CN116068285A - 卫星天线入网测试方法、装置及非易失性存储介质 - Google Patents

卫星天线入网测试方法、装置及非易失性存储介质 Download PDF

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CN116068285A CN202211698838.3A CN202211698838A CN116068285A CN 116068285 A CN116068285 A CN 116068285A CN 202211698838 A CN202211698838 A CN 202211698838A CN 116068285 A CN116068285 A CN 116068285A
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杨喆
张子宁
羌胜莉
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Abstract

本申请公开了一种卫星天线入网测试方法、装置及非易失性存储介质。其中，该方法包括：依据待测试卫星天线的工作频段，确定预设远角测试范围；依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据；依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据；依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表。本申请解决了由于相关技术中对卫星天线进行入网测试时需要将被测试天线转动六次造成的测试时间过长并且误差较大的技术问题。

Description

卫星天线入网测试方法、装置及非易失性存储介质
技术领域
本申请涉及卫星通信领域，具体而言，涉及一种卫星天线入网测试方法、装置及非易失性存储介质。
背景技术
相关技术中在进行卫星天线入网测试时需要将被测试天线转动六次，并分别记录天线的方位近角正极化、方位远角正极化、俯仰近角正极化、俯仰远角正极化、方位近角反极化、俯仰近角反极化。整个测试过程耗时过长，并且误差较大。
针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施例提供了一种卫星天线入网测试方法、装置及非易失性存储介质，以至少解决由于相关技术中对卫星天线进行入网测试时需要将被测试天线转动六次造成的测试时间过长并且误差较大的技术问题。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种卫星天线入网测试方法，包括：依据待测试卫星天线的工作频段，确定预设远角测试范围；依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据，其中，第一测试仪通过正极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接，第二测试仪通过负极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接；依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据；依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表。
可选地，依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据的步骤包括：指示待测试卫星天线发送单载波信号，并设置待测试卫星的方位角沿俯视图逆时针偏离目标卫星第一预设角度，其中，第一预设角度为依据预设远角测试范围确定的角度，目标卫星为与待测试卫星天线对应的卫星；指示待测试卫星天线按照沿俯视图顺时针的方向旋转，直到待测试卫星天线沿俯视图顺时针偏离目标卫星第一预设角度；在待测试卫星天线旋转的过程中，通过第一测试仪和第二测试仪获取第一测试数据，其中，第一测试数据包括在待测试卫星天线旋转的过程中，待测试卫星天线的信号幅度变化信息。
可选地，依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据的步骤包括：指示待测试卫星天线对准目标卫星，其中，目标卫星为与待测试卫星天线对应的卫星；指示待测试卫星天线降低俯仰角，其中，降低后的俯仰角的角度为第二预设角度，第二预设角度为依据预设远角测试范围确定的角度；指示待测试卫星天线抬高俯仰角，直到俯仰角的角度为第三预设角度，其中，第三预设角度为依据第二预设角度确定的角度；在待测试卫星天线抬升俯仰角的过程中，通过第一测试仪和第二测试仪获取第二测试数据，其中，第二测试数据为待测试卫星天线抬升俯仰角的过程中，待测试卫星天线的信号幅度变化信息。
