製造中のGPS QA


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Electronics.stackexchangeのテストおよび統合エンジニア

GPS module製造中にa とそのサブシステムが基準を満たしているかどうかをどのように品質チェックしますか?私の会社では最近、いくつかのデバイスで問題が発生しました。一部のユーザーは(これまで)GPSロックがなく、アンテナに問題があることが判明しました(交換後は正常に機能しました)。

ただし、製造中にすべてのデバイス(5000を超える)でGPSロックをテストすることはできません(またはそれが唯一の方法ですか?)。ハードウェアが私たちを落胆させないことを確認するためにチェックする標準的な方法はありますか?

編集:有効なデータ時間(ハードウェアによって送信されるデフォルト以外のデータ時間)を受信した場合、ハードウェアは正常であると想定できますか?


「問題はアンテナであることが判明しました」正確な問題は何でしたか?接触なし、冷間はんだ付け、インピーダンス不整合?
Oldfart 2018

アンテナのU.FLコネクタがアンテナ側で壊れていました。私の会社は小規模で働いているので、最高の製品を手に入れることはできないと思います。そして、これは目視検査オペレーターの目を逃しました。
clmno 2018

つまり、連絡はありません。私は現在2つの冷たいはんだ付けに遭遇し、3つの接触問題はありません。
clmno 2018

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最終製品の目的は(おおまかに言って、少なくとも)何ですか?
Nick Alexeev

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そのモジュールにどれだけ関与しているかは不明ですが、自分でファームウェアを実行する場合、使用可能な信号をまったく迅速に検出できるはずです。
それで

回答:


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つまり、連絡はありません。私は現在2つの冷たいはんだ付けに遭遇し、3つの接触の問題はありません。

最終テストで穴が開いたようです。(私はあなたが何らかのテストジグを持っていると思います)
GPSロックを待つのに長いテスト時間が必要だと想像できますが、特に検出されたエラーでは、アンテナに抵抗/接触/ SWRテストを追加する必要があります。


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代わりに時間応答を待つか、完全なロックに必要な15分未満で単一の衛星にロックすることができます。ただし、深刻なテストのセットアップでは並列化は必須です。
ラチェットフリーク、

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最近のほとんどのGPSデバイスは、59秒以内に単一の衛星に接続してロックする必要があります(ロックされてから最小限のメッセージが表示されるまでに30秒かかります)。これにより、おおよその時刻とシグナル対ノイズ値が得られます。RFと基本操作をテストするために、位置ロック(最低4つのロックされた衛星)または正確なロック(最低12.5分のロックで完全なメッセージを取得する)を待つ必要はありません。シミュレーター、リプレイまたはリピーターを入手して、理想的なRF条件を提供し、毎回高速ロックを保証します。
TafT 2018

@oldfart有効な日時を受け取った場合、ハードウェアに問題がないと思いますか?これには、接続する衛星が1つだけ必要です。
clmno 2018

私はRFの専門家ではありませんが、上記の「賛成意見」をすべて見ると、答えは「はい」のようです。
Oldfart 2018

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ここには無料のランチはありません。確かなテスト計画が必要です。これは、投資する価値のある分野です。粗悪な製品を出荷するという評判が高まると、それを揺るがすことはほとんど不可能です。

大部分は、コンポーネントのサプライヤーを信頼し、組み立てプロセス中に発生するタイプのエラーのみをテストすることに集中できる必要があります。これには、コンポーネントの誤/欠落、はんだ付け不良などが含まれます。目視検査は、ここで適用できますが、潜在的な問題の大部分を見つけるために使用できる自動電気テストもあります。しかし、信頼性の低いサプライヤーを使用している場合は、入ってくる検査とテストにより多くのリソースを投資する必要があります。

しかし、少なくとも最初のバッチでは、最後に完全な機能テストに代わるものはありません。失敗率が十分に低いことがわかった場合は、後続のバッチのスポットチェックのみを行うか、機能テストを完全に削除することを検討できます、それを結果として生じる顧客の返品と不満のリスクとコストとのバランスを取る必要があります。


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GPSモジュールアセンブリテストを加速する方法はいくつかあります。

  • AGPSを使用して、より速い修正を取得します。AGPSデータをユニットにロードできる場合、TTFFに数秒かかるはずです。
  • GPS生データ、具体的にはC / nを読み取ります。
  • GPSリピーターを使用するか、GPSコンステレーションシミュレーターを使用して既知の信号を取得します。

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私は以前、GPSシミュレーターを設計および販売する会社で働いていました。AGPS携帯電話が工場でテストされたのは(または以前から)必要条件であり、ロックから少なくとも1つのGPS信号までの正確な時刻です。シミュレーターを使用すると、優れた受信機システムのロック時間は30秒未満になることがあります。通常、アンテナパスも確認するために、S / N値のチェックが行われました。TLDR; 私のキットを購入;-)
TafT 2018

それはスパイレントでしたか?
リオビリア2018

はい。Galileoを含む初期のマルチコンステレーションシミュレータのいくつかに取り組みました。32チャネルシステムまでの1チャネル。
TafT 2018

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アンテナコネクタに欠陥があると、信号強度が低下します。これは、総損失からほぼ完全な信号強度まで、さまざまな場所で変化します。

最適には、既知の送信強度を持つGPSシミュレーターを用意し、各モジュールの受信信号強度を確認します。

私の経験では、位置のロックに必要な信号強度よりはるかに少ない信号強度でGPSタイムスタンプを取得できます。単一の可視衛星で(粗い)タイムスタンプを取得するには十分です。したがって、この種のテストでは100%の信号損失が検出されますが、80%の損失は検出されない可能性があります。完全なロックテストを行っても20%の損失は検出されないため、顧客に約束した仕様を満たせない可能性があります。


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有効なGPZDA-Sentence(またはUTCを含むその他の文)が表示された場合、モジュールがナビゲーションメッセージの一部をデコードできたことを確認できます。

異なるベンダーは、最初のサブフレーム1(週番号フィールドを含む)を受信した後、アルマナックからUTCオフセットを適用した後でのみ、異なるポイントで最初のZDAを送信できます。サブフレーム1は30秒ごとに送信され、サブフレーム4(UTCオフセットを含む)は12分ごとに送信されます。

注意:正常でないモジュールでも、メッセージの一部をデコードできる場合があります。一般に、ライブスペースセグメント信号を使用したテストでは、再現可能な結果は得られません。理由は、絶えず変化する星座と環境の影響(電離層の状態、湿度など)です。

再現可能な結果が必要な場合は、単一チャネルのGNSSシミュレーターを調べる必要があります。単純なテストプログラムは、初期ロックの強力な信号から開始し、信号をフェードし、信号消失時のRFレベルを記録します。

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