专利名称:一种卫星导航用户设备测试系统测试精度的实时评估方法
技术领域:
本发明涉及卫星导航用户设备测试系统领域,主要是基于闭环自适应控制,实现测试结果实时在线评估目标的方法。
背景技术:
用户设备测试系统主要任务是为了满足大批量各型用户设备的验收测试,任务侧重点是针对用户设备相关性能的合格性测试,而对于某些需要对用户设备进行探底性测试的任务需求,用户设备测试系统当前还无法满足。针对这种情况,需要对用户设备测试系统测试软件中测试流程控制和结果评估功能模块部分进行升级改造,使测试系统能够实现控制流程、可以根据测试项目需要进行闭环自适应控制、测试结果实时在线评估的目标,以满足用户设备对探底性测试的应用需求。为此,从实现对用户设备进行探底性测试的角度,通过卫星导航用户设备测试系统,提升测试控制模块和结果评估模块,并将测试评估结果反馈给测试控制模块,使系统具备闭环自适应控制能力,实现测试结果实时在线评估目标。
发明内容
为了提高卫星导航用户设备测试系统的对测试项目的自适应,实现测试结果的实时在线评估,本发明提出一种卫星导航用户设备测试系统测试精度的实时评估方法。本发明的技术方案是由测试控制软件实现测试项目所需参数配置,由数据仿真模块通过软件方式离线生成所需要的模拟场景文件,并在测试过程中,射频信号仿真功能模块根据数据仿真功能模块生成的模拟场景文件,产生测试所需要的射频仿真信号,用户测试设备接收射频信号,并采集所需样本数测试数据,实现在线实时统计评估。一种卫星导航用户设备测试系统测试精度的实时评估方法,可实现单模定位精度测试评估、多模定位精度测试评估、伪距观测精度测试评估、测速精度评估以及动态RTK精度评估,具体步骤如下步骤I :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数(可通过软件界面或脚本文件方式实现);步骤2 :测试系统根据仿真配置参数生成相应测试场景的数据仿真信息;步骤3 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号;步骤4 :控制测试系统输出射频信号;步骤5 :控制被测设备接收测试系统输出信号,并实时输出待测信息;步骤6 :待接收达到所需样本数测试数据后,统计、评估待测信息精度,该项目测试结束。本发明的有益效果是通过控制和修改仿真配置参数,生成相应测试场景的数据仿真信息,射频信号仿真部分利用数据仿真信息生成测试所用的射频信号,并输出给被测设备,被测设备接收所需样本数测试数据,进行统计评估。实现了测试系统控制流程、根据测试项目闭环自适应控制、测试结果实时在线评估的目标,满足用户设备对探底性测试的应用需求。
图I为测试系统处理流程;图2为单模定位精度测试流程图;图3为多模定位精度测试流程图;图4为BD-2观测精度测试流程图;图5为测速精度测试流程图;图6为动态RTK精度测试流程图。
具体实施例方式以下将结合具体实施例和说明书附图对本发明做进一步详细说明。图I为测试系统处理流程。实现单模定位精度测试评估(图2所示)、多模定位精度测试评估(图3所示)、伪距观测精度测试评估(图4所示)、测速精度评估(图5所示)以及动态RTK精度评估(图6所示)。测试系统处理步骤为步骤I :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数(可通过软件界面或脚本文件方式实现);步骤2 :测试系统根据仿真配置参数生成相应测试场景的数据仿真信息;步骤3 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号;步骤4 :控制测试系统输出射频信号;步骤5 :控制被测设备接收测试系统输出信号,并实时输出待测信息;步骤6 :待接收达到所需样本数测试数据后,统计、评估待测信息精度,该项目测试结束。图2为单模定位精度测试评估流程图,其实现步骤为步骤21 :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数(可通过软件界面或脚本文件方式实现);步骤22 :测试系统根据仿真配置参数生成相应测试场景的数据仿真信息;步骤23 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号;步骤24 :控制测试系统输出至被测设备射频输入口信号功率值为_130dBm ;步骤25 :控制被测设备接收测试系统输出信号,并实时输出定位信息;步骤26 :待接收达到所需样本数的定位结果后,统计、评估定位精度,该项目测试结束。图3为多模定位精度测试评估流程图,其实现步骤为步骤31 :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数(可通过软件界面或脚本文件方式实现);步骤32 :测试系统根据仿真配置参数生成具有BD-2 BI频点和GPS LI频点场景的数据仿真信息;步骤33 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号;
