设备测试任务生成方法、装置以及电子设备

1.本公开涉及信息处理技术领域，尤其涉及一种测试任务生成方法、装置以及电子设备。


背景技术：

2.在卫星地面系统进行新卫星的数据接收之前，需要安排测试任务对接收设备进行测试。即对卫星地面接收系统的所有可用设备进行测试，以确认设备配置的可用性。
3.目前，一般由人工对数据接收设备生成测试任务，不仅造成人力的浪费，还可能会导致接收设备重复测试，无法充分利用设备空闲时间，造成测试效率低下。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本公开提供了一种设备测试任务生成方法、装置以及电子设备以解决上述问题。
5.本公开实施例的一方面提供了一种设备测试任务生成方法，包括：获取第一基本信息，其中所述第一基本信息包括：卫星编号、任务类型、作业方式、测试设备、需测试任务类型、需测试作业方式；根据所述第一基本信息中的需测试任务类型，对所述测试设备进行筛选，得到第一需测试设备；嵌入第一混合整数规划模型，根据所述第一基本信息对所述第一混合整数规划模型求解，得到第二需测试设备；根据任务类型与作业方式的约束关系将所述第一需测试设备与第二需测试设备进行组合，得到需测试设备组合；获取第二基本信息，其中所述第二基本信息包括：卫星过境时间、测试设备执行正式任务占用时间、切换时间；嵌入第二混合整数规划模型，根据所述第二基本信息对所述第二混合整数规划模型求解，确定所述需测试设备组合的测试时间；以及根据所述需测试设备组合及所述测试时间，生成设备测试任务。
6.根据本公开的实施例，所述根据所述第一基本信息对所述第一混合整数规划模型求解，得到第二需测试设备，包括：根据所述需测试作业方式及所述测试设备确定第一约束条件、第二约束条件；根据测试设备与需测试作业方式匹配原则确定第三约束条件；以及基于所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件，求解所述第一混合整数规划模型的目标函数，得到符合条件的第二需测试设备。
7.根据本公开的实施例，所述第一约束条件为：
[0008][0009]
其中，i为测试设备，j为需测试作业方式，recd
ij
为二值变量，recd
ij
＝1表示测试设备i用于需测试作业方式j的测试任务；
[0010]
所述第二约束条件为：
[0011]
[0012]
所述第三约束条件为：
[0013]
recd
ij
≤w
ij
[0014]
其中，w
ij
为参数，w
ij
＝1表示测试设备i具备需测试作业方式j的能力；
[0015]
所述第一混合整数规划模型的目标函数为：
[0016]
minw
ij
recd
ij
。
[0017]
根据本公开的实施例，所述测试设备包括天线以及记录器。
[0018]
根据本公开的实施例，所述任务类型与作业方式的约束关系，包括：所述第一需测试设备的所述任务类型为数据传输时，所述第二需测试设备的所述作业方式包括以下至少之一：原始数据实时上传、原始数据事后上传、快视数据实时上传、快视数据事后上传、数据抽取、数据截取；所述第一需测试设备的所述任务类型为测控时，不需要所述第二需测试设备。
[0019]
根据本公开的实施例，获取所述卫星过境时间包括：获取卫星轨道，利用轨道计算软件计算得到所述卫星过境时间。
[0020]
根据本公开的实施例，根据所述第二基本信息对所述第二混合整数规划模型求解，确定所述需测试设备组合的测试时间，包括：根据所述卫星过境时间及所述需测试设备组合执行正式任务占用时间，确定所述需测试设备组合进行测试的可选时间；根据所述可选时间确定第四约束条件；根据所述切换时间确定第五约束条件；基于所述第四约束条件、所述第五约束条件，求解所述第二混合整数规划模型的目标函数，得到所述需测试设备组合的测试时间。
[0021]
根据本公开的实施例，所述第四约束条件为：
[0022]
v
i，p
≤rec
i，k
[0023]
其中，p表示可选时间，k为需测试设备组合，i为测试任务，v
i
,
p
是变量，v
i
,
p
＝1表示可选时间p可安排测试任务i。rec
i,k
为参数，rec
i,k
＝1表示需测试设备组合k对测试任务i可用；
[0024]
所述第五约束条件为：
[0025]
v
i，p
+v
i
′
，p
′
≤1，ifint
p，p
′
＝1anda
i，i
′
＝1
[0026]
其中，p
′
表示除p以外的测试任务可选时间，i
′
表示除了i以外的测试任务，int
p,p
′
是参数，int
p,p
′
＝1表示两时段p、p
′
时间间隔小于切换时间，a
i,i
′
是参数，a
i,i
′
＝1表示两次测试任务i,i
′
使用同一设备；
[0027]
所述第二混合整数规划模型的目标函数为：
[0028][0029]
