SOLUTION 解決方案

GNSS 測試方案

在智慧汽車、物聯網、無人機、智慧手機等終端裝置高度依賴衛星定位的今天,GNSS(全球導航衛星系統)測試已成為無線通訊測試領域不可或缺的一環。為準電子(Welzek)正式發佈GNSS衛星訊號相關應用選件,T6290E、T6290F、T8290A無線綜測儀全面支援全球主流衛星導航系統測試,包含GPS、Galileo、GLONASS、BDS(北斗)、QZSS、NavIC,為各行各業衛星訊號測試提供專業解決方案。

為準電子正式發佈GNSS衛星訊號系列8款選件,覆蓋主流衛星訊號,支援多星座、多頻點GNSS訊號的複合生成,可同時模擬GPS、Galileo、GLONASS、BDS等多個系統的訊號,實現複雜的多系統聯合定位場景模擬,全面、準確地驗證產品效能,滿足各種測試場景:

  • KG150 GPS 波形生成軟體
  • KG151 Galileo 波形生成軟體
  • KG152 GLONASS 波形生成軟體
  • KG153 BDS 波形生成軟體
  • KG154 QZSS 波形生成軟體
  • KG156 NavIC 波形生成軟體
  • KG160 GNSS 多頻點生成軟體
  • KG165 GNSS 多頻點播放軟體

核心能力:多星定位模擬能力

隨著全球導航衛星系統(GNSS)的持續演進,當前GPS、Galileo、GLONASS、BDS四大全球系統以及QZSS、NavIC等區域系統在軌導航衛星總數已達到上百顆,對接收端的要求隨著GNSS星座的演變而逐漸增加,測試過程中對真實模擬的需求也變得更加複雜。為準電子憑藉軟體定義的靈活架構和強大的多星模擬引擎在無線綜測儀平臺實現了多星定位模擬能力。

多頻點複合生成,覆蓋全場景測試需求

KG160 GNSS多頻點生成軟體支援GPS、Galileo、GLONASS、BDS、QZSS、NavIC六大系統任意組合,支援同時生成多星座、多頻點的複合訊號,在單個射頻輸出端即可同時輸出所有重要GNSS頻段的訊號,使用者可根據測試需求靈活選擇單一星座或任意多星座聯合模擬。

不同衛星系統在軌分佈、軌道傾角、訊號特性各異,多系統聯合可顯著提升定位的可用性和可靠性,有研究表明,在複雜城市環境中,四星座組合的定位效能最優。

對於終端裝置而言,多星座相容性已是基本要求。無論是智慧手機、車載T-BOX還是無人機,其GNSS接收晶片通常需要同時處理多個星座的訊號。為準電子的多星模擬能力,讓工程師可以在實驗室中一鍵完成多星座相容性驗證,無需攜帶裝置奔赴全球各地進行外場測試。

場景化回放,將真實世界搬進實驗室

KG165 GNSS多頻點播放軟體支援GNSS訊號場景回放能力。工程師可將實地採集的真實GNSS訊號或軟體生成的複雜場景訊號在實驗室中反覆回放,實現任意時間、任意地點的測試場景復現。

傳統外場測試受限於天氣條件、空域審批、時段限制以及測試場景不可復現等問題。同一路段、不同時間,衛星可見數量、訊號強度、多徑環境均有差異,兩次測試結果不一致時難以判斷是裝置問題還是環境變化。為準電子的場景回放功能讓工程師可以在實驗室中安全地回放即時、可靠和可重複的訊號場景,解決故障復現問題,大幅提升測試效率。

1. GPS測試 | KG150 GPS波形生成軟體

支援GPS(全球定位系統)衛星訊號波形生成,覆蓋L1/L2/L5等多頻點訊號模擬。

GPS採用分碼多重進接(CDMA)方式區分不同衛星。傳統訊號在L1(1575.42MHz)和L2(1227.60MHz)兩個頻段發射。現代化計劃新增了L5(1176.45MHz)頻段,同時為民用使用者設計了L2C、L5和L1C等新訊號。