步骤34 :控制测试系统输出至被测设备射频输入口信号功率值为_130dBm ;步骤35 :控制被测设备接收测试系统输出信号,并实时输出定位信息;步骤36 :待接收达到所需样本数的定位结果后,统计、评估定位精度,该项目测试结束。图4为伪距观测精度评估流程图,其实现步骤为步骤41 :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数(可通过软件界面或脚本文件方式实现);步骤42 :测试系统根据仿真配置参数生成所需测试场景的数据仿真信息;步骤43 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号;步骤44 :控制测试系统输出至被测设备射频输入口信号功率值为_130dBm ;步骤45 :使用功分器将输出信号分成功率相同的两路信号,分别送到两台被测设备;步骤46 :控制被测设备通过串口向测试系统输出伪距、载波相位等观测数据;步骤47 :待接收达到所需样本数的观测数据后,结束测试。被测设备向测试系统输出的伪距、载波相位等观测数据事后经各生产单位各自提供的数据格式转换软件再进行处理。图5为测速精度评估流程图,其实现步骤为步骤51 :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数(可通过软件界面或脚本文件方式实现);步骤52 :测试系统根据仿真配置参数生成相应测试场景的数据仿真信息;步骤53 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号;步骤54 :控制测试系统输出至被测设备射频输入口信号功率值为_130dBm ;步骤55 :控制被测设备接收测试系统输出信号,并实时输出测速信息;步骤56 :待接收达到所需样本数的测速结果后,统计、评估测速精度,该项目测试结束。图6为动态RTK精度评估流程图,其实现步骤为步骤61 :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数(可通过软件界面或脚本文件方式实现);步骤62 :测试系统根据仿真配置参数生成所需测试场景的数据仿真信息(2个静态点信号,两点相距约为3米);步骤63 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号;步骤64 :控制测试系统输出至被测设备射频输入口信号功率值为_130dBm ;步骤65 :将其中一个静态已知点坐标通过串口发送给其中一台被测设备,使其作为基准站。将另外一个静态已知点概略位置通过串口发送给另一台被测设备,使其作为流动站;步骤66 :将两台被测设备通过串口线相连。基准站和流动站分别接收测试系统的输出信号,流动站实时通过串口将定位结果输出至测试系统;步骤67 :测试15分钟后,停止测试,该项目测试结束。
权利要求
1.一种卫星导航用户设备测试系统测试精度的实时评估方法,其特征在于,由测试控制软件实现测试项目所需参数配置,由数据仿真模块通过软件方式离线生成所需要的模拟场景文件,并在测试过程中,射频信号仿真功能模块根据数据仿真功能模块生成的模拟场景文件,产生测试所需要的射频仿真信号,用户测试设备接收射频信号,并采集所需样本数测试数据,实现在线实时统计评估,可实现单模定位精度测试评估、多模定位精度测试评估、伪距观测精度测试评估、测速精度评估以及动态RTK精度评估,具体步骤如下 步骤I :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数; 步骤2 :测试系统根据仿真配置参数生成相应测试场景的数据仿真信息; 步骤3 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号; 步骤4 :控制测试系统输出射频信号; 步骤5 :控制被测设备接收测试系统输出信号,并实时输出待测信息; 步骤6 :待接收达到所需样本数测试数据后,统计、评估待测信息精度,该项目测试结束。
