本技術(shù)涉及自動化測試領(lǐng)域，尤其涉及一種基于軟件儀器系統(tǒng)的短波電臺自動測試方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代無線通信裝備呈現(xiàn)出種類繁多、技術(shù)復(fù)雜、體制多樣的特點(diǎn)。無線通信裝備從模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)演進(jìn)，從單一功能向多功能組合發(fā)展，同時裝備的維修測試需求也隨之增加。在當(dāng)前裝備發(fā)展形勢下，對通信裝備的維修測試提出了更高的要求，尤其需要提升測試效率、降低人員技能門檻，以適應(yīng)裝備數(shù)量增長和技術(shù)人員不足的現(xiàn)狀。

2、相關(guān)技術(shù)中，通信裝備測試主要采用無線電綜合測試儀或分立儀器組合的方式。無線電綜合測試儀通常集成了信號發(fā)生器、頻譜分析儀等多種功能模塊，測試時需要技術(shù)人員手動調(diào)節(jié)各項(xiàng)參數(shù)并記錄測量結(jié)果；分立儀器測試方式則是將示波器、頻率計(jì)、功率計(jì)等多種儀器組合使用，由測試人員根據(jù)項(xiàng)目要求手動連接電纜、設(shè)置參數(shù)并記錄數(shù)據(jù)。

3、然而，相關(guān)技術(shù)中不論是無線電綜合測試儀還是分立儀器測試方式，其測試過程需要人工操作的環(huán)節(jié)較多，測試效率低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供了一種基于軟件儀器系統(tǒng)的短波電臺自動測試方法及系統(tǒng)，用于提高測試效率。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種基于軟件儀器系統(tǒng)的短波電臺自動測試方法，應(yīng)用于測試系統(tǒng)，該測試系統(tǒng)包括：主控計(jì)算機(jī)、軟件儀器主機(jī)和接口適配器；基于pci橋接技術(shù)與該軟件儀器主機(jī)通信連接；該軟件儀器主機(jī)包含多個軟件儀器模塊；該軟件儀器模塊包括射頻信號發(fā)生器、音頻信號發(fā)生器和示波器模塊；該軟件儀器模塊基于該接口適配器與多個被測短波電臺通信連接；該方法包括：基于用戶輸入確定測試配置參數(shù)，根據(jù)該測試配置參數(shù)確定目標(biāo)測試電臺和目標(biāo)測試項(xiàng)目；該目標(biāo)測試項(xiàng)目包括射頻測試項(xiàng)目和音頻測試項(xiàng)目；該目標(biāo)測試電臺為該被測短波電臺中的一個或多個；基于該射頻測試項(xiàng)目和該音頻測試項(xiàng)目，確定射頻輸出數(shù)據(jù)和音頻輸出數(shù)據(jù)；發(fā)送該射頻輸出數(shù)據(jù)至該射頻信號發(fā)生器，使得該射頻信號發(fā)生器發(fā)送目標(biāo)射頻信號至該目標(biāo)測試電臺；同時發(fā)送該音頻輸出數(shù)據(jù)至該音頻信號發(fā)生器，使得該音頻信號發(fā)生器發(fā)送目標(biāo)音頻信號至該目標(biāo)測試電臺；接收該示波器模塊返回的射頻響應(yīng)波形和音頻響應(yīng)波形，生成射頻響應(yīng)數(shù)據(jù)和音頻響應(yīng)數(shù)據(jù)；根據(jù)該射頻輸出數(shù)據(jù)和該射頻響應(yīng)數(shù)據(jù)計(jì)算射頻性能指標(biāo)，同時根據(jù)該音頻輸出數(shù)據(jù)和該音頻響應(yīng)數(shù)據(jù)計(jì)算音頻性能指標(biāo)；根據(jù)該射頻性能指標(biāo)和該音頻性能指標(biāo)，生成測試結(jié)果報告。

