CN101330699A

CN101330699A - 一种基站测试装置和测试方法

Info

Publication number: CN101330699A
Application number: CNA2007101112521A
Authority: CN
Inventors: 王国强; 杨祥春; 傅庆庆
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2007-06-19
Filing date: 2007-06-19
Publication date: 2008-12-24

Abstract

本发明提供了一种基站测试装置和测试方法，该基站测试装置包括：接口单元，在一个或多个频段中与被测基站通信；与接口单元连接的数据业务收发单元，通过接口单元向被测基站发送和接收数据，得到传输数据的相关的传输参数；控制单元，连接上述接口单元和数据业务收发单元，控制数据业务收发单元接入被测基站并发送数据，读取数据业务收发单元的传输参数并分析。一种基站测试装置和测试方法解决了与基站，特别是基于GSM的GPRS、EDGE移动无线通讯系统的基站的实际运行环境基本一致的系统联调中的测试问题，实现基站测试的自动化操作。

Description

一种基站测试装置和测试方法

技术领域

本发明涉及移动通信系统的基站测试方法，特别涉及基于全球移动通信系统(Global System of Mobile communication，以下简称GSM)的基站的数据业务测试方法。

背景技术

GSM是目前最大的数字蜂窝通信系统，属于第二代移动通信系统，通用分组无线业务(General Packet Radio Service，以下简称GPRS)网络是一种基于GSM网络的新一代蜂窝移动通信网络，增强数据速率的GSM演进方案(Enhanced Data Rates for GSM Evolution，以下简称EDGE)是GSM网络的扩展方案，可充分利用现有的资源，向第三代系统平过渡。现有的GSM系统一般仅能提供9.6Kbit/S的电路型数据业务，这样的数据通信速率无法满足移动多媒体数据通信的需求，典型地，GPRS引入分级交换的方式，可向用户提供最高速率为171Kbit/s的链路，EDGE采用了8PSK的调制方式，可以向用户提供高达384Kbit/s的数据传输业备，为GSM在现有频段上发展第三代业务提供了可能。

在基于GSM的GPRS、EDGE移动无线通讯系统中，基站实现无线信号转换，完成无线信号的收发、基带信号的调制解调以及业务信号的传送，同时，基站还要接收来自交换网的信令，完成基站系统的控制。在整个移动无线通信系统中，基站处于系统的终端，产量要比其它设备的大得多，因此，在生产领域中，如何有效地提高基站设备的生产效率，是提高整个GSM移动无线通讯系统生产效率的关键。特别是在GPRS和EDGE系统中，除了对传统语音信号进行测试外，还涉及到数据业务传输速率的测试。在现在传统的测试方式中，是利用带EDGE功能手机拔打手机进行语音进行测试，对数据业务的测试只进行通路的测试。这种测试存在如下的缺点：

1、无线污染影响数据业务测试结果。由于生产现场需要对众多基站进行测试，而手机是通过空中接口接入到基站，多个基站的电磁污染会造成测试结果的失真。

2、手机接入的方式需要人工操作，测试过程的操作非常复杂，由于数据业务的测试需要较长的测试时间，人工测试效率非常低。

3、在基站的老化工序中，需要定时进行数据业务的测试，使用现有的测试方法无法实现该功能。

4、在现有的技术条件下，基站的附着功能、基站的持续连接及传输功能测试非常耗时，使用人工测试的效率非常低。

5、用手机测试数据业务无法实现多个基站的并行测试。

6、手机接入的测试方式，无法记录数据业务测试的实时传输速率。

申请号为200510005088.7，公开号为CN1816194，专利名称为：“对基站设备进行容量测试的系统及测试方法”的专利中，采用E4438C信号发生器对基站的容量进行测试，而且在被测基站的网络侧Abis接口是采用环回的方式，主要关注是研发测试中的问题。而系统联调中的测试问题却并没有合适的解决方案。

发明内容

本发明的目的是为了解决基站生产中基站测试的数据业务测试的存在的生产测试环境严重影响测试结果，测试过程的手动操作复杂，测试结果无法实时监控等问题，故提供一种可以实现基于GSM的基站的数据业务的测试装置和测试方法。

鉴于上述目的，本发明提供了一种基站测试装置，包括：

接口单元，在一个或多个频段中与被测基站通信；

与接口单元连接的数据业务收发单元，通过接口单元向被测基站发送和接收数据，得到传输数据的相关的传输参数；

控制单元，连接上述接口单元和数据业务收发单元，控制数据业务收发单元接入被测基站并发送数据，读取数据业务收发单元的传输参数并分析。

上述接口单元包括多路射频开关和功率匹配电路，上述多路射频开关用于从多个频段中选定与被测基站对应的一个，上述功率匹配电路实现数据业务收发单元的射频接口与被测基站的射频接口之间的功率匹配。

