Medidas automatizadas de rendimiento de GNSS en módulos de automoción

Medidas automatizadas según la norma nacional china para test de GNSS (GB/T 45086.1‑2024) con el software secuenciador R&S®CMWrun y el generador de señales vectoriales R&S®SMBV100B

Generador de señales vectoriales R&S®SMBV100B
El generador de señales vectoriales R&S®SMBV100B se puede equipar con numerosas opciones de GNSS, que permiten convertir el instrumento en una fuente fiable de señales GNSS con todas las funciones necesarias.

En los últimos años han entrado en vigor varias normas de test para automoción que especifican una serie de pruebas de rendimiento de GNSS. El objetivo es garantizar que los sistemas de navegación basados en GNSS integrados en el vehículo cumplan los requisitos mínimos de rendimiento en materia de posicionamiento, navegación y temporización. Una de estas normas, por ejemplo, es la Directiva 2017/19 de la UE, que define test de rendimiento de GNSS para módulos de llamada de emergencia automática (eCall) incorporados en los vehículos. Estos módulos deben someterse a un proceso de certificación antes de que puedan utilizarse en un vehículo.

Su misión

A mediados de 2025 entrará en vigor en China una nueva especificación de test con procedimientos para probar sistemas de navegación basados en GNSS a bordo de vehículos. El rendimiento de los receptores GNSS utilizados en estos sistemas debe verificarse según la norma nacional china para test de GNSS (GB/T 45086.1‑2024). Los test incluyen la capacidad del receptor para alcanzar velocidades de salida de datos de, como mínimo, 1 Hz, así como para procesar señales de dos bandas de frecuencias simultáneamente. La norma define toda una serie de ensayos de GNSS que debe superar el receptor para ser íntegramente conforme con el nuevo estándar. Estas pruebas no se pueden realizar en un entorno real con señales GNSS en vivo, ya que son difíciles de implementar, exigen mucho tiempo, son caras e imposibles de reproducir. En lugar de ello, se utiliza un simulador GNSS adecuado.

Solución Rohde & Schwarz

Con el R&S®SMBV100B, estos test se pueden llevar a cabo en el laboratorio bajo condiciones controladas, bien definidas y repetibles. Este generador de señales vectoriales para diversos usos se puede convertir en un simulador GNSS con todas las funciones necesarias. Ofrece funciones de simulación avanzadas para configurar escenarios de GNSS realistas y complejos, pero repetibles, que pueden ejecutarse en condiciones controladas.

Junto con el software secuenciador R&S®CMWrun y la opción R&S®SMBVB-K364, el R&S®SMBV100B se convierte en un comprobador de rendimiento de GNSS totalmente automático. Con el software R&S®CMWrun, los usuarios pueden programar, configurar y ejecutar automáticamente los test, analizar el rendimiento del receptor examinado y generar informes de pruebas. El software proporciona escenarios de test predefinidos para todos los casos de prueba especificados en la norma GB/T 45086.1-2024.

Cobertura de los test

Los casos de prueba especificados en la norma GB/T 45086.1-2024 incluyen la caracterización de parámetros típicos de receptores GNSS, como p. ej.:

  • sensibilidad de seguimiento
  • sensibilidad de adquisición
  • tiempo hasta fijar la primera posición (TTFF)
  • precisión de localización
  • precisión de velocidad

La norma también define pruebas relacionadas con eventos especiales o bajo condiciones especiales, como p. ej.

  • test de desbordamiento de número de semanas de GPS
  • procesamiento de segundo intercalar
  • test de errores de pseudorango inesperados (test RAIM)

Puede consultar una lista completa con los 46 casos de prueba en el documento de especificaciones «GNSS and Avionics Simulation for Rohde&Schwarz Signal Generators» (PD 3607.6896.22).

Configuración de prueba recomendada

La mayoría de los casos de prueba exigen un arranque en frío del dispositivo antes de realizar el ensayo. Para este arranque en frío, la norma de prueba especifica que el dispositivo debe apagarse por completo y desconectarse del suministro eléctrico. Para poder realizar pruebas automatizadas sin interacción manual, la opción R&S®SMBVB-K364 incluye una función para una fuente de alimentación conmutable R&S®NCG. Esta fuente de alimentación se puede integrar en la configuración de prueba y ejecuta un paso de apagado/encendido conforme a la norma para todos los test relevantes.

Algunos casos de prueba incluyen la verificación del rendimiento de temporización del receptor. Cuando se utiliza una señal de un pulso por segundo como referencia de tiempo para otros componentes del vehículo es necesario analizar esta señal. Para ello, la opción R&S®SMBVB-K364 permite la integración de osciloscopios R&S®RTM; cuando se utilizan para test de temporización, los osciloscopios se configuran automáticamente, y las medidas correspondientes se ejecutan también automáticamente.

Configuración de prueba recomendada
Configuración de prueba recomendada

Ventajas

Test totalmente conformes con la norma de prueba
Los 46 casos de prueba predefinidos cumplen las especificaciones de la norma nacional china de test de GNSS (GB/T 45086.1-2024).

Test reproducibles al 100 %
El simulador de GNSS R&S®SMBV100B garantiza la reproducibilidad íntegra de todos los escenarios, lo que lo convierte en la solución ideal para ensayos de conformidad previa, verificación y certificación de módulos de navegación de a bordo.

Test completamente automatizados
La opción R&S®SMBVB-K364 en combinación con el software secuenciador R&S®CMWrun configura automáticamente el generador de señales; no es necesaria ninguna configuración manual del instrumento.

Planificación, ejecución y evaluación eficiente de pruebas de validación/certificación
Las funciones integradas de secuenciación de pruebas de R&S®CMWrun automatizan la configuración de los ensayos, la programación, la configuración de los dispositivos, el análisis de datos y la generación de informes de pruebas.

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