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Linee guida per il test di Global Navigation Satellite System (GNSS)

  • Articolo

Questo articolo fornisce linee guida per l'implementazione del sistema di posizionamento globale (GPS) per garantire un'esperienza GPS di alta qualità e competitiva nei computer che eseguono Windows 8 e Windows 8.1. Le linee guida contenute in questo articolo si applicano ai produttori di apparecchiature originali (OEM), ai fornitori di hardware indipendenti (IHV) e ad altri partner Microsoft (ad esempio i fornitori di software). Questo articolo è incentrato sul test dell'integrazione dei dispositivi GNSS (Global Navigation Satellite System) in un sistema Windows 8.

Il test di aree diverse dal GPS non rientra nell'ambito di questo documento. L'esercizio completo dei componenti del sistema operativo o del dispositivo GNSS non rientra nell'ambito di questo documento. Si presuppone che gli IHD e gli OEM testano accuratamente il dispositivo GNSS indipendentemente e integrato nel sistema. I test di interoperabilità sono limitati ai componenti che interagiscono con la piattaforma e i dispositivi location. Questo test deve includere il completamento corretto dei test di Windows Hardware Lab Kit (Windows HLK), questo piano di test, test di prova pre-operatore e test interni sviluppati specificamente per il driver GNSS e il ricevitore GNSS.

Nota

In questo articolo il termine GPS viene usato in modo intercambiabile con GNSS. Se non diversamente specificato, il GPS si riferisce al posizionamento satellite come soluzione del provider di posizione, anziché come sistema satellite GPS distribuito dal governo Stati Uniti.

Le condizioni del cielo chiaro sono definite come satelliti GPS/GNSS che ricevono segnali senza ostacoli dall'alto o dall'ambiente circostante fino a una maschera di elevazione di 5 gradi sopra l'orizzonte. Tutti i livelli di segnale devono essere coerenti con i livelli di segnale senza ostacoli a terra e non inferiori a -131 dBm.

Queste informazioni si applicano ai sistemi operativi seguenti:

  • Windows 8

  • Windows 8.1

Contenuto dell'articolo:

Requisiti dei partner

Per ricevere la certificazione, i partner Microsoft devono soddisfare i requisiti seguenti:

  • Per abilitare il test gps assistito (A-GPS) e la possibilità di avviare a freddo un dispositivo, i driver GNSS devono supportare la proprietà edizione StandardNSOR_PROPERTY_CLEAR_ASSISTANCE_DATA. Per abilitare l'attivazione e la disattivazione delle frasi di National Marine Electronics Association (NMEA) nei report dei dati, il driver GNSS deve supportare edizione StandardNSOR_PROPERTY_TURN_ON_OFF_NMEA. Per impostazione predefinita, le righe NMEA non sono incluse nei report dei dati. Questo requisito è descritto in modo esplicito qui:

    {e1e962f4-6e65-45f7-9c36-d487b7b1bd34}DEFINE_GUID(edizione StandardNSOR_PROPERTY_TEST_GUID, 0XE1E962F4, 0X6E65, 0X45F7, 0X9C, 0X36, 0XD4, 0X87, 0XB7, 0XB1, 0XBD, 0X34); DEFINE_PROPERTYKEY(edizione StandardNSOR_PROPERTY_CLEAR_ASSISTANCE_DATA, 0XE1E962F4, 0X6E65, 0X45F7, 0X9C, 0X36, 0XD4, 0X87, 0XB7, 0XB1, 0XBD, 0X34, 2); //[VT_UI4]

    DEFINE_PROPERTYKEY(edizione StandardNSOR_PROPERTY_TURN_ON_OFF_NMEA, 0XE1E962F4, 0X6E65, 0X45F7, 0X9C, 0X36, 0XD4, 0X87, 0XB7, 0XB1, 0XBD, 0X34, 3); //[VT_UI4]

    #define GNSS_CLEAR_ALL_ASSISTANCE_DATA 0x00000001

    edizione StandardNSOR_PROPERTY_ CLEAR_ASSISTANCE_DATA (PID = 2)

    VT_UI4. Scrivere. Cancellare i dati di assistenza. L'impostazione di un valore di GNSS_CLEAR_ALL_ASSISTANCE_DATA segnala al driver di cancellare tutti i dati di assistenza, tra cui tempo, almanac, ephemeris e ultima posizione. I test di Windows HLK possono impostare questo valore per cancellare i dati di assistenza prima di un test di avvio a freddo, prima dei test A-GPS o in modo indipendente prima di eseguire test del simulatore in cui viene simulato il tempo e la posizione. Se sono supportate funzionalità A-GPS (ad esempio SUPL, LTO), il driver può provare a usare le funzionalità dopo questa operazione usando la connessione di rete. Tuttavia, il dispositivo deve trovarsi in uno stato in cui non vengono salvati dati di assistenza nel dispositivo o nel sistema. Tutti gli elementi dati di assistenza vengono scaricati di nuovo.

    edizione StandardNSOR_PROPERTY_TURN_ON_OFF_NMEA (PID = 3)

    VT_UI4. Lettura/Scrittura. Se impostato su TRUE, la frase NMEA viene inclusa nei report dei dati. Se impostato su False, la frase NMEA non viene inclusa nei report dei dati. I test di Windows HLK possono usare questa proprietà per indicare al dispositivo di avviare o arrestare l'inclusione dei dati NMEA nei report dei dati.