可选地，依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表的步骤包括：依据第一测试数据和第二测试数据，绘制目标方向图，其中，目标方向图中包括预设平面直角坐标系，预设平面直角坐标系的第一坐标轴上的坐标表示待测试卫星天线的信号强度值角度值，预设平面直角坐标系的第二坐标轴上的坐标表示待测试卫星天线的信号强度值；在目标方向图中确定第一参考点和第二参考点，并依据第一参考点和第二参考点确定第一目标抛物线方程；在目标方向图中确定第三参考点和第四参考点，并依据第三参考点和第四参考点确定第二目标抛物线方程；依据第一目标抛物线方程和第二目标抛物线方程，确定方向图测试报表，其中，方向图测试报表中包括待测试卫星天线在预设信号强度值信号强度值下的带宽信息。
可选地，第一参考点的信号强度值为第一信号强度值，第二参考点的工作增益值为第二信号强度值，第三参考点的信号强度值为负的第一信号强度值，第四参考点的信号强度值为负的第二信号强度值。
可选地，依据第一目标抛物线方程和第二目标抛物线方程，确定方向图测试报表的步骤包括：令第一目标抛物线方程等于第一预设信号强度值，并对第一目标抛物线方程求解，得到第一计算结果；令第二目标抛物线方程等于第二预设信号强度值，并对第二目标抛物线方程求解，得到第二计算结果，其中，第二预设信号强度值为正值，第一预设信号强度值等于负的第二预设信号强度值；计算第一计算结果的绝对值和第二计算结果的绝对值之和，得到待测试卫星天线在第二预设信号强度值下对应的带宽信息。
可选地，在目标方向图中确定第一参考点和第二参考点，并依据第一参考点和第二参考点确定第一目标抛物线方程的步骤包括：确定第一参考点和第二参考点中间的第一中间点；依据第一参考点，第二参考点和第一中间点确定第一目标抛物线方程；在目标方向图中确定第三参考点和第四参考点，并依据第三参考点和第四参考点确定第二目标抛物线方程的步骤包括：确定第三参考点和第四参考点中间的第二中间点；依据第三参考点，第四参考点和第二中间点确定第一目标抛物线方程。
可选地，目标方向图包括第一目标方向图和第二目标方向图，方向图测试报表包括与第一目标方向图对应的第一方向图测试报表，以及与第二目标方向图对应的第二方向图测试报表，其中，第一目标方向图为依据第一测试数据绘制的目标方向图，第二目标方向图为依据第二测试数据绘制的目标方向图，第一目标方向图中的第一坐标轴上的坐标表示待测试卫星天线的方位角度值，第二目标方向图中的第二坐标轴上的坐标表示待测试卫星的俯仰角度值，第一方向图测试报表中的带宽信息包括待测试卫星天线的方位波束宽度角，第二方向图测试报表中的带宽信息包括待测试卫星天线的俯仰波束宽度角。
可选地，依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表后，卫星天线入网测试方法还包括：依据第一方向图测试报表中的方位波束宽度角，以及第二方向图测试报表中的俯仰波束宽度角，确定待测试卫星天线的天线增益信息。
根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种卫星天线入网测试装置，包括：第一处理模块，用于依据待测试卫星天线的工作频段，确定预设远角测试范围；第一测试模块，用于依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据，其中，第一测试仪通过正极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接，第二测试仪通过负极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接；第二测试模块，用于依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据；第二处理模块，用于依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表。
根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种非易失性存储介质，非易失性存储介质中存储有程序，其中，在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行卫星天线入网测试方法。
根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器，处理器用于运行存储在存储器中的程序，其中，在程序运行时执行卫星天线入网测试方法。
在本申请实施例中，采用依据待测试卫星天线的工作频段，确定预设远角测试范围；依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据，其中，第一测试仪通过正极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接，第二测试仪通过负极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接；依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据；依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表的方式，通过两台测试仪分别通过正负极化测试链路与待测试卫星连接，达到了简化测试流程的目的，从而实现了仅需对待测试卫星转动两次即可完成测试的技术效果，进而解决了由于相关技术中对卫星天线进行入网测试时需要将被测试天线转动六次造成的测试时间过长并且误差较大技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是根据本申请实施例的一种计算机终端的结构示意图；
