Ngày nay, khi các thiết bị đầu cuối như ô tô thông minh, IoT, drone và điện thoại thông minh phụ thuộc rất lớn vào định vị vệ tinh, kiểm thử GNSS (Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu) đã trở thành một phần không thể thiếu trong lĩnh vực kiểm thử truyền thông vô tuyến. Welzek chính thức ra mắt các tùy chọn ứng dụng tín hiệu vệ tinh GNSS: các máy đo vô tuyến tổng hợp T6290E, T6290F, T8290A hỗ trợ đầy đủ kiểm thử các hệ thống dẫn đường vệ tinh chủ đạo trên thế giới gồm GPS, Galileo, GLONASS, BDS (Bắc Đẩu), QZSS và NavIC, mang đến giải pháp chuyên nghiệp cho nhu cầu kiểm thử tín hiệu vệ tinh của mọi ngành.

Bộ 8 tùy chọn tín hiệu vệ tinh GNSS bao phủ các tín hiệu vệ tinh chủ đạo, hỗ trợ tạo tín hiệu GNSS tổng hợp đa chòm sao, đa tần số; có thể đồng thời mô phỏng tín hiệu của nhiều hệ thống như GPS, Galileo, GLONASS, BDS, tái hiện các kịch bản định vị kết hợp đa hệ thống phức tạp, kiểm chứng hiệu năng sản phẩm một cách toàn diện và chính xác, đáp ứng mọi kịch bản kiểm thử:

• KG150 – Phần mềm tạo dạng sóng GPS
• KG151 – Phần mềm tạo dạng sóng Galileo
• KG152 – Phần mềm tạo dạng sóng GLONASS
• KG153 – Phần mềm tạo dạng sóng BDS
• KG154 – Phần mềm tạo dạng sóng QZSS
• KG156 – Phần mềm tạo dạng sóng NavIC
• KG160 – Phần mềm tạo tín hiệu GNSS đa tần số
• KG165 – Phần mềm phát lại tín hiệu GNSS đa tần số

Năng lực cốt lõi: Mô phỏng định vị đa chòm sao

Cùng với sự phát triển không ngừng của GNSS, hiện nay tổng số vệ tinh dẫn đường đang hoạt động của bốn hệ thống toàn cầu GPS, Galileo, GLONASS, BDS cùng các hệ thống khu vực như QZSS, NavIC đã lên tới hàng trăm vệ tinh. Yêu cầu đối với đầu thu ngày càng cao theo sự phát triển của các chòm sao, và nhu cầu mô phỏng sát thực tế trong quá trình kiểm thử cũng ngày càng phức tạp. Nhờ kiến trúc linh hoạt định nghĩa bằng phần mềm và công cụ mô phỏng đa vệ tinh mạnh mẽ, Welzek đã tích hợp năng lực mô phỏng định vị đa chòm sao ngay trên nền tảng máy đo vô tuyến tổng hợp.

Tạo tín hiệu tổng hợp đa tần số, đáp ứng mọi kịch bản kiểm thử

Phần mềm tạo tín hiệu GNSS đa tần số KG160 hỗ trợ kết hợp tùy ý sáu hệ thống GPS, Galileo, GLONASS, BDS, QZSS, NavIC, cho phép tạo đồng thời tín hiệu tổng hợp đa chòm sao, đa tần số. Chỉ với một cổng RF đầu ra, thiết bị có thể phát đồng thời tín hiệu của tất cả các băng tần GNSS quan trọng; người dùng có thể linh hoạt chọn mô phỏng một chòm sao hoặc kết hợp nhiều chòm sao tùy theo nhu cầu kiểm thử.

Các hệ thống vệ tinh khác nhau có phân bố quỹ đạo, góc nghiêng quỹ đạo và đặc tính tín hiệu khác nhau; việc kết hợp nhiều hệ thống giúp nâng cao đáng kể tính khả dụng và độ tin cậy của định vị. Nghiên cứu cho thấy trong môi trường đô thị phức tạp, tổ hợp bốn chòm sao cho hiệu năng định vị tốt nhất.

