一种实验室模拟验证双收音模块的干扰软件测试系统及方法
技术领域
本发明涉及车载音响双收音模块模拟测试技术,具体是指实验室模拟验证车载音响双收音模块的干扰测试系统及方法,尤其是噪音干扰和多路径干扰测试。
背景技术
目前不少车载采用双天线双收音模块方案,双天线双收音模块对于RDS(Radio Data System,收音机数据系统)最大的好处在于前台在运行收音功能,在不影响收音的情况下后台同时执行AF(Alternative frequencies替换频率)和EON(Enhanced Information Concerning Other Networks,对其他网络增强信息)功能,此外目前只有双收音模块可以实现RDS-TMC(Radio Data System-Traffic Message Channel,收音机数据系统-交通信息频道)。双天线双收音模块可以有效提升天线接收信号质量,尽量减少噪音干扰和消除多路径信号干扰。
目前验证双收音模块噪音干扰和多路径干扰一般是采用在实际环境中车载路试的测试方法:将车载双天线双收音模块行驶相当一段距离,该距离中包括区域发生雷电或者靠近交通信号、电力线或火车轨道等遇到产生反射信号的延迟与主传播路径信号的叠加而使信号失真,产生瞬间的尖峰噪声干扰,通过车载技术人员主观判定测试的噪声干扰结果;遇到各种非期望反射体(如电离层、大气层,大树,高压线,金属物高山、建筑物等)引起反射或散射,与车载双收音模块直达路径信号相互干涉而造成多路径干扰,并通过车载技术人员主观判定多路径干扰测试结果。
采用这种在实际环境中车载路试的测试双收音模块噪音干扰和多路径干扰测试方案存在以下不足:其一、现有测试方案需要汽车行驶特定的实际环境相当一段距离来进行测试,这样做一次测试需要消耗汽车、汽油和人力等资源,导致路试成本高;其二、测试结果由人感官主观判定,影响测试准确度。其三、测试一次需要汽车行驶相当一段距离来,测试时间较长,测试效率低。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术中的不足之处,提供一种只需在实验室就能够有效和方便进行双收音模块各类干扰测试的系统,其不仅节约了实际环境中车载路试的高昂成本,而且简化测试过程及提高测试效率,并量化测试条件与结果,准确度高。
本发明的另一目的是提供一种基于上述系统所实现的实验室模拟验证双收音模块的噪音干扰软件测试方法。
本发明的在一目的是提供一种基于上述系统所实现的实验室模拟验证双收音模块的多路径干扰软件测试方法。
本发明的目的是这样实现的,一种实验室模拟验证双收音模块的干扰软件测试系统,包括:
测试终端,用于发出操作命令以控制若干个信号发射器,以及显示分析结果;
合路器,通过连接线介接在测试终端与若干个信号发射器之间,以实现控制指令的传递;
信号发射器,具有若干个,接受测试终端的操作命令控制,藉此产生定性定量的干扰信号源;
测试主机,设置有双收音模块,接受干扰信号源的干扰,并输出音频信号;
音频分析仪,通过音频负载盒接收的测试主机传来的音频信号,进行干扰分析并输出分析结果至测试终端。
所述连接线为GBIP连接线或者串口连接线。
所述若干个信号发射器为1个或多个信号发射器。
所述测试终端为PC机。
根据无线电邻频道干扰会产生严重的噪音干扰这一特性,采用上述实验室模拟验证双收音模块的干扰软件测试系统可以实现模拟验证噪音干扰软件测试,其方法包括:
先为测试主机设置一个波段接收频率;在测试终端中预先设置若干个信号发生器的邻频道频率=测试主机接收频率±0.1MHz或邻频道频率=测试主机接收频率±0.2MHz,邻频道频率Leve l值(信号场强值)按1dBuV为步长单位递增,然后测试终端通过串口协议向若干个信号发射器发送操作命令,操作命令自动控制信号发生器产生定性定量的噪音干扰信号源,该定性是指按邻频道频率发生的音频信号,定量是指按邻频道频率按1dBuV(信号的相对电平值)为步长单位递增;噪音干扰信号源接入测试主机双收音模块对其产生干扰并将干扰后的音频信号通过音频负载盒传至音频分析仪;音频分析仪对该干扰后的音频信号进行干扰分析并输出分析结果至测试终端。
上述方法中,还可以增加以下操作,测试终端根据分析结果判断双收音模块输出的音频信号是否符合要求。
具体的,所述测试主机设置的波段接收频率为FM和AM波段频率。
根据FM受到多路径干扰时,FM载波幅度会变化这一特性,采用上述实验室模拟验证双收音模块的干扰软件测试系统可以实现实验室模拟验证双收音模块的干扰软件测试,其方法包括:
先为测试主机设置一个FM波段接收频率;在测试终端中预先设置一个或者若干个信号发生器的AM LFGen Frequceny(音频调制信号)为19kHZ,AM Depth(调制度)从0~100%变化,然后测试终端通过串口协议向若干个信号发射器发送操作命令,操作命令自动控制信号发生器产生定性定量的多路径干扰信号源,该定性是指按音频调制信号发生的19kHZ音频信号,定量是指按调制度从0~100%变化;多路径干扰信号源接入测试主机双收音模块对其产生干扰并将干扰后的音频信号通过音频负载盒传至音频分析仪;音频分析仪对该干扰后的音频信号进行干扰分析并输出分析结果至测试终端。
