GNSS接收机的产品集成：测试的内容与方法

从可穿戴运动跟踪器，到用于精确耕作和灌溉的农业机器人，品类繁多的现代产品都会提供定位、导航和授时（PNT）能力。在大多数此类产品中，PNT功能均以GPS、Galileo 和北斗等全球导航卫星系统（GNSS）作为基础。

然而，将GNSS接收机集成到此类产品中的制造商可能在GNSS技术方面不具备深厚的内部专业知识。这可能导致GNSS接收机的选型过程主要参考的是成本、尺寸或制造商产品规格表中所列出的性能信息。

集成GNSS接收机的性能不能靠运气

虽然这些考虑因素对于选择合适的GNSS接收机至关重要，但集成商的独立测试也不可或缺——尤其是当PNT功能在产品性能中占据核心地位时。

原因之一是，产品本身的设计可能会影响到接收机的性能。以运动跟踪器为例，在狭窄的城市街道上或树荫下跑步会影响GNSS信号的接收，而可穿戴设备在用户身体上的位置也会产生同样的影响。

虽然芯片供应商可以将城市峡谷和树木掩盖都包含在他们的测试场景中，但除非他们专门针对可穿戴市场设计产品，否则他们通常不会将这些场景与用户身体运动造成的信号遮挡模型结合在一起。

如果可穿戴设备制造商不进行独立的测试，其设备就不太可能提供承诺的定位精度水平。如果客户在购买该产品后发现这些缺点，可能会导致投诉、退货和品牌受损。

重要的考虑因素包括产品设计、用例和地理位置

而这只是一个简单的例子。产品设计师和制造商在产品开发生命周期的关键阶段应当执行自己的GNSS性能测试的理由还有很多——一些与产品设计有关，一些与特定用例有关，还有一些与特定的地理位置有关。

在设计方面，集成商需要确信GNSS接收机在与其它电子器件集成到同一块线路板后能够实现预期的功能。例如，如果接收机的隔离不充分，来自其它组件的电磁噪声可能会干扰卫星信号，导致产品失锁或——更糟糕的是——给出错误的位置读数。

作为用例，农业机器人可能需要10厘米内的持续定位精度。因此，基本测试可能会侧重于静态和动态位置精度、首次定位时间和跟踪敏感度等因素。针对特定应用的测试可能需要考虑对电离层闪烁的敏感性（如果该系统将用于赤道地区），以及在使用实时动态（RTK）差分数据增强后的定位性能。

从地理角度来看，设想一种专为世界特定区域使用而设计的产品，例如新加坡的道路收费系统，或者挪威峡湾中的自动驾驶船只。这些地区的地形可能会产生一些本地化的信号接收问题——例如多径信号或信号遮挡——该产品必须能够处理此类问题。只有通过模拟此类环境，并且找出消除这些环境问题的办法，这才是真正可行的解决之道。

为GNSS接收机集成构建测试计划的全新指南

确保识别和处理这些问题的办法就是构建涵盖整个产品开发生命周期的GNSS测试计划：从GNSS接收机的选型，到确保成品在下线时按预期工作。

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