如何利用RF记录与回放将真实性引入您的GNSS测试

RF记录与回放系统有望将真实的世界引入GNSS测试实验室,但如何才能实现真实性呢?我们将在此对实现真实性的若干技术加以探讨。

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记录与回放系统(RPS)是专业GNSS测试人员工具箱中的一个关键组成部分。这些便携式的设备使工程师能够以数字方式记录现实世界的RF环境并将其回放出来,在真实的条件下对GNSS接收机的性能加以测试。与现实世界不同的是,这种回放机制可以不断重复相同的条件,从而使迭代测试成为可能。

但是,现实世界的RF环境空间巨大且动态丰富,并且充斥着各种噪音,要想记录其完整的丰富性根本是不可能的。因此,记录与回放系统(RPS)可以实现的真实性水平只能大致接近接收机在日常使用中将会遇到的环境真实性。然而,有些RPS系统可以提供傲视同群的更高真实性,而这种能力在很大程度上取决于此类系统中所使用技术。

本博客延续了我们的电子书如何在实验室中创造真实的GNSS测试环境所涵盖的主题,探讨了影响RF记录与回放真实性的五项技术因素。如果您目前正在对各种RPS单元进行评测,或者您希望对使用RPS开展测试时看似异常的结果刨根问底,这些关键因素都值得您认真考虑。

01 记录的位深度
在对环境进行数字化记录时,记录与回放设备所采用的分辨率具有至关重要的意义。与周围的噪音相比,GNSS信号极其微弱,因此如果某个记录设备只能以1或2位进行记录,所记录的信号可能会完全淹没在充满噪音的环境中。采用更高位数的记录则可以更精确地将输入的信号重现出来。

因此,记录的位深度必须高于接收机的位深度,否则它就无法从接收机的视角提供所在环境的真实呈现,而且接收机从噪音中辨识信号的能力也就无法得到测试。

具备更高位深度的RPS单元,例如思博伦GSS6450,可以使用更尖端的模拟-数字(ADC)和数字-模拟(DAC)信号转换器,并具备先进的RF设计和高分辨率的信号处理能力。

也就是说,它们可以更好地记录和回放不同强度下的不同信号(见下文),使工程师能够更好地评价接收机捕获和重新捕获GNSS信号的能力。在另一方面,这还意味着该系统可以生成更大的数字文件,从而限制记录的时长,或者需要用到额外的外部存储空间。

02 动态范围
与位深度密切相关的另一项指标就是记录与回放系统的动态范围。该指标表示的是该系统可记录的信号强度范围。例如,如果某个单元的动态范围为40dB,它就可以记录该环境中最强信号40dB范围内的一切。如果GNSS信号比该环境中最强信号还要小60dB,则具备40dB动态范围的记录与回放系统就不可能拾获该信号。

需要特别注意的是,RPS系统会使用滤波来去除环境中的带外RF噪声,而这些噪声很可能会淹没GNSS信号。在测试应对真实GNSS信号的接收机时,这种方式自然是没问题的,但过滤噪声也会降低已记录环境的整体真实性,如果没有得到充分的考虑到这一因素,很可能会产生颇具误导性的结果。

较为先进的RPS系统可以提供更宽广的动态范围,使环境中的不同组成部分可以通过多路RF输出被独立记录下来。例如,思博伦GSS6450就具备一路专用于GNSS信号的输入、一路适用于蜂窝信号的输入,以及一路面向宽带信号的输入。接下来,这些信号可以被重新组合在一起,形成真实环境的如实回放,而这种能力对于接收机面对RF干扰时的强健性和弹性测试尤为宝贵。

03 振荡器质量
振荡器是RPS系统中的关键器件,负责提供将已记录信号回放给被测设备的频率。该频率必须与该系统数模转换器生成的RF信号精确校准。如果两者不一致,就可能产生相位噪音,从而降低辐射信号的载噪比(C/N0)。

如果振荡器的温度超过该单元的已校准范围(在产品资料规格中会详细说明),则也会产生相位噪声。温度补偿振荡器(TCXO)通常较不稳定,而且比恒温振荡器(OCXO)更容易受到温度变化的影响,因此检查您的RPS单元所采用的振荡器类型是非常有必要的。

