6月13日消息(李明)“你是我的眼,帶我穿越擁擠的人潮;因為你是我的眼,讓我看見這世界就在我眼前”.恰似歌中唱的那樣,對于那些習慣了使用衛星導航產品來駕駛車輛的朋友而言,全球導航衛星系統就像是人類在太空中的“眼睛”,誰擁有了這雙神奇的“眼睛”,誰就能更準確地看清這個世界以及確定自己的位置。
不過,由于多方面原因,目前市場上的衛星導航產品經常會出現定位不準確、用戶體驗差等諸多問題。因此,如何實現導航衛星系統所預期的性能與質量體驗,關鍵是如何在復雜、變化的真實場景中準確測試用戶設備。
與此同時,在全球四大導航衛星系統并存的時代,導航衛星系統將面臨哪些挑戰?如何通過有效的測試手段來保證極佳的用戶體驗?對此,在近日舉行的“第三屆中國衛星導航學術年會”期間,思博倫公司衛星導航產品總部產品經理Stephen Hickling在接受C114專訪時為我們進行了詳細解讀。
衛星導航市場爆發:四大系統并存
談起衛星導航,人們很自然地會聯想到GPS.其實,美國GPS只是眾多導航衛星系統中的一員。早在20世紀90年代中期開始,歐盟為了打破美國在衛星定位、導航、授時市場中的壟斷地位,推出了Galileo 計劃。
Global Navigation Satellite System(下稱“GNSS”)的中文譯名為“全球導航衛星系統”,全球衛星導航國際委員會(ICG)已將美國的GPS系統、歐盟的Galileo系統、俄羅斯的GLONASS以及中國的Compass北斗系統納入了GNSS的體系中。
雖然全球導航衛星系統市場從GPS一家獨大變成了“四大天王”各領風騷的格局,但在Stephen Hickling看來,由于雖然各國均擁有自己的衛星導航系統且擁具有獨立性,這四大系統之間并非競爭關系,而應是一種合作和互補的關系。多系統的應用有利于提高用戶的定位精度,改善導航定位的連續性、可用性和完好性。目前來看,GPS系統在技術成熟度和市場份額等方面仍然占據一定的優勢。
隨著全球四大導航衛星系統格局的形成,全球導航產業也迎來了井噴式發展。目前,包括美國、俄羅斯、歐盟、中國在內的國家或地區都不惜投入巨資建設全球導航衛星系統。據有關機構預計,到2013年,全球衛星導航產業的市場規模將達到2400億美元,而這一數字在1996年僅為16.9億美元。
導航產品問題頻發:仿真測試成關鍵
衛星導航產業的蓬勃發展使得市場上出現了五花八門的導航產品。但是,目前市場上的衛星導航產品經常會出現定位不準確、用戶體驗差等諸多問題。因此,若想實現導航衛星系統所預期的性能與質量體驗,必須準確測試用戶設備。
然而,當前導航衛星系統及產品的測試正面臨著巨大的挑戰。Stephen Hickling指出,以目前市場占有率最大的GPS為例,其測試可以分為現場測試與實驗室測試兩種。但是,由于GPS現場測試面臨衛星位置及大氣條件等因素永遠處于變化中,使得現場測試缺乏可重復性和成本高昂等多種瓶頸,不利于衛星導航產品的研發。
“而利用GNSS信號仿真系統的實驗室測試方式不僅具有可重復性、可控性,還可以明顯地降低現場測試的成本,縮短產品的上市時間。”Stephen Hickling進一步表示,伴隨中國北斗系統的即將商用,全球四大導航衛星系統已蓄勢待發,許多主流芯片廠商已經開始著手多系統即Multi-GNSS產品的研發,而Multi-GNSS此刻最需要的就是一個GPS/GLONASS/Galileo/Compass的仿真環境。
據Stephen Hickling介紹,針對上述需求,思博倫推出了多款針對導航衛星系統的測試產品。其中,思博倫GSS6400記錄回放系統可以記錄復雜的真實環境信號,用戶只需按一下鍵就可在試驗室中回放這些環境。這種方式通過使同樣的信號條件可以被反復回放,實現了“真實環境”的試驗室測試。
針對多星座測試,思博倫推出了高度靈活的Multi-GNSS星群模擬器GSS6700,該產品可通過單個機箱提供融合GPS/SBAS、GLONASS及Galileo L1的信號,每個啟用的星群具備12個信道,可為內容廣泛的各類開發和集成工作提供充足的信號源。此外,GSS6700通過選擇不同的軟件應用,可滿足各類測試需求。
發力中國市場:支持北斗系統測試
值得一提的是,伴隨中國北斗導航系統的即將商用,全球導航衛星系統及產品的測試再次迎來了新的挑戰。
據C114了解,北斗導航衛星系統是我國自主建設、獨立運行,并與世界其他導航衛星系統兼容共用的全球導航衛星系統之一。自2011年12月27日北斗系統提供連續無源定位、導航、授時等試運行服務以來,其系統應用已逐步拓展到交通運輸、氣象、漁業、林業、電信、水利、測繪等多個領域。
同時,隨著北斗系統的升級完善,北斗應用將逐漸步入民用化、產業化高峰的黃金時代。根據北斗二代十年產業規劃,2010-2020年中國衛星導航產業規模將從505.9億元提高到4000億元,北斗應用年產值將從15億元提高到800億元,10年復合增長率達48.83%,終端年銷售量將從2萬部提高到1000萬部,10年增長500倍,到2020年核心產品基本國產化。
就在“第三屆中國衛星導航學術年會”期間,國內首款北斗/GPS雙系統便攜導航儀成功亮相。不過,也有業內人士指出,雖然目前已有13顆工作衛星,但北斗系統實際定位精度暫時還只有10米左右,與經過幾十年發展改進的成熟完備的GPS系統還存在著明顯的差距;同時,北斗系統的穩定性暫時還無法與GPS相提并論。
因此,對于北斗系統的發展而言,如何采用高水平的測試設備對其系統及產品性能進行測試就顯得尤為重要。Stephen Hickling稱,“思博倫GSS8000 GNSS信號模擬器系列產品已經廣泛地應用于GPS、GLONASS、Galileo、SBAS和QZSS等系統的研發及終端測試。針對北斗2導航系統公開宣布投入實用以及即將發布的信號接口控制文檔,思博倫特別推出的GSS8000衛星導航信號模擬系統將支持北斗導航衛星系統(CNSS)。這項新增的功能可以實現純北斗測試,以及包含北斗在內的多種全球導航衛星系統的測試。”
“思博倫是全球測試領域非常優秀的一家公司,早在1985年就開始了GPS方面的測試業務。首先,我們擁有一個高水平的工程師團隊從事產品的研發,始終保持技術上的超前地位;同時,思博倫的專注贏得了客戶的信任。”Stephen Hickling還透露,今年,思博倫已推出基于無線網絡(WiFi)定位測試的產品,以便滿足衛星與地面無線網絡融合定位的需求。更為重要的是,今年思博倫還將為一些特殊應用推出更強大的、具有針對性的測試方案及產品。