Đối với thiết bị đầu cuối, khả năng tương thích đa chòm sao đã trở thành yêu cầu cơ bản. Dù là điện thoại thông minh, T-BOX trên ô tô hay drone, chip thu GNSS thường phải xử lý đồng thời tín hiệu của nhiều chòm sao. Năng lực mô phỏng đa vệ tinh của Welzek giúp kỹ sư hoàn tất kiểm chứng tương thích đa chòm sao ngay trong phòng lab chỉ với một thao tác, không cần mang thiết bị đi khắp nơi để kiểm thử ngoài thực địa.

Phát lại kịch bản – Đưa thế giới thực vào phòng lab

Phần mềm phát lại tín hiệu GNSS đa tần số KG165 hỗ trợ phát lại kịch bản tín hiệu GNSS. Kỹ sư có thể phát lại nhiều lần trong phòng lab các tín hiệu GNSS thực tế thu thập ngoài hiện trường hoặc các kịch bản phức tạp do phần mềm tạo ra, tái hiện kịch bản kiểm thử ở bất kỳ thời điểm, bất kỳ địa điểm nào.

Kiểm thử ngoài thực địa truyền thống bị giới hạn bởi điều kiện thời tiết, phê duyệt vùng trời, khung giờ cho phép và việc không thể tái hiện kịch bản. Cùng một tuyến đường nhưng ở thời điểm khác nhau, số vệ tinh nhìn thấy, cường độ tín hiệu và môi trường đa đường đều khác nhau; khi hai lần đo cho kết quả không đồng nhất, rất khó xác định là do thiết bị hay do môi trường thay đổi. Chức năng phát lại kịch bản của Welzek cho phép kỹ sư phát lại một cách an toàn các kịch bản tín hiệu thời gian thực, đáng tin cậy và có thể lặp lại trong phòng lab, giải quyết bài toán tái hiện lỗi và nâng cao đáng kể hiệu suất kiểm thử.

1. Kiểm thử GPS | KG150 – Phần mềm tạo dạng sóng GPS

Hỗ trợ tạo dạng sóng tín hiệu vệ tinh GPS (Hệ thống định vị toàn cầu), bao phủ mô phỏng tín hiệu đa tần số L1/L2/L5.

GPS sử dụng phương thức đa truy nhập phân chia theo mã (CDMA) để phân biệt các vệ tinh. Tín hiệu truyền thống được phát trên hai băng tần L1 (1575,42 MHz) và L2 (1227,60 MHz). Chương trình hiện đại hóa bổ sung băng tần L5 (1176,45 MHz), đồng thời thiết kế các tín hiệu mới L2C, L5 và L1C dành cho người dùng dân sự.

2. Kiểm thử Galileo | KG151 – Phần mềm tạo dạng sóng Galileo

Hỗ trợ tạo tín hiệu hệ thống dẫn đường vệ tinh Galileo của Liên minh châu Âu, bao phủ các băng tần E1/E5/E6, mang lại năng lực kiểm thử tín hiệu Galileo chính xác cho thiết bị hướng tới thị trường châu Âu.

Galileo cũng sử dụng CDMA và tín hiệu phân cực tròn phải (RHCP). Vệ tinh liên tục phát ba tín hiệu độc lập: E1 (1575,42 MHz), E5 (1191,795 MHz, chia thành E5a 1176,45 MHz và E5b 1207,14 MHz) và E6 (1278,75 MHz). Băng tần E1 trùng tần số với GPS L1, sử dụng điều chế CBOC (sóng mang dịch nhị phân tổng hợp), kết hợp các sóng mang con BOC để nâng cao độ chính xác bám tín hiệu và khả năng triệt nhiễu đa đường.

3. Kiểm thử GLONASS | KG152 – Phần mềm tạo dạng sóng GLONASS

Hỗ trợ tạo tín hiệu hệ thống dẫn đường vệ tinh GLONASS của Nga, bao phủ các tần số G1/G2/G3, đáp ứng nhu cầu kiểm thử tín hiệu GLONASS của thị trường toàn cầu.

Tín hiệu GLONASS sử dụng đa truy nhập phân chia theo tần số (FDMA), phân biệt các vệ tinh bằng tần số sóng mang khác nhau. Dải băng tần L1 là 1602,0–1615,5 MHz, L2 là 1246,0–1256,5 MHz, với khoảng cách tần số lần lượt là 0,5625 MHz và 0,4375 MHz. Tất cả vệ tinh GLONASS phát cùng một mã giả ngẫu nhiên. Thế hệ vệ tinh mới GLONASS-K1 đã bổ sung tín hiệu CDMA ở băng tần L3 (1202,025 MHz), và GLONASS-K2 sẽ bổ sung tín hiệu CDMA ở các băng tần L1 và L2.