3、在上述實(shí)施例中，測試系統(tǒng)通過主控計(jì)算機(jī)確定用戶輸入自動配置測試參數(shù)，并控制射頻信號發(fā)生器、音頻信號發(fā)生器和示波器模塊進(jìn)行信號生成與采集，實(shí)現(xiàn)了對短波電臺的射頻和音頻性能的自動化測試，減少了人工操作環(huán)節(jié)，提高了測試效率。

4、結(jié)合第一方面的一些實(shí)施例，在一些實(shí)施例中，該測試系統(tǒng)還包括程控電源；該程控電源用于提供電源給該多個被測短波電臺，并與通信連接；在基于用戶輸入確定測試配置參數(shù)，根據(jù)該測試配置參數(shù)確定目標(biāo)測試電臺和目標(biāo)測試項(xiàng)目的步驟之后，該方法還包括：接收該程控電源返回的該目標(biāo)測試電臺的實(shí)時負(fù)載功率；在該實(shí)時負(fù)載功率大于預(yù)設(shè)負(fù)載閾值時，確定對應(yīng)的目標(biāo)測試電臺為負(fù)載異常電臺，顯示包括該負(fù)載異常電臺的設(shè)備標(biāo)識和實(shí)時負(fù)載功率的負(fù)載異常提示。

5、在上述實(shí)施例中，測試系統(tǒng)通過實(shí)時監(jiān)測被測電臺的負(fù)載功率，當(dāng)超過預(yù)設(shè)閾值時及時報警，規(guī)避了設(shè)備因負(fù)載異常而損壞的風(fēng)險，通過自動識別負(fù)載異常電臺并顯示詳細(xì)信息，使測試人員能夠快速定位和處理故障，保證了測試過程的安全性和可靠性。

6、結(jié)合第一方面的一些實(shí)施例，在一些實(shí)施例中，該軟件儀器模塊還包括頻域數(shù)字化儀；該頻域數(shù)字化儀包括頻域數(shù)字化卡和頻譜測量工具包；接收該示波器模塊返回的射頻響應(yīng)波形和音頻響應(yīng)波形，生成射頻響應(yīng)數(shù)據(jù)和音頻響應(yīng)數(shù)據(jù)的步驟，具體包括：接收該示波器模塊返回的射頻響應(yīng)波形，基于該頻域數(shù)字化儀對該射頻響應(yīng)波形的采樣數(shù)據(jù)執(zhí)行頻譜分析，生成頻譜分析數(shù)據(jù)；該頻譜分析數(shù)據(jù)包括功率譜、峰值功率和峰值頻率；根據(jù)該功率譜的波形特征，確定信號調(diào)制類型；該信號調(diào)制類型包括幅度調(diào)制、頻率調(diào)制和相位調(diào)制中的至少一種；根據(jù)該信號調(diào)制類型，基于該頻譜測量工具包對該采樣數(shù)據(jù)執(zhí)行解調(diào)分析，生成包括調(diào)制參數(shù)的射頻響應(yīng)數(shù)據(jù)；該調(diào)制參數(shù)包括調(diào)制度、頻偏和相偏；接收該示波器模塊返回的音頻響應(yīng)波形，生成音頻響應(yīng)數(shù)據(jù)。

7、在上述實(shí)施例中，測試系統(tǒng)基于頻域數(shù)字化儀對射頻響應(yīng)波形進(jìn)行頻譜分析和調(diào)制解析，自動識別信號調(diào)制類型并提取調(diào)制參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了對復(fù)雜調(diào)制信號的精確測量。

8、結(jié)合第一方面的一些實(shí)施例，在一些實(shí)施例中，該射頻信號發(fā)生器包括信號發(fā)生卡和調(diào)制工具包；發(fā)送該射頻輸出數(shù)據(jù)至該射頻信號發(fā)生器，使得該射頻信號發(fā)生器發(fā)送目標(biāo)射頻信號至該目標(biāo)測試電臺的步驟，具體包括：基于該調(diào)制工具包，對該射頻輸出數(shù)據(jù)執(zhí)行模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制，得到射頻調(diào)制數(shù)據(jù)；該模擬調(diào)制包括調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相，該數(shù)字調(diào)制包括頻移鍵控、最小頻移鍵控、高斯最小頻移鍵控、相移鍵控和正交振幅調(diào)制；將該射頻調(diào)制數(shù)據(jù)發(fā)送至該信號發(fā)生卡，使得該信號發(fā)生卡生成目標(biāo)射頻信號，并發(fā)送該目標(biāo)射頻信號至該目標(biāo)測試電臺。

