Испытания модулей систем eCall и ЭРА-ГЛОНАСС

Радиокоммуникационный тестер R&S®CMW500 и генератор сигналов R&S®SMBV100A — идеальное сочетание приборов для аттестационных испытаний сотовых модемов и приемников ГНСС систем eCall и ЭРА-ГЛОНАСС, предназначенных для установки в автомобилях, согласно требованиям Регламента ЕС 2017/79.

Задача

Принцип передачи данных eCall/ЭРА-ГЛОНАСС.

Европейский Союз (ЕС) и Российская Федерация сделали обязательной установку в автомобилях ряда категорий интеллектуальных телематических систем безопасности, которые помогают уменьшить время реагирования в случае экстренных ситуаций для спасения человеческих жизней. eCall и ЭРА-ГЛОНАСС — это электронные системы безопасности для автомобилей. В случае серьезного дорожно-транспортного происшествия эти системы автоматически набирают единый региональный номер для экстренного вызова скорой медицинской помощи (112) в ЕС и Российской Федерации. Эти системы также могут быть включены вручную.

В случае дорожно-транспортного происшествия автомобильные системы (IVS) eCall/ЭРА-ГЛОНАСС инициируют внутриполосную передачу данных через подключенный к сети мобильной связи тональный модем в единую дежурно-диспетчерскую службу (PSAP). Автомобильная система передает стандартизированный минимальный набор данных (MSD), содержащий такую информацию, как количество пассажиров, время и полученные от приемника глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС) географические координаты места происшествия. Кроме того, устанавливается речевое соединение, благодаря которому пассажиры в автомобиле могут сообщить о текущей ситуации.

Российская система ЭРА-ГЛОНАСС приведена в соответствие с европейскими стандартами eCall и предусматривает некоторые расширения для лучшей поддержки российской инфраструктуры. К ним относится дополнительная возможность использования системы коротких сообщений SMS для передачи набора MSD в случае сбоя внутриполосной передачи данных.

Системы экстренного вызова eCall и ЭРА-ГЛОНАСС для транспортных средств состоят из нескольких компонентов, включая тональный модем с антенной (поддерживающий стандарт GSM или UMTS) для отправки экстренного вызова, приемник ГНСС для определения местоположения происшествия, датчики удара для обнаружения происшествия, микрофон и громкоговоритель для речевой связи, аварийный источник электропитания и кнопку для ручного включения.

Являясь компонентами системы безопасности, тональные модемы должны быть очень надежными и обеспечивать точную передачу набора данных MSD. Это особенно важно в сотовых сетях, оптимизированных для речевой связи, таких как GSM или WCDMA. Испытания компонентов систем eCall и ЭРА-ГЛОНАСС и определение их рабочих характеристик в реальных условиях взаимодействия с мобильными сетями и спутниками может стать трудоемкой, дорогостоящей и очень сложной задачей. А поскольку условия окружающей среды могут меняться, возникает проблема воспроизводимости результатов испытаний.

Контрольно-измерительное решение

Компания Rohde & Schwarz предлагает компактное решение для воспроизводимого полнофункционального аттестационного испытания модулей eCall и ЭРА-ГЛОНАСС. Прикладное программное обеспечение R&S®CMW-KA094 eCall и расширение R&S®CMW-KA095 для системы ЭРА-ГЛОНАСС соответствуют применимым стандартам. Эти программные пакеты имитируют работу службы PSAP и дистанционно управляют прибором R&S®CMW500 с целью эмуляции сотовой сети в условиях лаборатории.

Это ПО также управляет векторным генератором сигналов R&S®SMBV100A, выдающим координаты ГНСС, которые необходимы системе IVS для составления набора данных MSD. Такая схема позволяет, например, проверить способность модема IVS инициировать экстренный вызов, отправлять надлежащие первичные данные MSD и устанавливать голосовое соединение со службой PSAP независимо от используемой мобильной сети.

Чтобы проверить соответствие модулей IVS действующим стандартам, тестер R&S®CMW500 также проводит испытания всех важных параметров, включая синхронизацию передачи MSD, декодирование MSD, точность определения местоположения и, в случае ЭРА-ГЛОНАСС, переключение в режим передачи набора данных MSD через систему SMS.

Автоматизированные аттестационные испытания модулей

Для упрощения комплексных аттестационных испытаний используется программное приложение генератора испытательных последовательностей R&S®CMWrun. Опция R&S®CMW-KT110 предоставляет готовые испытательные последовательности для испытаний тонального модема и комплексных аттестационных испытаний систем eCall и ЭРА-ГЛОНАСС в соответствии с применимыми стандартами. Имеющиеся пакеты проверяют соответствие тонального модема таким стандартам, как CEN EN 16454, ETSI TS 103 412 и ГОСТ Р 55530 (ГОСТ 33467). Предусмотрена возможность выбирать и комбинировать нужные испытательные последовательности с помощью простого пользовательского интерфейса. Используя средства дистанционного управления, R&S®CMWrun автоматически настраивает инструменты для испытаний, службу PSAP и, если поддерживается, саму проходящую испытания систему IVS. Приложение проводит выбранные испытания и формирует полный протокол испытаний с указанием результата (успех/неудача) для каждого сценария испытаний. Благодаря проверке соответствия стандартам на начальном этапе проектирования можно своевременно вносить изменения и оптимизировать модуль IVS.