图2是根据本申请实施例的一种卫星天线入网测试方法的流程示意图；
图3是根据本申请实施例的一种拟合曲线的示意图；
图4是根据本申请实施例的一种卫星天线入网测试流程的流程示意图；
图5是根据本申请实施例的一种测试系统的结构示意图；
图6是根据本申请实施例的一种卫星天线入网测试装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
随着卫星通信手段的普及，地面卫星天线入网测试成为验证用户天线性能的重要方法，越来越多的用户在等待卫星运营商的入网许可，而天线方向图测试成为检验天线特性最直观的手段，成为用户使用卫星的基本依据。
在天线入网测试过程中，要考察用户天线增益G值、第一旁瓣、极化隔离度等参数，达到标准方可使用相应卫星。
相关技术中在测试时是将被测天线转动六次，分别记录天线方位近角正极化、方位远角正极化、俯仰近角正极化、俯仰远角正极化、方位近角反极化、俯仰近角反极化，用一台频谱仪记录测试数据，用六步骤完成相关用户天线入网测试。
由于相关技术中需要多次转动被测天线，整个测试过程一般需要2小时完成任务；单频谱仪在扫描被测天线主极化后，再扫描反极化，由于人为和天线驱动机构等误差造成测试起点并非一致，因此得不到准确的极化隔离度数值；用3dB和10dB带宽法计算天线增益，频谱仪只读取3dB和10dB附近离散样本点值，进行增益计算，会有一定误差。
为了解决该问题，本申请实施例中提供了相关的解决方案，以下详细说明。
根据本申请实施例，提供了一种卫星天线入网测试方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本申请实施例所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。图1示出了一种用于实现卫星天线入网测试方法的计算机终端(或移动设备)的硬件结构框图。如图1所示，计算机终端10(或移动设备10)可以包括一个或多个(图中采用102a、102b，……，102n来示出)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)、用于存储数据的存储器104、以及用于通信功能的传输模块106。除此以外，还可以包括：显示器、输入/输出接口(I/O接口)、通用串行总线(USB)端口(可以作为BUS总线的端口中的一个端口被包括)、网络接口、电源和/或相机。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，计算机终端10还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。
应当注意到的是上述一个或多个处理器102和/或其他数据处理电路在本文中通常可以被称为“数据处理电路”。该数据处理电路可以全部或部分的体现为软件、硬件、固件或其他任意组合。此外，数据处理电路可为单个独立的处理模块，或全部或部分的结合到计算机终端10(或移动设备)中的其他元件中的任意一个内。如本申请实施例中所涉及到的，该数据处理电路作为一种处理器控制(例如与接口连接的可变电阻终端路径的选择)。
存储器104可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本申请实施例中的()方法对应的程序指令/数据存储装置，处理器102通过运行存储在存储器104内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的应用程序的漏洞检测方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机终端10。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括计算机终端10的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置106可以为射频(Radio Frequency，RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
显示器可以例如触摸屏式的液晶显示器(LCD)，该液晶显示器可使得用户能够与计算机终端10(或移动设备)的用户界面进行交互。
在上述运行环境下，本申请实施例提供了一种卫星天线入网测试方法，如图2所示，该方法包括如下步骤：
步骤S202，依据待测试卫星天线的工作频段，确定预设远角测试范围；
具体地，可以设定偏离角度为δ°。一般情况下，在待测试卫星的工作频段为C波段时，δ°为15°，工作频段为Ku、Ka波段时，δ°为8°。