本公开实施例的另一个方面提供了一种设备测试任务生成装置，包括：第一获取模块，用于获取第一基本信息，其中所述第一基本信息包括：卫星编号、任务类型、作业方式、测试设备、需测试任务类型、需测试作业方式；筛选模块，用于根据所述第一基本信息中的需测试任务类型，对所述测试设备进行筛选，得到第一需测试设备；第一求解模块，用于嵌入第一混合整数规划模型，根据所述第一基本信息对所述第一混合整数规划模型求解，得到第二需测试设备；组合模块，用于根据任务类型与作业方式的约束关系将所述第一需测试设备与第二需测试设备进行组合，得到需测试设备组合；第二获取模块，用于获取第二
基本信息，其中所述第二基本信息包括：卫星过境时间、测试设备执行正式任务占用时间、切换时间；第二求解模块，用于嵌入第二混合整数规划模型，根据所述第二基本信息对所述第二混合整数规划模型求解，确定所述需测试设备组合的测试时间。
[0030]
本公开实施例的另一个方面提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1
‑
8中任一项所述的方法。
[0031]
通过本公开提供的测试任务生成方法、装置以及电子设备，获取基本信息，嵌入混合整数规划模型，根据需测试作业方式以及测试设备对混合整数规划模型求解得到需测试设备组合，由于约束条件限制，使得测试任务可以遍历所有作业方式及测试设备，根据卫星过境时间、测试设备执行正式任务占用时间、切换时间对混合整数规划模型求解得到测试时间，减少了人力及时间成本，使得可以通过更少的测试任务及更少的测试时间对更大范围的设备完成测试。所以至少部分解决了克服了相关技术中由于接收设备重复测试，无法充分利用设备空闲时间造成的测试效率低下问题，达到了生成测试任务快，测试任务数量少，测试时间准确的技术效果。
附图说明
[0032]
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
[0033]
图1示意性示出了根据本公开实施例的设备测试任务生成方法的流程图。
[0034]
图2a示意性示出了根据本公开实施例的任务类型与作业方式的约束关系的示意图。
[0035]
图2b示意性示出了根据本公开另一实施例的任务类型与作业方式的约束关系的示意图
[0036]
图3示意性示出了根据本公开实施例的设备测试任务生成装置的框图。
[0037]
图4示意性示出了根据本公开实施例的适用于设备测试任务生成方法的电子设备框图。
具体实施方式
[0038]
以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。
[0039]
在现有技术中，在对卫星地面接收系统的所有可用设备进行测试时，仍采用人工安排测试任务的方式。然而，采用人工安排测试任务的方式不仅浪费人力以及时间，在安排任务时还可能造成重复或遗漏，同时使用人工还会导致测试时间安排不合理，导致测试效率低下。
[0040]
有鉴于此，本公开提供了一种设备测试任务生成方法、装置以及电子设备，该方法
包括：获取第一基本信息，其中第一基本信息包括：卫星编号、任务类型、作业方式、测试设备、需测试任务类型、需测试作业方式；根据第一基本信息中的需测试任务类型，对测试设备进行筛选，得到第一需测试设备；嵌入第一混合整数规划模型，根据第一基本信息对第一混合整数规划模型求解，得到第二需测试设备；根据任务类型与作业方式的约束关系将第一需测试设备与第二需测试设备进行组合，得到需测试设备组合；获取第二基本信息，其中第二基本信息包括：卫星过境时间、测试设备执行正式任务占用时间、切换时间；嵌入第二混合整数规划模型，根据第二基本信息对第二混合整数规划模型求解，确定需测试设备组合的测试时间；以及根据需测试设备组合及测试时间，生成设备测试任务。
[0041]
图1示意性示出了根据本公开实施例的设备测试任务生成方法的流程图。
[0042]
如图1所示，该方法包括操作s101～s106。
[0043]
在操作s101，获取第一基本信息。
[0044]
根据本公开的实施例，在生成测试任务之前，可以向程序软件中输入相关基本信息，其中第一基本信息包括：卫星编号、任务类型、作业方式、测试设备、需测试任务类型、需测试作业方式。
[0045]
根据本公开的实施例，测试设备可以包括但不限于：天线、记录器。任务类型可以包括但不限于：数据传输、测控。作业方式可以包括但不限于：原始数据实时上传、原始数据事后上传、快视数据实时上传、快视数据事后上传、数据抽取、数据截取。
[0046]
在操作s102，根据第一基本信息中的需测试任务类型，得到第一需测试设备。
[0047]
根据本公开的实施例，例如，根据需测试的任务类型，可以采用枚举方式对测试设备中的天线进行筛选，筛选所得到符合条件的天线即为第一需测试设备。
[0048]
通过本公开的实施例，天线设备数量以及任务类型相对较少，使用枚举法遍历可以快速得到需测试的天线，且该方法简单易于实现。
[0049]
在操作s103，根据所述第一基本信息对所述第一混合整数规划模型求解，得到第二需测试设备。
