專利名稱：用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種適用于各種飛行器測控場所應用的測控系統(tǒng)，尤其是對基帶設備進行綜合測試的測試計劃管理平臺。
背景技術：
在測控系統(tǒng)中，基帶設備是集調制解調技術、信息編碼技術、加密技術、糾錯編碼 技術、數(shù)字基帶傳輸技術、復用技術、同步技術及網絡技術為一體的重要設備，主要用于完成遙控信號上行調制；測距、測速、遙測信息接收與解調；角誤差提?。粓D像、話音及報文數(shù)據傳輸?shù)裙δ?。目前，我國飛行器測控事業(yè)處于蓬勃發(fā)展時期，各種測控任務不斷增加、測控水平不斷提高、科研周期明顯縮短，基帶設備在擁有指標先進、復雜度高、技術密集等優(yōu)勢的同時，存在著由于測試工作繁重、測試能力不完善、設備自診斷能力的局限性而導致新任務使用前設備檢測效率低，設備發(fā)生故障后診斷困難等缺陷。當前，國內測控系統(tǒng)的基帶設備結構通常為一體化工控機，在電路設計中采用軟件無線電技術，并采用BIT技術進行閉環(huán)檢測和故障診斷。然而，BIT技術的應用受10%軟硬件增量限制，不可能完成基帶設備所有功能指標的自動檢測和故障診斷。在各種現(xiàn)場聯(lián)試試驗中，目前多采用人工方式，利用進口或國產的各種模擬設備產生飛行器目標模擬信號，然后調集測控系統(tǒng)的所有設備共同組成模擬測試環(huán)境對基帶設備進行模擬測試。由于資源調度、計劃安排等各種因素影響，該方法試驗周期長、效費比低。一旦發(fā)現(xiàn)設備的設計缺陷，則進行技術改造非常困難，嚴重影響整個測控系統(tǒng)的任務完成。在基帶設備研制及系統(tǒng)聯(lián)試中，都迫切需要設計一種既能提供各種動態(tài)目標信號模擬又能提供自動測試管理的綜合測試設備，以實現(xiàn)對基帶設備的全面、快速測試。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有測控系統(tǒng)基帶設備在測試方法的上述缺點，提供一種通用、便捷，硬件及軟件接口通用、測量準確，不依賴設備的外部工作環(huán)境，既能提供各種動態(tài)目標信號模擬又能提供自動測試管理的綜合測試設備。以提高基帶設備在各種測控任務前的檢測效率和降低在測控任務中發(fā)生故障的診斷及隔離時間。本發(fā)明的上述目的可以通過以下措施來達到。本發(fā)明提供一種用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺，包括，由硬件平臺和軟件平臺共同組成的一體化工控機模式結構，其特征在于，所述的硬件平臺主要包括，產生頻率信號的頻標產生單元、產生時間信號的時碼產生單元、產生跟蹤、遙控、數(shù)傳中頻信號的目標模擬單元、產生跟蹤、遙控、數(shù)傳數(shù)據信號的數(shù)據模擬單元、發(fā)送測試命令及響應測試結果的測試計劃管理單元，其中，頻標產生單元和時碼產生單元分別將頻率信號和時間信號送入目標模擬單元，目標模擬單元與數(shù)據模擬單元通過總線進行信息交換；目標數(shù)據模擬應用軟件和測試計劃管理應用軟件分別部署在數(shù)據模擬單元和測試計劃管理單元上組成軟件平臺，測試計劃管理應用軟件與目標數(shù)據模擬應用軟件通過網絡進行通訊，交互設備參數(shù)控制命令及響應信息，測試命令及測試結果信息。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術方法的有益效果是
本發(fā)明通過自動完成基帶設備各種功能指標測試，大幅度縮短基帶設備測試時間、提高測試效率的測試計劃管理平臺，改變了測控模擬設備僅有飛行器目標信號模擬功能的現(xiàn)狀，提供了飛行器目標工作數(shù)據模擬功能。將飛行器目標模擬功能集中于目標模擬單元和數(shù)據模擬單元上，采用數(shù)據模擬應用軟件進行實時測試數(shù)據信息幀的模擬產生和網絡發(fā)送、接收被測試基帶設備通過網絡發(fā)送的實時測試結果數(shù)據信息、計算測試結果及分析測試指標符合性，反饋測試結果給測試計劃管理應用軟件。同時，目標數(shù)據模擬應用軟件還支持目標模擬單元和測試計劃管理單元之間的工作狀態(tài)及工作參數(shù)的雙向透明轉發(fā)。本發(fā)明進行提供測控系統(tǒng)基帶設備的各種功能測試流程的自動實現(xiàn)，如遙控功能測試、遙測功能測試、跟蹤功能測試、數(shù)傳功能測試。