9、在上述實(shí)施例中，測試系統(tǒng)通過集成多種調(diào)制工具包，支持各類模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制方式，實(shí)現(xiàn)了對不同制式短波電臺的全面測試，可根據(jù)測試需求靈活配置調(diào)制參數(shù)，生成標(biāo)準(zhǔn)測試信號。

10、結(jié)合第一方面的一些實(shí)施例，在一些實(shí)施例中，該軟件儀器模塊還包括多功能數(shù)據(jù)采集卡；在基于用戶輸入確定測試配置參數(shù)，根據(jù)該測試配置參數(shù)確定目標(biāo)測試電臺和目標(biāo)測試項(xiàng)目的步驟之后，該方法還包括：基于該多功能數(shù)據(jù)采集卡獲取該目標(biāo)測試電臺的狀態(tài)數(shù)據(jù)；該狀態(tài)數(shù)據(jù)包括供電電壓、工作電流和設(shè)備溫度；將該狀態(tài)數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)狀態(tài)閾值進(jìn)行比較，生成狀態(tài)檢測結(jié)果；在該狀態(tài)檢測結(jié)果指示異常時，中止測試并顯示異常提示信息。

11、在上述實(shí)施例中，測試系統(tǒng)通過多功能數(shù)據(jù)采集卡實(shí)時監(jiān)測被測電臺的工作狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時自動中止測試并報警，避免了設(shè)備損壞風(fēng)險，對供電電壓、工作電流和溫度等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，確保測試過程安全可靠。

12、結(jié)合第一方面的一些實(shí)施例，在一些實(shí)施例中，該軟件儀器模塊還包括射頻開關(guān)模塊和通用開關(guān)模塊；在基于該射頻測試項(xiàng)目和該音頻測試項(xiàng)目，確定射頻輸出數(shù)據(jù)和音頻輸出數(shù)據(jù)的步驟之后，該方法還包括：基于該射頻測試項(xiàng)目，生成射頻通道配置數(shù)據(jù)；該射頻通道配置數(shù)據(jù)包括輸入通道號、輸出通道號和衰減值；根據(jù)該射頻通道配置數(shù)據(jù)，控制該射頻開關(guān)模塊切換射頻信號通路，并調(diào)節(jié)信號衰減量；基于該音頻測試項(xiàng)目，生成音頻通道配置數(shù)據(jù)；該音頻通道配置數(shù)據(jù)包括輸入通道組合和輸出通道組合；根據(jù)該音頻通道配置數(shù)據(jù)，控制該通用開關(guān)模塊切換音頻信號通路。

13、在上述實(shí)施例中，測試系統(tǒng)通過射頻開關(guān)模塊和通用開關(guān)模塊實(shí)現(xiàn)信號通路的自動切換，支持多通道并行測試，可根據(jù)測試配置自動調(diào)整信號衰減和通道組合，提高了測試效率。

14、結(jié)合第一方面的一些實(shí)施例，在一些實(shí)施例中，根據(jù)該射頻性能指標(biāo)和該音頻性能指標(biāo)，生成測試結(jié)果報告的步驟，具體包括：根據(jù)該射頻性能指標(biāo)，確定調(diào)制質(zhì)量參數(shù)；該調(diào)制質(zhì)量參數(shù)包括調(diào)制誤差、相位誤差和頻率偏差；基于該射頻通道配置數(shù)據(jù)和該調(diào)制質(zhì)量參數(shù)，計(jì)算信號傳輸質(zhì)量系數(shù)；根據(jù)該音頻性能指標(biāo)，確定音頻性能參數(shù)；該音頻性能參數(shù)包括信噪比、失真度和靈敏度；基于該音頻通道配置數(shù)據(jù)和該音頻性能參數(shù)，計(jì)算音頻信號質(zhì)量系數(shù)；根據(jù)該信號傳輸質(zhì)量系數(shù)和該音頻信號質(zhì)量系數(shù)，生成測試結(jié)果報告。

