專利名稱：一種衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)測試精度的實時評估方法
技術領域：
本發(fā)明涉及衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)領域，主要是基于閉環(huán)自適應控制，實現(xiàn)測試結果實時在線評估目標的方法。
背景技術：
用戶設備測試系統(tǒng)主要任務是為了滿足大批量各型用戶設備的驗收測試，任務側重點是針對用戶設備相關性能的合格性測試，而對于某些需要對用戶設備進行探底性測試的任務需求，用戶設備測試系統(tǒng)當前還無法滿足。針對這種情況，需要對用戶設備測試系統(tǒng)測試軟件中測試流程控制和結果評估功能模塊部分進行升級改造，使測試系統(tǒng)能夠實現(xiàn)控制流程、可以根據(jù)測試項目需要進行閉環(huán)自適應控制、測試結果實時在線評估的目標，以滿足用戶設備對探底性測試的應用需求。為此，從實現(xiàn)對用戶設備進行探底性測試的角度，通過衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)，提升測試控制模塊和結果評估模塊，并將測試評估結果反饋給測試控制模塊，使系統(tǒng)具備閉環(huán)自適應控制能力，實現(xiàn)測試結果實時在線評估目標。

發(fā)明內(nèi)容
為了提高衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)的對測試項目的自適應，實現(xiàn)測試結果的實時在線評估，本發(fā)明提出一種衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)測試精度的實時評估方法。本發(fā)明的技術方案是由測試控制軟件實現(xiàn)測試項目所需參數(shù)配置，由數(shù)據(jù)仿真模塊通過軟件方式離線生成所需要的模擬場景文件，并在測試過程中，射頻信號仿真功能模塊根據(jù)數(shù)據(jù)仿真功能模塊生成的模擬場景文件，產(chǎn)生測試所需要的射頻仿真信號，用戶測試設備接收射頻信號，并采集所需樣本數(shù)測試數(shù)據(jù)，實現(xiàn)在線實時統(tǒng)計評估。一種衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)測試精度的實時評估方法，可實現(xiàn)單模定位精度測試評估、多模定位精度測試評估、偽距觀測精度測試評估、測速精度評估以及動態(tài)RTK精度評估，具體步驟如下步驟I :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)(可通過軟件界面或腳本文件方式實現(xiàn));步驟2 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成相應測試場景的數(shù)據(jù)仿真信息；步驟3 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號；步驟4 :控制測試系統(tǒng)輸出射頻信號；步驟5 :控制被測設備接收測試系統(tǒng)輸出信號，并實時輸出待測信息；步驟6 :待接收達到所需樣本數(shù)測試數(shù)據(jù)后，統(tǒng)計、評估待測信息精度，該項目測試結束。本發(fā)明的有益效果是通過控制和修改仿真配置參數(shù)，生成相應測試場景的數(shù)據(jù)仿真信息，射頻信號仿真部分利用數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號，并輸出給被測設備，被測設備接收所需樣本數(shù)測試數(shù)據(jù)，進行統(tǒng)計評估。實現(xiàn)了測試系統(tǒng)控制流程、根據(jù)測試項目閉環(huán)自適應控制、測試結果實時在線評估的目標，滿足用戶設備對探底性測試的應用需求。


圖I為測試系統(tǒng)處理流程；圖2為單模定位精度測試流程圖；圖3為多模定位精度測試流程圖；圖4為BD-2觀測精度測試流程圖；圖5為測速精度測試流程圖；圖6為動態(tài)RTK精度測試流程圖。
具體實施例方式以下將結合具體實施例和說明書附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。圖I為測試系統(tǒng)處理流程。實現(xiàn)單模定位精度測試評估(圖2所示)、多模定位精度測試評估(圖3所示)、偽距觀測精度測試評估(圖4所示)、測速精度評估(圖5所示)以及動態(tài)RTK精度評估(圖6所示)。測試系統(tǒng)處理步驟為步驟I :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)(可通過軟件界面或腳本文件方式實現(xiàn));步驟2 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成相應測試場景的數(shù)據(jù)仿真信息；步驟3 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號；步驟4 :控制測試系統(tǒng)輸出射頻信號；步驟5 :控制被測設備接收測試系統(tǒng)輸出信號，并實時輸出待測信息；步驟6 :待接收達到所需樣本數(shù)測試數(shù)據(jù)后，統(tǒng)計、評估待測信息精度，該項目測試結束。圖2為單模定位精度測試評估流程圖，其實現(xiàn)步驟為步驟21 :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)(可通過軟件界面或腳本文件方式實現(xiàn));步驟22 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成相應測試場景的數(shù)據(jù)仿真信息；步驟23 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號；步驟24 :控制測試系統(tǒng)輸出至被測設備射頻輸入口信號功率值為_130dBm ；步驟25 :控制被測設備接收測試系統(tǒng)輸出信號，并實時輸出定位信息；步驟26 :待接收達到所需樣本數(shù)的定位結果后，統(tǒng)計、評估定位精度，該項目測試結束。圖3為多模定位精度測試評估流程圖，其實現(xiàn)步驟為步驟31 :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)(可通過軟件界面或腳本文件方式實現(xiàn));步驟32 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成具有BD-2 BI頻點和GPS LI頻點場景的數(shù)據(jù)仿真信息；步驟33 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號；