上述传输参数至少包括传输速率参数，根据传输数据所用时间计算得到传输速率参数。

上述接口单元还包括接口匹配单元，连接控制单元与多路射频开关，使控制单元与多路射频开关的接口相匹配。

本发明还提供了一种基站测试方法，包括以下步骤：

步骤1，提供一种基站测试装置，包括接口单元，与接口单元连接的数据业务收发单元，和连接上述接口单元和数据业务收发单元的控制单元；

步骤2，数据业务收发单元通过接口单元选择并接入被测基站；

步骤3，控制单元控制数据业务收发单元向被测基站发送数据，得到传输数据的相关的传输参数，控制单元读取数据业务收发单元的传输参数并分析；

步骤4，控制单元控制数据业务收发单元根据预定的周期定时重复步骤3。

上述步骤2中数据业务收发单元选择被测基站后，向被测基站发出接入请求，被测基站收到数据业务收发单元发出的接入请求后，检查数据业务收发单元的合法性，如果合法则被测基站许可该接入请求，还对数据业务收发单元进行初始化配置。

上述传输参数至少包括传输速率参数，包括以下功能的一种或多种的传输速率参数：媒体服务器的接入和链接，通过PING方式获得需要接入的媒体服务器的路由信息，利用FTP工具下载大数据包，利用FTP工具上传文件。

上述步骤3和步骤4中，对传输参数进行分析后，还保存、显示并输出分析的结果。

上述被测基站为基于GSM的GPRS移动无线通讯系统或EDGE移动无线通讯系统的基站。

本发明提供的一种基站测试装置和测试方法解决了与基站，特别是基于GSM的GPRS、EDGE移动无线通讯系统的基站的实际运行环境基本一致的系统联调中的测试问题，完全屏蔽了生产测试现场环境对基站测试的干扰，使测试的结果更为真实；实现基站测试的自动化操作，减少人为因素的影响，减少操作的复杂程序，提高了生产的测试效率；实现了联调测试过程的定时测试，由后台脚本发起的定时测试可以在联调测试的任何时刻启动，使测试的场景与实际的运行环境更类似，提高了测试结果的真实性；数据业务的传输速率可以实时进行存储及分析，方便进行基站故障的定位；可以实现多个载频的测试的并行测试，有效提高生产测试效率。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的测试系统。

图2为本发明另一较佳实施例的基站测试装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地介绍，但不作为对本发明的限定。

本发明主要利用虚拟仪器的技术，通过软件的方式实现基于GSM的基站，包括GPRS、EDGE移动无线通讯系统的基站的数据业务测试，因而，本发明可以屏蔽生产测试现场的干扰，有利于在系统联调时对系统进行包括速率测试的数据业务的测试。参见图1，网络侧101包括基站控制器(Base Station Controller，简称BSC)，移动业务交换中心(MobileServices Switching Center，简称MSC)，网关GPRS支持节点(GatewayGPRS Supporting Node，简称GGSN)，服务GPRS支持节点(Serving GSN，简称SGSN)，归属位置寄存器(Home Location Register，简称HLR)和媒体服务器等单元，其通过物理层与被测基站102连接，无线设备通过基站接入网络，输出数据。

被测基站102为GSPS/EDGE基站，是本发明的基站测试装置103的测试目标。其通过物理层连接网络侧，网络侧101对被测基站102进行参数配置及初始化，被测基站102在包括850MHz，900MHz，1800MHz，1900MHz等的多个频率下通过无线接口连接基站测试装置103，进行数据传输。

本发明的基站测试装置103为GPRS/EDGE移动无线通讯系统的基站测试装置，包括控制单元1034，数据业务收发单元1033和接口单元，其中接口单元包括多路射频开关1031和功率匹配单元1032。多路射频开关1031可以实现多个载频下的并行测试，在收到控制单元1034发出的选通信号时，选通相应的射频通路；功率匹配单元1032通过射频接口连接数据业务收发单元1033，使被测基站102的无线射频接口与数据业务收发单元1033的射频接口的功率相匹配；数据业务收发单元1033通过例如同轴电缆连接功率匹配单元1032，从而向被测基站102发送数据或从被测基站102接收数据，得到传输数据的相关的传输参数；控制单元1034通过控制接口连接数据业务收发单元1033和多路射频开关1031，选择被测基站102的无线接口，控制数据业务收发单元1032发送测试数据，读取作为测试结果的传输参数，分析该传输参数并保存该分析的结果。