2.根据权利要求I所述的一种卫星导航用户设备测试系统测试精度的实时评估方法,其特征在于,单模定位精度测试评估实现步骤为 步骤21 :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数; 步骤22 :测试系统根据仿真配置参数生成相应测试场景的数据仿真信息; 步骤23 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号; 步骤24 :控制测试系统输出至被测设备射频输入口信号功率值为_130dBm ; 步骤25 :控制被测设备接收测试系统输出信号,并实时输出定位信息; 步骤26 :待接收达到所需样本数的定位结果后,统计、评估定位精度,该项目测试结束。
3.根据权利要求I所述的一种卫星导航用户设备测试系统测试精度的实时评估方法,其特征在于,多模定位精度测试评估实现步骤为 步骤31 :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数; 步骤32 :测试系统根据仿真配置参数生成具有BD-2 BI频点和GPS LI频点场景的数据仿真信息; 步骤33 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号; 步骤34 :控制测试系统输出至被测设备射频输入口信号功率值为_130dBm ; 步骤35 :控制被测设备接收测试系统输出信号,并实时输出定位信息; 步骤36 :待接收达到所需样本数的定位结果后,统计、评估定位精度,该项目测试结束。
4.根据权利要求I所述的一种卫星导航用户设备测试系统测试精度的实时评估方法,其特征在于,伪距观测精度评估实现步骤为 步骤41 :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数; 步骤42 :测试系统根据仿真配置参数生成所需测试场景的数据仿真信息; 步骤43 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号; 步骤44 :控制测试系统输出至被测设备射频输入口信号功率值为_130dBm ; 步骤45 :使用功分器将输出信号分成功率相同的两路信号,分别送到两台被测设备;步骤46 :控制被测设备通过串口向测试系统输出伪距、载波相位等观测数据;步骤47 :待接收达到所需样本数的观测数据后,结束测试,被测设备向测试系统输出的伪距、载波相位等观测数据事后经各生产单位各自提供的数据格式转换软件再进行处理。
5.根据权利要求I所述的一种卫星导航用户设备测试系统测试精度的实时评估方法, 其特征在于,测速精度评估实现步骤为步骤51 :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数;步骤52 :测试系统根据仿真配置参数生成相应测试场景的数据仿真信息;步骤53 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号;步骤54 :控制测试系统输出至被测设备射频输入口信号功率值为_130dBm ;步骤55 :控制被测设备接收测试系统输出信号,并实时输出测速信息;步骤56 :待接收达到所需样本数的测速结果后,统计、评估测速精度,该项目测试结束。
6.根据权利要求I所述的一种卫星导航用户设备测试系统测试精度的实时评估方法, 其特征在于,动态RTK精度评估实现步骤为步骤61 :在测试控制软件参数配置功能项配置数据仿真参数;步骤62 :测试系统根据仿真配置参数生成所需测试场景的数据仿真信息;步骤63 :射频信号仿真部分根据生成的数据仿真信息生成测试所用的射频信号;步骤64 :控制测试系统输出至被测设备射频输入口信号功率值为_130dBm ;步骤65 :将其中一个静态已知点坐标通过串口发送给其中一台被测设备,使其作为基准站,将另外一个静态已知点概略位置通过串口发送给另一台被测设备,使其作为流动站;步骤66 :将两台被测设备通过串口线相连,基准站和流动站分别接收测试系统的输出信号,流动站实时通过串口将定位结果输出至测试系统;步骤67 :测试15分钟后,停止测试,该项目测试结束。
全文摘要
本发明提供了一种卫星导航用户设备测试系统测试精度的实时评估方法,该方法由测试控制软件实现测试项目所需参数配置,由数据仿真模块通过软件方式离线生成所需要的模拟场景文件,并在测试过程中,射频信号仿真功能模块根据数据仿真功能模块生成的模拟场景文件,产生测试所需要的射频仿真信号,用户测试设备接收射频信号,并采集所需样本数测试数据,实现在线实时统计评估。实现了测试系统控制流程、根据测试项目闭环自适应控制、测试结果实时在线评估的目标,满足用户设备对探底性测试的应用需求。
文档编号G01S19/23GK102981168SQ20121046795
公开日2013年3月20日 申请日期2012年11月19日 优先权日2012年11月19日
发明者杨俊 , 钟小鹏, 明德祥, 王跃科, 冯旭哲, 周永彬 申请人:中国人民解放军国防科学技术大学