专利名称：一种数字视频接收终端接收性能的测试系统和方法
技术领域：
本发明涉及视频终端技术领域，特别涉及ー种数字视频接收终端接收性能的测试系统和方法。
背景技术：
数字视频接收终端接收性能通常可以用ー些指标来表示，比如信号強度、信噪比、调制带宽、同频或临频干扰強度等參数。测试人员的工作就是需要将这些參数的门限值逐ー检测出来，从而评估该终端的接收性能。在测试某个单项测试项时，测试人员可以固定某些參数，仅变化待测參数。当单项测试结束时，就可以获知该待测參数的結果。因此，测试是ー项非常繁琐的工作。首先，测试人员需要手工设置各种參数来控制信号发生设备产生符合条件的射频信号，该射频信号模拟数字视频接收终端接收到的信号并输入给数据视频接收终端。数字视频接收终端根据接收到的信号显示画面，测试人员再利用自身经验人工判断画面是否正常。这种方法不仅极大浪费人力，而且由于测试结果与测试人员主观判断相关，也非常地不准确。
发明内容
本发明提供了 ー种数字视频接收终端接收性能的测试系统和方法，可以避免人工操作，极大地节约人力资源并提高测试的准确性。为达到上述第一个目的，本发明提供的技术方案是ー种数字视频接收终端接收性能的测试系统，包括数字视频接收终端、信号发生设备，该系统还包括控制设备和信号评估设备；所述控制设备，用于在测试单个测试项时，设置针对该测试项的固定參数和待测參数以控制所述信号发生设备产生射频信号；还用于接收由信号评估设备输出的评估结果，根据该评估结果调整待测參数以控制所述信号发生设备重新产生射频信号，直到确定待测參数的门限值为止，并将该门限值作为待测參数的测试結果；所述信号发生设备，根据所述控制设备针对测试项设置的固定參数和待测參数调制并输出射频信号给所述数字视频接收终端；所述数字视频接收终端，用于接收来自信号发生设备的射频信号，并将该射频信号解调；所述信号评估设备，用于对数字视频接收终端解调后的信号进行正常或异常的评估，并将评估结果输出给所述控制设备。上述方案中，所述控制设备包括存储单元，用于存储针对测试项设置的固定參数和待测參数；收发单元，用于将针对测试项设置的固定參数和待测參数输出给信号发生设备；还用于接收由信号评估设备输出的评估结果；调整单元，用于根据所述评估结果调整待测參数以控制所述信号发生设备重新产生射频信号，直到确定待测参数的门限值为止，并将该门限值作为待测参数的测试结果。上述方案中，所述信号评估设备包括收发单元，用于接收从所述数字视频接收终端输入的解调后的信号或与误码率相关的值；还用于将分析单元确定的评估结果输出给所述控制设备；分析单元，用于根据解调后的信号对错误包的个数进行统计，根据错误包的个数确定实际误码率，再由实际误码率和预先设置的标准误码率的比较确定评估结果；或者直接从所述数字视频接收终端获得与误码率相关的值，以确定实际误码率，再由实际误码率和预先设置的标准误码率的比较确定评估结果。上述方案中，所述控制设备为个人电脑或可编程的智能机。上述方案中，所述控制设备和所述信号发生设备通过串口、网口或通用接口总线GPIB连接，所述控制设备和数字视频接收终端通过串口、网口连接。针对第二个发明目的，本发明提出的技术方案是一种应用于权利要求1所述系统的测试方法，该方法包括A、控制设备设置针对测试项的固定参数和待测参数以控制信号发生设备产生射频信号；B、数字视频接收终端接收来自信号发生设备的射频信号，并将该射频信号解调；C、信号评估设备对数字视频接收终端解调后的信号进行正常或异常的评估，并将评估结果输出给所述控制设备；D、所述控制设备根据该评估结果调整待测参数，并返回步骤A执行，直到确定待测参数的门限值为止，并将该门限值作为待测参数的测试结果。上述方案中，步骤B之前还进一步包括控制设备控制数字视频接收终端进行初始化，使数字视频接收终端处于被测试的状态。上述方案中，所述步骤C包括所述信号评估设备接收从所述数字视频接收终端输入的解调后的信号，根据解调后的信号对错误包的个数进行统计，根据错误包的个数确定实际误码率，再由实际误码率和预先设置的标准误码率的比较确定评估结果，并将评估结果输出给所述控制设备。上述方案中，所述步骤C包括所述信号评估设备从所述数字视频接收终端获得与误码率相关的值，以确定实际误码率，再由实际误码率和预先设置的标准误码率的比较确定评估结果。综上，本发明提供一种数字视频接收终端接收性能的测试系统和方法，新增加了控制设备和信号评估设备，使其与数字视频接收终端和信号发生设备构成一个反馈系统，只要提供必要的测试项和参数，就可以自动地进行测试，无需人工参与，也大大提高了测试了准确性。
