GPS接收器測試
加入技術交流群
冷啟動 (Cold Start)：接收器必須下載年歷與星歷信息，才能進行定位。由于必須從各組衛(wèi)星下載至少 1 組 GPS 框架 (Frame)，因此大多數(shù)的接收器在冷啟動狀態(tài)下，將于 30 ~ 60 秒時進行定位。
本文引用地址：http://www.104case.com/article/143528.htm熱啟動 (Warm Start)：接收器的年歷信息尚未超過 1 個星期，且不需要其他星歷信息。一般來說，此接收器可于 20 秒內得知目前時間，并可進行 100 公里內的定位 [2]。大多數(shù)熱啟動狀態(tài)的 GPS 接收器，可于 60 秒內進行定位，有時甚至僅需更短的時間。
熱開機 (Hot Start)：接收器具備最新的年歷與星歷信息時，即為熱開機狀態(tài)。接收器僅需取得各組衛(wèi)星的時序信息，即可開始回傳定位位置。大多數(shù)熱開機狀態(tài)的 GPS 接收器，僅需 0.5 ~ 20 秒即可開始定位作業(yè)。
在大部分的情況下，TTFF 與定位精確度均與特定功率強度相關。值得注意的是，若能于多種情況下檢驗此 2 種規(guī)格的精確度，其實極具有其信息價值。因為 GPS 衛(wèi)星每 12 個小時即繞行地球 1 圈，所以可用范圍內的衛(wèi)星訊號隨時都在變化，也讓接收器可在不同的狀態(tài)下回傳正確結果。
下列章節(jié)將說明應如何使用 2 筆數(shù)據(jù)源，以執(zhí)行 TTFF 與定位精確度的量測，包含：
1) 接收器在其布署環(huán)境中，透過天線所獲得的實時數(shù)據(jù)
2) 透過空中傳遞所記錄的 RF 訊號，并將之用以測試接收器所記錄的數(shù)據(jù)
3) 當記錄實時數(shù)據(jù)后，RF 產生器用于模擬星期時間 (Time-of-week，TOW) 所得的仿真數(shù)據(jù)用此 3 筆不同的數(shù)據(jù)源測試接收器，可讓各個數(shù)據(jù)源的量測作業(yè)均具備可重復特性，且均相互具備相關性。
量測設定
若要獲得最佳結果，則所選擇的記錄位置，應讓衛(wèi)星不致受到周遭建筑物的阻礙。我們選擇 6 層樓停車場的頂樓進行測試，以無建物覆蓋的屋頂盡可能接觸多組衛(wèi)星訊號。透過 GPS 芯片組的多個開機模式，均可執(zhí)行 TTFF 量測作業(yè)。以 SIRFstarIII 芯片組為例，即可重設接收器的出廠、冷啟動、熱啟動，與熱開機模式。下方所示即為接收器執(zhí)行相關測試的結果。
若要量測水平定位的精確度，則必須根據(jù)經、緯度信息進而了解相關錯誤。由于這些指數(shù)均以「度」表示，因此可透過下列等式轉換之：
等式 16. 計算 GPS 的定位錯誤
請注意該等式中的 111,325 公尺 (111.325 公里)，即等于地球圓周的 1 度 (共 360 度)。此指數(shù)是根據(jù)地球圓周 360 x 111.325 km = 40.077 km 而來。
Off-the-Air GPS
請注意該等式中的 111,325 公尺 (111.325 公里)，即等于地球圓周的 1 度 (共 360 度)。此指數(shù)是根據(jù)地球圓周 360 x 111.325 km = 40.077 km 而來。
根據(jù)初始的 「Off-the-air」結果，則可發(fā)現(xiàn) GPS 接收器在標準的 3 秒誤差內，可達到 33.2 秒的 TTFF。這些量測結果均位于 TTFF 規(guī)格的容錯范圍內。而更重要的，即是可透過仿真與記錄的 GPS 數(shù)據(jù)，進而比較量測結果與實際結果。
根據(jù)上列線性誤差等式，即可計算各次量測的線性標準誤差
評論