步驟34 :控制測試系統(tǒng)輸出至被測設備射頻輸入口信號功率值為_130dBm ；步驟35 :控制被測設備接收測試系統(tǒng)輸出信號，并實時輸出定位信息；步驟36 :待接收達到所需樣本數(shù)的定位結果后，統(tǒng)計、評估定位精度，該項目測試結束。圖4為偽距觀測精度評估流程圖，其實現(xiàn)步驟為步驟41 :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)(可通過軟件界面或腳本文件方式實現(xiàn));步驟42 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成所需測試場景的數(shù)據(jù)仿真信息；步驟43 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號；步驟44 :控制測試系統(tǒng)輸出至被測設備射頻輸入口信號功率值為_130dBm ；步驟45 :使用功分器將輸出信號分成功率相同的兩路信號，分別送到兩臺被測設備;步驟46 :控制被測設備通過串口向測試系統(tǒng)輸出偽距、載波相位等觀測數(shù)據(jù)；步驟47 :待接收達到所需樣本數(shù)的觀測數(shù)據(jù)后，結束測試。被測設備向測試系統(tǒng)輸出的偽距、載波相位等觀測數(shù)據(jù)事后經(jīng)各生產(chǎn)單位各自提供的數(shù)據(jù)格式轉換軟件再進行處理。圖5為測速精度評估流程圖，其實現(xiàn)步驟為步驟51 :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)(可通過軟件界面或腳本文件方式實現(xiàn));步驟52 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成相應測試場景的數(shù)據(jù)仿真信息；步驟53 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號；步驟54 :控制測試系統(tǒng)輸出至被測設備射頻輸入口信號功率值為_130dBm ；步驟55 :控制被測設備接收測試系統(tǒng)輸出信號，并實時輸出測速信息；步驟56 :待接收達到所需樣本數(shù)的測速結果后，統(tǒng)計、評估測速精度，該項目測試結束。圖6為動態(tài)RTK精度評估流程圖，其實現(xiàn)步驟為步驟61 :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)(可通過軟件界面或腳本文件方式實現(xiàn));步驟62 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成所需測試場景的數(shù)據(jù)仿真信息(2個靜態(tài)點信號，兩點相距約為3米)；步驟63 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號；步驟64 :控制測試系統(tǒng)輸出至被測設備射頻輸入口信號功率值為_130dBm ；步驟65 :將其中一個靜態(tài)已知點坐標通過串口發(fā)送給其中一臺被測設備，使其作為基準站。將另外一個靜態(tài)已知點概略位置通過串口發(fā)送給另一臺被測設備，使其作為流動站;步驟66 :將兩臺被測設備通過串口線相連?；鶞收竞土鲃诱痉謩e接收測試系統(tǒng)的輸出信號，流動站實時通過串口將定位結果輸出至測試系統(tǒng)；步驟67 :測試15分鐘后，停止測試，該項目測試結束。
權利要求
1.一種衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)測試精度的實時評估方法，其特征在于，由測試控制軟件實現(xiàn)測試項目所需參數(shù)配置，由數(shù)據(jù)仿真模塊通過軟件方式離線生成所需要的模擬場景文件，并在測試過程中，射頻信號仿真功能模塊根據(jù)數(shù)據(jù)仿真功能模塊生成的模擬場景文件，產(chǎn)生測試所需要的射頻仿真信號，用戶測試設備接收射頻信號，并采集所需樣本數(shù)測試數(shù)據(jù)，實現(xiàn)在線實時統(tǒng)計評估，可實現(xiàn)單模定位精度測試評估、多模定位精度測試評估、偽距觀測精度測試評估、測速精度評估以及動態(tài)RTK精度評估，具體步驟如下 步驟I :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)； 步驟2 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成相應測試場景的數(shù)據(jù)仿真信息； 步驟3 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號； 步驟4 :控制測試系統(tǒng)輸出射頻信號； 步驟5 :控制被測設備接收測試系統(tǒng)輸出信號，并實時輸出待測信息； 步驟6 :待接收達到所需樣本數(shù)測試數(shù)據(jù)后，統(tǒng)計、評估待測信息精度，該項目測試結束。