图1是本发明数字视频接收终端接收性能的测试系统结构示意图。图2是本发明对数字视频接收终端进行性能测试的方法流程图。图3是本发明中控制设备101的内部结构的实施例。图4是本发明中信号评估设备104的内部结构的实施例。
图5是本发明另ー个数字视频接收终端接收性能的测试系统的实施例。
具体实施例方式本发明的基本思想是增加一个控制设备和信号评估设备，将其和数字视频接收终端、信号发生设备组成闭循环的反馈系统。控制设备设置一系列參数，以控制信号发生设备产生满足条件的射频信号，模拟输入给数字视频接收终端的信号。数字视频接收终端将接收到的信号进行解调，并送给信号评估设备进行评估。控制设备再根据信号评估的结果确定是否重新调整參数，以控制信号发生设备重新产生射频信号，直到控制设备结束对某单个测试项的检測。图1是本发明实现数字视频接收终端接收性能的测试系统。如图1所示，该系统包括控制设备101、信号发生设备102、数字视频接收终端103、信号评估设备104。其中，控制设备101和信号评估设备104是本发明新増加的装置或模块，信号发生设备102可以使用现有技术中已有的设备，而数字视频接收终端103则是本发明需要测试的目标，检测其接收性能的优劣。下面具体描述该系统中各个设备的功能I)控制设备101，用于设置针对用户指定的测试项的固定參数和待测參数，以控制所述信号发生设备102产生射频信号；还用于接收由信号评估设备104输出的评估結果，根据该评估结果调整待测參数以控制信号发生设备102重新产生射频信号，直到确定待测參数的门限值为止，最后将该门限值作为该待测參数的测试結果。2)信号发生设备102，其作用是根据控制设备101针对测试项设置的固定參数和待测參数调制产生射频信号,并将射频信号输出给数字视频接收终端103。3)数字视频接收终端103，其作用是接收来自信号发生设备102的射频信号，并将该射频信号解调。 4)信号评估设备104，其作用是对数字视频接收终端103解调后的信号进行正常或异常的评估，并将评估结果输出给控制设备101。图2是利用上述系统对数字视频接收终端进行性能测试的方法流程图。如图2所示，该方法包括步骤201 :控制设备101设置针对测试项的固定參数和待测參数以控制信号发生设备102产生射频信号。这里所述的固定參数和待测參数都是需要输入给信号发生设备102的參数，其具体种类随不同的测试项而不同。比如在测试信号灵敏度这ー性能时，可以事先设置调制方式、频点、符号率、调制带宽、信噪比、多径干扰的信道模型、同频或临频干扰強度等參数，并将这些參数作为固定參数，在本次单项测试中不再发生变化。同时，还需要设置信号強度，但该參数可能需要在本次单项测试中发生变化，即信号強度在本次单项测试中就是待测參数。控制设备101将固定參数和待测參数一井输入给信号发生设备102，信号发生设备102就可以产生符合这些參数条件的射频信号。至于信号发生设备102如何产生射频信号则属于现有技木，此处不再赘述。这里所述的评估结果可以是信号正常或异常的评价结果，其评估方法将在下面的信号评估设备104中详细描述。控制设备101可以根据评估结果判断当前设置的待测參数是否已经达到门限值，如果是，则停止检测本次单项测试项，将该门限值作为待测参数的测试结果；否则，就重新调整该待测参数。也就是说，这里所述的门限值是导致信号正常和异常的临界值，可以体现被测试的终端的接收性能，其含义与现有技术中的含义相同，此处不再赘述。