本发明涉及测试评估技术领域,特别是涉及一种针对高动态接收机的测试评估系统。
背景技术
随着社会的发展,虽然对接收机的研究很多,但是对高动态接收机的研究很少,特别是对高动态接收机的测试评估的研究更少,研究的并不全面,因此现有设计的测试评估系统存在以下缺点:1、测试源精度不高,难以保证测试评估结果的准确,尤其是高动态接收机;2、仅能实现对单一的接收机进行评估,并不能批量测试评估接收机,降低了测试效率;3、无法构建准确全面的复杂电磁干扰环境,难以保证接收机抗干扰性能测试评估的可靠性。基于上述问题,如何克服上述问题,成为本领域亟需解决的问题。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种针对高动态接收机的测试评估系统,能够实现批量对高动态接收机进行测试评估,提高了测试效率和可靠性。
为实现上述目的,本发明提供了一种针对高动态接收机的测试评估系统,所述测试评估系统包括:
测试控制与评估系统、监测与自校准系统、高动态卫星信号数字仿真系统、综合干扰信号数字仿真系统、测试数据采集系统、射频信号合成转发系统、测试环境系统;
所述测试控制与评估系统与所述监测与自校准系统相连,所述测试控制与评估系统与所述高动态卫星信号数字仿真系统相连,所述测试控制与评估系统与所述综合干扰信号数字仿真系统相连,所述测试控制与评估系统与所述测试数据采集系统相连,所述监测与自校准系统与所述高动态卫星信号数字仿真系统相连,所述监测与自校准系统与所述综合干扰信号数字仿真系统相连,所述监测与自校准系统与所述射频信号合成转发系统相连,所述高动态卫星信号数字仿真系统与所述射频信号合成转发系统相连,所述综合干扰信号数字仿真系统与所述射频信号合成转发系统相连,所述测试环境系统与所述射频信号合成转发系统相连;所述测试环境系统与所述测试数据采集系统相连;
所述测试控制与评估系统用于获取人机交互信息,并根据人机交互信息生成第一控制指令、第二控制指令、第三控制指令;还用于根据所述监测与自校准系统生成的校准信息、所述高动态卫星信号数字仿真系统生成的第一控制字、所述综合干扰信号数字仿真系统生成的第二控制字、所述测试数据采集系统采集的测试数据进行评估,并显示评估结果;
所述高动态卫星信号数字仿真系统分别与所述测试控制与评估系统、所述监测与自校准系统相连,用于根据所述测试控制与评估系统生成的第一控制指令生成待校准第一控制字,再根据所述监测与自校准系统生成的校准信息对待校准第一控制字进行校准,生成第一控制字,并将第一控制字发送至所述测试控制与评估系统和所述射频信号合成转发系统;
所述综合干扰信号数字仿真系统分别与所述测试控制与评估系统、所述监测与自校准系统相连,用于根据所述测试控制与评估系统生成的第二控制指令生成待校准第二控制字,再根据所述监测与自校准系统生成的校准信息对待校准第二控制字进行校准,生成第二控制字,并将第二控制字发送至所述测试控制与评估系统和所述射频信号合成转发系统;
所述射频信号合成转发系统分别与所述高动态卫星信号数字仿真系统、所述综合干扰信号数字仿真系统相连,用于根据所述高动态卫星信号数字仿真系统生成的第一控制字、所述综合干扰信号数字仿真系统生成的第二控制字生成射频信号;
所述监测与自校准系统分别与所述测试控制与评估系统、所述射频信号合成转发系统相连,用于根据所述测试控制与评估系统生成的第三控制指令,对所述射频信号合成转发系统生成的射频信号进行监测与校准,生成校准信息;
所述测试环境系统,与所述射频信号合成转发系统相连,用于给测试环境提供射频信号,并将多台高动态接收机同时放置此测试环境中进行测试;
所述测试数据采集系统,与所述接收机对应设置,与所述测试控制与评估系统相连,用于采集接收机的测试数据,并发送至所述测试控制与评估系统。
可选的,所述测试控制与评估系统包括:
人机交互接口、控制管理模块、测试评估模块;
所述人机交互接口,用于获取人机交互信息,并根据所述人机交互信息生成测试脚本;
