GNSS 導航衛星在地球軌道上向地面發送定位訊號,示意 GNSS 衛星定位性能驗證

GNSS 衛星定位性能驗證服務

本頁測試能力最後核對日期:2026/09/21

衛星導航系統已深入交通運輸、物流追蹤、智慧城市與個人設備等領域。一旦接收器性能不足,定位飄移、反覆斷線、回應延遲將直接轉化為退貨與客訴。百佳泰提供 GNSS 訊號模擬驗證服務,協助產品在出貨前量化定位速度、精度與靈敏度等關鍵風險。

GNSS 性能驗證服務是百佳泰 RF 實驗室以 R&S SMBV100B 訊號模擬器在電波暗室重現衛星訊號,量測產品的首次定位時間(TTFF)、捕獲與追蹤靈敏度、重新捕獲時間與定位精度。可與 Allion 內部參考模組同步比對,並能在 LTE 與 Wi-Fi 同時運作下量測共存干擾對定位的影響。

常態配置支援 GPS L1、Galileo E1、BeiDou B1;GLONASS、QZSS、NavIC 及 L2/L5 頻段可依專案需求安排擴充配置,OTA 與 Conductive 皆可執行。適用於車載主機、行車紀錄器、手持裝置、穿戴產品、導航裝置、IoT 追蹤器、無人機與工業手持設備等內建 GNSS 接收模組的產品。

GNSS 定位不準會造成哪些產品風險?

GNSS 涵蓋美國 GPS、俄國 GLONASS、中國 BeiDou、歐盟 Galileo 等衛星導航系統,廣泛應用於汽車導航、鐵路調度、船舶定位、無人機飛控、個人裝置定位,以及金融授時與智慧交通等時間同步場景。接收器可能受到氣候、訊號折射、建築遮蔽、干擾源,以及軟硬體品質等因素影響。

01

隨機斷線

隧道出口/高樓峽谷

靈敏度不足可能導致訊號在隧道出口、高樓峽谷等弱訊場景中斷,使使用者暫時失去導航指引。

02

定位漂移

位置偏移/路徑不符

接收到錯誤或偏移的位置訊號時,導航路線可能與真實路徑不符,影響行車判斷與物流追蹤準確性。

03

回應延遲

訊號回傳/重新定位

訊號回傳與重新定位速度過慢時,使用者可能無法及時取得導航資訊,增加方向判斷錯誤的風險。

哪些產品需要做 GNSS 性能測試?

凡內建 GNSS 接收模組的產品,皆可透過本服務驗證衛星定位性能。常見應用如下:

適用產品類型
產品類別 常見產品
車載主機/IVI 中控導航螢幕、車用資訊娛樂系統、後裝車機。
行車紀錄器 具 GPS 軌跡記錄功能的前後鏡頭行車紀錄器。
手持裝置 智慧型手機、平板、手持式 GPS 導航機、測量手簿。
穿戴裝置 GPS 運動手錶、智慧手環、兒童定位手錶。
機車/自行車導航 機車導航裝置、自行車碼錶與其他具 GNSS 功能的移動設備。
IoT 追蹤器 資產追蹤器、寵物定位器與物流追蹤模組。
小型無人機 消費型與商用無人機。
戶外/工業手持 三防手持終端、農林測量設備與其他戶外定位裝置。

DUT 體積限制:OTA 測試需將產品置入 Anechoic Chamber,適用體積約 1 m × 1 m × 1 m 以內。大型設備請另洽 Conductive 傳導式測試方案。

百佳泰如何在實驗室測試 GNSS 接收性能?

百佳泰以 R&S SMBV100B 訊號模擬器搭配 Anechoic Chamber 建立可控制、可重複的 RF 測試環境,並透過 Control PC 控制測試條件與擷取受測物資料。執行共存測試時,另以 R&S CMW500 建立 LTE 連線。

GNSS 測試環境與設備
設備/環境 用途
GNSS 訊號模擬器(R&S SMBV100B) 可模擬多衛星系統、不同功率位準、衛星數量與動態軌跡,重現不同使用情境。
行動通訊模擬器(R&S CMW500) 建立 LTE 連線並控制訊號品質,搭配 Wi-Fi 負載執行 GNSS 共存干擾測試。
Anechoic Chamber 隔離外部 RF 訊號與電磁干擾,提升測試結果的可重複性與一致性。
Control PC 控制模擬器、擷取 EUT 回饋資料,並支援星曆清除等測試操作。
Conductive 傳導式測試 適用於尚未完成天線整合,或產品體積超出 OTA Chamber 限制的開發階段。

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可以測試哪些衛星系統與頻段?

