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北斗3卫星终端测试

目前我们大多用的是北斗第一代(B1)导航系统,随着科技的更新第三代(B3)导航系统已经问世, B3将大大提高定位的精确性、时效性与更高的抗干扰性。 深光标准技术推出北斗3卫星终端测试服务,聚焦于北斗三号(BDS-3)民用终端的测试服务与技术研究,涵盖定位精度评估、射频干扰抗性、冷/暖启动性能、多系统信号干扰测试等核心项目。旨在帮助终端厂商深入理解北斗三号导航系统在实际应用中的关键性能指标,推动终端设备的高标准、高稳定性发展。依托深光成熟的测试平台与专业工程团队,也支持定制化测试方案与认证支持,加速产品在导航市场的落地部署与性能优化。

测试服务

深光标准技术|北斗3民用卫星终端测试服务

目前我们大多用的是北斗第一代(B1)导航系统,随着科技的更新第三代(B3)导航系统已经问世, B3将大大提高定位的精确性、时效性与更高的抗干扰性。

北斗定轨卫星在离地面1万2千公里的高空上,多颗卫星以12小时的周期环绕地球运行, 使得在任意时刻, 在地面上的任意一点都可以同时观测到3颗以上的卫星。这样北斗可以有效的进行2D(平面地图)3D(立体地图)定位。



图1

如图1所示,B1至B3系列频段中北斗导航系统所覆盖的频率范围,我们可以看到B1的时候信号频段选择从1559~1591MHz,民用频点为1575.42MHz。

B3部分频率范围从1250~1300MHz,这其中只有GALILEO占用了以1278.75MHz中心频点的30MHz带宽(主瓣),北斗使用以1268.52MHz为中心频点的20MHz带宽(主瓣),完全覆盖了GALILEO E6PRS信号的下边带,这也是中欧频率协调困难的原因。因此,B3系统中将B3I、B3Q、B3A系列信号确定为民用信号。

1164~1254MHz频段主要信号见图1,由于1164~1254MHz频段已完全被GPS和GLONASS的军用信号占用,不适合放置北斗全球系统的公开服务信号,因此考虑在1164~1215MHz频段设置北斗公开服务信号。另外考虑到北斗二号区域系统已经在1207.14MHz为中心频点设置了BPSK(2)的民用信号;综合考虑以后,确定了以1191.795MHz为中心频点,以QPSK调制方式同时在1176.45MHz(B2a)和1207.14MHz(B2b)播发北斗全球系统的公开服务信号,两个信号单边带主瓣带宽均为10MHz。



北斗终端性能到底如何其实是看它接收信号以及抗信号干扰的能力,也就是它在各种复杂情况下,定位时间的精确度,搜索卫星的数量越多、时间越短定位就越准。所以深光目前对北斗终端设置了一些测试项以及流程来评估:

对于北斗终端验证来说测试包括了以下测试项:

1,BDS首次定位时间(第一次启动时3D定位时间)
2,射频信号干扰
3,冷启动与暖启动定位时间
4,接收机重新捕获信号时间
5,多种定位信号共存时准确获取定位信号

在测试当中首次定位时间是检测它性能的首要条件,主要检测在正常无干扰信号条件下,BDS的定位时间与搜索卫星的数量。

BDS的首次定位时间测试:

深光将搭建包括:信号源(北斗信号)、干扰源、功率分配器、衰减器、射频线等所用到的各类设备。

一、首次定位时间

a)进入BDS选件后,设置接入的卫星颗数。
b)设置最大卫星颗数,然后加载信号。
c)启动BDS终端(被测终端)的定位软件,按照不同的信号强度依次测试BDS 3D的定位时间。


图2
示意图搭建系统

测试中在模拟信号不变的情况下,将干扰信号设置为相同频率与功率,然后逐渐以固定的幅度增加干扰信号,下探检测干扰信号在多大的时候BDS丢失导航定位。

三、冷启动与暖启动定位时间

  在运用当中北斗3终端的范围定位会优于北斗其他系列终端,那么决定导航定位的关键就在于启动后的定位时间(分别是冷启动与暖启动)。

  测试过程中,终端的首次上电启动为冷启动,当完全启动过后打开定位软件读取2d的平面定位以及3d立体的定位信息,记录定位的时间;当导航终端软件关闭后,定位信息完全消失,此时再次启动定位软件,此时为暖启动状态,启动完毕读取2d的平面定位以及3d立体的定位信息,记录定位的时间。

四、接收机重新捕获信号时间

 北斗3终端连接卫星信号源成功获得3d定位后,不关闭导航终端软件,直接断开信号源直至北斗3终端定位信号消失,等待5分钟重新打开卫星信号源,读取2d的平面定位以及3d立体的定位信息,记录定位的时间。

五、多种定位信号共存时准确获取定位信号

深光构建按照图2示意图搭建系统
测试中设置北斗3卫星信号不变,首次启动被测终端,打开定位导航软件,确定已经3D立体定位以后,将卫星信号调制到最低临界状态,然后将其他非北斗导航信号加入,将信号调制到与北斗信号相同等级下,记录获取定位信号的优先级。


对于BDS,深光标准技术的测试包括定位精度,冷启动热启动温启动,跟踪时间和捕获时间等测试项目。此外还有更多的性能测试,深光配有专业的工程师可以协助客户更详细的了解北斗导航系统的实际运用以及调试问题,可进行定制化的调试性测试来进行检查。


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