15、在上述實(shí)施例中，測試系統(tǒng)通過計(jì)算調(diào)制質(zhì)量參數(shù)和音頻性能參數(shù)，綜合評估信號傳輸質(zhì)量，生成完整的測試報告，通過數(shù)據(jù)分析和質(zhì)量評估，提供了客觀準(zhǔn)確的測試結(jié)果。

16、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種測試系統(tǒng)，該測試系統(tǒng)包括：一個或多個處理器和存儲器；該存儲器與該一個或多個處理器耦合，該存儲器用于存儲計(jì)算機(jī)程序代碼，該計(jì)算機(jī)程序代碼包括計(jì)算機(jī)指令，該一個或多個處理器調(diào)用該計(jì)算機(jī)指令以使得該測試系統(tǒng)執(zhí)行如第一方面以及第一方面中任一可能的實(shí)現(xiàn)方式描述的方法。

17、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種包含指令的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)上述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在測試系統(tǒng)上運(yùn)行時，使得上述測試系統(tǒng)執(zhí)行如第一方面以及第一方面中任一可能的實(shí)現(xiàn)方式描述的方法。

18、第四方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，包括指令，當(dāng)上述指令在測試系統(tǒng)上運(yùn)行時，使得上述測試系統(tǒng)執(zhí)行如第一方面以及第一方面中任一可能的實(shí)現(xiàn)方式描述的方法。

19、可以理解地，上述第二方面提供的測試系統(tǒng)，第三方面提供的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和第四方面提供的計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)均用于執(zhí)行本技術(shù)實(shí)施例所提供的方法。因此，其所能達(dá)到的有益效果可參考對應(yīng)方法中的有益效果，此處不再贅述。

20、本技術(shù)實(shí)施例中提供的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：

21、1、由于采用了基于軟件儀器系統(tǒng)的自動化測試架構(gòu)，主控計(jì)算機(jī)通過pci橋接技術(shù)與軟件儀器主機(jī)建立高速通信連接，集成了射頻信號發(fā)生器、音頻信號發(fā)生器和示波器等功能模塊，所以實(shí)現(xiàn)了對短波電臺測試過程的全自動控制，系統(tǒng)能夠自動完成從參數(shù)配置、信號生成到數(shù)據(jù)采集的全過程，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中需要人工操作多個獨(dú)立儀器、手動記錄數(shù)據(jù)的效率低下問題，提升了測試效率，降低了人員技能要求。

22、2、由于采用了集成信號發(fā)生卡和調(diào)制工具包的射頻信號發(fā)生器結(jié)構(gòu)，支持調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相等模擬調(diào)制方式和頻移鍵控、相移鍵控等數(shù)字調(diào)制方式，并通過軟件算法實(shí)現(xiàn)信號調(diào)制過程的自動控制，所以能夠根據(jù)測試需求自動生成各類標(biāo)準(zhǔn)測試信號，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中測試信號生成方式單一、難以適應(yīng)多制式電臺測試需求的問題，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對不同調(diào)制制式短波電臺的全面測試能力，確保了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

23、3、由于采用了射頻開關(guān)模塊和通用開關(guān)模塊的組合架構(gòu)，通過軟件控制實(shí)現(xiàn)射頻和音頻信號通路的自動切換，并能夠根據(jù)測試項(xiàng)目自動生成通道配置數(shù)據(jù)，調(diào)整信號衰減量，所以支持多通道并行測試，實(shí)現(xiàn)了信號通路的靈活配置，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中需要人工切換測試通路、手動調(diào)節(jié)信號電平的繁瑣問題，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了測試通路的自動切換和信號電平的精確控制，提升了測試效率和準(zhǔn)確度。