北斗接收機(jī)測試方法研究.pdf

1、隨著我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的蓬勃發(fā)展，導(dǎo)航終端類型多種多樣，人們對終端的性能要求不斷提高，終端性能的評價愈發(fā)依賴于行業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)測試[1]。而現(xiàn)有北斗測試規(guī)范僅規(guī)定了通用接收機(jī)的測試方法[2]，無法全面滿足典型應(yīng)用下接收機(jī)的針對性測試需求。因此，建立科學(xué)評價典型性接收機(jī)的測試方法已成為測試領(lǐng)域的關(guān)鍵問題。本文重點(diǎn)對城市應(yīng)用接收機(jī)和輔助北斗(A-BDS)接收機(jī)測試的關(guān)鍵技術(shù)展開研究：
　　1）針對傳統(tǒng)指標(biāo)測試無法定量評價[3]的城市應(yīng)用環(huán)

2、境，本文提出基于場景用例的測試新模式，主要解決真實(shí)信號統(tǒng)計特性的研究、典型場景的選擇等關(guān)鍵技術(shù)。具體的，本文提出基于信號遮擋情況（無遮擋、遮擋、堵塞）的混合高斯馬爾科夫統(tǒng)計建模方法，對上海地區(qū)城市峽谷、高架、郊區(qū)三類環(huán)境信號采集分析建模，模型數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)仿真比較表明，吻合度均在85%以上，證明模型可用性。文章從統(tǒng)計模型中提取場景特征參數(shù)，確定場景典型性，結(jié)果顯示城市峽谷與高架距離最遠(yuǎn)，郊區(qū)與另兩個場景都有關(guān)聯(lián)性，不具有典型區(qū)分度。因此

3、，文章確立城市峽谷、高架為典型場景用例。文章最后給出了普通接收機(jī)在城市峽谷、高架場景中的定位精度理論值，分別為18.50m、54.74m，可作城市應(yīng)用接收機(jī)測試的性能指標(biāo)參考。這些研究為模擬器環(huán)境信號特性仿真設(shè)計提供研究思路，也為典型測試場景集的選取提供方法依據(jù)[4]。
　　2）針對剛剛起步尚未建立標(biāo)準(zhǔn)測試規(guī)范的A-BDS技術(shù)，本文依據(jù)輔助全球定位（A-GNSS）國際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議3GPP TS36.171，確立A-BDS的性能標(biāo)準(zhǔn)測試

4、，為A-BDS進(jìn)入3GPP協(xié)議提供理論研究基礎(chǔ)。本文根據(jù)3GPP A-GPS測試場景元素的定義方法推導(dǎo)了A-BDS測試場景元素。針對北斗系統(tǒng)異于GPS系統(tǒng)的星座構(gòu)成和信號格式特點(diǎn)，提出了A-BDS測試場景空間星座中必須包含1顆GEO衛(wèi)星；設(shè)計A-BDS粗時輔助靈敏度指標(biāo)為-138dBm，精時輔助GEO衛(wèi)星和NGEO衛(wèi)星的靈敏度值，分別為-142 dBm、-147 dBm；Matlab仿真表明在95%的檢測概率條件下，北斗靈敏度指標(biāo)虛警概