实际应用中，如果将控制设备101的功能模块化，其内部结构的一个实施例可如图3所示,包括存储单元301，用于存储针对测试项设置的固定参数和待测参数。收发单元302，用于将针对测试项设置的固定参数和待测参数输出给信号发生设备102 ;还用于接收由信号评估设备104输出的评估结果。调整单元303，用于根据所述评估结果调整待测参数以控制信号发生设备102重新产生射频信号，直到确定待测参数的门限值为止，并将该门限值作为待测参数的测试结果O步骤202 :数字视频接收终端103接收来自信号发生设备102的射频信号，并将该射频信号解调。本发明所述的数字视频接收终端103是待检测的目标设备，可以自动地将射频信号进行解调。与现有技术测试性能方法不同的是，由于本发明是由系统自动检测，无需靠人工判断画面正常与否，因此本发明中的数字视频接收终端103无需将解调后的信息显示出来，仅仅解调即可。
实际应用中，如果数字视频接收终端103没有处于被测试的状态，还可以在步骤102之前由控制设备101控制数字视频接收终端103进行初始化，使数字视频接收终端103处于被测试的状态。当然，如果数字视频接收终端103已经处于被测试的状态，就可以省略该步骤。另外，本发明所述的信号发生设备102可以利用现有的设备，比如罗德与施瓦茨公司的信号发生设备SFU等。信号发生设备102通常有对外被控接口，可以接收来自控制设备101所设置的参数。步骤203 :信号评估设备104对数字视频接收终端103解调后的信号进行正常或异常的评估，并将评估结果输出给控制设备101。实际应用中，信号评估设备104可以作为一个模块设置在控制设备101内部，也可以作为一个独立的设备设置在外部。在实现评估时，信号评估设备104可以采用软件的方式，也可以采用硬件的方式。如果采用软件的方式，信号评估设备104可以直接读取解调器芯片中寄存器中的值，该值与误码率相关，然后再根据该值确定实际误码率。现有技术中，数字视频接收终端103内部可以自动统计解调后码流的错误包，并将相关的值保存在解调器芯片的某个寄存器中，信号评估设备104根据该值可以得到误码率。至于数字视频接收终端103的解调器芯片如何得到与误码率相关的值属于现有技术，信号评估设备104如何根据该值确定误码率也很容易实现，此处不再赘述。如果采用硬件的方式，信号评估设备104可以接收来自数字视频接收终端103解调后的信号，由利用计数器在规定的时间内统计解调后的信号中错误包的个数，然后根据错误包的个数确定实际误码率。
不管采用硬件的方式还是软件的方式，信号评估设备104都可以根据误码率确定在当前设置的参数的条件下信号是正常还是异常。这是因为数字视频接收终端103有国际或国内规定的评价标准，比如SPEC标准。标准规定，当解调后信号的实际误码率超过标准误码率后，其信号显示出的画面将不符合要求，反之则符合要求。因此，本发明中的信号评估设备104就是根据实际误码率和标准误码率的比较确定评估结果是正常还是异常。当然，实际应用中有不同的评价标准，应用本发明方案的用户可以自行确定。实际应用中，如果将信号评估设备104的功能模块化，其内部结构的一个实施例如图4所示,包括收发单元401，用于接收从数字视频接收终端103输入的解调后的信号或与误码率相关的值；还用于将分析单元402确定的评估结果输出给控制设备101 ；分析单元402，用于根据解调后的信号对错误包的个数进行统计，根据错误包的个数确定实际误码率，再由实际误码率和预先设置的标准误码率的比较确定评估结果；或者直接从数字视频接收终端103获得与误码率相关的值，以确定实际误码率，再由实际误码率和预先设置的标准误码率的比较确定评估结果。步骤204 :控制设备101根据该评估结果调整待测参数，并返回步骤201执行，直到确定待测参数的门限值为止，并将该门限值作为待测参数的测试结果。如果控制设备101没有确定使信号在正常和异常之间的临界值，即无法确定待测参数的门限值，就需要调整待测参数。控制设备101根据评估结果并参照预设的调整策略来确定应该如何调整待测参数。