步骤S204，依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据，其中，第一测试仪通过正极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接，第二测试仪通过负极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接；
在步骤S204所提供的技术方案中，依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据的步骤包括：指示待测试卫星天线发送单载波信号，并设置待测试卫星的方位角沿俯视图逆时针偏离目标卫星第一预设角度，其中，第一预设角度为依据预设远角测试范围确定的角度，目标卫星为与待测试卫星天线对应的卫星；指示待测试卫星天线按照沿俯视图顺时针的方向旋转，直到待测试卫星天线沿俯视图顺时针偏离目标卫星第一预设角度；在待测试卫星天线旋转的过程中，通过第一测试仪和第二测试仪获取第一测试数据，其中，第一测试数据包括在待测试卫星天线旋转的过程中，待测试卫星天线的信号幅度变化信息。
具体地，在测试时，让被测天线发单载波信号，同时让被测天线的方位角沿俯视图逆时针偏离目标卫星δ°也就是第一预设角度。然后让被测天线顺时针旋转，转角度范围为2δ°，测试频谱仪记录被测天线信号幅度曲线变化，测试计算机保存频谱仪数据。
步骤S206，依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据；
在步骤S206所提供的技术方案中，依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据的步骤包括：指示待测试卫星天线对准目标卫星，其中，目标卫星为与待测试卫星天线对应的卫星；指示待测试卫星天线降低俯仰角，其中，降低后的俯仰角的角度为第二预设角度，第二预设角度为依据预设远角测试范围确定的角度；指示待测试卫星天线抬高俯仰角，直到俯仰角的角度为第三预设角度，其中，第三预设角度为依据第二预设角度确定的角度；在待测试卫星天线抬升俯仰角的过程中，通过第一测试仪和第二测试仪获取第二测试数据，其中，第二测试数据为待测试卫星天线抬升俯仰角的过程中，待测试卫星天线的信号幅度变化信息。
具体地，在完成方位测试后，让被测天线恢复对星，然后降低俯仰角到俯仰角变为δ°，也就是第二预设角度。然后让被测天线抬高俯仰角，抬高范围为2δ°，也就是第三预设角度，测试频谱仪记录被测天线信号幅度曲线变化，测试计算机保存频谱仪数据。
步骤S208，依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表。
在步骤S208所提供的技术方案中，依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表的步骤包括：依据第一测试数据和第二测试数据，绘制目标方向图，其中，目标方向图中包括预设平面直角坐标系，预设平面直角坐标系的第一坐标轴上的坐标表示待测试卫星天线的角度值，预设平面直角坐标系的第二坐标轴上的坐标表示待测试卫星天线的信号强度值；在目标方向图中确定第一参考点和第二参考点，并依据第一参考点和第二参考点确定第一目标抛物线方程；在目标方向图中确定第三参考点和第四参考点，并依据第三参考点和第四参考点确定第二目标抛物线方程；依据第一目标抛物线方程和第二目标抛物线方程，确定方向图测试报表，其中，方向图测试报表中包括待测试卫星天线在预设信号强度值下的带宽信息。
需要说明的是，目标方向图包括第一目标方向图和第二目标方向图，方向图测试报表包括与第一目标方向图对应的第一方向图测试报表，以及与第二目标方向图对应的第二方向图测试报表，其中，第一目标方向图为依据第一测试数据绘制的目标方向图，第二目标方向图为依据第二测试数据绘制的目标方向图，第一目标方向图中的第一坐标轴上的坐标表示待测试卫星天线的方位角度值，第二目标方向图中的第二坐标轴上的坐标表示待测试卫星的俯仰角度值，第一方向图测试报表中的带宽信息包括待测试卫星天线的方位波束宽度角，第二方向图测试报表中的带宽信息包括待测试卫星天线的俯仰波束宽度角。
由于在计算第一目标方向图对应的带宽信息和在计算第二目标方向图对应的带宽信息的方法完全一致，因此下文中为避免赘述，未对第一目标方向图和第二目标方向图进行区分，并且为了便于描述确定带宽信息的具体过程，统称为目标方向图。
在本申请的一些实施例中，第一参考点的信号强度值为第一信号强度值，第二参考点的工作增益值为第二信号强度值，第三参考点的信号强度值为负的第一信号强度值，第四参考点的信号强度值为负的第二信号强度值。
具体地，第一信号强度值可以为3dB，第二信号强度值可以为10dB。
作为一种可选地实施方式，依据第一目标抛物线方程和第二目标抛物线方程，确定方向图测试报表的步骤包括：令第一目标抛物线方程等于第一预设信号强度值，并对第一目标抛物线方程求解，得到第一计算结果；令第二目标抛物线方程等于第二预设信号强度值，并对第二目标抛物线方程求解，得到第二计算结果，其中，第二预设信号强度值为正值，第一预设信号强度值等于负的第二预设信号强度值；计算第一计算结果的绝对值和第二计算结果的绝对值之和，得到待测试卫星天线在第二预设信号强度值下对应的带宽信息。
