本发明涉及卫星测试系统,尤其涉及一种光学遥感卫星自动化测试方法和系统。
背景技术:
1、光学遥感载荷的任务是利用光学成像、雷达成像或其他的遥感器从空间获取地球表面的遥感图像信息,并将这些图像以电信号的形式传输到地面的地球站,由地面进行校正、处理后提取出所要的应用信息。测试过程中会产生大量的测试数据,包括遥测数据、载荷业务数据、地面测试设备数据等。测试数据通道多、种类多、数据量大、相互关系复杂,需对测试数据进行充分判读和分析。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的光学遥感卫星自动化测试效率低的问题,本发明提供了如下技术方案。
2、本发明在第一方面提供了一种光学遥感卫星自动化测试系统,包括:
3、集中控制模块,用于定义统一的测试系统接口规范及协议,将符合接口规范和协议的测试设备接入到所述自动化测试系统中,对接入的测试设备进行集中控制;
4、自动测试执行模块,用于定义基于可扩展应用程序标记语言xaml的电子测试细则规范,识别和解析基于xaml的测试细则,通过与总控软件交互自动完成遥控指令发送,通过与所述集中控制模块交互,自动完成地面测试设备的设置;在整个自动化测试系统中,使用规范化测试子项目执行测试;
5、多星测试数据库模块,用于存储光学遥感卫星数据类型和特征,建立卫星测试基础数据平台和测试数据中心;
6、智能判读模块,用于分析与卫星状态相关的参数集合,挖掘多参数之间的数据关系,通过自动化判读和监视技术,利用多参数之间的数学关系,表达和判读指令发送、卫星任务模式变更引起的参数变化,将所述参数变化表达给测试人员。
7、优选地,所述规范化测试子项目包括相机控制功能测试、相机成像质量测试、相机温度控制器功能测试、rf数传系统功能测试、图像记录器功能测试以及载荷系统联试。
8、优选地,所述相机控制功能测试包括摆镜的侧摆功能和性能测试,以及相机调焦功能和性能测试。
9、优选地,所述摆镜的侧摆功能和性能测试用于测试侧摆范围、侧摆精度以及侧摆的复位功能,测试过程包括:
10、发送遥控指令使相机进入侧摆工作模式,启动侧摆工作,向相机发送摆镜调角指令,将摆镜调到两个极限位置,根据摆角遥测信号,计算摆镜的侧摆范围;
11、根据每组摆角的遥测数据和摆镜调角数据,计算出摆镜摆角精度;
12、向相机发送侧摆复位指令,侧摆完毕,根据遥测指令数据,判断相机是否复位。
13、优选地,所述相机调焦功能和性能测试用于测试调焦范围、调焦精度以及焦距调节的功能测试,测试过程包括:
14、发送遥控指令使相机进入调焦工作模式,向相机发送调焦指令,启动调焦工作模式,将焦面调到两个极限位置,根据焦面位置遥测信号,计算焦面的调焦范围;
15、根据指令步长和遥测参数计算调焦精度;根据返回焦面位置的遥测数据,判断焦距调节功能是否正常。
16、优选地,所述相机成像质量测试用于模拟定标源的支持,包括使用积分球光源的外定标以及在卫星上安装光源的内定标;测试项包括辐射定标、动态范围、响应曲线、辐射灵敏度和信噪比;在进行辐射定标前,对标准光源积分球自身进行光谱辐亮度标定和均匀性测试;
17、对于外定标测试,由圆形积分球提供测试标准光源,测试过程中实时记录ccd在不同辐照条件下的测试数据。
18、对于内定标测试,其测试过程包括:发送遥控指令使相机进入定标工作模式,分档调整定标灯的亮度,通过图像处理和传输系统记录ccd相机系统在不同辐亮度条件下的数据输出。
19、优选地,所述rf数传系统功能测试用于测试射频参数、输出信号杂波、谐波抑制、中频频率特性、数据格式、误码率、短期频率稳定度、通道码速率以及辅助数据格式。
20、优选地,所述射频参数的测试用于对rf的功率、频率和频谱特性进行测试,管理控制计算机按测试项通过开关矩阵选择测量通路、设置衰减器状态、选择相应的测量仪器,采集和处理测量的数据,衰减器初始设为30db;
21、所述辅助数据格式的测试过程包括,rf数传开机,使用景物模拟器为相机提供模拟图像,通过数传scoe的图像采集和处理系统,查看辅助数据格式与卫星发送的格式是否一致。
