卫星导航终端单流程多指标测试评估方法及系统

摘要

本发明公开了一种卫星导航终端单流程多指标测试评估方法及系统，该方法包括：被测卫星导航终端在测试流程中并行输出数据，所述数据为多个指标数据，所述多个指标数据包括同类指标或者预设归类指标；采集被测卫星导航终端并行输出的数据，进行并行评估。该系统用来实施上述方法。本发明具有能够节约测试时间、提高测试效率等优点。

说明书

技术领域

本发明主要涉及卫星导航技术领域，尤其涉及一种卫星导航终端单流程多指标测试评估方法及系统。

背景技术

卫星导航终端是通过接收导航卫星发射的卫星导航信号进行定位或授时的设备。目前，对卫星导航终端的功能测试和性能评估主要有实际场景测试和基于导航信号模拟器的仿真测试两种方案。

实际场景测试方案是将卫星导航终端置于外场实际应用环境中，接收真实导航卫星播发的导航信号，通过对卫星导航终端能否定位或定位精度高低的判读，来评估终端性能。

基于导航信号模拟器的仿真测试方案是通过以导航信号模拟器为核心构建测试系统，卫星导航终端接收导航信号模拟器播发的仿真导航信号进行定位，同时上报自己的定位信息；测试评估系统通过接收机上报的定位信息和导航信号模拟器上报的理论数据对卫星导航终端的性能进行测试评估。

但是，上述两种传统方案存在以下技术不足：

(1)实际场景测试方案由于测试环境的限制，存在导航信号不可复现及不可控，测试场景不可配置，基于实际场景的测试方案很难进行自动化的测试评估。

(2)基于导航信号模拟器的仿真测试方案针对导航终端的每一个需要测试的功能和指标建立一个场景和测试流程，每一个流程只能测试一个指标，该测试方案测试效率不高，不能满足导航产品产业化规模化应用的需求。

发明内容

针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种能够节约测试时间、提高测试效率的卫星导航终端单流程多指标测试评估方法及系统。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种卫星导航终端单流程多指标测试评估方法，其包括：

被测卫星导航终端在测试流程中并行输出多个指标数据，所述指标数据包括同类指标或者预设归类指标；

采集被测卫星导航终端并行输出的指标数据，进行并行测试评估。

作为本发明方法的进一步改进：所述被测卫星导航终端与导航信号模拟器通过射频链路相连；根据测试指标设置被测卫星导航终端的工作模式；通过测试评估模块根据测试流程加载场景，启动导航信号模拟器。

作为本发明方法的进一步改进：所述被测卫星导航终端与导航信号模拟器分别接收测试评估模块发出的控制指令，导航信号模拟器将理论数据返回数据库，被测卫星导航终端将并行测试数据返回数据库；测试评估模块最终依据数据库内的数据进行评估。作为本发明方法的进一步改进：所述多个指标数据的并行采集是利用测试评估模块通过数据采集端口完成对被测卫星导航终端多个指标数据的并行采集和导航信号模拟器理论数据的采集存储，并将数据依序存储于数据库。

作为本发明方法的进一步改进：还包括并行输出数据选择决策，所述并行输出数据选择决策包括：

步骤S101：根据测试指标集选择数据输出类型；

步骤S102：判断被测卫星导航终端的通信端口是否满足数据输出要求；若为满足，则输出多指标的被测卫星导航终端测试数据；若为不满足，则测试评估模块控制被测卫星导航终端多指标输出顺序，然后再输出满足数据输出要求的、多指标的被测卫星导航终端测试数据。

作为本发明方法的进一步改进：在进行多个指标数据的并行评估时，测试评估模块运行完一个测试流程后，可以根据导航信号模拟器上报的理论数据和同步采集存储的被测卫星导航终端输出的测试数据，选择对应的评估方法对被测卫星导航终端多指标同时进行测试评估。

作为本发明方法的进一步改进：在同一个测试流程中对被测卫星导航终端定位精度测试、测速精度测试、跟踪卫星数测试、伪距观测量测试、定时采集测试、误码率测试中任意两个以上指标进行检测。