在本申请的一些实施例中，在目标方向图中确定第一参考点和第二参考点，并依据第一参考点和第二参考点确定第一目标抛物线方程的步骤包括：确定第一参考点和第二参考点中间的第一中间点；依据第一参考点，第二参考点和第一中间点确定第一目标抛物线方程；在目标方向图中确定第三参考点和第四参考点，并依据第三参考点和第四参考点确定第二目标抛物线方程的步骤包括：确定第三参考点和第四参考点中间的第二中间点；依据第三参考点，第四参考点和第二中间点确定第一目标抛物线方程。
具体地，以第一目标抛物线方程为例，选取的第一参考点，第二参考点和第一中间点如图3所示，分别是图3中的点(xi,yi)，(xi+2,yi+2)，(xi+1,yi+1)。
假设第一目标抛物线方程为：y＝ax2+bx+c，带入第一参考点，第二参考点和第一中间点的公式后可得：
Figure BDA0004024425070000091
其中，a＝n；b＝m-n·(xi+xi+1)；c＝n·xi·xi+1-m·xi+yi；
图3中第一参考点，第二参考点和第一中间点所在的虚线即为第一目标抛物线方程所对应的图像，第一参考点，第二参考点和第一中间点所在的实线为依据·实际采集到的数据绘制的图像。
在得到第一目标抛物线方程后，直接令第一预设信号强度值等于-3dB或-10dB，然后求解即可得到第一计算结果。采用同样的方法得到第二目标抛物线方程，令第二预设信号强度值等于3dB或10dB，求解得到第二计算结果。第一计算结果的绝对值和第二计算结果的绝对值之和就是待测试天线在3dB或10dB下的带宽信息，其中，在目标方向图为第一目标方向图的情况下，该带宽信息为待测试卫星天线在3dB或10dB下的方位波束宽度角，在目标方向图为第二目标方向图的情况下，该带宽信息为待测试卫星天线在3dB或10dB下的俯仰波束宽度角。需要说明的是，对待测试卫星进行方位测试时，待测试卫星转动时所在的第一平面和对待测试卫星进行俯仰测试时，待测试卫星转动时所在的第二平面垂直。
作为一种可选地实施方式，依据所述第一测试数据和所述第二测试数据，生成所述待测试卫星天线的方向图测试报表后，还需要依据所述第一方向图测试报表中的所述方位波束宽度角，以及所述第二方向图测试报表中的所述俯仰波束宽度角，确定所述待测试卫星天线的天线增益信息。
具体地，在确定待测试卫星天线的天线增益信息时，需要先获取待测试卫星天线在3dB和10dB下的方位波束宽度角和俯仰波束宽度角，然后将输入到目标神经网络模型中，即可得到该待测试卫星天线的天线增益信息。其中，该目标神经网络的训练数据为多个不同的卫星天线在3dB和10dB下的方位波束宽度角和俯仰波束宽度角和该卫星天线对应的增益值。
另外，作为一种可选地实施方式，也可以通过分析大量不同的卫星天线在3dB和10dB下的方位波束宽度角和俯仰波束宽度角和该卫星天线对应的增益值来拟合得到增益值计算公式，其中，该增益值计算公式中的
在一个实际应用场景中，实测某电视台主站C波段12米天线，根据工作频率和天线尺寸，依据
Figure BDA0004024425070000092
得到理论3dB角为0.2895°，近角实测值方位3dB角为0.2749°、俯仰3dB角为0.2711°，拟合后计算值方位3dB角为0.2812°、俯仰3dB角为0.2719°；近角实测值方位10dB角为0.4697°、俯仰10dB角为0.4604°，拟合后计算值方位10dB角为0.4649°、俯仰10dB角为0.4602°。天线理论增益为，55.7369dBi，近角实测增益为，55.8462dBi，远角曲线拟合计算增益为，55.8151dBi。
从以上测试数据来看，根据天线增益测试结果，可以看出。在仅测量方位和俯仰远角的前提下，本申请实施例中所提供的测试方法不仅测量结果准确，而且通过频谱仪增加采样点，并结合曲线拟合算法的方法，可有效地解决离散点样本误差问题，进而提高测试过程的准确性、实用性。
在本申请的一些实施例中，还提供了一种如图4所示的测试流程。如图4所示，该测试流程包括：
步骤S402，配置双频谱仪链路；
步骤S404，双频谱仪扫描方位远角；
步骤S406，测试计算机保存测试数据；
步骤S408，测试计算机判断测试数据中的方位远角角度是否超差；
步骤S410，测试计算机依据测试数据作图处理；
步骤S412，双频谱仪扫描俯仰远角；
步骤S414，测试计算机保存测试数据；
步骤S416，测试计算机判断测试数据中的俯仰远角角度是否超差；
步骤S418，测试计算机依据测试数据作图处理。
通过依据待测试卫星天线的工作频段，确定预设远角测试范围；依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据，其中，第一测试仪通过正极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接，第二测试仪通过负极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接；依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据；依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表的方式，通过两台测试仪分别通过正负极化测试链路与待测试卫星连接，达到了简化测试流程的目的，从而实现了仅需对待测试卫星转动两次即可完成测试的技术效果，进而解决了由于相关技术中对卫星天线进行入网测试时需要将被测试天线转动六次造成的测试时间过长并且误差较大技术问题。