R&S SMBV100B 可模擬下列衛星系統與頻段。標示「常態支援」者為實驗室固定配置;其餘為專案配置,可依需求安排,OTA 與 Conductive 皆可執行。

GNSS 星系與支援頻段
星系 L1 Band~1575 MHz L2 Band~1227 MHz L5 Band~1176 MHz
GPS C/A, P, L1C常態支援 C/A, P, L2C L5
Galileo E1 OS常態支援 E6 E5a, E5b
GLONASS C/A, CDMA L1 C/A, CDMA L2 CDMA L3
BeiDou B1I, B1C常態支援 B3I B2I, B2a, B2b
QZSS C/A, L1C L2C L5
NavIC — — SPS

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OTA 與 Conductive 測試涵蓋 1164–1610 MHz。專案配置項目需另行安排設備時程,請於詢價時告知目標星系與頻段。

GNSS 性能驗證涵蓋哪四大面向?

訊號模擬可在產品研發早期重現不同環境條件下的衛星訊號場景,降低對實地路測的依賴。百佳泰提供以下四大驗證面向:

01

定位測試

TTFF · Reacquisition Time

驗證冷/溫/熱啟動,以及訊號遮蔽後重新取得定位的速度。

02

準確性測試

Static · Dynamic Accuracy

量化接收器在固定位置與移動軌跡下的座標偏差。

03

可靠性測試

Acquisition · Tracking Sensitivity

確認接收器在弱訊環境下完成定位並持續追蹤的最低功率門檻。

04

共存干擾測試

LTE · Wi-Fi Coexistence

以 R&S CMW500 建立 LTE 連線並同時施加 Wi-Fi 負載,量測產品自身無線模組對 GNSS 接收的減敏(Desense)程度。

實地路測和訊號模擬差在哪?

訊號模擬可精準控制衛星數量、訊號強度與星系組合,在實驗室重現相同條件,單一驗證範圍約 3–4 個工作天即可完成。

實地路測與訊號模擬比較
評估項目 實地路測 訊號模擬 效益
驗證時程 5–7 天以上,受天候與場地影響 約 3–4 個工作天 時程縮短約一半
變數控制 天候、衛星位置、周邊干擾無法控制 衛星數、功率、星系可逐項設定 可歸因到單一變因
重現性 每次條件不同 相同場景可重複執行 改版前後可直接比對
弱訊門檻量測 無法控制訊號強度 以 dB 級距逐步調降 量化靈敏度差距
單一星系驗證 多星系混雜難拆分 可單獨開啟單一星系 揪出星系效能落差

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需要真實道路環境驗證,可搭配在地實車路測顧問服務。

GNSS 性能測試包含哪些項目?

測試範圍涵蓋時間性能、靈敏度與定位精度三大面向:

GNSS 測試項目
類別 測試項目 驗證內容
時間性能 TTFF — Cold Start 無任何衛星資料的情況下,從開機到首次定位所需時間。
TTFF — Warm Start 保有概略位置與時間、但星曆已過期時重新定位所需時間。
TTFF — Hot Start 仍保有有效星曆與位置資訊時,快速重新鎖定所需時間。
Reacquisition Time 訊號遮蔽後恢復定位所需時間。
靈敏度 Acquisition Sensitivity 能成功首次定位的最低訊號強度。
Tracking Sensitivity 已定位狀態下維持追蹤的最低訊號強度。
定位精度 Static Navigation Accuracy 靜止狀態下定位座標與設定位置的偏差量。
Dynamic Navigation Accuracy 模擬移動軌跡下的定位偏差與路徑追隨能力。

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本服務參考哪些標準?

限制聲明:本服務為產品性能驗證,非法規符合性或認證測試。下列標準僅作為測試項目定義與量測方法的參考,百佳泰不執行其正式符合性測試,亦不出具認證報告。

本服務參考標準
標準 發布組織 本服務參考的內容
3GPP TS 37.571-1 3GPP 靈敏度、TTFF 等定位性能項目定義
CTIA OTA Test Plan(GNSS 章節) CTIA 行動裝置 GNSS OTA 性能量測概念
ETSI EN 303 413 ETSI 歐盟 RED 對 GNSS 接收器的要求範圍

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實際測試能找出什麼問題?

以下為車用資訊顯示終端與 Allion 內部參考模組在相同條件下同步量測的結果。終端的追蹤與捕獲靈敏度較參考模組差 8 dB,主因為機構外殼對天線的屏蔽與阻抗失配;若單獨量測終端,這項損失無法被察覺。

8dB

追蹤與捕獲靈敏度較參考模組差

+9秒

冷啟動 TTFF 較參考模組慢(45 vs 36 秒)

5m

靜態定位偏差(參考模組 0 m)

案例:車用資訊顯示終端 vs. Allion 內部參考模組(GPS L1、可視衛星 6 顆)

案例:車用資訊顯示終端 vs. Allion 內部參考模組(GPS L1、可視衛星 6 顆)
測試項目 車用資訊顯示終端 Allion 內部參考模組
TTFF(秒)
Cold Start 45 36
Warm Start 29 34
Hot Start 3 2.3
定位精度(m)
Static 5 0
Moving 1 1
靈敏度(dBm)
Tracking Sensitivity −127.25 −135.25
Acquisition Sensitivity −118.25 −126.25
其他(秒)
Reacquisition Time 2 2.5

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完整案例分析請見專欄〈GNSS 規格書沒告訴你的事:車載、手持、IoT 三類產品的衛星定位實測盲區〉。

為什麼選擇百佳泰做 GNSS 驗證?