  • Oltre ai test di Windows Hardware Lab Kit (Windows HLK), i test facoltativi di Windows HLK Device.Input devono essere eseguiti e superati per i sistemi non Arm System on Chip (SoC). Questi test sono già obbligatori per i sistemi Arm.

  • Gli OEM e gli IHD devono eseguire e documentare i test specificati nella matrice di test di accettazione GPS prima di poter inviare un sistema, un dispositivo o un driver a Microsoft.

  • IHV devono esaminare gli errori segnalati dal dashboard hardware nella sezione Analizza per individuare i problemi causati dai driver GPS e correggere tutti gli errori ad alto impatto.

  • I requisiti dell'antenna dagli OEM devono includere gli elementi elencati nei test delle prestazioni dell'antenna.

  • La proprietà edizione StandardNSOR_DATA_TYPE_NMEA_edizione Standard NTENCE deve essere supportata nei sistemi per verificare l'accuratezza della navigazione dinamica e la qualità dell'antenna.

  • Nessuna dipendenza da servizi di terze parti o applicazioni Win32 può accompagnare la soluzione GPS. Le applicazioni Win32 di terze parti sono soggette ai requisiti di firma nei sistemi SoC e pertanto non sono consentite.

  • I dispositivi GPS connessi tramite USB devono supportare la sospensione selettiva.

  • Il GPS nei moduli mobile broadband deve essere aggiornato utilizzando un'interfaccia UEFI (Unified Extensible Firmware Interface ) e un GPS autonomo deve essere aggiornato utilizzando un driver.

  • Quando il GPS e la banda larga mobile esistono sullo stesso chip fisico, il dispositivo GPS deve essere esposto come parte di un dispositivo composito USB e deve avere una propria interfaccia USB.

Comunicazione di report e risultati

Microsoft comunicherà tutti i problemi ai partner che usano bug. I bug conterranno log, tracce, log del driver, dump di arresto anomalo del sistema e eventuali risultati delle prestazioni rilevanti e dati di confronto delle prestazioni di base.

Apparecchiature di test

L'apparecchiatura di test seguente viene usata per eseguire i test descritti in questo articolo:

  • Simulatore GNSS spirent GSS6700

  • Gabbia faraday

  • Scatola di schermatura RF

  • Mobile Broadband SIM

  • Dispositivi di riferimento: Interrompi Montana; Tablet Windows con dispositivi GP certificati con firma Microsoft.

  • Antenne esterne

Test di funzionalità

I test di Windows HLK che si applicano ai dispositivi GNSS sono il primo set di test per verificare la funzionalità di base dei dispositivi GPS. Windows HLK contiene test per sensori GPS, Radio Manager, Nozioni fondamentali sul dispositivo, System Fundamentals Power Management e test di certificazione hardware USB (per dispositivi connessi USB) che si applicano ai dispositivi GNSS.

Categoria del sensore, tipo, proprietà e campi dati

Descrizione: il dispositivo deve segnalare la categoria e il tipo corretti del sensore, supportare le proprietà obbligatorie e i campi dati e segnalare dati accurati. Oltre alle proprietà obbligatorie del sensore verificate in Windows HLK, i sistemi di programma gestiti devono supportare la proprietà edizione StandardNSOR_DATA_TYPE_NMEA_edizione Standard NTENCE.

Passaggi di esecuzione: eseguire query sulla categoria del sensore, il tipo, le proprietà e i campi dati dei report Device Under Test (DUT). Verificare l'accuratezza dei dati segnalati. È possibile usare lo strumento di diagnostica dei sensori (SDT) in Windows Driver Kit (WDK) per testare questi elementi.

Risultato previsto: i campi obbligatori devono essere supportati e segnalare dati accurati.

Transizioni di stato

Descrizione: il dispositivo deve segnalare le modifiche apportate allo stato del sensore, come documentato in Scrittura di un driver del sensore di posizione.

  • I report dei dati devono essere segnalati solo dopo che un dispositivo raggiunge edizione StandardNSOR_STATE_READY o edizione StandardNSOR_STATE_INITIALIZING.

  • Un dispositivo non deve segnalare i dati se non dispone di informazioni sulla latitudine e la longitudine.

  • Un sensore GPS deve iniziare nello stato edizione StandardNSOR_STATE_INITIALIZING prima di ottenere una correzione della posizione.

  • Un sensore GPS deve continuare ad acquisire una correzione della posizione e deve rimanere nello stato edizione StandardNSOR_STATE_INITIALIZING fino a quando la richiesta non viene annullata dal sistema operativo.

  • Un sensore GPS deve entrare nello stato edizione StandardNSOR_STATE_INITIALIZING quando perde il segnale e non ha più dati. Dovrebbe tornare allo stato edizione StandardNSOR_STATE_READY quando riacquisi una correzione della posizione.

Passaggi di esecuzione: è necessario monitorare le transizioni di stato e gli eventi di dati durante la disabilitazione e la riabilitazione del dispositivo. Spostarsi in un'area senza segnale GPS (ad esempio, una gabbia Faraday), attendere almeno un minuto e restituire il dispositivo a un'area con copertura.

