CN107990909B - 一种模拟道路位置数据的测试方法及其*** - Google Patents

一种模拟道路位置数据的测试方法及其*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种模拟道路位置数据的测试方法及其***。预先在电子地图上设置有区域和所对应的数据模型的对应关系，该方法包括以下步骤：采集终端在道路实测过程中的全球卫星定位***数据和传感器数据作为实测数据；将实测数据与电子地图匹配，根据实测数据在电子地图上匹配的区域和对应关系，得到实测数据所对应的数据模型；使用实测数据修正所对应的数据模型的参数；在电子地图上确定行进路线，根据该行进路线所经过的区域使用该区域对应的数据模型生成模拟测试数据；使用模拟测试数据进行测试。本发明的测试方法通过建立数据模型可以不受终端设备限制地模拟现实场景，且可以通过模拟测试数据进行大量重复地不受环境限制地测试。

Description

一种模拟道路位置数据的测试方法及其***
技术领域
本发明涉及交通信息处理领域，特别涉及一种模拟道路位置数据的测试技术。
背景技术
实际道路测试方法是在真实环境下的测试，耗时比较长，成本比较高，难以进行大量重复地测试，对测试场地有特殊要求，受环境影响比较大。日志系列无法直观地测试SDK服务的一些功能，而简单的数据模拟只能测试位置SDK基本的功能，无法进行多场景联合测试。
发明内容
本发明的目的在于提供一种模拟道路位置数据的测试方法及其***，以解决目前道路测试中难以进行大量重复地测试且测试场景单一的问题。
在本发明中，第一方面提供了一种模拟道路位置数据的测试方法，预先在电子地图上设置有区域和所对应的数据模型的对应关系，包括以下步骤：
采集终端在道路实测过程中的全球卫星定位***数据和传感器数据作为实测数据；
将所述实测数据与所述电子地图匹配，根据所述实测数据在所述电子地图上匹配的区域和所述对应关系，得到所述实测数据所对应的数据模型；
使用所述实测数据修正所对应的数据模型的参数；
在电子地图上确定行进路线，根据该行进路线所经过的区域使用该区域对应的数据模型生成模拟测试数据；
使用所述模拟测试数据进行测试。
本发明第二方面提供了一种模拟道路位置数据的测试***，包括：
存储单元，用于存储预先在电子地图上设置的区域和所对应的数据模型的对应关系；
采集单元，用于采集终端在道路实测过程中的全球卫星定位***数据和传感器数据作为实测数据；
数据模型获取单元，用于将所述采集单元中的实测数据与所述存储单元中的电子地图匹配，根据所述实测数据在所述电子地图上匹配的区域和所述对应关系，得到所述实测数据所对应的数据模型；
修正单元，用于根据所述采集单元中的实测数据修正对应的所述数据模型获取单元中的数据模型的参数；
模拟测试数据获取单元，用于在所述存储单元中的电子地图上确定行进路线，根据该行进路线所经过的区域使用该区域对应的所述数据模型获取单元中的数据模型生成模拟测试数据；
测试单元，用于使用所述模拟测试数据获取单元中的模拟测试数据进行测试。
本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：
通过建立数据模型可以不受终端设备限制地模拟现实场景，且可以通过模拟测试数据进行大量重复地不受环境限制地测试。
进一步地，通过在电子地图上确定行进路线，根据该行进路线所经过的区域对应的数据模型可以模拟多种场景的组合，通过增强或减弱数据模型中的部分数据而产生的模拟测试数据，可以测试被测应用在某些数据异常情况或极端场景下的功能。
应理解，在本发明范围内中，本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一赘述。
附图说明
图1是本发明第一实施方式中的模拟道路位置数据的测试方法的流程图；
图2是本发明第二实施方式中的模拟道路位置数据的测试方法的流程图；
图3是本发明第三实施方式中的模拟道路位置数据的测试***的结构示意图；
图4是本发明第四实施方式中的模拟道路位置数据的测试***的结构示意图。
具体实施方式
在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
术语
如本文所用，术语“数据模型”为根据分析现实场景生成的实测数据而形成的一种或多种数据的集合。数据模型中的部分数据是可参数化的，可以在实际测试中被赋予新的值。
本发明第一实施方式涉及一种模拟道路位置数据的测试方法，图1是该测试方法的流程图。
如图所示，本实施方式中预先在电子地图上设置有区域和所对应的数据模型的对应关系。
在步骤101中，采集终端在道路实测过程中的全球卫星定位***数据和传感器数据作为实测数据。
