在汽車、手機、RTK、衛導終端等測試領域常常需要用到經濟且真實的導航信號采集和回放,對產品進行測試分析。業界領先的工程師在開發過程中為了追求完美的產品,通常會將實驗室模擬測試與真實道路測試相結合,以追求更高的性能。GNSS信號記錄與回放儀能夠高保真的錄制和回放GNSS多星座全頻段信號,同步可以記錄標準串口數據,并在實驗室條件下進行重復的回放測試,實現道路測試的真實場景復現。
GNSS信號記錄與回放儀適用于各種復雜外場測試和實驗數據采集與分析,能有效減少現場實驗次數,縮短外場實驗時間,降低研發費用,加快產品的研發速度,縮短研發周期。

2021年12月22日,在有著“北國春城”之稱的吉林長春某汽車制造廠內,衛導信息技術團隊攜帶迄今功能最全、性能最優的RPS4000型GNSS信號記錄與回放儀正式交付用戶,并受邀乘坐我國自主品牌“王者級別”中的行政級車型進行實際道路測試,直接驗證了RPS4000強大的多星座全頻段信號錄制與回放能力:記錄信號的深度高達16比特(16比特I和16比特Q),內置電池和車載DC供電可維持全天不間斷操作,錄制信號載噪比損失優于0.5dB,差分定位精度優于0.02m。簡潔高效的WEB控制界面,用戶可通過計算機瀏覽器連接進行設備操作,也可通過設備自帶的簡潔顯示屏和物理按鍵進行快捷采放和狀態查詢。方便戶外使用脫離PC連接的約束。
此次長春之行幫助我們與用戶建立了更深入的合作關系和高度技術互信,也充分展現了國產品牌強大的技術實力與品牌魅力。
相信在座的各位有很多都跟小編一樣有“選擇困難癥”,對于如何選擇一款高性價比的GNSS信號記錄與回放儀成為了困擾多數人的難題。在此,小編也總結了一些經驗心得供大家參考:
★ 多星座、多頻率
除支持GNSS全星座、多頻率(L頻段)信號記錄與回放,還能記錄和回放北斗RDSS下行S和上行L頻段信號。
★ 獨立RF通道
具有4個獨立RF通道,支持實時錄制包含S頻段在內的全球導航衛星系統(GNSS)全頻段射頻信號。
★ 錄制信號帶寬
最高100MHz錄制信號帶寬,可實現任意GNSS星座與信號組合,并具備充足的可擴展能力以適應未來規劃的新信號。
★ I/Q量化位數
2、4、8、16比特I/Q量化位數可選,滿足純凈導航信號、復雜環境干擾信號高保真記錄與事后分析需求。
★ 載噪比損失
16比特位深度采樣下,載噪比(C/N)損失優于0.5dB。
★ 體積、重量
單張A4紙張大小,主機帶電池、硬盤不超過2.5kg。
★ 續航時長
單電池續航時長2小時,支持多種外部供電方式,包括適配器、車載DC線和充電寶等。
★ 簡潔操作
HTML界面、LCD屏和物理按鍵使得設備操作更簡潔,可實現快速設置。
產品特色
RPS4000是一款輕便的GNSS信號記錄與回放儀,支持實時錄制最多4個獨立RF通道的全球導航衛星系統(GNSS)射頻信號,即可以在固定或移動的外場環境中實時錄制,也可錄制標準的 GNSS模擬器仿真生成的信號,包括BDS、GPS、GLONASS、Galileo、SBAS、IRNSS和QZSS。
RPS4000可在錄制GNSS信號時,同步記錄標準串口數據。支持通過以太網控制,可利用WEB或者軟件等進行訪問和配置,錄制數據可以通過USB或者網口導出。設備支持導航接收機的功能性能測試、導航算法研究等,也可用于外場條件下的接收機檢測、維護和故障排查等。

★ 輕、薄、小,RPS4000整機(包含電池)總重量不超過2.5kg。
★ 4個獨立可調節帶寬通道的RF信號錄制與回放系統,可同時錄制GNSS全頻段(包含S頻段)衛星信號。
★ RPS4000能夠安裝在車輛上,用于記錄行車路線上的GNSS信號,并能同步記錄標準串口數據(RTCM);事后在實驗室進行無限制回放測試。
★ I/Q量化位數2bit、4bit、8bit、16bit可選,確保RPS4000可以高保真的錄制環境中的多徑反射、信號遮擋,最大程度還原真實場景。
★ 內置標準GNSS接收機模塊,既可以用于在線實時信號監測,還能作為參考或對比接收機,提供給用戶進行測試比對。
★ RPS4000可脫離外部供電獨立工作2小時,并兼容PC電源適配器、車載DC電源線供電模式,完全滿足用戶在多種場景下的續航要求。
產品規格

簡潔操作
RPS4000擁有可用于配置的內部WEB網絡服務器,通過任意1臺計算機瀏覽器即可訪問和操作,不受操作系統版本和軟件兼容性限制條件約束;同時,WEB服務器操控系統具有簡潔的操作設計和直觀的顯示界面,能讓用戶快速入門操作方法,帶來不一樣的用戶體驗。

▲ WEB服務器狀態信息界面


▲WEB服務器回放界面

▲WEB服務器功能設置界面
即使身邊沒有能夠連接瀏覽器的計算機,RPS4000也能脫離計算機通過2.4英寸LCD屏幕和物理按鍵進行簡易操作,控制GNSS信號錄制、存儲和回放。
真實路測
在公司研發測試團隊的多次跟車測試中,小編為大家記錄下了全部過程和實測數據,RPS4000再一次經受住了考驗和“摧殘”。

▲真實道路跑車測試系統架構
測試結果
靜態差分指的是全頻段數據采集回放儀采集信號時,設備處于一個靜止的狀態,采集的是一個點的對天數據;動態差分指的是全頻段數據采集回放儀采集信號時,設備處于跑車運動的狀態,采集的是一段軌跡的對天數據。
一、回放信號定位精度
1) BDS B1/BDS B3/GPS L1頻點采集_靜態差分

▲ 三維定位誤差變化曲線圖

▲ 水平及高程定位誤差變化曲線圖
2) BDS B1/BDS B3頻點采集_動態差分

▲ 三維定位誤差變化曲線圖

二、回放信號接收機載噪比損失
1) 采集BDS信號載噪比損失值

▲采集BDS信號載噪比損失對比圖
2) 采集GPS信號載噪比損失值

▲ 采集GPS信號載噪比損失對比圖

▲ 采集GLONASS信號載噪比損失對比圖

▲ 采集Galileo信號載噪比損失對比圖
測試結論
經過多次重復測試,通過將RPS4000采集的GNSS信號回放給接收機進行測試,RTK靜態、動態定位精度均優于0.02m;采集信號載噪比損失優0.5dB。
GNSS信號記錄與回放儀RPS4000 已廣泛應用于真實道路跑車測試、汽車整車測試、RTK差分測試、手機測試、生產線測試、導航芯片和模組測試、以及其他無GNSS信號覆蓋環境下的導航測試等領域。相比“對天實際衛星測試”和“實驗室模擬衛星測試”,具有經費投入低、重復性好、便捷性好(適合實驗室、生產線和跑車測試等)、準確性高(可結合實際環境)等特點。



