11 范围
本文件规定了车载卫星定位系统的技术要求和试验方法。
本文件适用于车载卫星定位系统。
12 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 18655-2018 车辆、船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车载接收机的限值和测量方法
GB/T 19951-2019 道路车辆电气/电子部件对静电放电抗扰性的试验方法
GB/T 21437.2-2008道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰第2部分:沿电源线的电瞬态传导
GB/T 21437.3-2012道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰第3部分:除电源线外的导线通过容性和感性耦合的电瞬态发射
GB/T 28046.1-2011 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分:一般规定
GB/T 28046.2-2019 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第2部分:电气负荷
GB/T 28046.3-2011 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分:机械负荷
GB/T 28046.4-2011 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第4部分:气候负荷
GB/T 28046.5-2013 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第5部分:化学负荷
GB 34660-2017 道路车辆电磁兼容性要求和试验方法
13 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
车载卫星定位系统 汽车gpson-board satellite positioning system
安装在车辆上,利用人造地球卫星发射的无线电信号进行定位和授时的系统。
定位精度 positioningaccuracy
车载卫星定位系统输出的位置与真实位置之差的统计值。
测速精度 velocity accuracy
车载卫星定位系统输出的速度与真实速度之差的统计值。
授时精度 timing accuracy
车载卫星定位系统输出的时间与协调世界时(UTC)之差的统计值。
冷启动首次定位时间 cold start time to first fix
车载卫星定位系统在星历、历书、概略时间和概略位置未知的状态下,从开始接收卫星信号到首次正常定位所需的时间。
热启动首次定位时间 hot start time to first fix
车载卫星定位系统在星历、历书、概略时间和概略位置已知的状态下,从开始接收卫星信号到首次正常定位所需的时间。
重捕获时间 reacquisition time
车载卫星定位系统在接收的卫星信号短时失锁后,从信号恢复到重新捕获卫星信号所需的时间。
捕获灵敏度 acquisition sensitivity
车载卫星定位系统在冷启动条件下,捕获卫星信号并正常定位所需的最低信号功率电平。
重捕获灵敏度 reacquisition sensitivity
车载卫星定位系统在接收的卫星信号短时失锁后,重新捕获卫星信号并正常定位所需的最低信号功率电平。
跟踪灵敏度 tracking sensitivity
车载卫星定位系统在正常定位后,能够继续保持对卫星信号的跟踪和定位所需的最低信号功率电平。
14 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
CEP:圆概率误差(Circular Error Probable)
HDOP:水平精度因子(Horizontal Dilution Of Precision)
PDOP: 位置精度因子(Positional Dilution Of Precision)
GPS: 全球定位系统(Global Positioning System)
BDS:北斗卫星导航系统(Beidou Navigation Satellite System)
Galileo:伽利略卫星导航系统(Galileo Navigation Satellite System)
GLONASS:格洛纳斯卫星导航系统(GLObalNAvigation Satellite System)
GNSS:全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System)
NMEA: 美国国家船舶电子协会 (National Marine Electronics Association)
15 技术要求
功能一致性要求
15.1.1 输出要求
按照6.3.1进行试验,车载卫星定位系统的输出应满足如下要求:
a)应遵循附录A输出GGA,RMC,VTG,GSV和GSA报文。
b)GGA,RMC,VTG和GSA输出信息中的有效性标识和模式指示应能指示定位和授时信息的有效性。在车载卫星定位系统无法定位或授时的情况下,GGA,RMC,VTG和GSA输出信息中的有效性标识和模式指示应为无效。
c)报文输出更新率应不低于1Hz。
15.1.2 支持卫星信号一致性要求
按照6.3.2进行试验,车载卫星定位系统应具备同时接收包含BDS、GPS在内的多系统卫星信号能力。GSV语句中应遵守附录A规定的格式输出接收到的以上系统卫星信息。GSA给出实际参与定位和授时解算的卫星。