此后进入步骤102：将实测数据与电子地图匹配，根据实测数据在电子地图上匹配的区域和对应关系，得到实测数据所对应的数据模型。
此后进入步骤103：使用实测数据修正所对应的数据模型的参数。
此后进入步骤104：在电子地图上确定行进路线，根据该行进路线所经过的区域使用该区域对应的数据模型生成模拟测试数据。
此后进入步骤105：使用模拟测试数据进行测试。
本实施方式中，通过建立数据模型可以不受终端设备限制地模拟现实场景，且可以通过模拟测试数据进行大量重复地不受环境限制地测试。
本发明第二实施方式涉及一种模拟道路位置数据的测试方法，图2是该测试方法的流程图。
如图所示，本实施方式中预先在电子地图上设置有区域和所对应的数据模型的对应关系。
在步骤201中，采集终端在道路实测过程中的全球卫星定位***数据和传感器数据作为实测数据，此步骤与步骤101相同。
此后进入步骤202：终端判断是否有可用的网络，如果是，则执行步骤203：将实测数据通过网络上传到数据库，否则执行步骤204：将实测数据保存到终端本地，通过文件形式将实测数据导入到数据库。
此后进入步骤205：将实测数据与电子地图匹配，根据实测数据在电子地图上匹配的区域和对应关系，得到实测数据所对应的数据模型，此步骤与步骤102相同。
此后进入步骤206：使用实测数据修正所对应的数据模型的参数，此步骤与步骤103相同。
此后进入步骤207：在电子地图上确定行进路线，根据该行进路线所经过的区域确定该区域对应的数据模型。
此后进入步骤208：增强或减弱数据模型中的部分数据，生成模拟测试数据。
此后进入步骤209：将模拟测试数据发送给被测应用。
此后进入步骤210：对被测应用在区域时的功能进行测试。
其中，步骤207和步骤208可以实现步骤104的功能，步骤209和步骤210可以实现步骤105的功能。
本实施方式中，传感器包括气压计，加速度计，和陀螺仪，终端设备包括但不限于：带有GPS导航功能的智能手机或车载导航设备，实测数据包括GPS观测数据和传感器数据，被测应用为位置服务程序，如位置SDK服务。
下面举2类数据的基本例子：
1)基于NMEA-0183的标准协议(GPS接收机上使用最广泛的协议)，GPS观测数据包含$GPGGA，$GPGSA，$GPGSV，$GPIMU等数据。
表1 $GPGGA数据表
Figure BDA0001143652010000061
表2 $GPIMU数据表
名称 格式 举例 单位 说明
SGPIMU string SGPIMU 标识
Type numeric 3 类型及量程
Timer numeric 65124 计时器(32bit)
GyroX numeric 0.1254 度/秒 陀螺仪X轴角速率
GyroY numeric 0.0003 度/秒 陀螺仪Y轴角速率
GyroZ numrric 0.0024 度/秒 陀螺仪Z轴角速率
AccX numeric 0.00561 g 加速度计X轴加速度
AccY numeric 0.12977 g 加速度计Y轴加速度
AccZ numeric 0.97845 g 加速度计Z轴加速度
Tpr numeric 23.12 摄氏度 温度
cs hexadecimal *3B 校验
<CR><LP> <CR><LP> 固定包尾
2)传感器数据包含：
(a)加速度传感器x、y、z三轴的加速度数值；
(b)磁力传感器返回x、y、z三轴的环境磁场数据；
(c)方向传感器返回三轴的角度数据，方向数据的单位是角度；
(d)陀螺仪传感器返回x、y、z三轴的角加速度数据。
在步骤“根据实测数据在电子地图上匹配的区域和对应关系，得到实测数据所对应的数据模型”中，数据模型为实测数据的集合。
下面举3个数据模型生成例子：
1)实测数据在电子地图上匹配的区域为隧道入口和隧道出口之间的区域，该时段内GPS卫星观测数据为0，GPS时间数据无变化，将GPS卫星观测数据与GPS时间数据组合构成实测数据对应的隧道模型。
2)实测数据在电子地图上匹配的区域为左转、右转和掉头的区域，该时段内方向传感器、加速度传感器和陀螺仪传感器的数据发生显著变化，通过方向传感器、加速度传感器和陀螺仪传感器数据组合构成实测数据对应的方向模型。
3)实测数据在电子地图上匹配的区域为上下高架区域，该时段内气压计传感器数据会有一定的变化范围，通过气压计传感器数据构成实测数据对应的上下高架模型。
此外，对“增强或减弱数据模型中的部分数据，生成模拟测试数据”举例：
在电子地图上确定行进路线，该行进路线所经过的区域对应的数据模型依次为上下高架模型、方向模型和隧道模型。在上下高架模型中，模拟GPS搜星延迟、GPS卫星星数减少和/或差分定位，此时会产生属于该上下高架模型的数据流或数据文件，该数据流或数据文件为属于该上下高架模型的模拟测试数据。同样地，在方向模型中，可以通过调整方向传感器、加速度传感器和/或陀螺仪传感器数据生成属于方向模型的模拟测试数据。