其中，遙控功能測試項目主要包括遙控誤指令測試、遙控發(fā)令時延測試、遙控時間符合精度測試等。遙測功能測試項目主要包括遙 測解調時延測試、誤碼率測試等。跟蹤功能測試項目主要包括AGC控制范圍及精度測試、AGC時間常數(shù)測試、捕獲時間測試、測距精度測試、測速精度測試等。數(shù)傳功能測試項目主要包括接收捕獲時間測試、AGC控制精度測試、AGC時間常數(shù)測試、載波環(huán)路帶寬測試、頻率動態(tài)范圍測試、數(shù)傳誤碼率測試、數(shù)傳包時延測試和數(shù)傳包抖動測試等。本發(fā)明把測試計劃及管理功能和目標模擬功能相結合，有效降低了目前采用獨立的目標模擬設備構建測試環(huán)境的工作復雜度和人工測試的工作量。本發(fā)明的測試計劃管理單元是設備進行測試計劃管理的中心，其上部署的測試計劃管理應用軟件可以為用戶提供良好的操控界面以支持測試計劃的查詢、定制和刪除等操作；能按要求進行各種功能模式下的測試計劃生成、處理；自動根據計劃設置參數(shù)實現(xiàn)測試流程、分析供測試結果、實時顯示測試狀態(tài)，生成測試報告并打印輸出測試結果報表及相應的結果圖。測試計劃管理應用軟件還配置有對測試計劃、測試指標、測試參數(shù)、測試模擬數(shù)據、測試結果等數(shù)據進行存儲的數(shù)據庫，并采用數(shù)據文件形式存儲原始測量數(shù)據，為測試全過程提供詳細的記錄，有利于測試分析工作的開展。測試計劃管理應用軟件還具備常規(guī)管理功能如用戶權限管理、日志記錄、系統(tǒng)參數(shù)配置等，并提供在線幫助。本發(fā)明進行硬件和軟件接口標準化、通用化設計，不僅通過采用標準的硬件接口實現(xiàn)測試設備和被測試設備之間的硬件接口通用，而且采用可擴展標記語言(XML)實現(xiàn)測試設備和被測試設備之間、測試設備內部模塊之間信息的透明交換和通用處理，以實現(xiàn)面向不同的測控系統(tǒng)基帶用戶的交互信息的全透明支持。實現(xiàn)測試設備和被測試設備之間透明信息交換的網絡信息接口有兩類，一類是監(jiān)控信息接口，主要交互的信息有設備狀態(tài)參數(shù)、設備工作參數(shù)、設備測試命令等。另一類是數(shù)據服務信息接口，主要交互的信息有目標跟蹤信息、遙測信息、遙控信息、數(shù)據傳輸服務信息等。下面結合附圖和具體實施方式
對本方法進一步說明。


圖I是本發(fā)明用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺的組成框圖。圖2是本發(fā)明用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺軟件架構框圖。圖3是本發(fā)明用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺軟件接口通用處理框圖。圖4是本發(fā)明遙控誤指令測試流程圖。
圖5是本發(fā)明遙控發(fā)令時延測試流程圖。圖6是本發(fā)明遙控時間符合精度測試流程圖。圖7是本發(fā)明遙測解調時延測試流程圖。圖8是本發(fā)明數(shù)傳包時延及包抖動測試流程圖。圖9是本發(fā)明AGC控制范圍及精度測試流程圖。圖10是本發(fā)明AGC時間常數(shù)及載波環(huán)路帶寬測試流程圖。圖11是本發(fā)明頻率動態(tài)范圍測試流程圖。圖12是本發(fā)明測試計劃管理定時處理流程圖。
具體實施例方式下面通過實施例進一步說明本發(fā)明。在以下實施例中，
參閱圖I。在以下實施例中，用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺，包括，由硬件平臺和軟件平臺共同組成的一體化工控機模式結構，硬件平臺主要包括，產生頻率信號的頻標產生單元、產生時間信號的時碼產生單元、產生跟蹤、遙控、數(shù)傳中頻信號的目標模擬單元、產生跟蹤、遙控、數(shù)傳數(shù)據信號的數(shù)據模擬單元、發(fā)送測試命令及響應測試結果的測試計劃管理單元。硬件平臺主要用于實現(xiàn)動態(tài)目標信號高精度模擬和實時產生模擬測試數(shù)據并接收測試結果返回信息。目標數(shù)據模擬應用軟件和測試計劃管理應用軟件分別部署在數(shù)據模擬單元和測試計劃管理單元上組成軟件平臺，測試計劃管理應用軟件與目標數(shù)據模擬應用軟件通過網絡進行通訊，交互設備參數(shù)控制命令及響應信息，測試命令及測試結果信息。硬件平臺中的頻標產生單元為測試平臺和被測基帶設備提供統(tǒng)一的頻率信號，頻率信號波形為正弦波。