上述方法中,还可以增加以下操作,测试终端根据分析结果判断双收音模块输出的音频信号是否符合要求。
本发明相比现有技术具有以下优点及有益效果:
由于无需将车载设备行驶在特定的实际环境路试,采用该模拟测试方法仅在实验室即可完成,节约成本;本发明采用模拟软件测试方法,测试效率高;测试结果可以由实验室音频分析仪返回数据量化判定,准确度更高。
附图说明
图1是本发明具体实施例的结构原理图;
图2是具体实施例所述噪音干扰测试的操作流程图;
图3是具体实施例所述多路径干扰测试的操作流程图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述。
本发明为模拟验证汽车在实际环境行驶路上遇到的噪音干扰和多路径干扰对车载音响双收音模块的影响情况,从而实现在实验室对这些干扰的量化测试。实验室通过逐步增加邻频道频率Level值(信号场强值)模拟增强噪音干扰,逐步增加AM Depth(调制度)模拟增大多路径干扰值,测试车载音响双收音模块主机的锁台能力是否符合要求,使测试过程只要在实验室即可完成,同时缩短了测试时间,大大降低了成本和提高测试效率。
如图1所示,一种实验室模拟验证车载音响双收音模块噪音干扰和多路径干扰软件测试系统,包括若干个信号发射器、测试终端、合路器、测试主机、音频分析仪及连接线。其中,
测试终端,用于发出操作命令以控制n个信号发射器,以及显示分析结果;
合路器,通过连接线介接在测试终端与若干个信号发射器之间,以实现控制指令的传递;
信号发射器,具有若干个(优选2或3),接受测试终端的操作命令控制,藉此产生定性定量的干扰信号源;
测试主机,设置有双收音模块,接受干扰信号源的干扰,并输出音频信号;
音频负载盒,接收测试主机音频信号,改善测试主机双收音模块在正常工作条件下所连负载的阻抗,并将处理的音频信号输入到音频分析仪;
音频分析仪,通过音频负载盒接收的测试主机传来的音频信号,进行干扰分析并输出分析结果至测试终端。
所述若干个信号发射器通过连接线与合路器连接,合路器与测试终端连接,测试终端通过串口协议向若干个信号发射器发送相关操作命令,操作命令自动控制信号发生器产生定性定量的信号源,信号源接入测试主机对其产生干扰,测试主机输出音频信号到音频分析仪,音频分析仪将分析结果输出到测试终端。
所述连接线为GBIP连接线或者串口连接线。
根据无线电邻频道干扰会产生严重的噪音干扰这一特性,实验室我们就可以通过增强邻频道频率的场强值来模拟产生噪音干扰,在上述模拟验证车载音响双收音模块噪音干扰和多路径干扰软件测试系统的基础上,在测试终端的PC机上设置有软件测试单元,本发明通过在软件操作的发送操作命令产生模拟的双收音模块噪音干扰,并将测试主机接收邻频道干扰后的输出音频信号接入到音频分析仪分析,音频分析仪将音频信号的分析结果输出到测试终端的PC机上。具体的,结合图1与图2所示,一种实验室模拟验证双收音模块的噪音干扰软件测试方法,其步骤为:
步骤110、为测试主机设置一个接收频率;
步骤120、在测试终端软件测试单元设置若干个信号发生器的邻频道频率=测试主机接收频率±0.1MHz或邻频道频率=测试主机接收频率±0.2MHz,邻频道频率Level值(信号场强值)按1dBuV为步长单位递增变化;
步骤130、测试终端通过串口协议向若干个信号发射器发送操作命令,操作命令自动控制信号发生器产生定性定量的噪音干扰信号源;
步骤140、信号源接入测试主机双收音模块对其产生干扰;
步骤150、在测试终端即可得到测试主机双收音模块输出的音频信号经音频分析仪分析的结果数据是否符合要求。
所述模拟验证车载音响双收音模块噪音干扰软件测试方法需分别在主机设置的波段接收频率为FM和AM波段频率下测试。
根据FM受到多路径干扰时,FM载波幅度会变化这一特性,实验室通过设置干扰源AM LFGen Frequceny(音频调制信号)=19kHZ,调节AM Depth(调制度)使载波幅度发生变化来模拟多路径干扰,在上述模拟验证车载音响双收音模块噪音干扰和多路径干扰软件测试系统的基础上,在测试终端的PC机上设置有软件测试单元,本发明通过在软件操作的发送操作命令产生模拟的双收音模块多路径干扰,并将测试主机接收多路径干扰后的输出音频信号接入到音频分析仪分析,音频分析仪将音频信号的分析结果输出到测试终端的PC机上。具体的,结合图1与图3所示,一种实验室模拟验证双收音模块的多路径干扰软件测试方法,其步骤为:
步骤210、为测试主机设置一个FM波段接收频率;
步骤220、在测试终端软件测试单元设置AM LFGen Frequceny(音频调制信号)=19kHZ,AM Depth(调制度)从0~100%变化;
步骤230、然后测试终端通过串口协议向若干个信号发射器发送操作命令,操作命令自动控制信号发生器产生定性定量的多路径干扰信号源;
步骤240、信号源接入测试主机双收音模块对其产生干扰;
步骤250、在测试终端得到测试主机双收音模块输出的音频信号经音频分析仪分析的结果数据是否符合要求。
本发明系统还可以用于有效实现RDS AF、EON和TMC测试。
上述结合附图对本发明的实施方式做了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。