数据，以便后续分析评估。03测试结果分析对采集到的测试数据进行处理和分析，得出终端在各项性能指标上的具体表现，并形成详细的测试报告。176.5功能030201实时定位终端应能够实时获取并报告其所在位置信息，包括经纬度、高度等关键数据。定时报告终端需支持设定时间间隔进行周期性位置报告，以满足不同应用场景的需求。触发报告在特定事件触发下，如终端移动超过设定距离或进入特定区域，应立即进行位置报告。6.5.1位置报告功能6.5.2短报文功能010203文本短报文终端应具备发送和接收短报文的能力，以文本形式进行信息交互。数据格式短报文应支持标准的数据格式，确保信息的准确解析与高效传输。长度限制根据实际应用需求，对短报文的长度进行合理限制，避免数据传输拥堵。加密传输位置报告和短报文在传输过程中应进行加密处理，确保信息安全。数据校验接收方应对接收到的位置报告和短报文进行校验，确保数据的完整性和准确性。故障处理终端应具备故障自检测和异常处理能力，及时发现并解决潜在问题，确保系统稳定运行。0302016.5.3安全与可靠性终端应支持全球通用的卫星导航系统协议，以确保与其他系统的兼容性和互操作性。标准协议支持多模融合跨平台应用终端应具备多模融合定位能力，能够同时接收并处理来自不同卫星导航系统的信号，提高定位精度和可靠性。终端应支持跨平台应用开发，为各类用户提供便捷的位置报告和短报文服务。6.5.4兼容性与互操作性186.6性能静态定位精度指终端在静止状态下，通过接收卫星信号所得到的定位精度。该指标是衡量终端定位性能的基础。016.6.1定位精度动态定位精度指终端在运动状态下，通过持续接收卫星信号并实时解算位置所得到的定位精度。该指标对于需要实时追踪或导航的应用至关重要。02捕获灵敏度指终端能够成功捕获到卫星信号所需的最低信号强度。捕获灵敏度越高，终端在弱信号环境下越能成功定位。跟踪灵敏度指终端在成功捕获卫星信号后，能够持续稳定跟踪信号所需的最低信号强度。跟踪灵敏度对于保证终端在复杂环境下的定位稳定性具有重要意义。6.6.2接收灵敏度冷启动首次定位时间指终端在关机状态或长时间未使用情况下，从开机到成功获取有效定位所需的时间。冷启动首次定位时间越短，说明终端的启动性能越优。热启动首次定位时间指终端在已成功定位并持续接收卫星