01

物聯網行業中存在問題

GPS 產品在研發階段，為優化GNSS產品定位性能，增加射頻二級放大電路，需要對產品進行射頻測試以及外場實際測試，保證達到提升GNSS產品定位性能，縮短定位時間，從而降低設備工作功耗的效果。

02

該問題帶來的危害及影響

如果不在原有電路板上飛線測試射頻二級放大電路射頻性能，定位功能，不認真制定測試方案，直接設計PCB，打板貼片，有可能導致電路無法到達預期要求，造成時間與金錢的浪費，導致項目開發時間的拖延。

03

解決方法

方法一

1、原理介紹

在原有的中科為AT6558R中科微芯片參考設計基礎上，增加射頻2級放大電路，射頻放大電路天線饋點外接頻譜儀，測試GNSS接收機的載噪比。

暫時無法在飛書文檔外展示此內容

2、方案詳情

2.1 按照上圖搭建測試環境，頻譜儀外接二級放大射頻電路天線饋點，按照下圖進行設置

譜儀開機后進入設置界面：

點擊“Peak”后光標處在峰值的最高點：

點擊“View/Trace”進入選項界面：點擊“Max Hold”最大保持

2.2 載噪比測試

No：載噪比（Carrier Noise Ratio），指的是在解調前的射頻信號功率與噪聲功率的比值，CNo(dB)= P_carrier(dBm)- P_noise(dBm)。CNo=174+SS-NF，它是可以直觀反映射頻鏈路好壞的一個參數。

GPS L1室外信號強度以-130dBm為參考值，按常溫下熱噪聲是-174dBm/HZ，那輸入SNR應該是44dB。GNSS接收機方案是LNA+SAW+LNA的方案，按正常項目，一個濾波器的插損應該是0.8dB左右，LNA的噪聲系數1左右，LNA的增益一般在10以上，算下來整個射頻通路的NF大概是2dB左右，所以輸出SNR應該是在41-42dB。通常測試時CNo值受接地、線損等其他因素影響，在40dB左右即認為正常。

由上圖可知，二級放大電路載噪比為38dB,由于整個射頻部分飛線測試，參數略小于理論計算的值，基本符合要求。下圖為未加二級放大電路設備的載噪比值

3、需要的測試設備或測試環境

3.1 3.3V直流電源

3.2 頻譜儀：Agilent E4402B

3.3 SMA頭射頻線

3.4待測GNSS接收機

方法二

1、原理介紹

在原有的中科為AT6558R中科微芯片參考設計基礎上，增加射頻2級放大電路，放大電路天線饋點外接陶瓷GNSS天線。GNSS接收機通過串口轉USB外接電腦，通過電腦上運行的串口調試助手，測試GNSS的定位功能。

暫時無法在飛書文檔外展示此內容

2、方案詳情

2.1按照上圖搭建測試環境，GNSS接收機上電，串口通過串口轉usb接電腦usb口。

2.2打開串口調試助手，觀察是否有有NMEA信息上報。

2.3.測試首次定位時間:TTFF與重捕獲時間r:Re-acquisition Tim，熱啟動時間。當出現經緯度信息時，可以確認GPS定位功能正常。

TTFF：Time To First Fix，首次定位時間，主要有兩種啟動方式，分別為cold start冷啟動和hot start熱啟動。冷啟動定位時間為手機初次使用時、電池耗盡導致星歷信息丟失時、長時間處于關機狀態下啟動GNSS到能夠定位的時間。熱啟動定位時間指上次關機前的經緯度、高度、當前時間、年歷、星歷已知或距離上次關機時間非常短的情況下啟動GNSS到能夠定位的時間，主要測試GNSS接收機在有衛星信息時再次啟動的時間。

Re-acquisition Time：重捕獲時間，是指在GNSS接收機短暫時間內完全丟失GNSS信號之后，重新獲取GNSS信號的時間。用于模擬導航過程中經過隧道等短暫無GNSS信號情況下的測試。

2.4記錄下初次上電到定位成功的時間，此時間為冷啟動時間。

2.5GNSS接收機斷電，30s內上電，記錄下從上電到成功定位的時間，此時間為冷啟動時間。

2.6GNSS接收機接備用電池，主電源斷電30s以上，1h以下，記錄下從上電到成功定位的時間，此時間為熱氣的時間。

2.7對比兩種設計方案的參數如下表所示,可見射頻二級放大電路可以提供GNSS接收機冷啟動的定位時間。

3、需要的測試設備或測試

3.1 3.3V直流電源

3.2 測試電腦及串口轉usb數據線

3.3 串口調試助手

3.4SMA頭射頻線

3.5待測GNSS接收機

3.6陶瓷天線

（如有侵權，聯系刪除）

本文章源自奇跡物聯開源的物聯網應用知識庫Cellular IoT Wiki，更多技術干貨歡迎關注收藏Wiki：Cellular IoT Wiki 知識庫（https://rckrv97mzx.feishu.cn/wiki/wikcnBvAC9WOkEYG5CLqGwm6PHf）

歡迎同學們走進AmazIOT知識庫的世界！

這里是為物聯網人構建的技術應用百科，以便幫助你更快更簡單的開發物聯網產品。

Cellular IoT Wiki初心：

在我們長期投身于蜂窩物聯網 ODM/OEM 解決方案的實踐過程中，一直被物聯網技術碎片化與產業資源碎片化的問題所困擾。從產品定義、芯片選型，到軟硬件研發和測試，物聯網技術的碎片化以及產業資源的碎片化，始終對團隊的產品開發交付質量和效率形成制約。為了減少因物聯網碎片化而帶來的重復開發工作，我們著手對物聯網開發中高頻應用的技術知識進行沉淀管理，并基于 Bloom OS 搭建了不同平臺的 RTOS 應用生態。后來我們發現，很多物聯網產品開發團隊都面臨著相似的困擾，于是，我們決定向全體物聯網行業開發者開放奇跡物聯內部沉淀的應用技術知識庫 Wiki，期望能為更多物聯網產品開發者減輕一些重復造輪子的負擔。

Cellular IoT Wiki沉淀的技術內容方向如下：

奇跡物聯的業務服務范圍：基于自研的NB-IoT、Cat1、Cat4等物聯網模組，為客戶物聯網ODM/OEM解決方案服務。我們的研發技術中心在石家莊，PCBA生產基地分布在深圳、石家莊、北京三個工廠，滿足不同區域&不同量產規模&不同產品開發階段的生產制造任務。跟傳統PCBA工廠最大的區別是我們只服務物聯網行業客戶。

連接我們，和10000+物聯網開發者一起 降低技術和成本門檻

讓蜂窩物聯網應用更簡單~~

哈哈你終于滑到最重要的模塊了，

千萬不！要！劃！走！忍住沖動！~

歡迎加入飛書“開源技術交流群”，隨時找到我們哦~

點擊鏈接如何加入奇跡物聯技術話題群（https://rckrv97mzx.feishu.cn/docx/Xskpd1cFQo7hu9x5EuicbsjTnTf）可以獲取加入技術話題群攻略

Hey 物聯網從業者，

你是否有了解過奇跡物聯的官方公眾號“eSIM物聯工場”呢？

這里是奇跡物聯的物聯網應用技術開源wiki主陣地，歡迎關注公眾號，不迷路～

及時獲得最新物聯網應用技術沉淀發布

審核編輯 黃宇