2. Galileo測試 | KG151 Galileo波形生成軟體

支援歐盟Galileo衛星導航系統訊號生成,覆蓋E1/E5/E6等頻段,為面向歐洲市場的終端裝置提供精準的Galileo訊號測試能力。

Galileo同樣採用CDMA和右旋圓極化(RHCP)訊號。衛星持續發射三個獨立訊號:E1(1575.42MHz)、E5(1191.795MHz,細分為E5a 1176.45MHz和E5b 1207.14MHz)和E6(1278.75MHz)。E1頻段與GPS L1頻率相同,採用CBOC(複合二進位偏移載波)調變,透過組合BOC子載波提升追蹤精度和多徑抑制能力。

3. GLONASS測試 | KG152 GLONASS波形生成軟體

支援俄羅斯GLONASS衛星導航系統訊號生成,覆蓋G1/G2/G3頻點,滿足全球市場對GLONASS訊號測試的需求。

GLONASS訊號採用分頻多重進接(FDMA),透過不同載波頻率來區分各衛星。L1頻段範圍為1602.0–1615.5MHz,L2為1246.0–1256.5MHz,頻率間隔分別為0.5625MHz和0.4375MHz。所有GLONASS衛星發射相同的偽隨機碼。新一代GLONASS-K1衛星已在L3頻段(1202.025MHz)增加CDMA訊號,GLONASS-K2將在L1和L2頻段增設CDMA訊號。

4. BDS測試 | KG153 BDS波形生成軟體

支援中國北斗衛星導航系統(BDS)訊號生成,覆蓋B1I/B1C/B2a/B3I等北斗特色頻點,為終端裝置的北斗定位功能提供完整的測試驗證方案。

北斗三號(BDS-3)經過訊號體制重新設計,提供五個公開服務訊號頻點:B1I(1561.098MHz)、B3I(1268.52MHz)、B1C(1575.42MHz)、B2a(1176.45MHz)和B2b(1207.14MHz)。其中B1I和B3I為北斗二號與三號共有訊號,B1C、B2a、B2b為北斗三號獨有新訊號。新增的B1C和B2a訊號與GPS和Galileo的重疊頻率實現了相容互操作。

5. QZSS測試 | KG154 QZSS波形生成軟體

支援日本QZSS(準天頂衛星系統)訊號生成,覆蓋L1/L2/L5頻點,滿足面向日本及亞太市場的終端裝置測試需求。

QZSS是區域衛星導航增強系統,其訊號與GPS具有最高級別的互操作性,除LEX(L6)訊號外,QZSS與GPS的訊號特性幾乎完全相同。系統在L1、L2、L5和L6四個頻段發射訊號,包括L1 C/A、L1C、L2C、L5等與GPS互操作的訊號,以及L6頻段(LEX)的亞米級校正增強訊號(CLAS,公分級增強服務)。

6. NavIC測試 | KG156 NavIC波形生成軟體

支援印度NavIC(印度區域導航衛星系統)訊號生成,覆蓋L5頻段,為面向印度市場的終端裝置提供NavIC訊號測試能力。

NavIC是覆蓋印度及周邊1500公里區域的獨立區域導航系統。傳統訊號在L5(1176.45MHz)頻段傳輸。標準定位服務(SPS)採用BPSK調變,限制服務(RS)採用BOC調變。2023年起,新一代NavIC衛星新增L1頻段(1575.42MHz)民用訊號,採用MBOC調變,與GPS L1C和Galileo等訊號實現互操作。

7. KG160 GNSS多頻點生成軟體

支援多星座、多頻點GNSS訊號的複合生成,可同時模擬GPS、Galileo、GLONASS、BDS等多個系統的訊號,實現複雜的多系統聯合定位場景模擬,全面、準確地驗證產品效能。

8. KG165 GNSS多頻點播放軟體

支援預生成GNSS波形檔案的回放播放,可將實地採集或軟體生成的GNSS訊號場景在實驗室環境中復現,極大提升了測試的可重複性和效率。

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