頻標產生單元和時碼產生單元分別將頻率信號和時間信號送入目標模擬單元，目標模擬單元與數(shù)據模擬單元通過總線進行信息交換。時碼產生單元為測試平臺和被測基帶設備提供統(tǒng)一的時間信號，目標模擬單元對現(xiàn)有各種飛行器動態(tài)測控中頻信號接收、發(fā)送及轉發(fā)模擬，能分別模擬上行單向、下行單向、上行雙向、下行雙向的遙測、遙控、數(shù)傳信號。數(shù)據模擬單元實時產生模擬測試數(shù)據并接收測試結果返回信息，如遙控信息幀、數(shù)據傳輸信息幀等。測試計劃管理單元是測試計劃管理的中心，能向用戶提供測試計劃的查詢、定制和刪除等操作，根據計劃設置參數(shù)自動實現(xiàn)測試流程并提供測試分析結果。測試平臺與被測基帶設備之間的物理接口有中頻信號接口和網絡通訊接口。中頻信號接口用于傳輸由測試平臺產生的目標模擬中頻信號和被測試基帶設備發(fā)送的測試中頻信號。網絡接口有目標數(shù)據模擬應用軟件與被測基帶設備間的通信接口，主要交互模擬測試數(shù)據信號及測試結果反饋數(shù)據信號等；測試計劃管理應用軟件與被測基帶設備間的通信接口，主要交互測試控制命令信號及響應信號等。測試平臺對外提供網絡信息接口有兩類，一類是監(jiān)控信息接口，主要交互的信息有設備狀態(tài)參數(shù)、設備工作參數(shù)、設備測試命令等。另一類是數(shù)據服務信息接口，主要交互的信息有目標跟蹤信息(如測距數(shù)據、測頻數(shù)據、測角數(shù)據等)、遙測信息、遙控信息、數(shù)據傳輸服務信息等。參閱圖2。本發(fā)明軟件平臺由目標數(shù)據模擬應用軟件和測試計劃管理應用軟件組成。目標數(shù)據模擬應用軟件主要進行實時測試數(shù)據信息幀的模擬產生和網絡發(fā)送、接收被測試基帶設備通過網絡發(fā)送的實時測試結果數(shù)據信息、計算測試結果及分析測試指標符合性，反饋測試結果給測試計劃管理應用軟件。該軟件還需要支持目標模擬單元和測試計劃管理單元之間的工作狀態(tài)及工作參數(shù)的雙向透明轉發(fā)。測試計劃管理應用軟件主要給用戶提供良好的操控界面，按用戶要求進行各種功能模式下的測試計劃生成、處理和執(zhí)行，實時顯示測試狀態(tài)，生成測試報告并打印輸出測試結果。測試計劃管理應用軟件配置數(shù)據庫對測試計劃、測試指標、測試參數(shù)、測試模擬數(shù)據、測試結果等數(shù)據進行存儲，并采用數(shù)據文件形式存儲原始測量數(shù)據。該應用軟件還具備常規(guī)管理功能如用戶權限管理、日志記錄、系統(tǒng)參數(shù)配置等，并提供在線幫助。參閱圖3。本發(fā)明實現(xiàn)上述兩種網絡信息交換接口的通用的方法是首先需要對應用平臺信息進行數(shù)據分析工作，通過抽取、轉換、分析和模型化處理，生成XML模式(XMLSchema)文件明確描述具體數(shù)據、數(shù)據結構和模式、數(shù)據表現(xiàn)、數(shù)據中位置、數(shù)據中鏈接關系以及應用關系，以約束XML文檔并驗證XML文檔的有效性。然后根據XML模式文件生成與匹配的XML文件。XML技術應用在測控基帶ATE和被測基帶設備之間網絡接口的方法是首先將生成的包含接口信息的XML文件I作為配置加載入監(jiān)控客戶端應用程序中；當測試平臺接收到網絡UDF數(shù)據包后，根據XML文件I配置規(guī)則進行數(shù)據解析和后續(xù)信息處理，可生成XML文件以備事后信息檢索；當測試平臺向被測基帶設備發(fā)送網絡數(shù)據時，監(jiān)控客戶端應用程序根據XML文件I配置規(guī)則進行UDP數(shù)據包封裝。XML技術應用在測試平臺內部測試計劃管理單元和數(shù)據模擬單元之間網絡接口的方法是首先將生成的包含接口信息的XML文件2作為配置加載入測試計劃模擬單元應用程序和數(shù)據模擬應用程序中；在雙方應用程序間傳輸信息的方式是采用XML文件，雙方應用程序進行網絡數(shù)據接收和發(fā)送時均需要進行數(shù)據解析和XML文件的轉換。測控系統(tǒng)基帶設備的各種功能模式的測試流程設計是實現(xiàn)基帶設備指標自動測試計劃管理的基礎。從測試信號提供方式的角度，用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺提供的功能測試項目的處理流程可以分為兩類。具體實現(xiàn)如下