车载卫星定位系统应选择信号质量更优的卫星进行定位、授时解算。
15.1.3 接收独立北斗信号工作能力要求
开阔天空场景
按照6.3.3.1.1,6.3.3.2.1,6.3.3.3.1,6.3.3.4,6.3.3.5,6.3.3.6和6.3.3.7.1进行试验,车载卫星定位系统应具备仅接收北斗公开服务信号实现定位和授时的能力。与接收多系统信号进行定位和授时相比,其性能保持稳定。
城市峡谷场景
按照6.3.3.1.2, 6.3.3.2.2, 6.3.3.3.2和6.3.3.7.2进行试验,车载卫星定位系统应具备仅接收北
斗公开服务信号实现定位和授时的能力,与接收多系统信号进行定位和授时相比,其性能保持稳定。
性能要求
15.1.4 精度
静态定位精度
15.1.4.1.1 开阔天空场景
按照6.4.1.1.1进行试验,车载卫星定位系统水平定位精度应优于2m(CEP95),垂直定位精度应优于4m(CEP95)。
15.1.4.1.2 城市峡谷场景
按照6.4.1.1.2进行试验,车载卫星定位系统水平定位精度应优于10m(CEP95),垂直定位精度应优于15m(CEP95)。
动态定位精度
15.1.4.1.3 开阔天空场景
按照6.4.1.2.1进行试验,车载卫星定位系统水平定位精度应优于2m(CEP95),垂直定位精度应优于4m(CEP95)。
15.1.4.1.4 城市峡谷场景
按照6.4.1.2.2进行试验,车载卫星定位系统水平定位精度应优于10m(CEP95),垂直定位精度应优于15m(CEP95)。
测速精度
15.1.4.1.5 开阔天空场景
按照6.4.1.3.1进行试验,车载卫星定位系统测速精度应优于0.2m/s(CEP95)。
15.1.4.1.6 城市峡谷场景
按照6.4.1.3.2进行试验,车载卫星定位系统测速精度应优于0.5m/s(CEP95)。
15.1.5 首次定位时间
冷启动首次定位时间
按照6.4.2.1进行试验,车载卫星定位系统冷启动首次定位时间应不超过60s。
热启动首次定位时间
按照6.4.2.2进行试验,车载卫星定位系统热启动首次定位时间应不超过5s。
15.1.6 重捕获时间
按照6.4.3进行试验,车载卫星定位系统重捕获时间应不超过5s。
15.1.7 灵敏度
捕获灵敏度
按照6.4.4.1进行试验,车载卫星定位系统捕获灵敏度应优于-140dBm。
重捕获灵敏度
按照6.4.4.2进行试验,车载卫星定位系统重捕获灵敏度应优于-145dBm。
跟踪灵敏度
按照6.4.4.3进行试验,车载卫星定位系统跟踪灵敏度应优于-150dBm。
15.1.8 授时性能
开阔天空场景
按照6.4.5.1进行试验,车载卫星定位系统输出的GGA中UTC时间分辨力应优于0.01s。若车载卫星定位系统具备1pps信息输出能力,则授时精度应优于250ns(CEP95)。
城市峡谷场景
按照6.4.5.2进行试验,车载卫星定位系统输出的GGA中UTC时间分辨力应优于0.01s。若车载卫星定位系统具备1pps信息输出能力,则授时精度应优于250ns(CEP95)。
环境要求
15.1.9 电气性能
直流供电电压
车载卫星定位系统的直流供电电压范围见表1,在USmin~USmax范围内,按照6.5.1.1进行试验,试验中和试验后,车载卫星定位系统输出的位置、速度和时间应满足5.2.1.2.2,5.2.1.3.2和5.2.5.2的要求。
表1 直流供电电压范围
标称电压 UN | 最小电压 USmin | 最大电压 USmax |
12 | 9 | 16 |
24 | 16 | 32 |
过电压
15.1.9.1.1 (Tmax-20℃)条件
按照6.5.1.2.1进行试验,试验中和试验后,车载卫星定位系统输出的位置、速度和时间应满足5.2.1.2.2,5.2.1.3.2和5.2.5.2的要求。
1注:对于有过压保护功能的系统,试验中功能由供需双方协商确定。
15.1.9.1.2 室温条件下
按照6.5.1.2.2进行试验,试验中和试验后,车载卫星定位系统输出的位置、速度和时间应满足5.2.1.2.2,5.2.1.3.2和5.2.5.2的要求。
2注:对于有过压保护功能的系统,试验中功能由供需双方协商确定。
叠加交流电压
按照6.5.1.3进行试验,试验中和试验后,车载卫星定位系统输出的位置、速度和时间应满足5.2.1.2.2,5.2.1.3.2和5.2.5.2的要求。
供电电压缓降和缓升
按照6.5.1.4进行试验,试验后,车载卫星定位系统输出的位置、速度和时间应满足5.2.1.2.2,5.2.1.3.2和5.2.5.2的要求。
供电电压瞬态变化
15.1.9.1.3 电压瞬时下降
按照6.5.1.5.1进行试验,试验中和试验后,车载卫星定位系统输出的位置、速度和时间应满足5.2.1.2.2,5.2.1.3.2和5.2.5.2的要求。
15.1.9.1.4 对电压骤降的复位性能
按照6.5.1.5.2进行试验,试验中电压恢复到USmin时应具备定位、授时功能;试验后,车载卫星定位系统输出的位置、速度和时间应满足5.2.1.2.2,5.2.1.3.2和5.2.5.2的要求。
15.1.9.1.5 启动特性
按照6.5.1.5.3进行试验,试验后,车载卫星定位系统输出的位置、速度和时间应满足5.2.1.2.2,5.2.1.3.2和5.2.5.2的要求。
15.1.9.1.6 抛负载
按照6.5.1.5.4进行试验,试验后,车载卫星定位系统输出的位置、速度和时间应满足5.2.1.2.2,5.2.1.3.2和5.2.5.2的要求。
反向电压
按照6.5.1.6进行试验,试验后,车载卫星定位系统输出的位置、速度和时间应满足5.2.1.2.2,5.2.1.3.2和5.2.5.2的要求。
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