振荡器的选择其实是制造商在成本、尺寸和功耗方面折衷的产物,因此,如果某种单元既具备更长的电池寿命,而且还更加便宜,这很可能是因为它采用的是TCXO,而非OCXO。

如果信号总是在类似的温度下记录和回放,这似乎也没什么不妥。但如果信号在摄氏零下4度的条件下记录,而在温暖的实验室中回放,我们就可能要面临振荡器频率与记录信号时的频率存在巨大差异的风险。由此产生的相位噪声可能会使被测接收机更难以锁定信号。事实上,振荡器所引入的任何噪声都会对真实性造成侵蚀,因为回放出来的信号与真实的已记录信号截然不同。

04 设计和制造水平
记录与回放系统的设计和制造质量非常重要,但在确保实验室中真实性的考虑中却常常被忽视。质量较差的单元可能会因为其内部组件产生的噪声而将抖动引入记录中,而这种噪声在记录时的真实环境中是不存在的。

高质量的记录与回放单元在各方面都是有保障的,其中的内置电源等器件都可以将抖动降至最低水平。然而,随着时间的推移,各器件的性能都会逐步下滑,因此较老的单元应当定期接受重新评估,确保其内部噪声水平不会在记录或回放阶段引入任何异常。

05 不同单元上的回放
记录与回放系统会将已记录的环境存储为数字I/Q文件,而此类文件可以在未参与记录的其它的系统上回放出来。

然而,在这里需要注意的是,每个RPS系统在记录路径和回放路径方面都会有自己的微妙差异,主要原因就是其设计和制造时使用了不同的器件。此外,第二个单元中振荡器引入的任何相位噪声也会对测试的真实性产生影响,进而影响测试结果的完整性。

为避免这种情况的发生,有些RPS系统,例如思博伦GSS6450,会在制造期间接受校准,并对回放线路进行校准调整。这种作法可以提高已记录内容在其它系统上回放时的性能。

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作者:Ajay Vemuru
思博伦通信公司PNT仿真产品总监
Ajay Vemuru现任思博伦通信公司PNT仿真产品总监。Ajay在定位技术领域拥有十余年的工作经验,而他的工作使思博伦能够获得最新的深入认知并做出更好的决策,加快客户在一系列新兴市场中的开发进度。在加入思博伦之前,Ajay曾在硅谷的两家半导体领军企业担任软件工程师和研究工程师。Ajay还曾在众多行业会议和研讨会上主持其中的技术会议和分组讨论。Ajay拥有俄亥俄大学的电气工程硕士学位。

与美企为伍“制裁”俄?联想、滴滴想干啥?

#乌克兰局势##如何看待俄罗斯乌克兰局势#

最近,国际社会上一件事情非常火热,因为乌克兰想要加入北约,但是,俄罗斯不同意,因此,在国际社会上,上演了一场煮豆燃箕,兄弟相煎的大戏码。但是,明眼人可能都能看出来,表面上是俄乌之间的不愉快,实质上是美国和俄罗斯这对世纪冤家之间的博弈。

事情发展到现在,我们也能很清楚地看出,乌克兰渐渐处于下风,甚至就连乌克兰的喜剧总统都离开了首都。美国算盘可能就就此落空。但是,美国会甘心自己的失败吗?明显不会。因此,美国最近直接将俄罗斯纳入修改后的新规则中,鼓动美国企业参与到这场行动中。

这其实本来也没什么,美国企业自然要维护美国的利益。但是,在美国列出的“队友”名单中,却出现了不少的我国企业,有台积电,有联想,有滴滴。但是台积电嘛,可以理解,用了美国技术,自然不得不和美国站在统一战线。但是,滴滴和联想呢?他们的产品中并没有美国的技术,为什么偏偏还要和美国为伍呢?

如今,滴滴、联想和美国为伍,无疑又是一个负面舆论,那么,滴滴、联想未来要如何从中脱身呢?