參閱圖4 圖6。第一類由用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺的數(shù)據模擬單元產生模擬數(shù)據信息幀，通過網絡發(fā)送給被測基帶設備，由被測基帶設備接收、處理后，反饋信息給用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺的數(shù)據模擬設備，由用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺的數(shù)據模擬設備進行測試結果計算、分析，將測試結果上報測試計劃管理單元，如遙控誤指令測試、遙控發(fā)令時延測試、遙控時間符合精度測試、數(shù)傳誤碼率測試。其中，數(shù)傳誤碼率測試流程與遙控誤指令率測試流程類似，僅產生數(shù)據幀信息不同。各測試項目的具體流程如圖4-圖6所不
圖4描述了遙控誤指令測試流程
首先，通過測試平臺的測試管理單元設置測試平臺的工作參數(shù)、測試參數(shù)(包括測試標準幀、測試時間間隔、測試數(shù)據幀數(shù)量等)、測試指標，同時設置好被測基帶設備的工作參數(shù)；
然后，測試平臺的數(shù)據模擬單元產生帶有幀序號標識的遙控信息幀，數(shù)據模擬單元通過網絡將遙控信息幀發(fā)送給被測基帶設備； 被測基帶設備接收遙控信息幀并調制成中頻信號輸出；測試平臺的目標模擬單元通過中頻接口接收中頻信號、解調出遙控信息幀后將信息送數(shù)據模擬單元；由數(shù)據模擬單元將接收到的信息幀數(shù)據與測試標準幀數(shù)據進行逐字節(jié)比較統(tǒng)計誤幀數(shù)、分析連續(xù)兩次接收的數(shù)據幀的幀序號是否連續(xù)統(tǒng)計出丟幀數(shù)、計算出測試結果(包括丟幀數(shù)、誤幀數(shù)、測試總幀數(shù)、測試進度以及丟幀數(shù)據幀號信息等)，數(shù)據模擬單元將測試結果通過網絡發(fā)送給測試管理單元，顯示結果并將結果保存入數(shù)據庫。數(shù)據模擬單元根據測試參數(shù)判斷測試流程是否完成，若未完成，則重復上述步驟；若完成，由測試管理單元判斷是否需要打印測試結果，若需要則打印輸出整個測試流程的測試結果報表。圖5描述描述了遙控發(fā)令時延測試流程
首先，通過測試平臺的測試管理單元設置測試平臺的設備工作參數(shù)、測試參數(shù)(包括測試標準幀、測試時間間隔、測試數(shù)據幀數(shù)量等)、測試指標，同時設置好被測基帶設備的工作參數(shù)；然后，測試平臺的數(shù)據模擬單元產生立即發(fā)送類型的遙控信息幀，數(shù)據模擬單元通過網絡將遙控信息幀發(fā)送給被測基帶設備，同時數(shù)據模擬單元記錄該發(fā)送時刻T1 ；
被測基帶設備接收遙控信息幀并調制成中頻信號輸出，被測基帶設備通過網絡將遙控信息幀調制時刻T2上報給測試平臺的數(shù)據模擬單元；
測試平臺的數(shù)據模擬單元計算發(fā)令時延Λ T = T2- T1，數(shù)據模擬單元統(tǒng)計計算后將測試結果(包括最大時延、最小時延、平均時延、時延波動)通過網絡發(fā)送給測試管理單元，顯示結果并將結果保存入數(shù)據庫。數(shù)據模擬單元根據測試參數(shù)判斷測試流程是否完成，若未完成，則重復步驟b) d);若完成，由測試管理單元判斷是否需要打印測試結果，若需要則打印輸出整個測試流程的測試結果報表和時延波動圖。圖6描述了遙控時間符合精度測試流程
首先，通過測試平臺的測試管理單元設置測試平臺的工作參數(shù)、測試參數(shù)(包括測試標準幀、測試時間間隔、測試數(shù)據幀數(shù)量等)、測試指標，同時設置好被測基帶設備的工作參數(shù)；
然后，測試平臺的數(shù)據模擬單元產生立即發(fā)送類型的遙控信息幀，數(shù)據模擬單元通過網絡將遙控信息幀發(fā)送給被測基帶設備，同時數(shù)據模擬單元記錄該發(fā)送時刻T1 ；
被測基帶設備接收遙控信息幀并調制成中頻信號輸出，被測基帶設備通過網絡將遙控信息幀調制時刻T2上報給測試平臺的數(shù)據模擬單元；