将上下高架模型的模拟测试数据发送给被测应用，可以测试被测应用在无GPS观测数据情况下，计算的当前位置或路径是否准确或者偏离精确值的程度。
将方向模型的模拟测试数据发送给被测应用，可以测试被测应用在方向发生变化时判断方向的准确度或在多大区间内能够判断方向的变化。
本实施方式中，通过在电子地图上确定行进路线，根据该行进路线所经过的区域对应的数据模型可以模拟多种场景的组合，通过增强或减弱数据模型中的部分数据而产生的模拟测试数据，可以测试被测应用在某些数据异常情况或极端场景下的功能。
本发明第三实施方式涉及一种模拟道路位置数据的测试***，图3是该测试***的结构示意图。
如图所示，一种模拟道路位置数据的测试***，包括：
存储单元301，用于存储预先在电子地图上设置的区域和所对应的数据模型的对应关系；
采集单元302，用于采集终端在道路实测过程中的全球卫星定位***数据和传感器数据作为实测数据；
数据模型获取单元303，用于将采集单元302中的实测数据与存储单元301中的电子地图匹配，根据实测数据在电子地图上匹配的区域和对应关系，得到实测数据所对应的数据模型；
修正单元304，用于根据采集单元302中的实测数据修正对应的数据模型获取单元303中的数据模型的参数；
模拟测试数据获取单元305，用于在存储单元301中的电子地图上确定行进路线，根据该行进路线所经过的区域使用该区域对应的数据模型获取单元303中的数据模型生成模拟测试数据；
测试单元306，用于使用模拟测试数据获取单元305中的模拟测试数据进行测试。
第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
本发明第四实施方式涉及一种模拟道路位置数据的测试***，图4是该测试***的结构示意图。
如图所示，本实施方式在第三实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于：
模拟测试数据获取单元305还包括参数调整子单元311，可以增强或减弱匹配子单元310中的数据模型中的部分数据而生成模拟测试数据，可以测试被测应用313功能是否正常。
具体地说：
测试***还包括：
判断单元307，用于判断终端是否有可用的网络；
传输单元308，用于如果判断单元307判定有可用的网络，则将采集单元302采集到的实测数据通过网络上传到数据库309；否则，将实测数据保存到终端本地，通过文件形式将实测数据导入到数据库309。
模拟测试数据获取单元305包括：
匹配子单元310，用于在存储单元301中的电子地图上确定行进路线，根据该行进路线所经过的区域确定该区域对应的数据模型获取单元303中的数据模型；
参数调整子单元311，用于增强或减弱匹配子单元310中的数据模型中的部分数据，生成模拟测试数据。
测试单元306包括：
发送子单元312，用于将参数调整子单元311生成的模拟测试数据发送给被测应用313；
检测子单元314，用于对被测应用313在模拟测试数据输入下的功能进行测试。
第二实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第二实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。
本发明的各方法实施方式均可以以软件、硬件、固件等方式实现。不管本发明是以软件、硬件、还是固件方式实现，指令代码都可以存储在任何类型的计算机可访问的存储器中(例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固态的或者非固态的，固定的或者可更换的介质等等)。同样，存储器可以例如是可编程阵列逻辑(Programmable ArrayLogic，简称“PAL”)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称“RAM”)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，简称“PROM”)、只读存储器(Read-Only Memory，简称“ROM”)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable ROM，简称“EEPROM”)、磁盘、光盘、数字通用光盘(Digital Versatile Disc，简称“DVD”)等等。