实际应用中的调整策略很多，比如预先设置每次调整的步长和循环的次数，当达到循环次数就停止调整；或者，预先设置每次调整的步长和需要达到的精度，当待测参数达到精度时停止调整；再或者，预先规定每次按照“二分法”的规则调整，并设置循环次数，当到达循环次数时停止调整。总之，如何调整待检测参数有很多方法，具体可以由应用本发明方案的用户自行确定，此处不再赘述。下面列举一个较佳实施例说明本发明方案实际应用中，控制设备的功能和信号评估设备的功能可以由某个电脑实现，也可以分别由两个不同的电脑实现，或者可以由其他任何可编程的智能机实现，而不局限于个人电脑。本实施例中，如果控制设备的功能和信号评估设备的功能由同一个电脑实现，就可以在其中设置两个功能模块，即控制模块5011 (即控制设备)和信号评估模块5012 (即信号评估设备)。为操作方便，还可以在电脑中还设置UI操作界面5013，测试人员通过该界面选择需要测试项和信号发生设备502的初始化参数。另外，该电脑还可以事先保存一个脚本文件5014，用于记录数字视频接收终端503的初始化参数、资源文件的路径、环境配置参数，如视频流的来源、信号频率、控制方式(串口或网口)等。 图6是本实施例的流程图，包括步骤601 :控制模块5011通过UI操作界面5013获取用户需要测试的测试项以及初始化参数，同时，读取脚本文件5014获取与数字视频接收终端503相关的初始化参数。比如用户从UI操作界面中选择调制方式、符号率、调制带宽、信噪比、信号强度、多径干扰的信道模型、同频或临频干扰强度等参数，并设置这些参数的初始值。同时，通过脚本文件读取与数字视频接收终端相关的初始化参数。步骤602 :控制模块5011将初始化参数通过串口或网口传输给数字视频接收终端503，使得数字视频接收终端503进行初始化。这里所述的初始化參数是与数字视频接收终端503相关的參数，控制模块5011可以根据该初始化參数控制数字视频接收终端503进行初始化，使数字视频接收终端503转换到被测试的状态，为后续的测试工作的做好准备。另外，控制模块5011还可以通过其他方式将初始化參数发送给数字视频接收终端 503。步骤603 :控制模块5011将初始化參数通过串ロ或网ロ传输给信号发生设备502，使得信号发生设备502进行初始化。这里所述的初始化參数是与信号发生设备502相关的參数。另外，相似的，控制模块5011还可以通过其他方式将初始化參数发送给信号发生设备502，比如通用接ロ总线(GPIB)等。上述步骤601 603是控制模块5011完成对数字视频接收终端503和信号发生设备502的初始化。实际应用中，如果用户需要检测多个测试项，那么步骤603所述的初始化參数是指与多个测试项都相关的參数，因此可以提前一井传输给信号发生设备502，后续的步骤604再将与单个测试项相关的參数传输给信号发生设备502。当然，实际应用中，也可以不将參数分两步传输给信号发生设备，这与用户的实际做法相关，只要最终将针对测试项的固定參数和待测參数传输给信号发生设备即可。步骤604 :控制模块5011再根据用户选择的测试项将与测试项相关的其他參数传输给信号发生设备502，从而使信号发生设备502产生符合条件的射频信号。这里所述的“与测试项相关的其他參数”就是指除了步骤603的初始化參数以外的其他使信号发生设备502产生符合条件的射频信号的參数。比如用户当前要测试频率捕捉范围，在步骤603将基本的初 始化參数传输给信号发生设备502之后，还可以在本步骤将频点、保护间隔、星座数、FEC等其他參数传输给信号发生设备502。这样，在测试频率捕捉范围的测试项中，频点是所谓的待测參数，而其他參数则是固定參数。步骤605 :数字视频接收终端503接收来自信号发生设备502的射频信号，并将其进行解调。本步骤可以由数字视频接收终端503自行完成，也可以由控制模块5011发出启动解调的命令后再进行解调。步骤606 :信号评估模块504接收来自数字视频接收终端503的解调后的信号，对其进行正常或异常的评估。