[0050]
根据本公开的实施例，通过需测试作业方式以及测试设备确定第一混合整数规划模型的第一约束条件、第二约束条件，根据测试设备与需测试作业方式匹配原则确定第三约束条件，以及基于第一约束条件、第二约束条件、第三约束条件，求解第一混合整数规划模型的目标函数，得到符合条件的第二需测试设备。
[0051]
根据本公开的实施例，按作业方式遍历记录器设备。由于记录器数量多，且记录器的作业方式复杂，通过求解混合整数规划模型得到符合条件的第二需测试设备。
[0052]
根据本公开的实施例，第一约束条件为：
[0053][0054]
其中，i为测试设备，j为需测试作业方式，recd
ij
为二值变量，recd
ij
＝1表示测试设备i用于需测试作业方式j的测试任务。
[0055]
通过本公开的实施例，第一约束条件可以使得测试任务遍历所有作业方式。
[0056]
根据本公开的实施例，第二约束条件为：
[0057][0058]
通过本公开的实施例，第二约束条件可以使测试任务遍历所有设备。根据本公开的实施例，第三约束条件为：
[0059]
recd
ij
≤w
ij
ꢀꢀ
(3)
[0060]
其中，w
ij
为参数，w
ij
＝1表示测试设备i具备需测试作业方式j的能力。
[0061]
通过本公开的实施例，第三约束条件可以确保测试设备能力与需测试作业方式相匹配，若测试设备不具备需测试的作业方式，则recd
ij
＝1，w
ij
＝0,式(3)不成立。
[0062]
根据本公开的实施例，第一混合整数规划模型的目标函数为：
[0063]
minw
ij
recd
ij
ꢀꢀ
(4)。
[0064]
通过本公开的实施例，求解第一混合整数规划模型的目标函数，可以使测试设备中记录器的使用次数更少，因此安排更少的测试任务便可完成对目标设备的测试。
[0065]
在操作s104，根据任务类型与作业方式的约束关系将所述第一需测试设备与第二需测试设备进行组合，得到需测试设备组合。
[0066]
根据本公开的实施例，任务类型与作业方式的约束关系为：第一需测试设备的所述任务类型为数据传输时，第二需测试设备的所述作业方式包括以下至少之一：原始数据实时上传、原始数据事后上传、快视数据实时上传、快视数据事后上传、数据抽取、数据截取，第一需测试设备的所述任务类型为测控时，不需要所述第二需测试设备。
[0067]
通过本公开的实施例，根据约束关系得到需测试设备组合，可以避免需测试设备组合出现组合错误的问题，例如当第一需测试设备的任务类型为测控时，若对其匹配了第二需测试设备，则在测试过程中第二需测试设备将处于未使用状态，消耗了测试资源。因此约束关系可以确保测试任务的高效率进行。
[0068]
在操作s105，获取第二基本信息。
[0069]
根据本公开的实施例，第二基本信息包括：卫星过境时间、测试设备执行正式任务占用时间、切换时间。
[0070]
根据本公开的实施例，跟据卫星轨道，利用轨道计算软件计算出卫星过境时间。
[0071]
在操作s106，根据第二基本信息对第二混合整数规划模型求解，确定需测试设备组合的测试时间。
[0072]
根据本公开的实施例，通过卫星过境时间及需测试设备组合执行正式任务占用时间，确定需测试设备组合进行测试的可选时间；根据可选时间确定第四约束条件；根据切换时间确定第五约束条件；基于第四约束条件、第五约束条件，求解第二混合整数规划模型的目标函数，得到需测试设备组合的测试时间。
[0073]
根据本公开的实施例，若测试任务与正式任务使用同一测试设备，两次任务之间应有一段间隔时间，即切换时间。
[0074]
根据本公开的实施例，第四约束条件为：
[0075]
v
i，p
≤rec
i，k
ꢀꢀ
(5)
[0076]
其中，p表示可选时间，k为需测试设备组合，i为测试任务，v
i,p
是变量，v
i,p
＝1表示可选时间p可安排测试任务i。rec
i,k
为参数，rec
i,k
＝1表示需测试设备组合k对测试任务i可用。
[0077]
通过本公开的实施例，第四约束条件可以确保在所选时间内，需测试设备组合可以执行相应的测试任务。
[0078]
根据本公开的实施例，第五约束条件为：
[0079]
v
i，p
+v
i
′
，p
′
≤1，ifint
p，p
′
＝1anda
i，i
′
＝1
ꢀꢀ
(6)
[0080]
其中，p
′
表示p以外的测试任务可选时间，i
′
表示i以外的测试任务，int
p,p
′
是参数，int
p,p
′
＝1表示两时段p、p
′
时间间隔小于切换时间，a
i,i
′
是参数，a
i,i
′
＝1表示两次测试任务i,i
′
使用同一设备。
[0081]
通过本公开的实施例，第五约束条件确保执行两次任务的时间间隔大于设备的切换时间。
[0082]
根据本公开的实施例，第二混合整数规划模型的目标函数为：
[0083][0084]
