在汽车、手机、RTK、卫导终端等测试领域常常需要用到经济且真实的导航信号采集和回放,对产品进行测试分析。业界领先的工程师在开发过程中为了追求完美的产品,通常会将实验室模拟测试与真实道路测试相结合,以追求更高的性能。GNSS信号记录与回放仪能够高保真的录制和回放GNSS多星座全频段信号,同步可以记录标准串口数据,并在实验室条件下进行重复的回放测试,实现道路测试的真实场景复现。
GNSS信号记录与回放仪适用于各种复杂外场测试和实验数据采集与分析,能有效减少现场实验次数,缩短外场实验时间,降低研发费用,加快产品的研发速度,缩短研发周期。
2021年12月22日,在有着“北国春城”之称的吉林长春某汽车制造厂内,卫导信息技术团队携带迄今功能最全、性能最优的RPS4000型GNSS信号记录与回放仪正式交付用户,并受邀乘坐我国自主品牌“王者级别”中的行政级车型进行实际道路测试,直接验证了RPS4000强大的多星座全频段信号录制与回放能力:记录信号的深度高达16比特(16比特I和16比特Q),内置电池和车载DC供电可维持全天不间断操作,录制信号载噪比损失优于0.5dB,差分定位精度优于0.02m。简洁高效的WEB控制界面,用户可通过计算机浏览器连接进行设备操作,也可通过设备自带的简洁显示屏和物理按键进行快捷采放和状态查询。方便户外使用脱离PC连接的约束。
此次长春之行帮助我们与用户建立了更深入的合作关系和高度技术互信,也充分展现了国产品牌强大的技术实力与品牌魅力。
相信在座的各位有很多都跟小编一样有“选择困难症”,对于如何选择一款高性价比的GNSS信号记录与回放仪成为了困扰多数人的难题。在此,小编也总结了一些经验心得供大家参考:
★ 多星座、多频率
除支持GNSS全星座、多频率(L频段)信号记录与回放,还能记录和回放北斗RDSS下行S和上行L频段信号。
★ 独立RF通道
具有4个独立RF通道,支持实时录制包含S频段在内的全球导航卫星系统(GNSS)全频段射频信号。
★ 录制信号带宽
最高100MHz录制信号带宽,可实现任意GNSS星座与信号组合,并具备充足的可扩展能力以适应未来规划的新信号。
★ I/Q量化位数
2、4、8、16比特I/Q量化位数可选,满足纯净导航信号、复杂环境干扰信号高保真记录与事后分析需求。
★ 载噪比损失
16比特位深度采样下,载噪比(C/N)损失优于0.5dB。
★ 体积、重量
单张A4纸张大小,主机带电池、硬盘不超过2.5kg。
★ 续航时长
单电池续航时长2小时,支持多种外部供电方式,包括适配器、车载DC线和充电宝等。
★ 简洁操作
HTML界面、LCD屏和物理按键使得设备操作更简洁,可实现快速设置。
产品特色
RPS4000是一款轻便的GNSS信号记录与回放仪,支持实时录制最多4个独立RF通道的全球导航卫星系统(GNSS)射频信号,即可以在固定或移动的外场环境中实时录制,也可录制标准的 GNSS模拟器仿真生成的信号,包括BDS、GPS、GLONASS、Galileo、SBAS、IRNSS和QZSS。
RPS4000可在录制GNSS信号时,同步记录标准串口数据。支持通过以太网控制,可利用WEB或者软件等进行访问和配置,录制数据可以通过USB或者网口导出。设备支持导航接收机的功能性能测试、导航算法研究等,也可用于外场条件下的接收机检测、维护和故障排查等。
★ 轻、薄、小,RPS4000整机(包含电池)总重量不超过2.5kg。
★ 4个独立可调节带宽通道的RF信号录制与回放系统,可同时录制GNSS全频段(包含S频段)卫星信号。
★ RPS4000能够安装在车辆上,用于记录行车路线上的GNSS信号,并能同步记录标准串口数据(RTCM);事后在实验室进行无限制回放测试。
★ I/Q量化位数2bit、4bit、8bit、16bit可选,确保RPS4000可以高保真的录制环境中的多径反射、信号遮挡,最大程度还原真实场景。
★ 内置标准GNSS接收机模块,既可以用于在线实时信号监测,还能作为参考或对比接收机,提供给用户进行测试比对。
★ RPS4000可脱离外部供电独立工作2小时,并兼容PC电源适配器、车载DC电源线供电模式,完全满足用户在多种场景下的续航要求。
产品规格
简洁操作
RPS4000拥有可用于配置的内部WEB网络服务器,通过任意1台计算机浏览器即可访问和操作,不受操作系统版本和软件兼容性限制条件约束;同时,WEB服务器操控系统具有简洁的操作设计和直观的显示界面,能让用户快速入门操作方法,带来不一样的用户体验。
▲ WEB服务器状态信息界面
▲WEB服务器回放界面
▲WEB服务器功能设置界面
即使身边没有能够连接浏览器的计算机,RPS4000也能脱离计算机通过2.4英寸LCD屏幕和物理按键进行简易操作,控制GNSS信号录制、存储和回放。
真实路测
在公司研发测试团队的多次跟车测试中,小编为大家记录下了全部过程和实测数据,RPS4000再一次经受住了考验和“摧残”。
▲真实道路跑车测试系统架构
测试结果
静态差分指的是全频段数据采集回放仪采集信号时,设备处于一个静止的状态,采集的是一个点的对天数据;动态差分指的是全频段数据采集回放仪采集信号时,设备处于跑车运动的状态,采集的是一段轨迹的对天数据。
一、回放信号定位精度
1) BDS B1/BDS B3/GPS L1频点采集_静态差分
▲ 三维定位误差变化曲线图
▲ 水平及高程定位误差变化曲线图
2) BDS B1/BDS B3频点采集_动态差分
▲ 三维定位误差变化曲线图
二、回放信号接收机载噪比损失
1) 采集BDS信号载噪比损失值
▲采集BDS信号载噪比损失对比图
2) 采集GPS信号载噪比损失值
▲ 采集GPS信号载噪比损失对比图
▲ 采集GLONASS信号载噪比损失对比图
▲ 采集Galileo信号载噪比损失对比图
测试结论
经过多次重复测试,通过将RPS4000采集的GNSS信号回放给接收机进行测试,RTK静态、动态定位精度均优于0.02m;采集信号载噪比损失优0.5dB。
GNSS信号记录与回放仪RPS4000 已广泛应用于真实道路跑车测试、汽车整车测试、RTK差分测试、手机测试、生产线测试、导航芯片和模组测试、以及其他无GNSS信号覆盖环境下的导航测试等领域。相比“对天实际卫星测试”和“实验室模拟卫星测试”,具有经费投入低、重复性好、便捷性好(适合实验室、生产线和跑车测试等)、准确性高(可结合实际环境)等特点。