联想、滴滴响应美国对俄行动
最近,根据外媒透露,联想准备联合英特尔、戴尔等美企,一起暂时暂停向俄国的发货,当然,对于这个消息,联想目前也并没有站出来做什么表态。因此,我们其实也不能确定联想是不是就真的这样做了。

但是,正所谓无风不起浪,联想应该还是有可能会这样做的,至少可能有这样做的想法。相比较联想的朦胧态度,滴滴的态度就清晰许多了。2月21日,根据观察者网报道,“滴滴俄罗斯”官方网站发布了一份公告,那就是滴滴打车将自今年3月4日开始,停止在俄罗斯的业务运营。

这个消息的真实度还是很高的,目前滴滴总部已经通过电子邮件向司机、乘客、合伙人通报了这一消息。已经是板上钉钉的事实了。真可谓是“满门忠烈柳传志”。

总之,如今滴滴和联想多少可能都有点响应美国对俄行动的感觉,那么,联想和滴滴本身并不是美国企业,本身也不像台积电那样,用了美国技术身不由己。那么联想和滴滴究竟是怎样想的,会想要响应美国,毕竟我国和俄国之间,在国际社会上相处得还是很愉快的。

联想、滴滴意欲何为?
首先,为了保住美国市场

2月16日,相关国际数据统计机构公布了一份美国智能手机市场2020年第三季度到2021年第四季度的市场份额数据。其中,联想的市场份额仅次于美国和三星,排名第三。从这份数据中,我们不难看出,美国市场对联想非常重要。

当然,滴滴在美国的市场份额确实不多,但是,并不代表美国市场对滴滴就不重要,毕竟美国也不是一个小市场。

从这些事实中,我们可以看出什么?那就是美国市场对于滴滴和联想非常重要,联想和滴滴响应美国可能是为了获得美国的好感,从而达到保住自己的美国市场这样一个目的。

其次,怕被美国报复

众所周知,近年来,在美国修改规则,刻意限制之下,华为无缘国货第一的宝座。而且,要不是华为掌握了最先进的5G技术,可能都会很难迎来如今发展态势一片大好的破局。除此之外,美国报复后果惨重的例子还有很多。

我们的邻居日本,曾经在美国的帮助下,成为了全球的科技强国,当时,日本的风头甚至超过了美国。美国一出手,结果呢?日本直接就迎来了失落的三十年,迎来了消极颓废的“宅文化”,带来的负面影响,比如日本科技的发展,比如由宅文化造成的日本人口危机,一直持续到今天。

美国的报复,往往都是重拳出击,。因此。联想和滴滴也有可能是担心美国的报复,给自己带来巨大的打击,所以,才想要响应美国的号召。

如今,滴滴和联想无疑或多或少都有想要跟随美国脚步的意思。那么,滴滴和联想这种紧随美国脚步的行为,对这两家企业而言,究竟又会带来怎样的影响呢?

紧随美国,对滴滴、联想影响几何?
首先,使联想、滴滴国内市场口碑再次下滑

滴滴和联想这样的行为,多少有点向美国献殷勤的意味。当下,美国为了阻扰我国的发展,对我国企业的发展,可以说是无所不用其极。滴滴和联想,在明知祖国利益目前还被美国影响的情况下,还加入到美国的对俄行动中。

这样的行为,可能会让滴滴和联想在我国本就不是太好的市场口碑,更加一落千丈,可能会进一步影响到滴滴在我国市场的经济收益。

其次,增加滴滴、联想的经济利益

当然,滴滴和联想做出这样的举动,其实对于滴滴和联想而言,也并非没有好处,先来说说联想,原本在2012年的时候,联想在俄罗斯消费市场中占据第一,而到了2017年的时候,联想在俄罗斯的市场占有率已经下降到5.7%了,基本上,差不多都要退出俄罗斯市场了。

而滴滴俄罗斯的市场情况其实也不好,为什么呢?滴滴目前仅仅在俄罗斯发展一年,据说滴滴目前已经无法获得更大、更好的发展了。

如今,滴滴和联想退出俄罗斯市场,那么,这两家企业就能省下不少的运营资金,将更多的资金和心血放在其他的国际消费市场中,加大其他消费市场的投入。这样一来,未必不能增加滴滴和联想的经济收益,对于滴滴和联想的发展和进步也是大有帮助的。

滴滴、联想和美国为伍,加入美国限制俄罗斯发展的队伍,无论滴滴和联想有什么目的,作为中国企业,本来就应该拒绝这种行动,本来就应该以祖国利益为上。滴滴和联想此举,无疑会使这两家企业在我国的市场影响力进一步下滑。希望滴滴和联想未来能悬崖勒马,能清楚地认识到,这种做法的错误和不合适!

