一种基于STK的中继可见预报自动化测试方法

技术领域

本发明属于卫星遥感及软件领域，涉及待测软件一种基于STK的中继可见预报自动化测试方法。

背景技术

卫星对中继可见时间窗口计算是待测软件中存在的基本功能，涉及多种空间计算、卫星轨道计算等复杂计算模型。在实际应用中如何全面、高效率的验证软件中继可见时间窗口计算结果的正确性和合理性，是待测软件功能开发面临的基本问题。

目前，对于待测软件中继可见计算的结果验证，都是通过人工建立STK场景，在STK软件中生成结果报告，然后在待测软件中以相同输入条件获取中继可见结果，经过人工分析对比验证待测软件结果的正确性，如果要进行成百上千组不同输入条件的功能测试，这种方式不仅效率低，而且需要投入大量时间。目前大多数待测软件都使用B/S微服务架构进行开发，这使外部软件易于交互，但如果仅使用JAVA开发测试软件微服务，由于其自身不具备卫星空间计算能力，需要完成中继可见计算算法研究及模型建立等复杂数学问题，开发成本极高。因此结合STK与JAVA的优点，取长补短，实现待测软件中继可见计算功能的自动化测试具有一定的实用价值。

STK不仅提供了对外的JAVA接口，能使用JAVA语言直接与STK进行通信，而且STK提供了上百条JAVA交互命令，为软件的自动化测试提供了便利条件。微服务系统软件易于扩展升级，为未来进一步新功能开发奠定基础。

发明内容

本发明提供了待测软件一种基于STK的中继可见预报自动化测试方法，能利用JAVA调用STK接口设置场景参数、卫星轨道参数、生成并获取自定义报告、进行数据分析，还可以直接调用待测软件接口获取中继可见计算结果，实现高效率的自动化功能测试。

本发明的技术方案如下：

一种基于STK的中继可见预报自动化测试方法，包括以下步骤：

步骤一：使用JAVA语言开发SpringCloud微服务软件，分别与STK和待测微服务软件建立连接；

步骤二：在STK中新建场景，包括观察星、中继星和观察星传感器，并设置场景参数，新建空间向量和空间角度并创建自定义报告；

步骤三：SpringCloud微服务软件使用JAVA语言随机生成观察时间段、观察星俯仰侧摆能力和轨道参数以及中继星的轨道参数，通过命令设置到STK场景中；

步骤四：SpringCloud微服务软件使用JAVA语言命令控制STK生成并获取自定义报告数据，将报告数据与观察星俯仰侧摆能力进行处理分析，获得STK中继可见时间窗口；

步骤五：SpringCloud微服务软件调用待测微服务软件中继可见性功能接口，获得指定时间段的中继可见时间窗口，并与STK的结果进行对比，进行正确性验证；返回步骤三，达到设定的测试组数后，将所有的验证结果生成文本文件，内容包括测试名称、测试组数、未通过组数、通过率和未通过内容记录，未通过内容记录包括每组的测试条件及待测微服务软件和STK的结果。