百佳泰可從接收效能量測、原始資料分析到不同產品研發階段的測試規劃,協助客戶在產品上市前掌握 GNSS 接收器的實際性能。

01接收效能驗證

透過訊號模擬測試,量化接收器在不同功率位準、衛星數量與動態條件下的定位速度、精度與靈敏度表現。

02測試資料分析

擷取並記錄 EUT 原始定位資料,與參考座標逐筆比對,協助客戶識別定位偏差趨勢與異常跳點。

03研發各階段皆可介入

從模組選型驗證、設計階段的 Conductive 測試,到整機完成後的 OTA 測試,在產品生命週期不同階段提供對應方案。

測試需要多久、要準備什麼?

GNSS 測試服務資訊
項目 說明
測試時程 一般約 3–4 個工作天(收樣至出報告),依驗證範圍調整
樣品數量 建議 2 台(主測 1 台、備品 1 台),最少 1 台
客戶需提供 可控制 DUT 的工具或指令介面,需具備:觸發定位、清除星曆、回報定位成功狀態、回報 C/N₀ 或 RSSI、輸出 NMEA log
報告內容 各項原始量測數據、與參考模組差異分析、異常項目根因推論與改善方向
專案配置 常態配置以外的星系與頻段需另行安排設備時程,請於諮詢服務時告知

有哪些 GNSS 實測案例?

以下整理 GNSS 驗證中發現的代表性問題,涵蓋車載、工業手持、IoT 與電信 CPE 產品。

GNSS 實測案例摘要
產品類型 發現的問題 關鍵數據 完整文章
車用資訊顯示終端 外殼屏蔽造成靈敏度衰退 較參考模組劣化 8 dB GNSS 規格書沒告訴你的事
工業手持工具 Galileo 效能遠低於 GPS 冷啟動 184 秒 vs 26 秒 GNSS 規格書沒告訴你的事
IoT Gateway 動態定位精度落差 5 m vs 參考模組 1 m GNSS 規格書沒告訴你的事
日本電信 CPE LTE Band 3 共存減敏 定位準確率 90% → 0–10% LTE 與 GNSS 共存干擾怎麼測?

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GNSS 性能驗證常見問題

可以測試哪些衛星系統?

常態配置支援 GPS L1、Galileo E1、BeiDou B1;GLONASS、QZSS、NavIC 與 L2/L5 頻段可依專案安排擴充配置,OTA 與 Conductive 皆可執行。

可以和業界參考模組比對嗎?

可以。DUT 與 Allion 內部參考模組在相同訊號條件下同步量測,逐項比對 TTFF、靈敏度與定位精度,可量化外殼屏蔽與天線效率造成的損失。

產品有 LTE 或 Wi-Fi,可以測共存干擾嗎?

可以。以 R&S CMW500 建立 LTE 連線並同時施加 2.4 GHz Wi-Fi 負載,量測產品自身無線模組對 GNSS 定位的減敏影響,已有日本電信 CPE 實測案例。

測試需要多久、要準備幾台樣品?

一般約 3–4 個工作天,依驗證範圍調整。建議提供 2 台樣品(主測與備品),最少 1 台。

GNSS 模組還沒裝進產品,可以先測嗎?

可以。以 Conductive 方式直接量測模組本體,整機完成後再做 OTA,兩者差距即為外殼與天線造成的損耗。

靈敏度測出來的 dBm 值要怎麼判斷好壞?

單看數值不易判斷,建議與參考模組在相同條件下比對。例如某車用終端追蹤靈敏度 −127 dBm,比對後才發現較參考模組差 8 dB。

可以重現客戶反映的斷線或定位飄移嗎?

可以。透過調降訊號強度、模擬訊號中斷與設定移動軌跡,重現弱訊、隧道出口與行進中的定位情境。

可以協助取得 ETSI EN 303 413 等法規認證嗎?

不行。本服務為性能驗證,不執行法規符合性測試;上市合規需洽具資格的認證實驗室。

需要 GNSS 性能驗證?

歡迎聯繫百佳泰,依據您的產品類型、研發階段與目標測試項目,規劃適合的 GNSS 驗證方案。

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