4. Kiểm thử BDS | KG153 – Phần mềm tạo dạng sóng BDS

Hỗ trợ tạo tín hiệu hệ thống dẫn đường vệ tinh Bắc Đẩu (BDS) của Trung Quốc, bao phủ các tần số đặc trưng B1I/B1C/B2a/B3I, cung cấp giải pháp kiểm thử và kiểm chứng hoàn chỉnh cho chức năng định vị Bắc Đẩu trên thiết bị đầu cuối.

Bắc Đẩu-3 (BDS-3) được thiết kế lại hệ thống tín hiệu, cung cấp năm tần số tín hiệu dịch vụ mở: B1I (1561,098 MHz), B3I (1268,52 MHz), B1C (1575,42 MHz), B2a (1176,45 MHz) và B2b (1207,14 MHz). Trong đó B1I và B3I là tín hiệu chung của Bắc Đẩu-2 và Bắc Đẩu-3; B1C, B2a, B2b là tín hiệu mới riêng của Bắc Đẩu-3. Các tín hiệu mới B1C và B2a dùng chung tần số với GPS và Galileo, giúp đạt khả năng tương thích và tương tác.

5. Kiểm thử QZSS | KG154 – Phần mềm tạo dạng sóng QZSS

Hỗ trợ tạo tín hiệu QZSS (Hệ thống vệ tinh Thiên Đỉnh) của Nhật Bản, bao phủ các tần số L1/L2/L5, đáp ứng nhu cầu kiểm thử thiết bị hướng tới thị trường Nhật Bản và châu Á – Thái Bình Dương.

QZSS là hệ thống tăng cường dẫn đường vệ tinh khu vực, có mức độ tương tác cao nhất với GPS; ngoại trừ tín hiệu LEX (L6), đặc tính tín hiệu của QZSS gần như giống hệt GPS. Hệ thống phát tín hiệu trên bốn băng tần L1, L2, L5 và L6, gồm các tín hiệu tương tác với GPS như L1 C/A, L1C, L2C, L5 và tín hiệu tăng cường hiệu chỉnh dưới mét trên băng L6 (LEX) – CLAS (dịch vụ tăng cường cấp centimet).

6. Kiểm thử NavIC | KG156 – Phần mềm tạo dạng sóng NavIC

Hỗ trợ tạo tín hiệu NavIC (Hệ thống dẫn đường vệ tinh khu vực Ấn Độ), bao phủ băng tần L5, cung cấp năng lực kiểm thử tín hiệu NavIC cho thiết bị hướng tới thị trường Ấn Độ.

NavIC là hệ thống dẫn đường khu vực độc lập, bao phủ Ấn Độ và vùng lân cận trong bán kính 1.500 km. Tín hiệu truyền thống được phát trên băng tần L5 (1176,45 MHz). Dịch vụ định vị tiêu chuẩn (SPS) sử dụng điều chế BPSK, dịch vụ hạn chế (RS) sử dụng điều chế BOC. Từ năm 2023, thế hệ vệ tinh NavIC mới bổ sung tín hiệu dân sự trên băng tần L1 (1575,42 MHz), sử dụng điều chế MBOC, tương tác với các tín hiệu GPS L1C và Galileo.

7. KG160 – Phần mềm tạo tín hiệu GNSS đa tần số

Hỗ trợ tạo tín hiệu GNSS tổng hợp đa chòm sao, đa tần số; có thể đồng thời mô phỏng tín hiệu của nhiều hệ thống như GPS, Galileo, GLONASS, BDS, tái hiện các kịch bản định vị kết hợp đa hệ thống phức tạp, kiểm chứng hiệu năng sản phẩm một cách toàn diện và chính xác.

8. KG165 – Phần mềm phát lại tín hiệu GNSS đa tần số

Hỗ trợ phát lại các tệp dạng sóng GNSS đã tạo sẵn, tái hiện trong phòng lab các kịch bản tín hiệu GNSS thu thập ngoài thực địa hoặc do phần mềm tạo ra, nâng cao đáng kể khả năng lặp lại và hiệu suất kiểm thử.