GPS OTA測試解決方案

GPS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和重要性與日俱增，隨之而來的是對GPS接收機的測試要求越來越嚴(yán)格，天線和接收機生產(chǎn)廠商迫切需要一種能夠準(zhǔn)確評估產(chǎn)品性能的手段。接收機靈敏度的標(biāo)準(zhǔn)測法

目前GPS的標(biāo)準(zhǔn)測試方法是多星定位測試方案，該方案用信號源模擬衛(wèi)星發(fā)射信號。采集接收機從不同方向上接收這個GPS信號的情況，得到接收機各個方向上接收GPS信號能力情況并進行存儲,在某一固定方向上反復(fù)調(diào)整信號源，尋找最小可定位的信號強度即為最小靈敏度，最終根據(jù)存儲的數(shù)據(jù)進行估算和球面積分得到全向的最小靈敏度。國外某知名OTA方案商就是一直沿用的這種測試方案。然而多星定位測試方案有兩個問題無法解決，其一是它的穩(wěn)定性差強人意(±2dB)，其二是對CN0沒有輸出。

為提供一種能夠真實、準(zhǔn)確反映GPS接收機在實際運用中性能的解決方案，新益技術(shù)在GPS測試的研發(fā)上投入大量人力物力，經(jīng)過大量實驗、反復(fù)驗證后提出了能夠重復(fù)執(zhí)行并精確測量的GPS測試解決方案，該方案不僅穩(wěn)定性優(yōu)異還填補了目前GPS測試技術(shù)上的空白，從客戶的角度出發(fā)增加四種測試模式為客戶提供了5種測試選擇。

1、Multi Satellites(多星靈敏度測試)

信號源模擬八顆衛(wèi)星信號，以固定功率發(fā)射。采集接收機從不同方向上接收這個GPS信號的情況，得到接收機各個方向上接收GPS信號能力情況。在接收機接收信號最強的方向上，將信號源的功率往下打，找到接收機能夠定位的臨界點功率。根據(jù)得到的臨界點功率和接收機各方向接收信號能力的對比可以計算出接收機的GPS靈敏度和3D方向圖。

2、Multi Satellites Estimate(多星預(yù)估測試)

假定接收機在一定收到的GPS信號達到一定的閾值之后即可實現(xiàn)定位。信號源模擬八顆衛(wèi)星信號，以固定功率發(fā)射。根據(jù)接收機在各個方向上接收到的GPS CN0情況估算出接收機的GPS靈敏度和3D方向圖。

3、Single Satellites Estimate(單星預(yù)估測試)

算法與多星預(yù)估類似。單星預(yù)估模擬的是一顆星的信號進行測試。并調(diào)整信號源功率使有效讀數(shù)均在信號的線性范圍內(nèi)。使該讀數(shù)更能反映該點接收信號的能力情況。最后根據(jù)各個方向單星接收到的CN0值計算接收機接收GPS信號的靈敏度和3D方向圖。

4、CN0 Measurement(單星CN0測試)

相對于Single Satellites，本模式不需要檢測當(dāng)前點結(jié)果是否在線性區(qū)域，測試結(jié)果是信號功率為-130dB時的CN0的算術(shù)平均值。

5、MSCN0 Measurement(多星CN0測試)

掃描結(jié)束得到接收機各個方向上接收GPS信號能力情況后，找出不在線性區(qū)域內(nèi)的點和NAN進行復(fù)測，直至所有的點均在線性區(qū)域，之后計算出CN0的算術(shù)平均值。

各種模式對比：

多星靈敏度測試是靈敏度的標(biāo)準(zhǔn)測法，然而尋找靈敏度臨界點一步在精度要求較高的場合耗時較長。

多星預(yù)估測試模式省去了尋找靈敏度一步，測試時間短，只要保證手機上報的CN0數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，測試結(jié)果與手機的實際值接近。

單星預(yù)估測試模式相對多星預(yù)估測試模式測試時間會長，因為單星預(yù)估模式需要所有點的結(jié)果均在線性區(qū)域內(nèi)。更能反映手機接收信號能力強弱。

各種模式下GPS測試穩(wěn)定性對比

為保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，選取20部手機在相同暗室環(huán)境下進行測試，得出20部手機在以上模式下測GPS的TIS結(jié)果并進行強弱排序，把手機運用到實際環(huán)境中進行同時定位，同樣按照定位速度排序，得出結(jié)論完全一致：暗室測出來的TIS值偏高的手機更容易定位，而部分手機很難定位。