Risultato previsto: il dispositivo deve segnalare transizioni di stato del sensore (ad esempio, da edizione StandardNSOR_STATE_INITIALIZING a edizione StandardNSOR_STATE_READY) e i report dei dati devono essere segnalati solo dopo aver raggiunto questi stati. I dati vengono segnalati solo se sono disponibili informazioni sulla latitudine e la longitudine. Il dispositivo deve iniziare nello stato edizione StandardNSOR_STATE_INITIALIZING e non deve passare allo stato edizione StandardNSOR_STATE_READY fino a quando non ottiene una correzione della posizione e ha un raggio di errore valido. Quando il dispositivo viene spostato all'esterno di un'area di copertura del segnale GPS, il dispositivo dovrebbe entrare nello stato edizione StandardNSOR_STATE_INITIALIZING e dovrebbe ripristinare edizione StandardNSOR_STATE_READY quando viene restituito a un'area di copertura.

Precisione di latitudine e longitudine

Descrizione: il dispositivo deve fornire valori accurati di latitudine e longitudine nel raggio di errore specificato.

Passaggi di esecuzione: durante i test statici e i test nel veicolo, i dati dei dispositivi vengono confrontati con i dati di latitudine e longitudine che fanno riferimento a GPS, marcatori di sondaggio e un report del simulatore.

Risultato previsto: la differenza tra i valori di latitudine e longitudine segnalati dal dispositivo e i report GPS di riferimento devono trovarsi all'interno del raggio di errore.

Velocità dei dati

Descrizione: il dispositivo deve segnalare i dati sulla velocità in nodi quando il dispositivo è in movimento.

Passaggi di esecuzione: monitorare i dati sulla velocità segnalati dal dispositivo durante i test simulati nel veicolo o di guida.

Risultato previsto: il dispositivo deve segnalare i dati di velocità accurati entro ±15% dei dati di velocità segnalati da un GPS o un simulatore di riferimento.

Dati intestazione

Descrizione: il dispositivo deve segnalare intestazioni in gradi relativi a nord true quando il dispositivo viene spostato.

Passaggi di esecuzione: monitorare i dati dell'intestazione segnalati dal dispositivo durante i test simulati nel veicolo, i test di marcia manuali e i test di guida.

Risultato previsto: il dispositivo deve segnalare i dati delle intestazioni, che devono essere entro ±15% dei dati di intestazione segnalati da un GPS o simulatore di riferimento.

Altre proprietà del sensore

Descrizione: se altre proprietà del sensore sono supportate dal dispositivo, le proprietà devono segnalare dati validi e valori accurati.

Passaggi di esecuzione: monitorare le proprietà supportate dal dispositivo e verificare che forniscano dati validi entro intervalli di accuratezza accettabili.

Risultato previsto: se un dispositivo supporta una particolare proprietà del sensore, il dispositivo deve segnalare valori accurati entro ±20% dei valori segnalati da un GPS o un simulatore di riferimento.

Test GPS assistito

Entro pochi secondi dall'accensione iniziale, un dispositivo GPS deve usare A-GPS per restituire una posizione approssimativa. Quando il GPS usa A-GPS, il sensore deve fornire dati sulla posizione, che possono essere da diverse centinaia di metri a sei numeri di cifra. Quando la radio GPS può ottenere più blocchi satellitari, il raggio dell'errore dovrebbe diminuire a un valore da 3 a 30 metri.

A-GPS

Descrizione: A-GPS dovrebbe aiutare a ottenere un tempo alla prima correzione (TTFF) più veloce che ha una maggiore precisione.

Esegui passaggi: avviare a freddo il dispositivo GPS. Monitorare i campi dati di latitudine, longitudine e raggio degli errori usando SDT.

È consigliabile eseguire i test nelle condizioni seguenti:

  • Condizioni del cielo chiaro (simulate o effettive)

  • Sottoscritto per gli eventi di dati

  • Intervallo di report di un secondo

  • La banda wi-fi o cellulare è presente e abilitata

Risultato previsto: il dispositivo deve restituire una posizione da A-GPS il prima possibile e deve segnalare un raggio di errore associato. Il raggio di errore più alto (ad esempio, 300 metri se Wi-Fi è disponibile) dovrebbe diminuire a 3-30 metri man mano che il dispositivo acquisisce più blocchi satellite. IL GPS dovrebbe segnalare una posizione entro 15 secondi in base ai dati di assistenza.

Inserimento della posizione

Un driver GPS può usare i dati dei sensori di triangolazione per velocizzare TTFF usando l'API Sensor (ISensorManager). Se viene usato un driver, si applicano i test seguenti:

  • tempo di Connessione ion

    Descrizione: un driver GPS deve chiudere la connessione ad altri sensori immediatamente dopo che ottiene una posizione. Dovrebbe verificarsi un timeout dopo 15 secondi e dovrebbe chiudere la connessione all'API Sensor se non ottiene una posizione.

    Passaggi di esecuzione: monitorare le tracce dall'API sensor per i conteggi dei client attivi per tutti i sensori nel sistema. Avviare a freddo il dispositivo GPS e monitorare le modifiche sul numero di client attivi per altri sensori nel sistema.

    Risultato previsto: se i conteggi dei client attivi per altri sensori vengono incrementati, devono tornare ai valori registrati in precedenza dopo 15 secondi.

  • Tipo di connessione

    Descrizione: i driver GPS non devono creare un'istanza di ILocation per ottenere dati da altri sensori di posizione. Possono usare l'API Sensor per aprire una connessione per sensori di triangolazione dell'istanza (edizione StandardNSOR_TYPE_LOCATION_TRIANGULATION). Un driver GPS non deve ottenere dati dai sensori di posizione dello stesso tipo. Ad esempio, un sensore GPS non deve usare dati di altri sensori con tipo GPS per ottenere una correzione della posizione più veloce.

    Passaggi di esecuzione: individuare il tipo di sensore segnalato dal dispositivo, ad esempio edizione StandardNSOR_TYPE_LOCATION_GPS. Disabilitare tutti i sensori ad eccezione dei sensori dello stesso tipo del dispositivo. Monitorare le tracce dall'API Sensor per i conteggi dei client attivi per i sensori abilitati nel sistema. Avviare a freddo il dispositivo GPS. Monitorare le modifiche nel numero di client attivi per i sensori nel sistema.

    Risultato previsto: il dispositivo non deve incrementare i conteggi dei client attivi per i sensori dello stesso tipo.

Robustezza

Driver Verifier, WDF Verifier e Application Verifier sono abilitati per la piattaforma di posizione e lo stack di dispositivi GPS per testare l'affidabilità del supporto GPS nel sistema.

Driver Verifier fa parte del sistema operativo Windows. Può essere avviato da un prompt dei comandi con privilegi amministrativi usando le impostazioni seguenti:

Verifier /standard /driver wudfpf.sys Wdf01000.sys Wdfldr.sys wudfrd.sys<any kernel mode driver>, <driver in modalità kernel dipendenti>

Dove <qualsiasi driver> in modalità kernel è il driver da verificare e< i driver> in modalità kernel dipendente sono i driver in modalità kernel da cui dipende il driver GPS, ad esempio wmbclass.sys.

Per altre informazioni su Driver Verifier, vedere Informazioni su Driver Verifier.

WDF Verifier è abilitato per impostazione predefinita per tutti i driver WDF. Lo strumento WdfVerifier.exe in WDK può essere usato per controllare la dettaglio della registrazione, delle impostazioni del debugger e altro ancora. Per altre informazioni su WDF Verifier, vedere WDF Verifier Control Application.For more information about WDF Verifier Verifier Application.

Application Verifier (appverif.exe) è disponibile in Windows HLK e Windows 8.1 SDK. Sono necessarie almeno le impostazioni di base.

Driver Verifier, WDF Verifier e Application Verifier

Descrizione: abilitare Application Verifier e Driver Verifier all'inizio del test.

Passaggi di esecuzione: abilitare Driver Verifier su tutti i driver in modalità kernel nel pacchetto driver (se presente) e abilitare qualsiasi driver in modalità kernel su cui dipende il driver GPS. Abilitare Application Verifier per %windir%\system32\WUDFHost.exe e altri file binari in modalità utente su cui dipende il driver GPS ,ad esempio wwanapi.dll.

Risultato previsto: nessun errore di verifica.

Dati di telemetria

Descrizione: monitorare i dati di telemetria dal dashboard hardware nella sezione Analizza per il driver GPS.

Passaggi di esecuzione: monitorare i dati di telemetria dal dashboard hardware nella sezione Analizza per il driver GPS. Identificare, analizzare e correggere gli errori del driver.

Risultato previsto: il dispositivo deve segnalare tutti gli errori di telemetria. È necessario valutare, analizzare e risolvere i problemi principali.

Test di stress GPS

Una combinazione delle operazioni seguenti viene eseguita simultaneamente sul dispositivo GPS durante i test del simulatore, i test di guida e i test di guida:

  • Abilitare Driver Verifier

  • Abilitare Application Verifier

  • Esecuzioni ripetute di test di Windows HLK (sensore GPS, Radio Manager, Risparmio energia sistema)

  • Operazioni di gestione radio

  • Connessione standby

  • Disabilita/riabilita il dispositivo GPS

  • Disabilita/riabilita il provider di percorsi di Windows

  • Disabilita/riabilita il dispositivo Mobile Broadband

  • Disabilita/riabilita il dispositivo Wi-Fi

  • Disattiva radio Mobile Broadband

  • Disattiva radio Wi-Fi

  • Download di grandi dimensioni tramite connessione Mobile Broadband

  • Download di grandi dimensioni tramite connessione Wi-Fi

  • Attività Bluetooth

Eseguire un test di verifica di base prima del test di stress. È previsto che lo stesso test di verifica superi sia prima che dopo i test di stress e che non vengano osservati errori.

Prestazioni

Le prestazioni del dispositivo GPS vengono testate per TTFF a freddo, TTFF hot-start, sensibilità di acquisizione, rilevamento della sensibilità, tempo di acquisizione, accuratezza della navigazione statica e accuratezza della navigazione dinamica.

È possibile usare un simulatore GNNS con una connessione OTA per il test delle prestazioni.

TTFF a freddo

Descrizione: il TTFF di avvio a freddo deve essere ottenuto in meno di 45 secondi per il 90% del tempo. L'avvio a freddo viene descritto come la condizione seguente:

  • L'ora è sconosciuta

  • L'attuale effemeria è sconosciuta

  • Posizione sconosciuta

Passaggi di esecuzione: è possibile usare SDT per cancellare i dati di assistenza GPS prima di avviare il test di avvio a freddo. Assicurarsi che vengano soddisfatte le condizioni di avvio a freddo descritte in precedenza. Monitorare il TTFF in condizioni di cielo chiaro (effettivo o simulato).

Risultato previsto: il dispositivo deve usare il dispositivo GNSS per ottenere una correzione della posizione entro 45 secondi per il 90% del tempo.

Sensibilità all'acquisizione

Descrizione: il dispositivo deve ottenere una correzione della posizione a -150 dBm o livelli di potenza inferiori.