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)測試精度的實時評估方法，其特征在于，單模定位精度測試評估實現(xiàn)步驟為 步驟21 :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)； 步驟22 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成相應測試場景的數(shù)據(jù)仿真信息； 步驟23 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號； 步驟24 :控制測試系統(tǒng)輸出至被測設備射頻輸入口信號功率值為_130dBm ； 步驟25 :控制被測設備接收測試系統(tǒng)輸出信號，并實時輸出定位信息； 步驟26 :待接收達到所需樣本數(shù)的定位結果后，統(tǒng)計、評估定位精度，該項目測試結束。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)測試精度的實時評估方法，其特征在于，多模定位精度測試評估實現(xiàn)步驟為 步驟31 :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)； 步驟32 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成具有BD-2 BI頻點和GPS LI頻點場景的數(shù)據(jù)仿真信息； 步驟33 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號； 步驟34 :控制測試系統(tǒng)輸出至被測設備射頻輸入口信號功率值為_130dBm ； 步驟35 :控制被測設備接收測試系統(tǒng)輸出信號，并實時輸出定位信息； 步驟36 :待接收達到所需樣本數(shù)的定位結果后，統(tǒng)計、評估定位精度，該項目測試結束。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)測試精度的實時評估方法，其特征在于，偽距觀測精度評估實現(xiàn)步驟為 步驟41 :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)； 步驟42 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成所需測試場景的數(shù)據(jù)仿真信息； 步驟43 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號； 步驟44 :控制測試系統(tǒng)輸出至被測設備射頻輸入口信號功率值為_130dBm ； 步驟45 :使用功分器將輸出信號分成功率相同的兩路信號，分別送到兩臺被測設備；步驟46 :控制被測設備通過串口向測試系統(tǒng)輸出偽距、載波相位等觀測數(shù)據(jù)；步驟47 :待接收達到所需樣本數(shù)的觀測數(shù)據(jù)后，結束測試，被測設備向測試系統(tǒng)輸出的偽距、載波相位等觀測數(shù)據(jù)事后經(jīng)各生產(chǎn)單位各自提供的數(shù)據(jù)格式轉換軟件再進行處理。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)測試精度的實時評估方法， 其特征在于，測速精度評估實現(xiàn)步驟為步驟51 :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)；步驟52 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成相應測試場景的數(shù)據(jù)仿真信息；步驟53 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號；步驟54 :控制測試系統(tǒng)輸出至被測設備射頻輸入口信號功率值為_130dBm ；步驟55 :控制被測設備接收測試系統(tǒng)輸出信號，并實時輸出測速信息；步驟56 :待接收達到所需樣本數(shù)的測速結果后，統(tǒng)計、評估測速精度，該項目測試結束。
6.根據(jù)權利要求I所述的一種衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)測試精度的實時評估方法， 其特征在于，動態(tài)RTK精度評估實現(xiàn)步驟為步驟61 :在測試控制軟件參數(shù)配置功能項配置數(shù)據(jù)仿真參數(shù)；步驟62 :測試系統(tǒng)根據(jù)仿真配置參數(shù)生成所需測試場景的數(shù)據(jù)仿真信息；步驟63 :射頻信號仿真部分根據(jù)生成的數(shù)據(jù)仿真信息生成測試所用的射頻信號；步驟64 :控制測試系統(tǒng)輸出至被測設備射頻輸入口信號功率值為_130dBm ；步驟65 :將其中一個靜態(tài)已知點坐標通過串口發(fā)送給其中一臺被測設備，使其作為基準站，將另外一個靜態(tài)已知點概略位置通過串口發(fā)送給另一臺被測設備，使其作為流動站；步驟66 :將兩臺被測設備通過串口線相連，基準站和流動站分別接收測試系統(tǒng)的輸出信號，流動站實時通過串口將定位結果輸出至測試系統(tǒng)；步驟67 :測試15分鐘后，停止測試，該項目測試結束。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種衛(wèi)星導航用戶設備測試系統(tǒng)測試精度的實時評估方法，該方法由測試控制軟件實現(xiàn)測試項目所需參數(shù)配置，由數(shù)據(jù)仿真模塊通過軟件方式離線生成所需要的模擬場景文件，并在測試過程中，射頻信號仿真功能模塊根據(jù)數(shù)據(jù)仿真功能模塊生成的模擬場景文件，產(chǎn)生測試所需要的射頻仿真信號，用戶測試設備接收射頻信號，并采集所需樣本數(shù)測試數(shù)據(jù)，實現(xiàn)在線實時統(tǒng)計評估。實現(xiàn)了測試系統(tǒng)控制流程、根據(jù)測試項目閉環(huán)自適應控制、測試結果實時在線評估的目標，滿足用戶設備對探底性測試的應用需求。
文檔編號G01S19/23GK102981168SQ20121046795
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月19日 優(yōu)先權日2012年11月19日
發(fā)明者楊俊 , 鐘小鵬, 明德祥, 王躍科, 馮旭哲, 周永彬 申請人:中國人民解放軍國防科學技術大學