22、优选地,所述图像记录器的测试过程包括:
23、相机景物模拟器工作,将相机开机,图像记录系统工作并记录景物模拟器模拟图像数据,数据经图像记录系统回放输出至通道,最后经数传scoe系统解调后送到地面图像采集系统显示和记录;
24、所述图像记录器的测试包括记录、回放、自检和擦除四种工作模式,通过遥控发送加电、断电、工作模式设置、工作启动和停止指令;测试中监测遥测信号和记录与回放的数据来验证图像记录器工作的正确性。
25、本发明第二方面提供了一种基于前述第一方面的光学遥感卫星自动化测试系统的光学遥感卫星自动化测试方法,包括:
26、定义统一的测试系统接口规范及协议,将符合接口规范和协议的测试设备接入到所述自动化测试系统中,对接入的测试设备进行集中控制;
27、定义基于可扩展应用程序标记语言xaml的电子测试细则规范,识别和解析基于xaml的测试细则,通过与总控软件交互自动完成遥控指令发送,自动完成地面测试设备的设置;在整个自动化测试系统中,使用规范化测试子项目执行测试;
28、存储光学遥感卫星数据类型和特征,建立卫星测试基础数据平台和测试数据中心;
29、分析与卫星状态相关的参数集合,挖掘多参数之间的数据关系,通过自动化判读和监视技术,利用多参数之间的数学关系,表达和判读指令发送、卫星任务模式变更引起的参数变化,将所述参数变化表达给测试人员。
30、本发明的有益效果是:
31、本发明的光学遥感卫星自动化测试系统及方法,结合测试原理开发了相机自动化测试系统,实现了相机测试数据存储、判读、订阅等功能。满足整星状态下,相机的控制功能、成像质量、温度控制器、rf数传系统、图像记录器以及载荷系统的功能测试需求。系统实现了测试数据存储、测试功能模块间数据交互、测试平台集群管理等测试功能,提高系统集成度。系统可实时记录图像数据,由图像记录器/固态存储器对图像视频系统输出的视频数据流按照图像记录器测试时的操作方式进行实时记录,并在实时记录过程中监测图像视频系统和图像记录器的工作状态,实现光学遥感卫星测试过程的全自动化执行,最终达到提升自动化测试程度、节约人力成本、提高测试覆盖率的目的。
1.一种光学遥感卫星自动化测试系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的光学遥感卫星自动化测试系统,其特征在于,所述规范化测试子项目包括相机控制功能测试、相机成像质量测试、相机温度控制器功能测试、rf数传系统功能测试、图像记录器功能测试以及载荷系统联试。
3.根据权利要求2所述的光学遥感卫星自动化测试系统,其特征在于,所述相机控制功能测试包括摆镜的侧摆功能和性能测试,以及相机调焦功能和性能测试。
4.根据权利要求3所述的光学遥感卫星自动化测试系统,其特征在于,所述摆镜的侧摆功能和性能测试用于测试侧摆范围、侧摆精度以及侧摆的复位功能,测试过程包括:
5.根据权利要求3所述的光学遥感卫星自动化测试系统,其特征在于,所述相机调焦功能和性能测试用于测试调焦范围、调焦精度以及焦距调节的功能测试,测试过程包括:
6.根据权利要求1所述的光学遥感卫星自动化测试系统,其特征在于,所述相机成像质量测试用于模拟定标源的支持,包括使用积分球光源的外定标以及在卫星上安装光源的内定标;测试项包括辐射定标、动态范围、响应曲线、辐射灵敏度和信噪比;在进行辐射定标前,对标准光源积分球自身进行光谱辐亮度标定和均匀性测试;
7.根据权利要求1所述的光学遥感卫星自动化测试系统,其特征在于,所述rf数传系统功能测试用于测试射频参数、输出信号杂波、谐波抑制、中频频率特性、数据格式、误码率、短期频率稳定度、通道码速率以及辅助数据格式。
8.根据权利要求7所述的光学遥感卫星自动化测试系统,其特征在于:
9.根据权利要求2所述的光学遥感卫星自动化测试系统,其特征在于,所述图像记录器的测试过程包括:
10.一种基于权利要求1-9任一项所述的光学遥感卫星自动化测试系统的光学遥感卫星自动化测试方法,其特征在于,包括:
