車上導航對于開車族來說有著以下這些重要的功能:駕駛需要了解行車時實時位置、參考其地圖與影音提示做出加減速、轉(zhuǎn)彎、換線或下交流道的判斷。但我們平常開車時若遇到車上導航運作不正常、恐怕會發(fā)生以下狀況:不能立即定位、信號漂移與延遲或是無法接收衛(wèi)星信號,則會導致其導航接口顯示錯誤,駕駛?cè)菀滓虼税涯抗馔A粼趯Ш浇涌谶^久而無法根據(jù)實時路況并作出正確的判斷,最糟恐會導致車禍與傷害的發(fā)生。
圖:常見的導航錯誤 (左: 衛(wèi)星定位失效? 中: 延遲? 右:漂移)
造成汽車導航錯誤原因之一:大氣層的各種因素
全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)離地球表面約2萬2百公里,衛(wèi)星信號通過電離層與對流層會造成折射并衰弱,如果衛(wèi)星本身的時鐘有些微誤差都會導致地面上的定位偏移數(shù)公尺以上,在高速行駛的場域中 (例如高速公路), 因為信號誤差導致駕駛突然的切換車道,都有可能造成追撞,讓駕駛與乘客都陷入生命危險。
造成行車導航錯誤原因之一:自身的場域與地形
衛(wèi)星信號遇到建筑物也會造成反射與折射并衰弱,會導致衛(wèi)星定位偏移幾公尺或是完全接收不到衛(wèi)星信號而失效,尤其在市中心與商業(yè)區(qū)的 Urban Canyon (城市峽谷,由高樓大廈所形成的人造峽谷)、收不到衛(wèi)星信號的停車樓與人工隧道。衛(wèi)星導航系統(tǒng)在信號微弱的場域中其性能表現(xiàn),將直接影響駕駛者的使用體驗。
造成行車導航錯誤原因之一: 溫度與車型
當車子停在烈陽下一段時間后使用導航,衛(wèi)星定位模塊的振蕩器 (oscillator)附近有高溫也會影響定位。而每一款車型也不同,其車頂也會遮蔽太陽光與衛(wèi)星信號,導致車內(nèi)的GPS Tracker 受到影響 。
信號影響因素與誤差范圍
Contributing Source | Error Range |
Satellite Clocks | ±2 m |
Orbit Errors | ±2.5 m |
Ionospheric Delays | ±5 m |
Tropospheric Delays | ±0.5 m |
Receiver Noise | ±0.3 m |
Multipath | ±1 m |
百佳泰能為您導航系統(tǒng)全方位把關(guān)!
為了確保導航系統(tǒng)在以上所列舉的影響因素中能正確,穩(wěn)定與可靠地運作,事前的反復測試與多重驗證方法便顯得特別重要!百佳泰可根據(jù)廠商的產(chǎn)品需求,提出兩大完善的衛(wèi)星信號量測方案。
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以下為百佳泰于仿真信號的執(zhí)行程序
1.透過仿真信號量測衛(wèi)星定位模塊的效能
透過客制化的信號來確認衛(wèi)星定位模塊在冷啟動、熱啟動與熱開機的表現(xiàn) (例如Cold start 低于 26秒,Aided starts 低于3秒,Reacquisition 低于1秒;冷啟動:模擬早上發(fā)動車子,熱啟動:模擬已3D Fix 后1~2分鐘內(nèi)重開機,熱開機:模擬瞬間關(guān)閉并馬上開機 (有如進入隧道),可量測短暫失去衛(wèi)星信號后的實時計算)。
透過路徑與汽車動力學仿真,確認導航接口顯示表現(xiàn),針對圖標的顯示時間與其坐標:確認是否顯示正常、太快或太慢都會導致駕駛的干擾 (Distraction)。
圖:導航接口 (能否顯示正確路徑與車速, 與相關(guān)的圖標,并實時顯示)
透過重復的路徑仿真,確認是否因為長時間的運算導致偏移,不需要駕駛長時間開車測試。
溫度會影響導航定位,烈陽下與封閉空間會讓車內(nèi)的溫度飆高到80度以上,百佳泰具備了高低溫與溫度沖擊試驗儀器,可以仿真車內(nèi)溫度范圍從零下30度至高溫 80度,配合LTE與GNSS信號的提供與仿真,可以確認真實汽車的導航定位跟LTE 聯(lián)機在各式溫度情境下都不斷線。
圖:溫度循環(huán)試驗機與溫度沖擊試驗機
駕駛有可能用Android 手機連接Android Auto車機并顯示其導航,而手機的定位表現(xiàn)也會是重點,運用百佳泰的信號仿真,衛(wèi)星信號數(shù)據(jù)庫與實地的Road Test 來協(xié)助確認,并確保用戶體驗。
圖:Android 手機的GNSS測試結(jié)果 (使用Google 所提供的工具產(chǎn)生)
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百佳泰具備深厚的軟件與演算能力的優(yōu)勢,以及深耕各大領(lǐng)域多年的檢測經(jīng)驗,可針對衛(wèi)星信號檢測的重點項目提出測試改善方案,分別為:
如您有關(guān)于GNSS測試服務的問題,歡迎聯(lián)系百佳泰:cn_service@allion.com.cn
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