进一步的，步骤一中SpringCloud微服务软件通过STK运行的IP和端口与STK建立连接，通过注册中心与待测微服务软件建立连接。

进一步的，步骤二中新建的空间向量包括：观察星指向中继星的向量Vector

进一步的，步骤三中的观察星俯仰侧摆能力包括观察星的最大俯仰角Pitch

进一步的，步骤四中处理分析的方法为：当报告中的Angle

Roller

进一步的，观察星在运行过程中存在地球遮挡时为中继不可见，通过公式(2)进行筛选，当满足公式(2)时观察星存在地球遮挡，更新时间窗口集合TimeList

R

其中，R

进一步的，步骤五中正确性验证的过程为：遍历待测微服务软件获取的可见时间窗口集合TimeList

ListSize

Tstart

其中，ListSize

本发明的有益效果为：

本发明基于STK对待测软件中继可见计算功能进行自动化测试，本发明提供的方法能实现对待测软件中继可见计算功能高效、全面的自动化测试，而且便于功能扩展与升级。

附图说明

图1为本发明基于STK的待测软件中继可见性功能自动化测试流程。

图2为本发明建立的向量及角度示意图。

图3为本发明中继星被地球遮挡示意图。

具体实施方式

下面通过实例详细阐述本发明提供的方法。

本发明提供了一种基于STK的中继可见预报自动化测试方法，包括以下步骤：

步骤一：使用JAVA语言开发SpringCloud微服务软件，分别与STK和待测微服务软件建立连接；

(101)新建一个SpringBoot项目，将STK提供的StkCon接口类作为Spring容器的bean，通过StkCon对象的connect方法，传入IP与端口号与STK建立连接。

(102)将新建的SpringBoot微服务软件注册到待测微服务软件的注册中心，通过注册中心与待测微服务软件建立连接。

步骤二：在STK中新建场景并设置场景参数，新建空间向量、空间角度并创建自定义报告；

(201)建立新场景，命名为“SoftTestSenario”，新建观察卫星SatVisit、中继星TRDSS和观察星传感器Sensor；

设置观察星传感器视场设置为矩形视场，设置两个半角分别为45度和60度(此处只是初始值，具体数值测试软件随机生成并传入)。

(202)新建空间向量(如图2所示)、空间角度及自定义报告

新建的空间向量：观察星指向中继星的向量Vector

新建的空间角度：Vector

新建的报告内容包括：时间、Angle

步骤三：SpringCloud微服务软件使用JAVA语言随机生成观察时间段、观察星俯仰侧摆能力及轨道参数、中继星的轨道参数，通过命令设置到STK场景中；

设置微服务接口参数“TestNum”为2000，表示进行2000组不同条件的测试。

设置初始分析时间段，包括开始时间与结束时间。

使用“SetSate*/Satellite/SatName”命令设置观察星和中继星的初始轨道参数，所述初始轨道参数包括历元时间、半长轴、偏心率、倾角、升交点赤经、近地点俯角和平近点角。

在每组测试中，随机变化分析时间段，随机变化轨道参数，包括半长轴、轨道倾角、升交点赤经、近地点辐角；随机变化观察星俯仰侧摆能力，即最大俯仰角Pitch

步骤四：SpringCloud微服务软件使用JAVA语言命令控制STK生成并获取自定义报告，对报告数据进行处理分析获得STK中继可见时间窗口

(401)使用“RM_Report*/Satellite/SatName Style“RelayReport”TimePeriod*”命令控制STK生成自定义报告，并读取到JAVA程序中，可以获得每秒卫星的角度Angle

(402)分析报告内容，当报告中的Angle

Roller

(403)筛选存在地球遮挡时间段，当满足公式(2)时观察星存在地球遮挡，中继可见时段不应该包括地球遮挡时间段。如图3所示为本发明中继星被地球遮挡示意图。

R

其中，R

步骤五：SpringCloud微服务软件调用待测微服务软件中继可见性功能接口，获得指定时间段的中继可见时间窗口，并与STK的结果进行对比，进行正确性验证；

(501)通过微服务声明式接口调用待测软件中继可见计算接口，将步骤三中生成的同一个随机条件(包括分析时间段，随机变化轨道参数，包括半长轴、轨道倾角、升交点赤经、近地点辐角、观察星俯仰侧摆能力)作为参数输入，得到待测微服务软件计算的中继可见计算结果。

(502)遍历待测微服务软件获取的可见时间窗口集合TimeList

ListSize

Tstart

其中，ListSize

(503)返回步骤三，达到设定的测试组数TestNum后，将所有的验证结果生成文本文件，内容包括测试名称、测试组数、未通过组数、通过率和未通过内容记录，未通过内容记录包括每组的测试条件及待测微服务软件和STK的结果。