如前所述，本实施例的信号评估模块504也可以采用软件或硬件方式实现，此处不再重复描述。步骤607 :信号评估模块504将评估结果返回给控制模块5011。实际应用中，信号评估模块504可以自行将评估结果返回控制模块5011，也可以由控制模块5011主动获取。步骤608 :控制模块5011判断是否需要调整待测參数，如果是，则根据预先设置的调整策略进行调整，然后返回步骤604重复执行；否则，执行步骤609。本步骤的调整策略与实际应用相关，其方法可以參照步骤204所述的方法。步骤609 :确定待测參数的门限值，将该门限值作为待测參数的测试结果进行保存。步骤610 :判断是否测试完所有的测试项，如果是，则退出本流程；否则，返回步骤602。实际应用中，如果有多项测试，则可以按照上述方法重新执行步骤602 609，逐一获得每一个待测参数的门限值。获得所有测试结果之后，控制模块5011还可以根据所有的测试结果进行分析和总结，生成最后的测试报告。当然，如果只有单项测试，则不必循环，可省略步骤610。下面再以信号灵敏度测试为例进行说明第一次循环时，设置待测参数(信号强度)的初始值为XI，信号评估模块5012得到的评估结果为正常，则控制模块5011将信号强度以-1Odbm间隔进行衰减，得到信号强度值为X2 ；第二次循环时，信号评估模块5012得到的评估结果为正常，则控制模块5011继续将信号强度以-1Odbm间隔进行衰减，得到信号强度值为X3 ；第三次循环时，信号评估模块5012得到的评估结果为异常(数字视频接收终端失锁)，说明信号强度的门限值应该在X2和X3之间。于是，控制模块5011将信号强度以Idbm的间隔回调，得到信号强度值为X4 ；第四次循环时 ，信号评估模块5012得到的评估结果仍然为异常，控制模块5011继续将信号强度以Idbm的间隔回调，得到信号强度值为X5 ；第五次循环时，信号评估模块5012得到的评估结果为正常(数字视频接收终端重新锁定)，说明信号强度的门限值应该在X4和X5之间。于是，控制模块5011将信号强度以O.1dbm的间隔衰减信号，得到信号强度值为X6 ；第六次循环时，信号评估模块5012得到的评估结果为正常，控制模块5011将信号强度以O.1dbm的间隔衰减信号，得到信号强度值为X7 ；第七次循环时，信号评估模块5012得到的评估结果为异常(数字视频接收终端再次失锁)，说明信号强度的门限值应该在X6和X7之间。于是，控制模块5011将信号强度以O. 02dbm的间隔回调，得到信号强度值为X8 ；第八次循环时，信号评估模块5012得到的评估结果为正常(数字视频接收终端再次锁定)，于是可以将X8作为信号强度的门限值。此时，信号灵敏度测试项的结果的精度为
O.02dbm，如果需要提高了精度，还可以继续循环执行。上述举例是以步长作为调整的策略，实际应用中还可以按照其他调整策略来调整待测参数，此处不再一一列举。总之，本发明方案中由于新增加了控制设备和信号评估设备，可以使其与数字视频接收终端和信号发生设备构成一个反馈系统，只要提供必要的测试项和参数，就可以自动地进行测试，无需人工参与，也大大提高了测试了准确性。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
权利要求
1.一种数字视频接收终端接收性能的测试系统，包括数字视频接收终端、信号发生设备，其特征在于，该系统还包括控制设备和信号评估设备；所述控制设备，用于在测试单个测试项时，设置针对该测试项的固定参数和待测参数以控制所述信号发生设备产生射频信号；还用于接收由信号评估设备输出的评估结果，根据该评估结果调整待测参数以控制所述信号发生设备重新产生射频信号，直到确定待测参数的门限值为止，并将该门限值作为待测参数的测试结果；所述信号发生设备，根据所述控制设备针对测试项设置的固定参数和待测参数调制并输出射频信号给所述数字视频接收终端；所述数字视频接收终端，用于接收来自信号发生设备的射频信号，并将该射频信号解调；所述信号评估设备，用于对数字视频接收终端解调后的信号进行正常或异常的评估， 并将评估结果输出给所述控制设备。