測試平臺的數(shù)據模擬單元計算時間符合精度εΤ = I T2-T1 I，數(shù)據模擬單元將測試結果通過網絡發(fā)送給測試管理單元，顯示結果并將結果保存入數(shù)據庫。數(shù)據模擬單元根據測試參數(shù)判斷測試流程是否完成，若未完成，則重復步驟；若完成，由測試管理單元判斷是否需要打印測試結果，若需要則打印輸出整個測試流程的測試結果報表。第二類由測試平臺的目標模擬單元產生中頻信號發(fā)送給被測基帶設備，被測基帶設備接收中頻信號，解調出數(shù)據信息，將測試信息通過網絡發(fā)送給測試平臺的數(shù)據模擬單元或測試計劃管理單元，由測試平臺進行測試結果計算、分析，例如數(shù)傳數(shù)據包時延及包抖動測試、數(shù)傳頻率動態(tài)范圍測試、AGC控制范圍及精度測試、AGC時間常數(shù)測試、載波環(huán)路帶寬測試、頻率動態(tài)范圍測試。其中，利用被測基帶設備BIT技術進行測試計算，將測試結果通過網絡匯報給測試平臺的測試計劃管理單元的測試項目有AGC控制范圍及精度測試、AGC時間常數(shù)測試、載波環(huán)路帶寬測試、頻率動態(tài)范圍測試。各測試項目的具體流程如下 參閱圖7。遙測解調時延測試流程是
首先，通過測試平臺的測試管理單元設置測試平臺的工作參數(shù)、測試參數(shù)(包括測試時間間隔、測試數(shù)據幀數(shù)量等)、測試指標，同時設置好被測基帶設備的工作參數(shù)；
然后，測試平臺的數(shù)據模擬單元產生數(shù)傳信息幀，數(shù)據模擬單元通過總線將數(shù)傳信息幀發(fā)送給目標模擬單元，由目標模擬單元將數(shù)據調制成中頻信號輸出；
被測基帶設備的目標模擬單元通過中頻接口接收中頻信號，解調出數(shù)傳信息，將數(shù)據組合成帶有接收時刻T1的數(shù)據幀，然后通過網絡將該數(shù)據幀發(fā)送給測試平臺的數(shù)據模擬單元;
測試平臺的數(shù)據模擬單元接收網絡上報的數(shù)據幀，記錄下網絡接收到數(shù)據幀的時刻T2 ;數(shù)據模擬單元計算該數(shù)據巾貞時延Λ T=T2-T1O測試平臺的數(shù)據模擬單元將測試結果通過網絡發(fā)送給測試管理單元，由測試管理單元進行顯示結果并將結果保存入數(shù)據庫。測試平臺的數(shù)據模擬單元根據測試參數(shù)判斷測試流程是否完成，若未完成，則重復步驟b) e);若完成，由測試管理單元判斷是否需要打印測試結果，若需要則打印輸出整個測試流程的測試結果報表。參閱圖8。數(shù)傳數(shù)據包接收時延及包抖動測試流程是
首先，通過測試平臺的測試管理單元設置測試平臺的工作參數(shù)、測試參數(shù)(包括測試時間間隔、測試數(shù)據幀數(shù)量等)、測試指標，同時設置好被測基帶設備的工作參數(shù)；
然后，測試平臺的數(shù)據模擬單元產生數(shù)傳信息幀，數(shù)據模擬單元通過總線將數(shù)傳信息幀發(fā)送給目標模擬單元，由目標模擬單元將數(shù)據調制成中頻信號輸出；
被測基帶設備的目標模擬單元通過中頻接口接收中頻信號，解調出數(shù)傳信息，將數(shù)據組合成帶有接收時刻T1的數(shù)據幀，然后通過網絡將該數(shù)據幀發(fā)送給測試平臺的數(shù)據模擬單元;
測試平臺的數(shù)據模擬單元接收網絡上報的數(shù)據幀，記錄下網絡接收到數(shù)據幀的時刻T2 ;數(shù)據模擬單元計算該數(shù)據幀時延Λ T=T2-T1，逐幀統(tǒng)計網絡接收數(shù)據的時間差，計算包抖動 T = ATn-ATn^ 測試平臺的數(shù)據模擬單元將測試結果(包括包接收時延、包抖動)通過網絡發(fā)送給測試管理單元，由測試管理單元進行顯示結果并將結果保存入數(shù)據庫。測試平臺的數(shù)據模擬單元根據測試參數(shù)判斷測試流程是否完成，若未完成，則重復上述步驟；若完成，由測試管理單元判斷是否需要打印測試結果，若需要則打印輸出整個測試流程的測試結果報表和包抖動圖。參閱圖9。AGC控制范圍及精度測試流程是
首先，通過測試平臺的測試管理單元設置測試平臺的工作參數(shù)、測試參數(shù)、測試指標，同時設置好被測基帶設備的工作參數(shù)；
然后，由測試平臺的測試管理單元按步進逐點設置設備參數(shù)，通過網絡發(fā)送給數(shù)據模擬單元，數(shù)據模擬單元通過總線控制目標模擬單元產生對應的中頻信號通過中頻接口發(fā)出；
被測基帶設備接收中頻信號，被測基帶設備的接收機模塊的BIT計算AGC后的信號電平，通過網絡將該信號電平值最終發(fā)送給測試平臺的測試管理単元；若被測基帶設備的接收機模塊鎖定后，被測基帶設備自動產生鎖定信息并通過網絡將該信息發(fā)送給測試平臺的測試管理単元；若被測基帶設備的接收機模塊未鎖定，被測基帶設備自動產生未鎖定信息并通過網絡將該信息發(fā)送給測試平臺的測試管理単元； 測試平臺的測試管理単元從網絡接收被測基帶設備信號是否鎖定信息和AGC信號電平信息(V)，進行分析，若信號鎖定則根據上報的AGC信號電平信息(V)計算對應的AGC電平值(AGC)，統(tǒng)計AGC電平值的最大值(MAXAGC)、最小值(MINAGC);計算AGC精度(PRECISIONAGC)、根據信號鎖定狀態(tài)來判斷出AGC控制范圍。