Passaggi di esecuzione: in condizioni di laboratorio simulate, usando una connessione RF (Direct Radio Frequency) quando il connettore antenna è accessibile, esporre il dispositivo a livelli di alimentazione bassi fino a -150 dBm.

Risultato previsto: il dispositivo deve acquisire una correzione a -150 dBm.

Rilevamento della sensibilità

Descrizione: il dispositivo deve mantenere una correzione della posizione a -155 dBm o livelli di potenza inferiori.

Passaggi di esecuzione: in condizioni di laboratorio simulate, usando una connessione RF diretta quando un connettore antenna è accessibile, ridurre il livello di alimentazione a -155 dBm dopo che il dispositivo ottiene una correzione della posizione.

Risultato previsto: il dispositivo deve mantenere una correzione della posizione -155 dBm.

Tempo di riacquisizione

Descrizione: il dispositivo deve essere in grado di riacquisire una correzione della posizione in 2 secondi. Quando è disponibile un segnale, si presupponeno condizioni del cielo chiare.

Passaggi di esecuzione: in condizioni di lab simulate, dopo che il dispositivo ottiene una correzione della posizione, ridurre il livello di alimentazione sufficiente per forzare il dispositivo a perdere la correzione. Aumentare quindi i livelli di potenza e monitorare il tempo di riacquisizione. In alternativa, è possibile guidare attraverso un tunnel durante il test delle unità.

Risultato previsto: il dispositivo deve riacquisire una correzione della posizione in 2 secondi.

Accuratezza dello spostamento statico

Descrizione: il dispositivo deve segnalare latitudine, longitudine e altitudine accurate (se supportato).

Esegui passaggi: confrontare l'accuratezza della longitudine, della latitudine e dell'altitudine (se disponibile) alla posizione da un'origine dati attendibile. Le origini dati attendibili possono essere indicatori di sondaggio, simulatori GNSS o un tablet Windows certificato con firma Microsoft con GPS.

Risultato previsto: il DUT dovrebbe segnalare l'accuratezza orizzontale di 15 metri e l'accuratezza verticale di 30 metri per il 95% del tempo.

Accuratezza dello spostamento dinamico

Descrizione: quando il DUT è mobile, il DUT deve segnalare accuratamente la latitudine, longitudine e altitudine, se supportato.

Esegui passaggi: durante il test simulato o effettivo del dispositivo/procedura dettagliata, confrontare l'accuratezza della longitudine, della latitudine e dell'altitudine (se disponibile) alla posizione dall'origine dati attendibile. Le origini dati attendibili possono essere indicatori di sondaggio, simulatori GNSS o un tablet Windows certificato con firma Microsoft con GPS.

Risultato previsto: il dispositivo deve segnalare l'accuratezza orizzontale di 15 metri e l'accuratezza verticale di 100 metri.

Test di consumo energetico

Il diagramma seguente illustra come un driver può usare i metodi StopIdle/ResumeIdle di rilevamento inattivi WDF per spostarsi tra D-States.  I test case in questa sezione confermano che il driver passa allo stato corretto al momento appropriato.

<Segnaposto dell'arte per Fig1_ Fig1_stopidle_resumeidle>

Figura 1. StopIdle/ResumeIdle

Sospensione selettiva USB

Questo test si applica solo ai dispositivi connessi tramite USB. Un dispositivo GPS per il quale nessun client sottoscrive un intervallo di report di 8 secondi o meno dovrebbe partecipare alla sospensione selettiva quando tutti i dispositivi sul bus sono pronti per passare a uno stato Di sospensione.

Gestione dispositivi e Gli eventi ETW (Event Tracing for Windows) vengono usati per monitorare le transizioni di stato del bus USB.

Consumo medio di energia sospensione

Il dispositivo GPS deve avere un consumo medio di energia del sonno inferiore a 1mW, incluse le interfacce di connessione del bus. In caso contrario, il dispositivo deve supportare la rimozione dell'alimentazione completamente dal dispositivo GPS quando in D3 (D3-Cold).

D3-Cold

I dispositivi che supportano D3cold non devono ridurre le prestazioni TTFF per più di 6 secondi. Ad esempio, se un dispositivo può ottenere una correzione della posizione in 2 secondi in condizioni di avvio frequente, dovrebbe essere in grado di ottenere una correzione in 8 secondi o meno quando riprende da D3cold. Se il dispositivo non è in grado di soddisfare questo requisito, il driver deve limitare le transizioni di stato D3cold a quando la radio GPS è disabilitata.

Per altre informazioni su D3cold, vedere Supporto di D3cold in un driver.

Test di risparmio energia

Connessione standby

Connessione test standby includono test powerState di Windows HLK e test di Nozioni fondamentali sui dispositivi con scenari di test di I/O.

Riprendere in nessuna area di copertura

Descrizione: inserire il sistema nello stato standby Connessione quando sono presenti client attivi. Riprendere in un'area senza copertura. Il dispositivo deve provare ad acquisire una correzione della posizione e immettere lo stato edizione StandardNSOR_STATE_INITIALIZING.

Passaggi di esecuzione: quando i client attivi sono connessi, inserire il dispositivo in standby Connessione ed. Riattivazione da Connessione standby in un'area che non dispone di un segnale GPS.

Risultato previsto: il dispositivo deve acquisire una correzione della posizione e passare allo stato edizione StandardNSOR_STATE_INITIALIZING.