通过本公开的实施例，基于人工生成测试任务易导致接收设备重复测试，无法充分利用设备空闲时间，测试效率低下的问题，本公开的实施例提出采用混合整数线性规划模型生成测试任务，通过第一、第二、第三约束条件确保测试任务遍历所有作业方式及设备，需测试设备能力与需测试作业方式相匹配，通过求解第一混合整数规划模型的目标函数，可以使测试设备中记录器的使用次数更少，获得可以安排更少测试任务的设备组合。通过第四、第五约束条件确保需测试设备组合可以执行相应的测试任务，且执行多次任务时任务的时间间隔大于设备切换时间，通过求解第二混合整数规划模型的目标函数，可以使设备组合获得最佳的测试时间，达到在固定时间内安排更多测试任务的目的。
[0085]
图2a示意性示出了根据本公开实施例的任务类型与作业方式的约束关系的示意图。
[0086]
图2b示意性示出了根据本公开另一实施例的任务类型与作业方式的约束关系的示意图。
[0087]
如图2a所示，该任务类型与作业方式的约束关系包括操作s201～s202。
[0088]
在操作s201中输入需测试任务类型为测控时，在操作s202从测试设备中筛选获得需测试天线，最终的测试设备组合中仅包含需测试天线。
[0089]
如图2b所示，该任务类型与作业方式的约束关系包括操作s203～s207。
[0090]
在操作s203中输入需测试任务类型为数据传输时，必须同时在操作s204中输入需测试的作业方式，作业方式包括以下至少之一：原始数据实时上传、原始数据事后上传、快视数据实时上传、快视数据事后上传、数据抽取、数据截取。
[0091]
操作s205在测试设备中筛选获得需测试天线。
[0092]
操作s206使用第一混合整数规划模型在测试设备中获得需测试记录器。
[0093]
操作s207将s205、s206所获得的设备进行组合得到需测试设备组合。
[0094]
图3示意性示出了一种设备测试任务生成装置的框图。
[0095]
如图3所示，该训练装置300包括第一获取模块301、筛选模块302、第一求解模块303、组合模块304、第二获取模块305以及第二求解模块306。
[0096]
第一获取模块301，用于获取第一基本信息。
[0097]
筛选模块302，用于根据第一基本信息中的需测试任务类型，对测试设备进行筛
选，得到第一需测试设备。
[0098]
第一求解模块303，用于嵌入第一混合整数规划模型，根据第一基本信息对第一混合整数规划模型求解，得到第二需测试设备。
[0099]
组合模块304，用于根据任务类型与作业方式的约束关系将第一需测试设备与第二需测试设备进行组合，得到需测试设备组合。
[0100]
第二获取模块305，用于获取第二基本信息。
[0101]
第二求解模块306，用于嵌入第二混合整数规划模型，根据第二基本信息对第二混合整数规划模型求解，确定需测试设备组合的测试时间。
[0102]
根据本公开的实施例，第一获取模块301包括第一基本信息单元，第一基本信息单元包含：卫星编号、任务类型、作业方式、测试设备、需测试任务类型、需测试作业方式。
[0103]
根据本公开的实施例，筛选模块302包括输入单元与筛选单元。其中，输入单元用于获取需测试任务类型，筛选单元用于对测试设备进行筛选，得到第一需测试设备。
[0104]
根据本公开的实施例，第一求解模块303包括第一约束单元、第二约束单元、第三约束单元与第一求解单元。其中，第一约束单元用于确保测试任务遍历所有作业方式。第二约束单元用于确保测试任务遍历所有设备。第三约束单元用于确保测试设备能力与需测试作业方式相匹配。第一求解单元用于求解目标函数，得到第二需测试设备。
[0105]
根据本公开的实施例，组合模块304包括组合单元，组合单元用于根据任务类型与作业方式的约束关系将第一需测试设备与第二需测试设备进行组合，得到需测试设备组合。
[0106]
根据本公开的实施例，第二获取模块305包括第二基本信息单元，第二基本信息单元包括：卫星过境时间、测试设备执行正式任务占用时间、切换时间。
[0107]
根据本公开的实施例，第二求解模块306包括第四约束单元、第五约束单元以及第二求解单元。其中，第四约束单元用于确保在所选时间内需测试设备组合可以执行相应的测试任务。第五约束单元用于确保执行两次任务的时间间隔大于设备的切换时间。第二求解单元用于求解目标函数，得到测试时间。
[0108]
根据本公开的实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意多个、或其中任意多个的至少部分功能可以在一个模块中实现。根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以被拆分成多个模块来实现。根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑阵列(pla)、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路(asic)，或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式的硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的一个或多个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。