一季度镁锭价格或延续震荡上行
----专访苏海波
副董事长
府谷县新田镁合金有限责任公司

府谷县新田镁合金有限责任公司创建于2008年,位于国家能源重化工基地神府煤田开发区腹地,府谷县新民镇高山兰炭工业集中区。公司依托本地丰富的煤炭资源优势,充分利用制气炉所制煤气作为燃料冶炼金属镁,坚持规模化、多元化、一体化的发展模式,现已建成镁锭年产能5万吨、硅铁4万吨、洁净炭25万吨。

亚洲金属网:苏总您好!欢迎来到亚洲金属网专访栏目,首先请介绍贵司的主要构成及主营业务。
苏总:您好!谢谢!非常荣幸能接受亚洲金属网的专访。府谷县新田镁合金有限责任公司创建于2008年,下设三部两分厂,总投资8亿元,可实现年产金属镁5万吨、硅铁4万吨、洁净炭25万吨。我公司的主营业务是原生镁锭,目前金属镁日产能达150吨,其中95B镁锭50吨,日产75硅铁120吨,洁净炭700吨,还原罐50吨。

亚洲金属网:贵司作为陕西省采用竖罐冶炼工艺的镁锭生产商之一,请介绍一下竖罐生产的优势及瓶颈。
苏总:在行业人员老龄化和能耗双控紧迫性的背景下,我公司顶住压力,排除万难,率先尝试金属镁竖罐冶炼工艺。通过两年多的探索,我认为竖罐项目具有占地面积小、劳动强度低、便于实现自动化、能耗强度低和环保综合治理方便等诸多优点,同时也有一次性投入大、技术难度大、精细化管理要求高、技术人才匮乏等诸多瓶颈。目前竖罐项目虽然满负荷生产,但是仍然处于摸索阶段。

亚洲金属网:在面对2021年市场频波下带来的机遇与挑战中,贵司是如何应对并在其中寻求平衡的?
苏总:2021年初,我国率先走出疫情的阴霾,在双循环经济发展背景下,我们悄然成为世界经济的发动机,遇到美国疯狂放水的老套路,充分发挥我国全产业优势,带动全世界经济快速复苏,经济高烧不退和输出基础产品的迫切需求,以煤炭为基础的原材料产业迎来了"牛"转乾坤。回顾2021年的市场波澜,看清大宗材料上涨背后的底层逻辑,同时要尊重客观规律,守好初心,以常道回馈镁行业健康可持续发展,上游下游共赴时艰。一季度在宏观背景下作为镁价的起跑线,镁锭市场可谓不温不火,在14,500-15,500元/吨的基本位面随行就市。二季度期间五月份那一次煤价上千和镁锭上2万不是偶然事件,是前面一季度蓄势待发的供需错配和资金宽裕的必然结果,所以二季度镁锭核心市场价格是17,000-18,000元/吨,锁定合理利润,防范高低位情绪风险。三季度能耗双控和行业升级改造收紧,更加码了供需错配的天平,我曾经反复回顾2008年的镁锭市场,发现有相同又有不同,于是在单价20,000-45,000元/吨区间做预售策略。四季度遇到九月十月影响15天的停产风波,镁价上冲7万,我公司在10月6日才恢复50%的生产秩序,为了维护公司信誉及客户利益,在10月15日前全部完成前期客户的低价订单, 10月客户回头继续47,000元/吨锁定了远期交货订单。10月19日限制煤价文件出台, 11月镁锭价格进入3万时代,这里要反复思考镁锭跌了17,000元是因为煤价么。11月15日以后,在宏观资金宽裕的背景下,镁锭还是迎来一波回归。时至今日,镁锭到了4万元/吨这个关口,供需错配还在继续,消杀情绪寻求平衡。