Test delle prestazioni dell'antenna

Test delle prestazioni che usano una connessione OTA

È comune testare i ricevitori GNSS in un ambiente lab tramite una connessione RF cablata, ignorando così l'antenna GPS e i circuiti associati. Le prestazioni e i problemi del dispositivo nell'antenna GPS e nei relativi circuiti possono causare un'esperienza utente scarsa nelle applicazioni di servizio basate sulla posizione. Per individuare questi problemi, è necessario testare i dispositivi del sistema gestito per le prestazioni GPS usando una metodologia di test OTA.

I test di antenna includono i requisiti seguenti per la certificazione:

  • I sistemi con supporto GPS devono superare i test in base al piano di test CTIA (Cellular Telecommunications & Internet Association) per la stazione mobile Over-the-Air Performance, il metodo di misurazione per la potenza rf (Rf) e prestazioni ricevitore v3.0+ per A-GPS. Per altre informazioni sui test CTIA, vedere Test di certificazione CTIA. Inoltre, è necessario misurare la sensibilità isotropica totale (TIS), la sensibilità isotropica dell'emisfero superiore (UHIS) e la sensibilità GPS isotropica parziale (PIGS); Gli OEM devono registrare i risultati delle misurazioni a Microsoft per la revisione. Questi requisiti si applicano ai sistemi che dispongono del supporto Mobile Broadband.

  • Il sistema deve avere tiS e UHIS spazio libero di -140 dBm o superiore per GPS. Per i sistemi con supporto Mobile Broadband, le misurazioni devono seguire la metodologia di test e i parametri di test definiti nella sezione Prestazioni antenna per l'esecuzione per i sistemi solo Wi-Fi del piano di test CTIA 3.x.

  • Il guadagno medio dell'antenna GPS deve essere migliore di -6dBi.

  • Le prestazioni non devono scendere al di sotto dello standard minimo accettabile quando il dispositivo è tenuto in una posizione palmare comune. Il dispositivo deve mantenere la sensibilità di acquisizione over-the-air (OTA) a -140 dBm e la sensibilità di rilevamento OTA di -145 dBm quando il sistema viene mantenuto in posizioni comuni.

  • Il dispositivo deve mantenere la sensibilità di acquisizione OTA a -140 dBm e di rilevamento OTA di -145 dBm quando la tastiera o la stazione di ancoraggio è chiusa.

  • È necessario eseguire test di sensibilità antenna e irradiati quando l'antenna GPS si trova nelle posizioni previste nel dispositivo.

  • L'antenna di produzione GPS prevista deve trovarsi nella sua posizione prevista per i sistemi di verifica ingegneria (EV). La posizione dell'antenna deve essere finalizzata per i sistemi dv (Design Verification).

  • Gli OEM devono eseguire le prestazioni dell'antenna e i test di sensibilità irradiati e comprendere gli errori nelle unità EV. I test devono superare prima delle unità DV.

Test di riservatezza RF per sistemi solo Wi-Fi

Un IHV GPS può fornire strumenti e documentazione per la registrazione e il tracciato di NMEA.

Confrontare Signal-to-Noise Ratio (SNR) sul dispositivo di test e su un dispositivo di riferimento con una buona sensibilità GPS RF nella stessa posizione nelle stesse condizioni. Abilitare i log NMEA IHV e prendere i dispositivi per i test di guida per 15+ minuti sotto un cielo chiaro. Analizzare i log usando lo strumento di tracciamento NMEA fornito dall'IHV. Confrontare la potenza media del segnale dei dispositivi.

Nota

Se non si dispone dello strumento di tracciamento NMEA da un IHV, è possibile usare Microsoft Bing

Test di interferenza umana

Il posizionamento dell'antenna dovrebbe prendere in considerazione l'interferenza umana. Quando il sistema è mantenuto in stati comuni, GPS non dovrebbe perdere una correzione della posizione, non dovrebbe aumentare il raggio di errore più del 30%, e deve mantenere la sensibilità di acquisizione OTA a -140 dBm e OTA rilevamento di -145 dBm.

Stati comunemente usati per gli slati:

  • Mani sui lati, orientamento orizzontale

  • Orientamento orizzontale in basso

  • Mani sui lati, orientamento verticale (inizio a sinistra)

  • Mani in basso, orientamento verticale (inizio a sinistra)

  • Mani sui lati, orientamento verticale (iniziare a destra)

  • Mani in basso, orientamento verticale (inizia a destra)

Impatto sulle interferenze umane sull'acquisizione e sul rilevamento della sensibilità

Descrizione: l'acquisizione e il rilevamento del dispositivo non devono causare un calo delle prestazioni al di sotto dello standard minimo accettabile quando il dispositivo viene mantenuto alle mani specificate.

Esegui passaggi: tenere il dispositivo in posizioni palmari comuni. Controllare la sensibilità dell'acquisizione e il rilevamento della sensibilità.

Risultato previsto: il rilevamento e la riservatezza delle acquisizioni non devono essere interessati quando il dispositivo si trova in determinate posizioni. Il dispositivo deve mantenere la sensibilità di acquisizione OTA a -140 dBm e rilevamento OTA di -145 dBm.

Test di interoperabilità

Interoperabilità Mobile Broadband, Wi-Fi e GPS

Descrizione: la disabilitazione della banda larga mobile o del dispositivo Wi-Fi non deve impedire il funzionamento del GPS. L'attivazione di MB o radio Wi-Fi non dovrebbe impedire al GPS di ottenere una correzione della posizione.