precision^ = maxagc - Minagc
D20D Ioie
測試平臺的測試管理単元進行顯示結果并將結果保存入數(shù)據庫。測試平臺的測試管理単元根據測試參數(shù)判斷測試流程是否完成，若未完成，則重復步驟b) e);若完成，由測試管理単元判斷是否需要打印測試結果，若需要則打印輸出整個測試流程的測試結果報表。參閱圖10。AGC時間常數(shù)測試流程是
首先，通過測試平臺的測試管理單元設置測試平臺的工作參數(shù)、測試參數(shù)、測試指標，同時設置好被測基帶設備的工作參數(shù)；
然后，由測試平臺的測試管理単元按步進逐點設置設備參數(shù)，通過網絡發(fā)送給數(shù)據模擬單元，數(shù)據模擬単元通過總線控制目標模擬單元產生對應的中頻信號通過中頻接ロ發(fā)出；
被測基帶設備接收中頻信號，被測基帶設備的接收機模塊鎖定后，由其BIT計算AGC時間常數(shù)，通過網絡將該信號電平值最終發(fā)送給測試平臺的測試管理単元；；
測試平臺的測試管理単元進行顯示結果并將結果保存入數(shù)據庫。測試平臺的測試管理単元根據測試參數(shù)判斷測試流程是否完成，若未完成，則重復步驟b) d);若完成，由測試管理単元判斷是否需要打印測試結果，若需要則打印輸出整個測試流程的測試結果報表。參閱圖10。載波環(huán)路帶寬測試流程是
首先，通過測試平臺的測試管理單元設置測試平臺的工作參數(shù)、測試參數(shù)、測試指標，同時設置好被測基帶設備的工作參數(shù)；
然后，由測試平臺的測試管理単元按步進逐點設置設備參數(shù)，通過網絡發(fā)送給數(shù)據模擬單元，數(shù)據模擬単元通過總線控制目標模擬單元產生對應的中頻信號通過中頻接ロ發(fā)出；
被測基帶設備接收中頻信號，被測基帶設備接收機模塊鎖定后，由其BIT計算載波環(huán)路帶寬，通過網絡將該信號電平值最終發(fā)送給測試平臺的測試管理単元；；
測試平臺的測試管理単元進行顯示結果并將結果保存入數(shù)據庫。測試平臺的測試管理単元根據測試參數(shù)判斷測試流程是否完成，若未完成，則重復步驟b) d);若完成，由測試管理単元判斷是否需要打印測試結果，若需要則打印輸出整個測試流程的測試結果報表。參閱圖11。頻率動態(tài)范圍測試流程是
首先，通過測試平臺的測試管理單元設置測試平 臺的工作參數(shù)、測試參數(shù)、測試指標，同時設置好被測測控基帶設備的工作參數(shù)；
然后，由測試平臺的測試管理単元按步進逐點設置設備參數(shù)，通過網絡發(fā)送給數(shù)據模擬單元，數(shù)據模擬単元通過總線控制目標模擬單元產生對應的中頻信號通過中頻接ロ發(fā)出；
被測基帶設備接收中頻信號，若被測基帶設備的接收機模塊鎖定后，被測基帶設備自動產生鎖定信息并通過網絡將該信息發(fā)送給測試平臺的測試管理単元；若被測基帶設備的接收機模塊未鎖定，被測基帶設備自動產生未鎖定信息并通過網絡將該信息發(fā)送給測試平臺的測試管理単元；
測試平臺的測試管理単元從網絡接收被測基帶設備信號是否鎖定信息，分析信息內容，若鎖定則視為在正常的動態(tài)范圍內。測試平臺的測試管理単元進行顯示結果并將結果保存入數(shù)據庫。測試平臺的測試管理単元根據測試參數(shù)判斷測試流程是否完成，若未完成，則重復步驟b-e);若完成，由測試管理単元判斷是否需要打印測試結果，若需要則打印輸出整個測試流程的測試結果報表。測試計劃管理，信息檢索和查詢采用關系數(shù)據庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)。測試計劃入庫數(shù)據包括測試模式、測試項目、測試模擬參數(shù)、測試時間、測試結果等。測試計劃制定在測試計劃管理應用軟件提供的操作界面實現(xiàn)。參閱圖11。測試計劃參數(shù)確定后，應用軟件進行計劃沖突檢查，僅將合法的計劃保存入數(shù)據庫并自動按照計劃時間進行排序。用戶可以查詢數(shù)據庫內計劃執(zhí)行情況，取消計劃或插入新計劃，還可以通過設置計劃的優(yōu)先級改變計劃執(zhí)行策略。測試計劃的優(yōu)先級執(zhí)行順序是高級計劃 > 一般計劃 > 低級計劃。