亚洲金属网:通常来讲,产业的延伸或产品多样化均是镁厂提升市场竞争力,分散市场风险的方式。贵司在2022年的生产规划中是否也有相关考量?
苏总:是的,面对纷繁复杂的市场环境,产业链的延伸是最好的抵抗力,但是比起多样化的发展思路,我们更倾向于解放思想、勇于创新,集中有限的精力去修炼能耗双控和升级改造的内功。

亚洲金属网:在面对2021年“双控政策”、环保压力及原料价格大幅上涨的多重压力下,部分供应商在第四季度前期均显压力且执行度相对弱化。贵司又是如何应对的?在此过程中,您认为什么是企业延续发展的核心?
苏总:我们认为要尊重客观规律,煤炭价格上涨影响国民生计和电力保障,政策干预预期势必加强,能预感拐点来临那么就要克制情绪,低库存思维下哪怕生产停摆也比原料镁锭双暴跌损失小。从无到有的红利期已经不多了,只有在超前产业政策、环保能耗标准的前提下,持续不断地通过技术、管理、思维创新走高质量发展的道路,未来只有创新的红利。

亚洲金属网:从市场供应而言,中国镁锭供应占全球85%,而府谷区域占全国生产的65%。近年来,全国乃至全球镁产品价格都紧盯府谷,作为府谷主流生产商之一,您认为原料生产企业在市场供应及价格机制中应作何表现?  
苏总:先说价格机制,资金的净流入和流出就是涨跌的动力,克制主观情绪,把70-80%的货物锁定到资金背景下的上下限内,为行业上下游可持续发展做出积极的贡献,用20-30%的货物来尊重客观回归初心,结合点价、长单、预售、仓储分销多种方式并存。我公司市场供应能力是5万吨/年,在总量不变的前提下,多元化镁产品是不可绕开的捷径。

亚洲金属网:2021年经济过热的背景下,结合“碳达峰、碳中和”政策,镁产品价格大幅上涨至近10年来高点,业内人士对于政策下镁市心有余悸,您认为2022年影响镁价的关键点会是什么?
苏总:轻量化大趋势下假定镁需求增长的前提下,影响镁锭价格的关键点有三,首先:宏观经济背景下的货币宽松政策和中国经济趋势和压力;其次:政策层面的能耗双控和环境保护,限制淘汰落后产能和升级改造的压力;最后:成本和人力资源端通胀和阻滞,煤炭硅铁居高不下,人员短缺加剧。宏观经济背景决定镁锭价格处于10,000-30,000元/吨哪个基本位面和单位波动幅度,政策层面决定大位面下镁锭波动的方向和持续时间,成本人力层面决定每一次持续时间的支撑度。同时,美元滥发亦是镁价大涨的核心。

亚洲金属网:请苏总谈谈对于2022年第一季度市场走势看法?基于相关考量,贵司有何应对措施?
苏总:对于2022年一季度市场走势我们可以探讨一下,春节前后疫情扰动加稳中求进的经济背景,央行降息降准操作下,整体表现资金利好。能耗双控和环保持续不断的改进升级,政策层面利多。成本方面在供需错配持续下,对镁价影响相对有限。如果升级改造温和推进,那么2022年一季度市场大概率还是四季度的延续,围绕30,000元/吨这个位面展开“向上”博弈,如果升级改造一蹴而就,那么2022年一季度市场仍会出现70,000元/吨的无可奈何。宏观层面虽然美联储提出缩减QE的计划,但是权威机构预测美联储加息大概率不会发生在一季度。

亚洲金属网:感谢苏总接受亚洲金属网的专访,也期待今后新田镁合金百尺竿头,更进一步!
苏总:谢谢!以上观点仅代表我个人观点,不妥之处,请多见谅。希望亚洲金属网继续以客观、公正的原则为行业提供更权威的镁市场咨询。
https://t.cn/A667fxcz


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