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制设备包括存储单元，用于存储针对测试项设置的固定参数和待测参数；收发单元，用于将针对测试项设置的固定参数和待测参数输出给信号发生设备；还用于接收由信号评估设备输出的评估结果；调整单元，用于根据所述评估结果调整待测参数以控制所述信号发生设备重新产生射频信号，直到确定待测参数的门限值为止，并将该门限值作为待测参数的测试结果。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述信号评估设备包括收发单元，用于接收从所述数字视频接收终端输入的解调后的信号或与误码率相关的值；还用于将分析单元确定的评估结果输出给所述控制设备；分析单元，用于根据解调后的信号对错误包的个数进行统计，根据错误包的个数确定实际误码率，再由实际误码率和预先设置的标准误码率的比较确定评估结果；或者直接从所述数字视频接收终端获得与误码率相关的值，以确定实际误码率，再由实际误码率和预先设置的标准误码率的比较确定评估结果。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制设备为个人电脑或可编程的智能机。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制设备和所述信号发生设备通过串口、网口或通用接口总线GPIB连接，所述控制设备和数字视频接收终端通过串口、网口连接。
6.一种应用于权利要求1所述系统的测试方法，其特征在于，该方法包括A、控制设备设置针对测试项的固定参数和待测参数以控制信号发生设备产生射频信号;B、数字视频接收终端接收来自信号发生设备的射频信号，并将该射频信号解调；C、信号评估设备对数字视频接收终端解调后的信号进行正常或异常的评估，并将评估结果输出给所述控制设备；D、所述控制设备根据该评估结果调整待测参数，并返回步骤A执行，直到确定待测参数的门限值为止，并将该门限值作为待测参数的测试结果。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤B之前还进一步包括控制设备控制数字视频接收终端进行初始化，使数字视频接收终端处于被测试的状态。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述步骤C包括所述信号评估设备接收从所述数字视频接收终端输入的解调后的信号，根据解调后的信号对错误包的个数进行统计，根据错误包的个数确定实际误码率，再由实际误码率和预先设置的标准误码率的比较确定评估结果，并将评估结果输出给所述控制设备。
9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述步骤C包括所述信号评估设备从所述数字视频接收终端获得与误码率相关的值，以确定实际误码率，再由实际误码率和预先设置的标准误码率的比较确定评估结果。
全文摘要
本发明提供了一种数字视频接收终端接收性能的测试系统和方法，控制设备设置参数以控制信号发生设备产生射频信号；数字视频接收终端接收射频信号并解调；信号评估设备对解调后的信号进行评估；控制设备根据评估结果调整待测参数，直到确定待测参数的门限值为止。应用本发明方案，由于新增加了控制设备和信号评估设备，使其与数字视频接收终端和信号发生设备构成一个反馈系统，只要提供必要的测试项和参数，就可以自动地进行测试，无需人工参与，也大大提高了测试了准确性。
文档编号H04N17/00GK103037239SQ20111030700
公开日2013年4月10日 申请日期2011年10月9日 优先权日2011年10月9日
发明者刘自学, 章捷 申请人:三星电子(中国)研发中心, 三星电子株式会社