作为本发明方法的进一步改进：所述预设归类指标是指将按照预设的定义所进行归类的指标。

作为本发明方法的进一步改进：所述预设归类指标的归类方式包括：在不改变测试场景的情况下采集多个被测卫星导航终端输出的数据；或

在不改变被测卫星导航终端工作模式的情况下使被测卫星导航终端输出多个被测卫星导航终端的数据。

本发明进一步提供一种卫星导航终端单流程多指标测试评估系统，其包括：

导航信号模拟器，通过射频链路与被测卫星导航终端相连，用来根据测试指标设置被测卫星导航终端的工作模式；

测试评估模块，用来根据测试流程加载仿真场景，启动导航信号模拟器；

所述被测卫星导航终端与导航信号模拟器分别接收测试评估模块发出的控制指令，所述导航信号模拟器将理论数据返回数据库，所述被测卫星导航终端将并行测试数据返回数据库；所述测试评估模块依据数据库内的数据进行评估。

作为本发明系统的进一步改进：所述测试评估模块通过数据采集端口完成对被测卫星导航终端多个指标数据的并行采集和导航信号模拟器理论数据的采集存储，并将数据依序存储于数据库。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的卫星导航终端单流程多指标测试评估方法及系统，基于卫星导航终端测试中的上报数据同步提供了其它测试信息，通过控制被测卫星导航终端并行输出多个测试信息实现在一个测试流程中对多个指标的评估。本发明通过对测试场景和测试流程的优化，实现了被测卫星导航终端在同一个流程中完成多个指标的并行测试评估，从而节约了测试时间、提高了测试效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的卫星导航终端单流程多指标测试评估方法的流程图。

图2为本发明实施例提供的卫星导航终端单流程多指标测试系统示意图。

图3为本发明实施例提供的被测卫星导航终端并行输出多个相关信息的流程图。

图4为本发明实施例提供的测试方法与传统测试方法测试的效率对比示意图。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明的卫星导航终端单流程多指标测试评估方法，其步骤包括：

被测卫星导航终端在测试流程中并行输出多个指标数据，所述指标数据包括同类指标或者预设归类指标；所述指标为对被测卫星导航终端进行测试的指标；

采集被测卫星导航终端并行输出的指标数据，进行并行测试评估。

在具体应用实例中，所述被测卫星导航终端与导航信号模拟器通过射频链路相连。通过导航信号模拟器来完成对被测卫星导航终端的测试流程。首先根据测试指标设置被测卫星导航终端的工作模式；然后，通过测试评估模块根据测试流程加载仿真场景，启动导航信号模拟器。

在具体应用实例中，请参阅图2,所示为本发明实施例提供的测试系统示意图,所述被测卫星导航终端与导航信号模拟器分别接收测试评估模块发出的控制指令，导航信号模拟器将理论数据返回数据库，被测卫星导航终端将并行测试数据返回数据库；测试评估模块最终依据数据库内的数据进行评估。

在被测卫星导航终端工作于同一种模式时,根据不同的控制指令是可以输出不同的原始测量信息的,如定位信息、观测量信息、测速信息、卫星可见信息、导航电文信息。通过对这些信息的同步采集和进一步挖掘，可以满足在同一个测试流程中实现对被测卫星导航终端定位精度测试、测速精度测试、跟踪卫星数测试、伪距观测量测试、定时采集测试、误码率测试。即，上述6个指标是并行测试的最大包络，可选取其中任意不少于两个指标进行组合构成一组同步测试指标集。

在具体应用时，根据实际应用的需要，对于指标集的归类方式遵循以下两个原则，一是在不改变测试场景的情况下尽可能多的采集被测卫星导航终端输出的数据，二是在不改变被测卫星导航终端工作模式的情况下让被测卫星导航终端尽可能多的输出被测卫星导航终端的数据。

在具体应用实例中，所述多个指标数据的并行采集，可以进一步利用测试评估模块通过数据采集端口完成对被测卫星导航终端多个指标数据的并行采集和导航信号模拟器理论数据的采集存储，并将数据依序存储于数据库，该数据可用于实时评估也可用于事后复查问题。