當多個計劃優(yōu)先級相同時應按時間進行匹配。測試計劃執(zhí)行采用定時查詢機制，應用軟件輪詢數(shù)據庫內的計劃信息，按優(yōu)先級順序進行流程處理，并在測試界面實時顯示測試結果，待測試完成后保存測試結果。測試計劃有四種類型未執(zhí)行、執(zhí)行中、結束和無效。對未執(zhí)行的計劃，首先需要檢驗計劃時間的有效性，若計劃下達時間已經過期，則該類計劃應標識為無效，不予處理并注明原因。執(zhí)行測試計劃時，首先需根據測試計劃生成相應的測試流程，然后采用流程中的各項信息驅動測試按步驟執(zhí)行。在測試流程的執(zhí)行中，應用軟件對各步驟的執(zhí)行情況均有跟蹤檢查，若某步驟超時無法完成，則自動執(zhí)行下ー個步驟；若超時時間未到，用戶可以進行應急操作，修改部分測試參數(shù)。上述頻標產生單元實現(xiàn)IOMHz頻率信號輸出，它可由高穩(wěn)定度的IOMHz銣鐘、恒溫晶振、分路放大器等模塊組成。銣鐘輸出的IOMHz頻標送到分路放大器，可分出多路IOMHz頻標信號輸出使用。具體實現(xiàn)可采用ー塊的板卡式銣鐘(如天奧電子公司的XCPCI-3319)。時碼產生単元可由接收模塊、時碼產生模塊和分路模塊組成。接收模塊由ー套GPS接收機和B碼組成，GPS接收機輸出時間信息和IPPS秒信號，時碼產生模塊接收GPS接收機送來的時間信號和IOMHz頻率信號，產生標準時間碼、IRIG-B (DC)碼和脈沖信號；分路模塊可根據要求輸出多路IRIG-B (DC)碼和脈沖信號。具體實現(xiàn)可采用一塊標準CPCI總線接口的時碼卡(如天奧電子公司的XCPCI-002B)。
目標模擬單元可由收發(fā)處理模塊、信號模擬模塊組成。收發(fā)處理模塊實現(xiàn)目標信號的接收、解調、存儲轉發(fā)和多普勒加載。收發(fā)處理模塊可采用一塊CPCI總線標準的板卡，其主要組成電路為可編程數(shù)字器件(FPGA)、數(shù)字信號處理器件(DSP)、A /D、帶通濾波器、放大器、數(shù)控衰減器、頻率綜合器，其中采用FPGA芯片用于實現(xiàn)解調功能，DSP芯片實現(xiàn)存儲轉發(fā)功能。信號模擬模塊實現(xiàn)遙控信息和遙測信息產生。信號模擬模塊可采用一塊CPCI總線標準的板卡，其主要組成電路為可編程數(shù)字器件(FPGA)、數(shù)字信號處理器件(DSP)、D/A、帶通濾波器、放大器、數(shù)控衰減器、頻率綜合器，其上采用FPGA芯片實現(xiàn)調制功能，可采用DSP芯片實現(xiàn)數(shù)據存儲功能。數(shù)據模擬單元可采用一塊CPCI CPU主板構成，也可采用一塊嵌入式主板構成。主板上配置硬盤、內存、網口、USB接口、VGA接口、串口等，其中需要配置2個10/100/1000M自適應網口、I個RS232接口的串口。數(shù)據模擬單元的操作系統(tǒng)可采用主流商用嵌入式操作系統(tǒng)如WindRiver的Vxworks平臺、CoreTek的pSOS平臺等，采用C語言開發(fā)。測試計劃管理單元可采用一塊CPCI CPU主板構成，板卡上配置硬盤、內存、網口、USB接口、VGA接口、PS/2接口等，其中需要至少配置3個10/100/1000M自適應網口。測試計劃管理單元的操作系統(tǒng)可采用WindowsXP平臺，數(shù)據庫可采用SQL Server>Access>VisualFoxPro等。測試計劃管理單元應用軟件可采用Visual Studio . Net開發(fā),也可采用VC6. O開發(fā)。
權利要求
1.一種用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺，包括，由硬件平臺和軟件平臺共同組成的一體化工控機模式結構，其特征在于，所述的硬件平臺主要包括，產生頻率信號的頻標產生単元、產生時間信號的時碼產生単元、產生跟蹤、遙控、數(shù)傳中頻信號的目標模擬単元、產生跟蹤、遙控、數(shù)傳數(shù)據信號的數(shù)據模擬単元、發(fā)送測試命令及響應測試結果的測試計劃管理単元，其中，頻標產生単元和時碼產生単元分別將頻率信號和時間信號送入目標模擬単元，目標模擬単元與數(shù)據模擬単元通過總線進行信息交換；目標數(shù)據模擬應用軟件和測試計劃管理應用軟件分別部署在數(shù)據模擬単元和測試計劃管理単元上組成軟件平臺，測試計劃管理應用軟件與目標數(shù)據模擬應用軟件通過網絡進行通訊，交互設備參數(shù)控制命令及響應信息，測試命令及測試結果信息。