Passaggi di esecuzione:

  • Disabilitare Mobile Broadband e verificare che il GPS possa comunque ottenere una correzione della posizione. Riabilitare Mobile Broadband.

    Nota

    I dispositivi GPS che usano i servizi di dispositivo sono un'eccezione; questi dispositivi devono prima passare allo stato edizione StandardNSOR_STATE_INITIALIZING e, dopo 30 secondi, dovrebbe passare allo stato edizione StandardNSOR_STATE_NOT_AVAILABLE quando Mobile Broadband è disabilitato

  • Disabilita Wi-Fi e verifica che il GPS possa comunque ottenere una correzione della posizione.

  • Disattivare Mobile Broadband Radio e verificare che il GPS possa comunque ottenere una correzione della posizione.

  • Disattiva La radio Wi-Fi e verifica che il GPS possa comunque ottenere una correzione della posizione.

  • Rimuovere la SIM Mobile Broadband e verificare che il GPS possa ottenere una correzione della posizione.

Risultato previsto: per i dispositivi Mobile Broadband o Wi-Fi, lo stato radio e SIM non dovrebbe impedire il funzionamento del GPS.

Mobile Broadband, Wi-Fi, Bluetooth, Near Field Communication (NFC) e interferenza della fotocamera

Radio e altri dispositivi come le telecamere di sistema possono interferire con il GPS. I dispositivi GPS condividono in genere lo stesso modulo con Mobile Broadband, Wi-Fi e Bluetooth. Le funzionalità GPS non devono essere interessate da questi dispositivi.

Descrizione: l'utilizzo simultaneo di Mobile Broadband, Wi-Fi, Bluetooth e fotocamera non deve compromettere le prestazioni e le funzionalità del dispositivo GPS o viceversa.

Passaggi di esecuzione: eseguire test di funzionalità di base con Mobile Broadband, Wi-Fi, Bluetooth e fotocamera in uso e attivamente.

  • Eseguire un download di grandi dimensioni tramite una connessione Mobile Broadband durante l'uso del GPS. Monitorare lo stato del sensore, il raggio di errore e il livello del segnale e i registri eventi di SDT.

  • Eseguire un download di grandi dimensioni tramite una connessione Wi-Fi durante l'uso del GPS. Monitorare lo stato del sensore, il raggio di errore e il livello del segnale e i registri eventi di SDT.

  • Eseguire un trasferimento di file Bluetooth durante l'uso del GPS. Monitorare lo stato del sensore, il raggio di errore e il livello del segnale e i registri eventi di SDT.

  • Eseguire un'analisi Wi-Fi durante l'uso del GPS. Monitorare lo stato del sensore, il raggio di errore e il livello del segnale e i registri eventi di SDT.

  • Eseguire un'analisi Mobile Broadband durante l'uso del GPS. Monitorare lo stato del sensore, il raggio di errore e il livello del segnale e i registri eventi di SDT.

  • Eseguire un'analisi Bluetooth durante l'uso del GPS. Monitorare lo stato del sensore, il raggio di errore e il livello del segnale e i registri eventi di SDT.

  • Registrare video durante l'uso del GPS. Monitorare lo stato del sensore, il raggio di errore e il livello del segnale e i registri eventi di SDT.

  • Guarda un film su Internet durante l'uso del GPS. Monitorare lo stato del sensore, il raggio di errore e il livello del segnale e i registri eventi di SDT.

  • Eseguire un trasferimento dati NFC (ad esempio, trasferire foto) per 5 minuti. Monitorare lo stato del sensore, il raggio di errore e il livello del segnale e i registri eventi di SDT.

Risultato previsto: il GPS dovrebbe funzionare normalmente durante il tempo in cui vengono usati questi dispositivi. L'utilizzo di questi dispositivi non deve influire negativamente sullo stato del sensore, sul raggio di errore e sulla forza del segnale.

Eseguire test di unità

Il test manuale dell'unità si verifica quando il sistema viene eseguito su un'unità usando un percorso predefinito che include tunnel e aree con un impatto multipercorso diverso. Durante l'unità, i dati GPS del sistema vengono acquisiti da un'applicazione di test e vengono confrontati con un GPS di riferimento. In nessun momento la posizione segnalata dal sistema è +/- il raggio di errore all'esterno della posizione segnalata dal GPS di riferimento. Il raggio medio degli errori deve essere <= 30 metri.

I test di guida consentono di eseguire esercizi di vita reali, ad esempio l'accuratezza della navigazione dinamica, la riacquisizione dopo aver attraversato un tunnel, l'impatto dei segnali multi-percorso e le condizioni atmosferiche.

Durante il test delle unità vengono eseguiti i test di funzionalità seguenti:

  • Le transizioni di stato vengono monitorate e confrontate con il GPS di riferimento.

  • Latitudine, longitudine e altitudine (se disponibile) vengono monitorate e confrontate con il GPS di riferimento. Per un semplice confronto viene usata una rappresentazione mappa visiva.

  • I dati relativi alla velocità e all'intestazione vengono monitorati e confrontati con il GPS di riferimento.

  • Il tempo di acquisizione e il tempo di riacquisizione dopo la guida attraverso tunnel vengono misurati e confrontati con il GPS di riferimento.

  • La sensibilità di rilevamento viene monitorata nelle aree di impatto su più percorsi. La frequenza dei report dati e le eventuali interruzioni nei report dei dati vengono monitorate.