在具体应用实例中，在进行多个指标数据的并行评估时，测试评估模块运行完一个测试流程后，可以根据导航信号模拟器上报的理论数据和同步采集存储的被测卫星导航终端输出的测试数据，选择对应的评估方法对被测卫星导航终端多指标同时进行测试评估。

在具体应用实例中，请参阅图3,本发明还包括并行输出数据选择决策，所述并行输出数据选择决策包括：

步骤S101：根据测试指标集选择数据输出类型；

步骤S102：判断被测卫星导航终端的通信端口是否满足数据输出要求；若为满足，则输出多指标的被测卫星导航终端测试数据；若为不满足，则测试评估模块控制被测卫星导航终端多指标输出顺序，然后再输出满足数据输出要求的、多指标的被测卫星导航终端测试数据。

由上可知，本发明是在原有测试流程单独测试一个指标的基础上，通过对同类指标或者类似指标的归类合并，实现被测卫星导航终端在一种工作模式下能够并行输出多个相关信息。本发明的卫星导航终端单流程多指标测试评估方法，可以通过测试评估模块控制卫星导航终端并行输出信息、同步采集数据、多指标并行评估、输出结果等完成单流程多指标的测试评估。

结合图2，本发明进一步提供一种卫星导航终端单流程多指标测试评估系统，其包括：

导航信号模拟器，通过射频链路与被测卫星导航终端相连，用来根据测试指标设置被测卫星导航终端的工作模式；

测试评估模块，用来根据测试流程加载仿真场景，启动导航信号模拟器；

所述被测卫星导航终端与导航信号模拟器分别接收测试评估模块发出的控制指令，所述导航信号模拟器将理论数据返回数据库，所述被测卫星导航终端将并行测试数据返回数据库；所述测试评估模块依据数据库内的数据进行评估。

在具体应用实例中，所述测试评估模块通过数据采集端口完成对被测卫星导航终端多个指标数据的并行采集和导航信号模拟器理论数据的采集存储，并将数据依序存储于数据库。

进一步结合图3进行说明，当进行定位精度单一流程测试时,需要采集接收机输出的GGA语句,而该语句的最大长度为200字节(即1600bit),远小于串口通信的速度115200bit/s,因此在进行该流程测试时,还可以同时采用其他指标,比如测速精度测试中接收机输出的DHV语句和伪距精度测试中接收机输出的PRO语句。通过同时采集这3条语句，可以满足后续定位精度测试、测速精度测试和伪距精度同时评估的需求，节约整机测试的时间。

比如当被测卫星导航终端工作于测距模式时，通过设置被测卫星导航终端同时输出PRD语句和GGA语句，可以满足跟踪卫星数、伪距测量精度和跟踪灵敏度等指标的并行评估数据采集需求。同时，由于被测卫星导航终端对外数据通信接口为串口，波特率一般为115200bit/s，需要测试评估模块根据该数据带宽调整被测卫星导航终端的数据输出顺序，从而满足单流程中多指标测试的终端数据输出需求。

由上可知，相较于现有的实际场景测试方案和基于导航信号模拟器单个流程测试一个指标的方案来说，本发明通过对测试场景和测试流程的优化，实现了被测卫星导航终端在同一个流程中完成多个指标的并行测试评估，从而节约了测试时间、提高了测试效率。

将本发明的方法与传统测试方案进行对比，结合图4可知，对于传统测试方案而言，由于流程1、流程2、流程3、流程4需要依次进行，依次输出并处理每个流程得到的指标(指标1、指标2、指标3、指标4)，所以整个测试流程所需要的时间为T1。而采用本发明的方法之后，只需要在一个流程之中，就能够并行输出所有的指标(指标1、指标2、指标3、指标4)，其所需要的时间为T2；可以明显知道，本发明所需要的时间T2将会远远小于传统方法中所需要的时间T1。由此可见，本发明的方法大大提高了测试效率。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。