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eCall- und ERA-Glonass-Bordsysteme standardkonform testen

Für ein sicheres SOS

16. März 2015, 14:33 Uhr | Von Christian Hof

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Das russische ERA-Glonass

ERA-Glonass soll in Russland bereits Anfang des kommenden Jahres in Betrieb genommen werden. Ab 2015 soll somit die Ausstattung mit dem System ERA-Glonass für die neuen Modelle der Personen- und der Lastkraftwagen sowie der Busse in Russland obligatorisch sein. Ab 2017 werden alle Transportmittel dieser Kategorien ERA-Glonass nutzen. Bestehende Fahrzeuge müssen bis dahin nachgerüstet werden.

Um die Kompatibilität gegenüber dem europäischen eCall zu wahren, wurden die wesentlichen Bestandteile von eCall in die russischen GOST-Standards übernommen und sind dadurch harmonisiert. ERA-Glonass verwendet somit ebenfalls die In-Band-Modem-Technik sowie den identischen standardisierten MSD-Minimaldatensatz. Das erleichtert den Fahrzeugherstellern die Integration der IVS-Systeme im Fahrzeug, weil sie auf eine einheitliche Plattform zurückgreifen können, die lediglich durch Software um die entsprechenden Funktionen erweitert wird. Ein wesentlicher Unterschied besteht jedoch im Satellitenortungssystem. Während bei eCall GPS zum Einsatz kommt, wird bei ERA-Glonass das russische Glonass-System „Globalnaja nawigazionnaja sputnikowaja sistema“, zu Deutsch: „Globales Satellitennavigationssystem“ verwendet. Hierfür kommt üblicherweise im IVS ein Twin-Receiver zum Einsatz, der sowohl GPS als auch Glonass unterstützt. Weiterhin berücksichtigt ERA-Glonass in erster Linie Besonderheiten in Bezug auf die russische Infrastruktur, die die Zuverlässigkeit des Systems erhöhen sollen.

3G-Mobilfunk inbegriffen

So unterstützt eine Lösung für ERA-Glonass verpflichtend neben 2G-Mobilfunktechniken wie GSM auch Techniken der 3. Mobilfunkgeneration wie UMTS. Beim eCall der EU sind 3G-Techniken nur optional genannt. Das heißt, ein ERA-Glonass-Modul kann einen Notruf entweder über ein 2G- oder ein 3G-Netz absetzen, abhängig von der Verfügbarkeit und Versorgungsqualität. Zudem wurde als Rückfalllösung die Übertragung des Minimaldatensatzes via SMS spezifiziert, falls die Datenübertragung via Sprachkanal wider Erwarten fehlschlägt. Das russische System sieht zudem bereits Möglichkeiten für weitere Services vor, die über eine vom Netzbetreiber aktivierbare IP-Verbindung des IVS realisiert werden sollen.

Die Testlösung im Überblick

Entwickler von Telematiksystemen und Fahrzeughersteller stehen vor der Aufgabe, eCall- und ERA-Glonass-Produkte unter verschiedenen Gesichtspunkten zu testen:

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Während der Entwicklungsphase, der Produktion sowie beim Service des IVS fallen Modultests an, teilweise auf Chipset-Ebene, um Design-Aspekte zu analysieren und Modulfunktionen zu untersuchen. Das komplette, arbeitsfähige IVS muss die Funktionskontrollen und Zulassungstests bestehen, die in den einschlägigen Conformance-Test-Vorschriften niedergelegt sind. Für eCall gelten die technischen Vorschriften nach CEN/TS 16454 und für ERA-GLONASS der Standard GOST R 55530. Die aufwendigsten Tests fallen beim Automobilhersteller an, wenn das IVS seine Funktionstüchtigkeit im Einbauzustand nachweisen muss. Dazu gehören auch Crash-Tests. Dabei zeigt sich, ob das System nach einem Aufprall korrekt und gemäß den Zulassungsverordnungen in einem Fahrzeugmodell arbeitet.

Die in Bild 3 dargestellte Testlösung deckt den standardkonformen Funktionstest kompletter eCalI-IVS ab. Das Testsystem stellt dem IVS zwei Schnittstellen zur Verfügung: eine Mobilfunkschnittstelle in Gestalt des Wideband Radio Communication Tester R&S CMW500, der das Mobilfunknetz simuliert, und eine Schnittstelle zum Globalen Navigationssatellitensystem (GNSS).

Bei dieser Testlösung ist es der Generator R&S SMBV100A, der als Simulator für Signale von GPS- oder Glonass-Satelliten arbeitet und die benötigte Ortsinformation liefert. Gesteuert werden beide Geräte von einem angeschlossenen PC mit der Applikations-Software R&S CMW-KA094, die einerseits die Funktionen der Notrufzentrale (PSAP) abbildet, andererseits aber auch den Testablauf steuert und eine grafische Bedienoberfläche zur Verfügung stellt (Bild 4).

Die Testprogramme prüfen, ob das IVS die Anmeldeprozedur bei der Notrufzentrale richtig, das heißt auch zeitgerecht abwickelt, ob das Datentelegramm MSD standardkonform übertragen und die anschließende Sprachverbindung wie vorgesehen aufgebaut wird.

Das Messsystem leistet aber mehr als einen schlichten „Pass/Fail“-Test. Es misst und protokolliert alle relevanten Parameter. Darüber hinaus kann der Anwender damit die drei Systemkomponenten PSAP-Simulation, Mobilfunknetz-Simulation und GNSS-Simulation beeinflussen, um Spezialfälle zu untersuchen und jeden gewünschten Betriebszustand herbeizuführen