本申请实施例中提供了一种如图5所示的卫星天线测试系统。从图5中可以看出，该天线系统包括：测试系统机柜，第一频谱仪，第二频谱仪，测试站，卫星和被测试天线。其中，第一频谱仪和第二频谱仪通过射频电缆与测试站连接，然后分别通过正极化链路和负极化链路从卫星处获取被测天线的相关测试数据，被测天线也是通过正极化链路和负极化链路与卫星连接。第一频谱仪和第二频谱仪在采集到数据后，会通过测试数据线将采集到的测试数据传递给测试系统机柜中的测试计算机，然后测试计算机会执行图2中所示的卫星天线测试方法，并生成测试结果。
本申请实施例提供了一种卫星天线入网测试装置，图6是该装置的结构示意图。如图6所示，该装置包括：第一处理模块60，用于依据待测试卫星天线的工作频段，确定预设远角测试范围；第一测试模块62，用于依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据，其中，第一测试仪通过正极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接，第二测试仪通过负极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接；第二测试模块64，用于依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据；第二处理模块66，用于依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表。
在本申请的一些实施例中，第一测试模块62依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据的步骤包括：指示待测试卫星天线发送单载波信号，并设置待测试卫星的方位角沿俯视图逆时针偏离目标卫星第一预设角度，其中，第一预设角度为依据预设远角测试范围确定的角度，目标卫星为与待测试卫星天线对应的卫星；指示待测试卫星天线按照沿俯视图顺时针的方向旋转，直到待测试卫星天线沿俯视图顺时针偏离目标卫星第一预设角度；在待测试卫星天线旋转的过程中，通过第一测试仪和第二测试仪获取第一测试数据，其中，第一测试数据包括在待测试卫星天线旋转的过程中，待测试卫星天线的信号幅度变化信息。
在本申请的一些实施例中，第二测试模块64依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据的步骤包括：指示待测试卫星天线对准目标卫星，其中，目标卫星为与待测试卫星天线对应的卫星；指示待测试卫星天线降低俯仰角，其中，降低后的俯仰角的角度为第二预设角度，第二预设角度为依据预设远角测试范围确定的角度；指示待测试卫星天线抬高俯仰角，直到俯仰角的角度为第三预设角度，其中，第三预设角度为依据第二预设角度确定的角度；在待测试卫星天线抬升俯仰角的过程中，通过第一测试仪和第二测试仪获取第二测试数据，其中，第二测试数据为待测试卫星天线抬升俯仰角的过程中，待测试卫星天线的信号幅度变化信息。
在本申请的一些实施例中，第二处理模块66依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表的步骤包括：依据第一测试数据和第二测试数据，绘制目标方向图，其中，目标方向图中包括预设平面直角坐标系，预设平面直角坐标系的第一坐标轴上的坐标表示待测试卫星天线的信号强度值，预设平面直角坐标系的第二坐标轴上的坐标表示待测试卫星天线的带宽；在目标方向图中确定第一参考点和第二参考点，并依据第一参考点和第二参考点确定第一目标抛物线方程；在目标方向图中确定第三参考点和第四参考点，并依据第三参考点和第四参考点确定第二目标抛物线方程；依据第一目标抛物线方程和第二目标抛物线方程，确定方向图测试报表，其中，方向图测试报表中包括待测试卫星天线在预设信号强度值下的带宽信息。
在本申请的一些实施例中，第一参考点的信号强度值为第一信号强度值，第二参考点的工作增益值为第二信号强度值，第三参考点的信号强度值为负的第一信号强度值，第四参考点的信号强度值为负的第二信号强度值。
在本申请的一些实施例中，第二处理模块66依据第一目标抛物线方程和第二目标抛物线方程，确定方向图测试报表的步骤包括：令第一目标抛物线方程等于第一预设信号强度值，并对第一目标抛物线方程求解，得到第一计算结果；令第二目标抛物线方程等于第二预设信号强度值，并对第二目标抛物线方程求解，得到第二计算结果，其中，第二预设信号强度值为正值，第一预设信号强度值等于负的第二预设信号强度值；计算第一计算结果的绝对值和第二计算结果的绝对值之和，得到待测试卫星天线在第二预设信号强度值下对应的带宽信息。
在本申请的一些实施例中，第二处理模块66在目标方向图中确定第一参考点和第二参考点，并依据第一参考点和第二参考点确定第一目标抛物线方程的步骤包括：确定第一参考点和第二参考点中间的第一中间点；依据第一参考点，第二参考点和第一中间点确定第一目标抛物线方程；在目标方向图中确定第三参考点和第四参考点，并依据第三参考点和第四参考点确定第二目标抛物线方程的步骤包括：确定第三参考点和第四参考点中间的第二中间点；依据第三参考点，第四参考点和第二中间点确定第一目标抛物线方程。
