GNSS多頻接收機(jī)可同時(shí)接收同一個(gè)導(dǎo)航信號(hào)多個(gè)頻率的載波信號(hào)。利用多頻載波信號(hào)受電離層延遲影響的差異性,可以消除電離層對(duì)電磁波信號(hào)的延遲的影響。因此,GNSS多頻接收機(jī)可用于長(zhǎng)距離精密相對(duì)定位。另外,GNSS多頻接收機(jī)借助于在兩個(gè)頻率上或多個(gè)頻率上的觀測(cè)可加速整周模糊度的解算。
SMW200A或SMBV100B都可單臺(tái)儀表實(shí)現(xiàn)多頻信號(hào)產(chǎn)生,如下圖所示,通過SMBV100B實(shí)現(xiàn)L1/L2/L5任意頻率組合方式的測(cè)試框圖:
圖5:雙頻(L1+L2/L5)接收機(jī)或多頻(L1+L2+L5)測(cè)試框圖
載波相位實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分接收機(jī)RTK測(cè)試
載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)接收機(jī)RTK:Real - Time Kinematic。是實(shí)時(shí)處理兩個(gè)測(cè)量站載波相位觀測(cè)量的差分方法,將基準(zhǔn)站采集的載波相位發(fā)給用戶接收機(jī),進(jìn)行求差解算坐標(biāo)。
此類接收機(jī),本身就是具備高精度定位功能,大多數(shù)都會(huì)采用雙頻/多頻接收機(jī)的定位方式,目的是提高定位精度。同時(shí),在校正數(shù)據(jù)的傳輸過程中,有私有網(wǎng)絡(luò)和公有網(wǎng)絡(luò),私有網(wǎng)絡(luò)主要是通過ASK/FSK/WLAN的通信方式,大多工作在ISM頻段,如433MHz。公有網(wǎng)絡(luò)大多是基于運(yùn)營(yíng)商的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò),如:GSM、LTE等。其測(cè)試框圖如下:
圖6:DNSS/RTK接收機(jī)測(cè)試框圖
汽車導(dǎo)航硬件在環(huán)HiL測(cè)試
硬件在環(huán)是一種測(cè)試方法,其中,被測(cè)設(shè)備或系統(tǒng)(DUT或SUT)被嵌入到模擬器系統(tǒng)中,該模擬器系統(tǒng)主要實(shí)時(shí)地模擬設(shè)備或系統(tǒng)的真實(shí)環(huán)境,允許在閉環(huán)中實(shí)時(shí)評(píng)估其在整個(gè)系統(tǒng)中的性能。HIL測(cè)試中的一部分是GNSS衛(wèi)星信號(hào)的仿真。為此,使用了GNSS模擬器,例如R&S SMBVB或SMW,如下圖所示:
圖7:GNSS硬件在環(huán)HiL測(cè)試框圖
所有R&S GNSS模擬器都可以實(shí)時(shí)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,可以集成到動(dòng)態(tài)HIL環(huán)境中。在GNSS HIL仿真器中可指示位置數(shù)據(jù)和動(dòng)力學(xué)參數(shù),例如速度,加速度和加加速度,而GNSS模擬器可實(shí)時(shí)且無(wú)信號(hào)中斷地調(diào)整仿真的運(yùn)動(dòng),還可處理HiL仿真的車輛姿態(tài)信息,例如俯仰,側(cè)傾和偏航值。在HIL應(yīng)用中,SMBV和SMW高達(dá)100Hz的數(shù)據(jù)更新率以及低至 20 ms 的處理延遲共同保障了高處理效率和信號(hào)精度。
車載導(dǎo)航自動(dòng)化測(cè)試
R&S SMBV100B/SMW200A都支持自動(dòng)化測(cè)試,可以在操作界面手動(dòng)控制或遠(yuǎn)程控制。遠(yuǎn)程控制需要在上位機(jī)通過LAN、GPIB或USB連接SMBV。測(cè)試方案如下:
圖8:車載導(dǎo)航接收機(jī)自動(dòng)化測(cè)試框圖
結(jié)語(yǔ)
本文描述了利用GNSS衛(wèi)星導(dǎo)航模擬器進(jìn)行的一系列典型車載導(dǎo)航接收機(jī)驗(yàn)證測(cè)試,涉及內(nèi)容從基本的衛(wèi)星導(dǎo)航定位測(cè)試、高精度衛(wèi)星導(dǎo)航定位測(cè)試到車載衛(wèi)星導(dǎo)航硬件在環(huán)HiL測(cè)試方案。在GNSS接收機(jī)測(cè)試環(huán)境中使用的標(biāo)準(zhǔn)GNSS信號(hào)仿真器可為工程師提供最大的靈活性,幫助他們實(shí)施調(diào)整和控制,輕松地進(jìn)行重復(fù)測(cè)試。
在這個(gè)環(huán)境中,本文中列出的測(cè)試將為車載導(dǎo)航接收機(jī)的測(cè)試和驗(yàn)證創(chuàng)建一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證流程。靈活的信號(hào)源不僅支持GNSS接收機(jī)測(cè)試,還支持其他無(wú)線制式和標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。