所述控制管理模块,分别与所述人机交互接口、所述高动态卫星信号数字仿真系统、所述综合干扰信号数字仿真系统、所述监测与自校准系统相连,用于根据所述人机交互接口发送的测试脚本生成第一控制指令、第二控制指令、第三控制指令,并将所述第一控制指令、所述第二控制指令、所述第三控制指令依次发送至所述高动态卫星信号数字仿真系统、所述综合干扰信号数字仿真系统、所述监测与自校准系统;还用于将所述高动态卫星信号数字仿真系统生成的第一控制字、所述综合干扰信号数字仿真系统生成的第二控制字发送至所述测试评估模块;
所述测试评估模块,分别与所述人机交互接口、所述监测与自校准系统、所述高动态卫星信号数字仿真系统、所述综合干扰信号数字仿真系统、所述测试数据采集系统相连,用于根据所述人机交互接口生成的测试脚本、所述监测与自校准系统生成的校准信息、所述高动态卫星信号数字仿真系统生成的第一控制字、所述综合干扰信号数字仿真系统生成的第二控制字、所述测试数据采集系统采集的测试数据进行评估,获得评估结果,并将所述评估结果发送至所述人机交互接口进行显示。
可选的,所述人机交互信息包括:导航系统选择、导航频点选择、仿真地点、仿真时间、用户轨迹;所述第一控制字为高动态卫星信号仿真控制字,所述第二控制字为综合干扰信号仿真控制字。
可选的,在所述综合干扰信号数字仿真系统内根据欺骗式干扰模型、压制式干扰模型、多径干扰模型和脉冲干扰模型生成第二控制字。
可选的,所述监测与自校准系统包括:
监测分析模块,分别与所述射频信号合成转发系统、所述测试控制与评估系统相连,用于根据所述测试控制与评估系统生成的第三指令,对所述射频信号进行数据监测分析,获得监测数据;所述监测数据包括第一监测数据和第二监测数据;
自校准模块,与所述监测分析模块相连,用于根据所述监测数据计算校准信息。
可选的,所述监测分析模块包括:
矩阵切换设备和通用测试设备,所述通用测试设备分别与所述矩阵切换设备、所述自校准模块相连,用于对所述射频信号进行数据监测分析,获得第一监测数据,并发送至所述自校准模块;
下变频和数字信号处理器,所述数字信号处理器分别与所述下变频、所述自校准模块相连,用于对所述射频信号进行数据监测分析,获得第二监测数据,并发送至所述自校准模块。
可选的,所述射频信号合成转发系统包括:
合成模块,用于将所述高动态卫星信号数字仿真系统生成的第一控制字、所述综合干扰信号数字仿真系统生成的第二控制字进行合成,生成数字中频信号;
数模转换器,与所述合成模块相连,用于将所述数字中频信号转换成模拟中频信号;
上变频模块,与所述数模转换器相连,用于根据所述模拟中频信号生成射频信号。
可选的,所述测试环境系统包括:多个并行的有线工作台、多个并行的无线检测暗箱、微波暗室;
通过同时使用多个并行的所述有线工平台和/或多个并行的所述无线检测暗箱对多台高动态接收机的同一指标进行测试;
通过同时使用所述有线工作台、所述无线检测暗箱、所述微波暗室对同一接收机的不同指标进行测试。
可选的,所述测试数据采集系统通过串口或usb接口采集高动态接收机的测试数据。
根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下技术效果:
本发明设置的测试评估系统能够批量的对接收机进行高动态测试评估,提高了对接收机测试评估的效率。
另外,本发明还设置了监测与自校准系统,实现对射频信号进行自动校准,使输出的射频信号更接近真实射频信号,保证测试评估结果的可靠。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例针对高动态接收机的测试评估系统结构图;
图2为本发明实施例监测分析模块结构图;
图3为本发明实施例射频信号合成转发系统结构图;
其中,1、测试控制与评估系统,2、监测与自校准系统,3、高动态卫星信号数字仿真系统,4、综合干扰信号数字仿真系统,5、测试数据采集系统,6、射频信号合成转发系统,7、测试环境系统。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种针对高动态接收机的测试评估系统,能够实现批量对高动态接收机进行测试评估,提高了测试效率和可靠性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例针对高动态接收机的测试评估系统结构图,如图1所示,本发明提供一种针对高动态接收机的测试评估系统,所述测试评估系统包括:
测试控制与评估系统1、监测与自校准系统2、高动态卫星信号数字仿真系统3、综合干扰信号数字仿真系统4、测试数据采集系统5、射频信号合成转发系统6、测试环境系统7;
所述测试控制与评估系统1与所述监测与自校准系统2相连,所述测试控制与评估系统1与所述高动态卫星信号数字仿真系统3相连,所述测试控制与评估系统1与所述综合干扰信号数字仿真系统4相连,所述测试控制与评估系统1与所述测试数据采集系统5相连,所述监测与自校准系统2与所述高动态卫星信号数字仿真系统3相连,所述监测与自校准系统2与所述综合干扰信号数字仿真系统4相连,所述监测与自校准系统2与所述射频信号合成转发系统6相连,所述高动态卫星信号数字仿真系统3与所述射频信号合成转发系统6相连,所述综合干扰信号数字仿真系统4与所述射频信号合成转发系统6相连,所述测试环境系统7与所述射频信号合成转发系统6相连;所述测试环境系统7与所述测试数据采集系统5相连;
所述测试控制与评估系统1用于获取人机交互信息,并根据人机交互信息生成第一控制指令、第二控制指令、第三控制指令;还用于根据所述监测与自校准系统2生成的校准信息、所述高动态卫星信号数字仿真系统3生成的第一控制字、所述综合干扰信号数字仿真系统4生成的第二控制字、所述测试数据采集系统5采集的测试数据进行评估,并显示评估结果;
所述高动态卫星信号数字仿真系统3分别与所述测试控制与评估系统1、所述监测与自校准系统2相连,用于根据所述测试控制与评估系统1生成的第一控制指令生成待校准第一控制字,再根据所述监测与自校准系统2生成的校准信息对待校准第一控制字进行校准,生成第一控制字,并将第一控制字发送至所述测试控制与评估系统1;
所述综合干扰信号数字仿真系统4分别与所述测试控制与评估系统1、所述监测与自校准系统2相连,用于根据所述测试控制与评估系统1生成的第二控制指令生成待校准第二控制字,再根据所述监测与自校准系统2生成的校准信息对待校准第二控制字进行校准,生成第二控制字,并将第二控制字发送至所述测试控制与评估系统1;
所述射频信号合成转发系统6分别与所述高动态卫星信号数字仿真系统3、所述综合干扰信号数字仿真系统4相连,用于根据所述高动态卫星信号数字仿真系统3生成的第一控制字、所述综合干扰信号数字仿真系统4生成的第二控制字生成射频信号;
所述监测与自校准系统2分别与所述测试控制与评估系统1、所述射频信号合成转发系统6相连,用于根据所述测试控制与评估系统1生成的第三控制指令,对所述射频信号合成转发系统6生成的射频信号进行监测与校准,生成校准信息;
所述测试环境系统7,与所述射频信号合成转发系统6相连,用于给测试环境提供射频信号,并将多台高动态接收机同时放置此测试环境中进行测试;
所述测试数据采集系统5,与所述接收机对应设置,与所述测试控制与评估系统1相连,用于采集接收机的测试数据,并发送至所述测试控制与评估系统1;所述测试数据是根据实际需求进行检测的。
下面对各个结构进行详细论述:
所述测试控制与评估系统1包括:
人机交互接口、控制管理模块、测试评估模块;
所述人机交互接口,用于获取人机交互信息,并根据所述人机交互信息生成测试脚本。
本发明所述人机交互接口提供友好的人机交互界面,能够显示所述高动态卫星信号数字仿真系统3生成的第一控制字、所述综合干扰信号数字仿真系统4生成的第二控制字、所述测试评估模块生成的评估结果,还能够打印评估结果。
本发明所述人机交互信息包括:导航系统选择、导航频点选择、仿真地点、仿真时间、用户轨迹;所述第一控制字为高动态卫星信号仿真控制字,所述第二控制字为综合干扰信号仿真控制字。