需要说明的是，上述卫星天线入网测试装置中的各个模块可以是程序模块(例如是实现某种特定功能的程序指令集合)，也可以是硬件模块，对于后者，其可以表现为以下形式，但不限于此：上述各个模块的表现形式均为一个处理器，或者，上述各个模块的功能通过一个处理器实现。
在本申请实施例中提供了一种非易失性存储介质。非易失性存储介质中存储有程序，程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行如下卫星天线入网测试方法：依据待测试卫星天线的工作频段，确定预设远角测试范围；依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据，其中，第一测试仪通过正极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接，第二测试仪通过负极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接；依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据；依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表。
在本申请实施例中提供了一种电子设备。电子设备包括处理器和存储器，处理器用于运行存储在存储器中的程序，其中，程序运行时执行如下卫星天线入网测试方法：依据待测试卫星天线的工作频段，确定预设远角测试范围；依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据，其中，第一测试仪通过正极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接，第二测试仪通过负极化测试链路与待测试卫星天线对应的卫星连接；依据预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据；依据第一测试数据和第二测试数据，生成待测试卫星天线的方向图测试报表。
在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (12)

1.一种卫星天线入网测试方法，其特征在于，包括：
依据待测试卫星天线的工作频段，确定预设远角测试范围；
依据所述预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对所述待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据，其中，所述第一测试仪通过正极化测试链路与所述待测试卫星天线对应的卫星连接，所述第二测试仪通过负极化测试链路与所述待测试卫星天线对应的卫星连接；
依据所述预设远角测试范围，通过所述第一测试仪和所述第二测试仪对所述待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据；
依据所述第一测试数据和所述第二测试数据，生成所述待测试卫星天线的方向图测试报表。
2.根据权利要求1所述的卫星天线入网测试方法，其特征在于，所述依据所述预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对所述待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据的步骤包括：
指示所述待测试卫星天线发送单载波信号，并设置所述待测试卫星的方位角沿俯视图逆时针偏离目标卫星第一预设角度，其中，所述第一预设角度为依据所述预设远角测试范围确定的角度，所述目标卫星为与所述待测试卫星天线对应的卫星；
指示所述待测试卫星天线按照沿所述俯视图顺时针的方向旋转，直到所述待测试卫星天线沿所述俯视图顺时针偏离所述目标卫星所述第一预设角度；
在所述待测试卫星天线旋转的过程中，通过所述第一测试仪和所述第二测试仪获取所述第一测试数据，其中，所述第一测试数据包括在所述待测试卫星天线旋转的过程中，所述待测试卫星天线的信号幅度变化信息。
3.根据权利要求1所述的卫星天线入网测试方法，其特征在于，所述依据所述预设远角测试范围，通过所述第一测试仪和所述第二测试仪对所述待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据的步骤包括：
指示所述待测试卫星天线对准目标卫星，其中，所述目标卫星为与所述待测试卫星天线对应的卫星；
指示所述待测试卫星天线降低俯仰角，其中，降低后的所述俯仰角的角度为第二预设角度，所述第二预设角度为依据所述预设远角测试范围确定的角度；
指示所述待测试卫星天线抬高所述俯仰角，直到所述俯仰角的角度为第三预设角度，其中，所述第三预设角度为依据所述第二预设角度确定的角度；
在所述待测试卫星天线抬升所述俯仰角的过程中，通过所述第一测试仪和所述第二测试仪获取所述第二测试数据，其中，所述第二测试数据为所述待测试卫星天线抬升所述俯仰角的过程中，所述待测试卫星天线的信号幅度变化信息。