2.根據權利要求I所述的用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺，其特征在干，目標模擬單元對各種飛行器動態(tài)測控中頻信號接收、發(fā)送及轉發(fā)模擬，分別模擬上行單向、下行單向、上行雙向、下行雙向的遙測、遙控、數(shù)傳信號。
3.根據權利要求I所述的用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺，其特征在于，所述的頻標產生單元為用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺和被測基帶設備提供統(tǒng)ー的頻率信號，頻率信號波形為正弦波。
4.根據權利要求I所述的用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺，其特征在于，所述的時碼產生單元為用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺和被測基帶設備提供統(tǒng)ー的時間信號。
5.根據權利要求I所述的用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺，其特征在于，綜合測試測控基帶設備對外提供主要交互的信息有設備狀態(tài)參數(shù)、設備工作參數(shù)、設備測試命令網絡信息接口和交互目標跟蹤信息的監(jiān)控信息接ロ。
6.根據權利要求I所述的用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺，其特征在干，目標模擬単元通過中頻接ロ接收中頻信號、解調出遙控信息幀后將信息送數(shù)據模擬単元，由數(shù)據模擬單元將接收到的信息幀數(shù)據與測試標準幀數(shù)據進行逐字節(jié)比較統(tǒng)計誤幀數(shù)、分析連續(xù)兩次接收的數(shù)據幀的幀序號是否連續(xù)統(tǒng)計出丟幀數(shù)、計算出測試結果，數(shù)據模擬単元將測試結果通過網絡發(fā)送給測試管理単元，顯示結果并將結果保存入數(shù)據庫。
7.根據權利要求I所述的用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺，其特征在于，所述的測試計劃管理單元是提供測試計劃的定制、查詢、刪除操作，根據計劃設置參數(shù)自動實現(xiàn)測試流程并提供測試分析結果，并繼續(xù)測試計劃管理的中心。
8.根據權利要求I所述的用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺，其特征在于，所述的目標數(shù)據模擬應用軟件進行實時測試數(shù)據信息幀的模擬產生和網絡發(fā)送、接收被測試基帶設備通過網絡發(fā)送的實時測試結果數(shù)據信息、計算測試結果及分析測試指標符合性，反饋測試結果給測試計劃管理應用軟件。
9.根據權利要求I所述的用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺，其特征在于，數(shù)據模擬單元產生數(shù)傳信息幀，數(shù)據模擬単元通過總線將數(shù)傳信息幀發(fā)送給目標模擬單元，由目標模擬單元將數(shù)據調制成中頻信號輸出。
全文摘要
本發(fā)明提出一種用于測控系統(tǒng)基帶設備的測試平臺，旨在提高測控系統(tǒng)基帶設備在各種測控任務前的檢測效率和降低在測控任務中發(fā)生故障的診斷及隔離時間。本發(fā)明通過下述技術方案予以實現(xiàn)主要包括，產生頻率信號的頻標產生單元、產生時間信號的時碼產生單元、產生跟蹤、遙控、數(shù)傳中頻信號的目標模擬單元、產生跟蹤、遙控、數(shù)傳數(shù)據信號的數(shù)據模擬單元、發(fā)送測試命令及響應測試結果的測試計劃管理單元。頻標產生單元和時碼產生單元分別將頻率信號和時間信號送入目標模擬單元，目標模擬單元與數(shù)據模擬單元通過總線進行信息交換；目標數(shù)據模擬應用軟件和測試計劃管理應用軟件分別部署在數(shù)據模擬單元和測試計劃管理單元上組成軟件平臺，通過網絡進行通訊。
文檔編號G05B23/02GK102645928SQ20121001765
公開日2012年8月22日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權日2012年1月19日
發(fā)明者蘭宏志, 吳慧倫, 汪遠玲 申請人:中國電子科技集團公司第十研究所