Компактная установка для испытаний функциональных возможностей и аттестационных испытаний модулей IVS систем eCall и ЭРА-ГЛОНАСС.

Функциональные испытания приемника ГНСС

Помимо тонального модема требованиям, предъявляемым к системам eCall и ЭРА-ГЛОНАСС, должен отвечать и приемник ГНСС, обеспечивая требуемую точность и соответствие применимым стандартам. Являясь полнофункциональным имитатором сигналов ГНСС, генератор R&S®SMBV100A является идеальным инструментом для функциональных испытаний приемников ГНСС.

Он генерирует сигналы систем GPS, ГЛОНАСС, Galileo, BeiDou, QZSS и SBAS по множеству каналов (до 24). Универсальные и гибкие возможности настройки позволяют реализовать даже самые сложные сценарии работы ГНСС. Возможно моделирование стационарных и движущихся приемников, характеристик различных антенн, а также имитация воздействия ионосферных и тропосферных процессов и сложных нарушений в окружающей среде, включая многолучевое распространение сигнала и затенение антенн.

Опции R&S®SMBV-K361 для eCall и R&S®SMBV-K360 для ЭРА-ГЛОНАСС в сочетании с ПО R&S®CMWrun превращают генератор R&S®SMBV100A в систему автоматизированных функциональных испытаний приемников ГНСС. Это решение автоматически настраивает генератор сигналов и подключенный приемник ГНСС. Оно позволяет проводить автоматизированные функциональные испытания приемников ГНСС для модулей eCall и ЭРА-ГЛОНАСС на основе критериев, установленных приложением VI Регламента ЕС 2017/79, стандартами UNECE 2016/07 и ГОСТ Р 55534/ ГОСТ 33471, а также составляет полные протоколы испытаний.

Тестер параметров широкополосной радиосвязи R&S®CMW500 в сочетании с опциями R&S®CMW-KA094/-KA095 PSAP и генератором R&S®SMBV100A представляет собой эффективное решение для аттестационных и функциональных испытаний, а также испытаний характеристик модулей eCall и ЭРА-ГЛОНАСС в лаборатории или при проведении приемочных испытаний типовых образцов транспортных средств. Добавление программного генератора последовательностей R&S®CMWrun и пакета полнофункциональных функциональных испытаний R&S®CMW-KT110 или пакетов испытаний рабочих характеристик ГНСС R&S®SMBV-K360/-K361 позволяет автоматизировать и значительно упростить длительные и сложные последовательности для испытаний тональных модемов и приемников ГНСС. Простота модернизации защищает инвестиции в эти приборы, позволяя, например, обеспечить в будущем соответствие требований к испытаниям для систем следующего поколения eCall через LTE (NGeCall) и сотовых систем обмена данными с транспортными средствами V2X.

Автоматизированные функциональные испытания приемников ГНСС для модулей eCall и ЭРА-ГЛОНАСС

Поддерживаемые стандарты для eCall и ЭРА-ГЛОНАСС

Базовые стандарты для eCall

❙ CEN EN 15722: eCall — минимальный набор данных (MSD)

❙ CEN EN 16062: eCall — высокоуровневые требования к приложениям

❙ CEN EN 16072: общеевропейские технические требования к системе eCall

❙ CEN EN 16102: технические требования к взаимодействию со сторонними системами

❙ ETSI TS 126 267: передача данных в системе eCall, решение IBM, общее описание

❙ ETSI TS 126 268: передача данных в системе eCall, решение IBM, сведения об исходном коде

Стандарты и спецификации испытаний для eCall

❙ CEN EN 16454: полномасштабные аттестационные испытания системы eCall

❙ ETSI TS 103 412: общеевропейские требования к аттестационным испытаниям системы eCall и тональных модемов

❙ ETSI TS 126 269: аттестационные испытания тональных модемов

❙ ETSI TS 103 428: испытания совместимости протоколов eCall HLAP

❙ ETSI TS 102 936-1, ETSI TS 151 010-1, ETSI TS 134 123-1: соответствие стандартам GSM/UMTS

❙ ITU-TP.1140: требования к голосовой связи для экстренных вызовов

Нормативные требования ЕС к системе eCall

❙ ЕС 2015/758: требования к утверждению типовых образцов для развертывания системы eCall

❙ ЕС 2017/78: административные положения для утверждения типовых образцов в ЕС

❙ ЕС 2017/79: процедуры испытаний для утверждения типовых образцов в ЕС (испытания описаны в приложениях I-VIII)

Стандарты испытаний ЭРА-ГЛОНАСС в России и Таможенном союзе

❙ ГОСТ Р 55530, ГОСТ 33467: методы функциональных испытаний

❙ ГОСТ Р 55533, ГОСТ 33470: методы испытаний модемов GSM/UMTS и тональных модемов

❙ ГОСТ Р 55534, ГОСТ 33471: методы испытаний навигационного модуля (ГНСС)

Загрузить рекомендации по применению
International Website