高低溫試驗(yàn)是驗(yàn)證設(shè)備在實(shí)戰(zhàn)或使用條件下的適應(yīng)性并剔除設(shè)備潛在故障的有效手段。因此，設(shè)計(jì)的試驗(yàn)和評(píng)定方法要能檢驗(yàn)到設(shè)備每個(gè)模塊、芯片在高低溫條件下的工作狀態(tài)，這對(duì)設(shè)備性能與可靠性提升、設(shè)備質(zhì)量保障十分重要。

    1、工作溫度確定

    確定高低溫工作溫度需考慮兩個(gè)因素：設(shè)備壽命期內(nèi)可能遇到的極限氣候條件；在現(xiàn)有科技條件下設(shè)備硬件各模塊、芯片可承受的極限溫度。氣候類型主要有5個(gè)：基本、熱、冷、嚴(yán)冷、沿海/海洋。我國(guó)大部分地區(qū)屬于冷.基本和沿海/海洋氣候，溫度在-40℃左右，溫度在44℃左右。目前組成衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的核心模塊多數(shù)是國(guó)內(nèi)自主研發(fā)，可承受的極限工作溫度在-40~65℃。綜合以上因素，為了既能達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康模植皇乖O(shè)備遭受破壞，可確定高低溫試驗(yàn)溫度為-40~55℃。

    2、試驗(yàn)方法設(shè)計(jì)

    衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)是大系統(tǒng)服務(wù)的載體，可捕獲、跟蹤衛(wèi)星信號(hào)，并完成實(shí)時(shí)信息解算和顯示。作為一種特殊的通信設(shè)備，高低溫試驗(yàn)可設(shè)計(jì)兩種方式：無線條件和有線條件。前者是將接收機(jī)整機(jī)、配件和外置發(fā)射天線放入高低溫試驗(yàn)箱內(nèi)，啟動(dòng)試驗(yàn)箱升溫或降溫到指定工作溫度，保持1h，然后利用衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)測(cè)試系統(tǒng)控制信號(hào)源通過發(fā)射天線連續(xù)播發(fā)某模擬場(chǎng)景下某頻點(diǎn)的衛(wèi)星信號(hào)，接收機(jī)通過本機(jī)天線接收該信號(hào)，通過串口上報(bào)相關(guān)數(shù)據(jù)，利用測(cè)試評(píng)估軟件完成對(duì)接收機(jī)的評(píng)定。后者將信號(hào)源播發(fā)的信號(hào)通過外置的低噪放模塊與接收機(jī)有線測(cè)試口直接相連來進(jìn)行收發(fā)。連接方式如圖1所示。

    兩種方式各有利弊。無線試驗(yàn)條件是對(duì)整機(jī)的測(cè)試，但由于衛(wèi)星信號(hào)在高低溫試驗(yàn)箱內(nèi)受多徑效應(yīng)影響，信號(hào)不夠穩(wěn)定，需提高信號(hào)功率，大約在5dB左右，且捕獲、跟蹤信號(hào)的效果受接收機(jī)與外置天線相對(duì)位置和角度的影響很大。有線條件下，衛(wèi)星信號(hào)沒有多徑效應(yīng)等因素的影響，信號(hào)非常穩(wěn)定，測(cè)試結(jié)果能準(zhǔn)確反映設(shè)備的工作情況，但這種方式的缺點(diǎn)在于它并不是設(shè)備實(shí)際工作方式；在整個(gè)試驗(yàn)過程中，信號(hào)的濾波、放大、去噪等是通過外置的低噪放模塊完成的，沒有通過本機(jī)的天線部分，所以不能達(dá)到對(duì)整機(jī)測(cè)試的目的。
綜上所述，衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)高低溫試驗(yàn)中應(yīng)采取有線加無線的方式來保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性、公平性和完整性。

     3、合格性判定方法

    對(duì)于衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)來說，評(píng)定它性能和功能的指標(biāo)有十余項(xiàng)。在高低溫試驗(yàn)中用什么來評(píng)定設(shè)備是否合格，既能準(zhǔn)確判定設(shè)備在高低溫下的工作狀態(tài)，又能排除算法的影響從而找到故障的本質(zhì)原因，是非常重要的一個(gè)課題。
    接收機(jī)接收到信號(hào)源發(fā)播的射頻信號(hào)，經(jīng)過濾波、去噪放大、變頻、模數(shù)轉(zhuǎn)換、解擴(kuò)、解調(diào)后為某模塊提供時(shí)鐘信息，然后某模塊產(chǎn)生碼源給基帶芯片，完成對(duì)信號(hào)的捕獲、跟蹤等，并由DSP來解算定位和測(cè)速，終由ARM將解算后的數(shù)據(jù)上報(bào)并顯示。雖然定位精度能夠反映整機(jī)在高低溫下的工作狀態(tài)，但不能作為排查故障原因的依據(jù)。
    為了達(dá)到環(huán)境試驗(yàn)的目的，在測(cè)試定位精度的同時(shí)還應(yīng)檢測(cè)誤碼率，即解算導(dǎo)航電文的正確程度，它只需要C碼，無需借助前文提及的某模塊。在高低溫工作試驗(yàn)中誤碼率達(dá)到指標(biāo)要求，而定位數(shù)據(jù)不上報(bào)或精度不達(dá)標(biāo)的話，問題即鎖定在了某模塊和DSP模塊上。
    如果誤碼率不能滿足指標(biāo)要求，則很容易在天線.低噪放、射頻、A\D、基帶中排查問題。天線是無源設(shè)備，不受溫度的影響；A\D是非常成熟的芯片；低噪放可通過有線和無線的試驗(yàn)方式來檢驗(yàn)，所以問題鎖定在射頻和基帶模塊上。