[0109]
需要说明的是，本公开的实施例中测试任务生成装置部分与本公开的实施例中测试任务生成方法部分是相对应的，测试任务生成装置部分的描述具体参考测试任务生成方法部分，在此不再赘述。
[0110]
本公开的实施例提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个指令，其中，当一个或多个指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个
处理器实现如上所述的方法和系统。
[0111]
如图4示意性示出了根据本公开实施例的适用于设备测试任务生成方法的电子设备框图。图4示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和适用范围带来任何限制。
[0112]
如图4所示，根据本公开实施例的计算机电子设备400包括处理器401，其可以根据存储在只读存储器(rom)402中的程序或者从存储部分408加载到随机访问存储器(ram)403中的程序而执行各种适当的动作和处理。处理器401例如可以包括通用微处理器(例如cpu)、指令集处理器和/或相关芯片组和/或专用微处理器(例如，专用集成电路(asic))，等等。处理器401还可以包括用于缓存用途的板载存储器。处理器401可以包括用于执行根据本公开实施例的方法流程的不同动作的单一处理单元或者是多个处理单元。
[0113]
在ram403中，存储有电子设备400操作所需的各种程序和数据。处理器401、rom402以及ram403通过总线404彼此相连。处理器401通过执行rom402和/或ram403中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。需要注意，所述程序也可以存储在除rom402和ram403以外的一个或多个存储器中。处理器401也可以通过执行存储在所述一个或多个存储器中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。
[0114]
根据本公开的实施例，电子设备400还可以包括输入/输出(i/o)接口405，输入/输出(i/o)接口405也连接至总线404。电子设备400还可以包括连接至i/o接口405的以下部件中的一项或多项：包括键盘、鼠标等的输入部分406；包括诸如阴极射线管(crt)、液晶显示器(lcd)等以及扬声器等的输出部分407；包括硬盘等的存储部分408；以及包括诸如lan卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分409。通信部分409经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器410也根据需要连接至i/o接口405。可拆卸介质411，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器410上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分408。
[0115]
根据本公开的实施例，根据本公开实施例的方法流程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读存储介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分409从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质411被安装。在该计算机程序被处理器401执行时，执行本公开实施例的系统中限定的上述功能。根据本公开的实施例，上文描述的系统、设备、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。
[0116]
以上对本公开的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本公开的范围。尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。本公开的范围由所附权利要求及其等同物限定。不脱离本公开的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本公开的范围之内。