4.根据权利要求1所述的卫星天线入网测试方法，其特征在于，所述依据所述第一测试数据和所述第二测试数据，生成所述待测试卫星天线的方向图测试报表的步骤包括：
依据所述第一测试数据和所述第二测试数据，绘制目标方向图，其中，所述目标方向图中包括预设平面直角坐标系，所述预设平面直角坐标系的第一坐标轴上的坐标表示所述待测试卫星天线的角度值，所述预设平面直角坐标系的第二坐标轴上的坐标表示所述待测试卫星天线的信号强度值；
在所述目标方向图中确定第一参考点和第二参考点，并依据所述第一参考点和所述第二参考点确定第一目标抛物线方程；
在所述目标方向图中确定第三参考点和第四参考点，并依据所述第三参考点和所述第四参考点确定第二目标抛物线方程；
依据所述第一目标抛物线方程和所述第二目标抛物线方程，确定所述方向图测试报表，其中，所述方向图测试报表中包括所述待测试卫星天线在预设信号强度值信号强度值下的带宽信息。
5.根据权利要求4所述的卫星天线入网测试方法，其特征在于，所述第一参考点的信号强度值为第一信号强度值，所述第二参考点的工作增益值为第二信号强度值，所述第三参考点的信号强度值为负的所述第一信号强度值，所述第四参考点的信号强度值为负的所述第二信号强度值。
6.根据权利要求4所述的卫星天线入网测试方法，其特征在于，所述依据所述第一目标抛物线方程和所述第二目标抛物线方程，确定所述方向图测试报表的步骤包括：
令所述第一目标抛物线方程等于第一预设信号强度值，并对所述第一目标抛物线方程求解，得到第一计算结果；
令所述第二目标抛物线方程等于第二预设信号强度值，并对所述第二目标抛物线方程求解，得到第二计算结果，其中，所述第二预设信号强度值为正值，所述第一预设信号强度值等于负的所述第二预设信号强度值；
计算所述第一计算结果的绝对值和所述第二计算结果的绝对值之和，得到所述待测试卫星天线在所述第二预设信号强度值下对应的带宽信息。
7.根据权利要求4所述的卫星天线入网测试方法，其特征在于，所述在所述目标方向图中确定第一参考点和第二参考点，并依据所述第一参考点和所述第二参考点确定第一目标抛物线方程的步骤包括：
确定所述第一参考点和所述第二参考点中间的第一中间点；依据所述第一参考点，所述第二参考点和所述第一中间点确定所述第一目标抛物线方程；
所述在所述目标方向图中确定第三参考点和第四参考点，并依据所述第三参考点和所述第四参考点确定第二目标抛物线方程的步骤包括：
确定所述第三参考点和所述第四参考点中间的第二中间点；依据所述第三参考点，所述第四参考点和所述第二中间点确定所述第一目标抛物线方程。
8.根据权利要求4所述的卫星天线入网测试方法，其特征在于，所述目标方向图包括第一目标方向图和第二目标方向图，所述方向图测试报表包括与所述第一目标方向图对应的第一方向图测试报表，以及与所述第二目标方向图对应的第二方向图测试报表，其中，所述第一目标方向图为依据所述第一测试数据绘制的目标方向图，所述第二目标方向图为依据所述第二测试数据绘制的目标方向图，所述第一目标方向图中的第一坐标轴上的坐标表示所述待测试卫星天线的方位角度值，所述第二目标方向图中的第二坐标轴上的坐标表示所述待测试卫星的俯仰角度值，所述第一方向图测试报表中的带宽信息包括所述待测试卫星天线的方位波束宽度角，所述第二方向图测试报表中的带宽信息包括所述待测试卫星天线的俯仰波束宽度角。
9.根据权利要求8所述的卫星天线入网测试方法，其特征在于，依据所述第一测试数据和所述第二测试数据，生成所述待测试卫星天线的方向图测试报表后，所述卫星天线入网测试方法还包括：
依据所述第一方向图测试报表中的所述方位波束宽度角，以及所述第二方向图测试报表中的所述俯仰波束宽度角，确定所述待测试卫星天线的天线增益信息。
10.一种卫星天线入网测试装置，其特征在于，包括：
第一处理模块，用于依据待测试卫星天线的工作频段，确定预设远角测试范围；
第一测试模块，用于依据所述预设远角测试范围，通过第一测试仪和第二测试仪对所述待测试卫星天线进行方位测试，并获取第一测试数据，其中，所述第一测试仪通过正极化测试链路与所述待测试卫星天线对应的卫星连接，所述第二测试仪通过负极化测试链路与所述待测试卫星天线对应的卫星连接；
第二测试模块，用于依据所述预设远角测试范围，通过所述第一测试仪和所述第二测试仪对所述待测试卫星进行俯仰远角测试，并获取第二测试数据；
第二处理模块，用于依据所述第一测试数据和所述第二测试数据，生成所述待测试卫星天线的方向图测试报表。
11.一种非易失性存储介质，其特征在于，所述非易失性存储介质中存储有程序，其中，在所述程序运行时控制所述非易失性存储介质所在设备执行权利要求1至9中任意一项所述卫星天线入网测试方法。
12.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述处理器用于运行存储在所述存储器中的程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至9中任意一项所述卫星天线入网测试方法。
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