  • L'accuratezza della navigazione dinamica viene monitorata e confrontata con il GPS di riferimento usando rappresentazioni mappa visiva.

  • Le transizioni di stato del plug and play del dispositivo (PnP) e del gestore radio vengono eseguite durante lo spostamento dinamico.

  • Gli intervalli dei report vengono monitorati e confrontati con il GPS di riferimento.

Test del simulatore

Un simulatore GNSS (Spirent GSS6700) viene usato per ottenere condizioni di laboratorio controllate. Riproduce gli stessi scenari di test per la ripetizione, simula gli stati satellite, varie posizioni e tempo, ad esempio sud dell'equatore e 2 anni dopo, simula la navigazione dei veicoli, le condizioni atmosferiche, i segnali multi-percorso e le condizioni di errore. Vengono eseguiti gli scenari di test standard del simulatore spirent GSS6700.

Una connessione RF OTA testa il sistema insieme all'antenna originale e alla schermatura. La connessione diretta può essere usata anche quando un connettore antenna è accessibile per il test del ricevitore. Il test del simulatore è incentrato su scenari di simulatore comuni, tra cui le caratteristiche delle prestazioni del ricevitore GNSS e gli scenari seguenti:

  • TTFF a freddo

  • TTFF di avvio rapido

  • Sensibilità all'acquisizione

  • Riservatezza di riesezione dell'acquisizione

  • Rilevamento della sensibilità

  • Accuratezza della posizione statica

  • Accuratezza della posizione dinamica

  • A percorsi multipli

  • GPS e Globalnja navigatsion square sputnikovaya sistema (GLONASS)

Matrice di test di accettazione GPS

  • I test di compilazione del sistema operativo vengono eseguiti in:

  • Versione di Windows HLK:

  • Versione del firmware della piattaforma:

  • I test della piattaforma vengono eseguiti in:

Livello di test Descrizione del test Risultati della verifica Commenti

Basic (livello 1)

Il driver deve essere firmato con il certificato IHV

Basic (livello 1)

Il driver deve essere installato tramite Gestione dispositivi/Gestione immagini distribuzione

Basic (livello 1)

GPS. Test Description.Robustness.Driver Verifier, WDF Verifier e Application Verifier

Basic (livello 1)

Test WHLK del sensore di posizione: Device.Input.Sensor.Test di sistema per sensori di posizione: System.Client.Sensor.

Basic (livello 1)

Test WHLK di gestione radio: System.Client.RadioManagement.

Basic (livello 1)

Oltre ai test WHLK necessari, test WHLK facoltativi in Test WHLK del sensore di posizione: Device.Input.Sensor. e System.Client.Sensor.* devono essere eseguiti e passati per i sistemi SoC non Arm

Basic (livello 1)

Test WHLK di Nozioni fondamentali sui dispositivi: Device.DevFund.

Basic (livello 1)

Test USB WHLK (solo dispositivi connessi USB): dispositivo. Connessione ivity. UsbDevices.

Basic (livello 1)

GPS. Test Description.Functionality.Sensor category, type, properties and data fields

Basic (livello 1)

GPS. Test Description.Functionality.State Transitions

Basic (livello 1)

GPS. Test Description.Functionality.Accuracy of Latitude and Longitude

Basic (livello 1)

GPS. Test Description.Functionality.Speed Data

Basic (livello 1)

GPS. Test Description.Functionality.Heading Data

Basic (livello 1)

GPS. Descrizioni dei test.GPS assistito. A-GPS

Basic (livello 1)

GPS. Descrizioni dei test.GPS assistito. Inserimento della posizione. Tipo Connection

Basic (livello 1)

GPS. Test Description.Antenna Performance.OTA Connessione ion. Il dispositivo dovrebbe ottenere una correzione della posizione in cielo chiaro all'aperto come è senza utilizzare antenne esterne o altre modifiche.

Basic (livello 1)

GPS. Test Description.Interoperability.* (GPS può ottenere una correzione della posizione quando mobile Broadband, Bluetooth, Wi-Fi o fotocamera è in uso attivo)

Basic (livello 1)

GPS. Test Description.Functionality.Other Proprietà del sensore

Basic (livello 1)

GPS. Descrizioni dei test.GPS assistito. Inserimento della posizione. tempo di Connessione ion

Basic (livello 1)

GPS. Test Description.Antenna Performance.HumanInterference Test. Il dispositivo dovrebbe ottenere una correzione della posizione in cielo chiaro all'aperto come è senza antenne esterne o altre modifiche, mentre è tenuto in posizioni palmari comuni.

Stress (livello 2)

GPS. Descrizioni dei test.Robustness.

Prestazioni (livello 2)

GPS. Descrizioni dei test.Prestazioni.

Potenza (livello 1)

GPS. Descrizioni test.Consumo di energia.

Potenza (livello 1)

GPS. Descrizioni dei test.Risparmio energia.

Prestazioni dell'antenna (livello 1 per OEM)

GPS. Descrizioni dei test.Prestazioni antenna.

Test unità (livello 3)

GPS. Test Description.Drive Tests.

Test del simulatore (livello 4)

GPS. Test Description.Simulator Tests.*

Piattaforma sensore e posizione di Windows

Linee guida per il driver di posizione per potenza e prestazioni

Scrittura di un driver del sensore di posizione

Filtro dei dati

Prerequisiti per il test dei dispositivi dei sensori