需要说明的是，本发明各设备实施方式中提到的各模块都是逻辑模块，在物理上，一个逻辑模块可以是一个物理模块，也可以是一个物理模块的一部分，还可以以多个物理模块的组合实现，这些逻辑模块本身的物理实现方式并不是最重要的，这些逻辑模块所实现的功能的组合才是解决本发明所提出的技术问题的关键。此外，为了突出本发明的创新部分，本发明上述各设备实施方式并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的模块引入，这并不表明上述设备实施方式并不存在其它的模块。
需要说明的是，在本专利的说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种模拟道路位置数据的测试方法，其特征在于，预先在电子地图上设置有区域和所对应的数据模型的对应关系，包括以下步骤：
采集终端在道路实测过程中的全球卫星定位***数据和传感器数据作为实测数据；
将所述实测数据与所述电子地图匹配，根据所述实测数据在所述电子地图上匹配的区域和所述对应关系，得到所述实测数据所对应的数据模型；
使用所述实测数据修正所对应的数据模型的参数；
在电子地图上确定行进路线，根据该行进路线所经过的区域使用该区域对应的数据模型生成模拟测试数据；
使用所述模拟测试数据进行测试。
2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述步骤“采集终端在道路实测过程中的全球卫星定位***数据和传感器数据作为实测数据”之后包括以下步骤：
所述终端判断是否有可用的网络；
如果有可用的网络，则将所述实测数据通过网络上传到数据库；否则，将所述实测数据保存到终端本地，通过文件形式将所述实测数据导入到数据库。
3.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述步骤“根据所述实测数据在所述电子地图上匹配的区域和所述对应关系，得到所述实测数据所对应的数据模型”中，所述实测数据在所述电子地图上匹配的区域为隧道入口和隧道出口之间的区域，该时段内GPS卫星观测数据为0，GPS时间数据无变化，将所述GPS卫星观测数据与GPS时间数据组合构成所述实测数据对应的隧道模型。
4.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述步骤“根据该行进路线所经过的区域使用该区域对应的数据模型生成模拟测试数据”包括以下子步骤：
根据该行进路线所经过的区域确定该区域对应的数据模型；
增强或减弱所述数据模型中的部分数据，生成模拟测试数据。
5.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述步骤“使用所述模拟测试数据进行测试”包括以下子步骤：
将所述模拟测试数据发送给被测应用；
对所述被测应用在所述区域时的功能进行测试。
6.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述传感器包括气压计，加速度计，和陀螺仪。
7.一种模拟道路位置数据的测试***，其特征在于，包括：
存储单元，用于存储预先在电子地图上设置的区域和所对应的数据模型的对应关系；
采集单元，用于采集终端在道路实测过程中的全球卫星定位***数据和传感器数据作为实测数据；
数据模型获取单元，用于将所述采集单元中的实测数据与所述存储单元中的电子地图匹配，根据所述实测数据在所述电子地图上匹配的区域和所述对应关系，得到所述实测数据所对应的数据模型；
修正单元，用于根据所述采集单元中的实测数据修正对应的所述数据模型获取单元中的数据模型的参数；
模拟测试数据获取单元，用于在所述存储单元中的电子地图上确定行进路线，根据该行进路线所经过的区域使用该区域对应的所述数据模型获取单元中的数据模型生成模拟测试数据；
测试单元，用于使用所述模拟测试数据获取单元中的模拟测试数据进行测试。
8.根据权利要求7所述的测试***，其特征在于，所述测试***还包括：
判断单元，用于判断所述终端是否有可用的网络；
传输单元，用于如果所述判断单元判定有可用的网络，则将所述采集单元采集到的实测数据通过网络上传到数据库；否则，将所述实测数据保存到终端本地，通过文件形式将所述实测数据导入到数据库。
9.根据权利要求7所述的测试***，其特征在于，所述模拟测试数据获取单元包括：
匹配子单元，用于在所述存储单元中的电子地图上确定行进路线，根据该行进路线所经过的区域确定该区域对应的所述数据模型获取单元中的数据模型；
参数调整子单元，用于增强或减弱所述匹配子单元中的数据模型中的部分数据，生成模拟测试数据。
10.根据权利要求7所述的测试***，其特征在于，所述测试单元包括：
发送子单元，用于将所述参数调整子单元生成的模拟测试数据发送给被测应用；
检测子单元，用于对所述被测应用在所述模拟测试数据输入下的功能进行测试。
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