所述控制管理模块,分别与所述人机交互接口、所述高动态卫星信号数字仿真系统3、所述综合干扰信号数字仿真系统4、所述监测与自校准系统2相连,用于根据所述人机交互接口发送的测试脚本生成第一控制指令、第二控制指令、第三控制指令,并将所述第一控制指令、所述第二控制指令、所述第三控制指令依次发送至所述高动态卫星信号数字仿真系统3、所述综合干扰信号数字仿真系统4、所述监测与自校准系统2;还用于将所述高动态卫星信号数字仿真系统3生成的第一控制字、所述综合干扰信号数字仿真系统4生成的第二控制字发送至所述测试评估模块。
所述测试评估模块,分别与所述人机交互接口、所述监测与自校准系统2、所述高动态卫星信号数字仿真系统3、所述综合干扰信号数字仿真系统4、所述测试数据采集系统5相连,用于根据所述人机交互接口生成的测试脚本、所述监测与自校准系统2生成的校准信息、所述高动态卫星信号数字仿真系统3生成的第一控制字、所述综合干扰信号数字仿真系统4生成的第二控制字、所述测试数据采集系统5采集的测试数据进行评估,获得评估结果,并将所述评估结果发送至所述人机交互接口进行显示。
本发明在所述综合干扰信号数字仿真系统4内根据欺骗式干扰模型、压制式干扰模型、多径干扰模型和脉冲干扰模型生成第二控制字。
本发明所述监测与自校准系统2包括:
监测分析模块,分别与所述射频信号合成转发系统6、所述测试控制与评估系统1相连,用于根据所述测试控制与评估系统1生成的第三指令,对所述射频信号进行数据监测分析,获得监测数据;所述监测数据包括第一监测数据和第二监测数据;
自校准模块,与所述监测分析模块相连,用于根据所述监测数据计算校准信息。
具体的,如图2所示,本发明所述监测分析模块包括:
矩阵切换设备和通用测试设备,所述通用测试设备分别与所述矩阵切换设备、所述自校准模块相连,用于对所述射频信号进行数据监测分析,获得第一监测数据,并发送至所述自校准模块;所述第一监测数据为载波频率和信号功率。
本发明所述通用测试设备包括功率计和频率计;所述功率计用于监测信号功率;所述频率计用于监测载波频率。
下变频和数字信号处理器,所述数字信号处理器分别与所述下变频、所述自校准模块相连,用于对所述射频信号进行数据监测分析,获得第二监测数据,并发送至所述自校准模块;所述第二监测数据为伪距控制精度、伪距变化率精度、信号多普勒频率精度、多普勒变化率、载波伪码的相干性和通道间时延一致性。
本发明所述数字信号处理器包括码相位监测单元、载波与载波相位监测单元、通道时延一致性监测单元;所述码相位监测单元用于监测伪距控制精度、伪距变化率精度、信号多普勒频率精度、多普勒变化率,所述载波与载波相位监测单元用于监测载波伪码的相干性,所述通道时延一致性监测单元用于监测通道间时延一致性。
本发明由于该类参数通用仪器设备以及数据处理器无法测量或很难准确测量,因此,专门设计了数字信号处理器,利用数字信号处理技术对信号进行监测分析,获得第二监测数据,并将监测数据发送至所述自校准模块,以便自校准模块对监测数据进行校准。
如图3所示,本发明所述射频信号合成转发系统6包括:
合成模块,用于将所述高动态卫星信号数字仿真系统3生成的第一控制字、所述综合干扰信号数字仿真系统4生成的第二控制字进行合成,生成数字中频信号;
本发明所述合成模块包括dsp和fpga,dsp芯片控制fpga芯片进行数字载波调制和内插,根据第一控制字和第二控制字生成中频信号。
数模转换器,与所述合成模块相连,用于将所述数字中频信号转换成模拟中频信号;
上变频模块,与所述数模转换器相连,用于根据所述模拟中频信号生成射频信号。
本发明所述测试环境系统7包括:多个并行的有线工作台、多个并行的无线检测暗箱、微波暗室;
通过同时使用多个并行的所述有线工平台和/或多个并行的所述无线检测暗箱对多台高动态接收机的同一指标进行测试;
通过同时使用所述有线工作台、所述无线检测暗箱、所述微波暗室对同一接收机的不同指标进行测试。
本发明所述测试数据采集系统5通过串口或usb接口采集高动态接收机的测试数据,提高了使用的便利性。
本发明设计的所述监测分析模块硬件结构简单,通过数字信号处理器进行监测分析,不仅可以分析同一频点下多颗卫星通道间的一致性,而且可以分析不同频点间通道间的一致性,因此具有精度高、稳定性好的优点。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。