本发明另一较佳实施例的基站测试装置如图2所示，包括多路射频开关201，接口匹配单元202，功率匹配电路203，包括但不限于数据卡的数据业务收发单元204和包括但不限于测试计算机的控制单元205，其中上述功率匹配电路203包括双工器2031，衰减器2032，放大器2033和射频控制器2034。

多路射频开关201可以是六路射频开关，也可以是任意路射频开关，射频通路为a₁，...，a_n。多路射频开关201通过同轴电缆将射频信号通过选通的开关发送到被测基站，而被测基站则将测试结果的数据通过多路射频开关201返回。采用多路射频开关201可以对多个载频进行并行测试，有效地提高生产测试的效率。

接口匹配单元202连接多路射频开关201和控制单元205，在该实施例中，多路射频开关201可以选用IO电平控制选通，接口匹配单元202可以使控制单元205的RS232接口与IO电平控制信号进行转换，因而，利用接口匹配单元202，控制单元205能够通过RS232串口对多路射频开关201进行切换控制。当然，接口匹配单元还可以有其他转换功能。

功率匹配电路203可以实现被测基站与数据业务收发单元204的功率匹配。因为基站的输入输出功率通常为-20dBm，而移动装置，例如数据业务收发单元204，本实施例中可以为数据卡，其功率可以达到-105dBm，因此，需要使基站与数据业务收发单元204的输入输出功率相匹配，从而完成正常的通信功能。功率匹配电路203包括双工器2031，衰减器2032，功率放大器2033和射频控制器2034，双工器2031连接射频控制器2034、衰减器2032、功率放大器2033，将频率不同的上、下行数据分别分配给衰减器2032和功率放大器2033；衰减器2032连接射频控制器2034，将通过双工器收到的被测基站发出的被测功率高于可接收范围的下行数据的信号功率降低到可接收范围，即数据业务收发单元204可以接收的范围内；上述功率放大器2033连接射频控制器2034，其功能与衰减器2032相反，将功率低于可接收范围的上行数据的信号功率放大到数据业务收发单元204的可接收范围；射频控制器2034通过射频接口连接数据业务收发单元204，切换收到的上、下行数据，在该实施例中，其控制信号由接口匹配单元202提供。

数据业务收发单元204可以是数据卡，也可以是任意合适的数据业务收发装置，与控制单元205通过USB接口连接，被测基站完成初始化和参数配置之后，允许有权限的移动装置接入，则数据业务收发单元204向被测基站发送接入请求，被测基站许可接入请求后，被测基站对接入的数据业务收发单元204进行初始化配置，例如IP地址分配，通道分配等，而后数据业务收发单元204便可以实现数据的传输功能，向被测基站发送数据，得到传输数据的相关的传输参数。

控制单元205的功能主要是实现被测基站的选通，控制数据业务的测试和处理测试结果。控制单元205控制数据业务收发单元204首先接入被测基站，而后发送测试用的数据，从而得到数据业务的性能情况。本系统至少可以进行的是媒体服务器的接入和链接，通过PING方式获得需要接入的媒体服务器的路由信息，利用FTP工具下载大数据包，利用FTP工具上传文件，进行上述功能的测试，得到传输数据的相关的传输参数，包括根据传输上述数据文件计算传输速率，得到传输速率参数，而后控制单元205对传输参数进行分析，得到数据传输性能的分析结果，将上述分析结果上传到例如测试服务器的装置。

本发明一较佳实施例的基站测试方法基于如图1的基站测试系统，包括以下步骤：

步骤1，网络侧101与被测基站102通过E1线缆连接，在该实施例中，网络侧101可以为无线接入网，被测基站102可以为GPRS/EDGE基站，而后将被测基站102上电并初始化，BSC对被测基站102进行初始化配置，包括小区配置等等，使得被测基站102进入正常工作状态。

步骤2，基站测试装置上电启动，控制单元1034控制数据业务收发单元1033通过接口单元中的多路射频开关1031和功率匹配单元1032选择被测基站102。

步骤3，数据业务收发单元选择被测基站后，通过多路射频开关1031的射频接口a₁，...，a_n中的一个向被测基站发出接入请求，被测基站102收到数据业务收发单元1033发出的接入请求后，检查数据业务收发单元1033的合法性，如果合法则被测基站102许可该接入请求，还对数据业务收发单元1033进行初始化配置，数据业务收发单元1033通过多路射频开关1031中与被测基站102的频率对应的射频接口a_n接入被测基站102，通过被测基站102接入网络侧101。

步骤3，控制单元1034控制数据业务收发单元1033向被测基站102发送数据，进行数据业务的传输测试，例如媒体服务器接入和链接，利用FTP工具下载、上传数据等等，得到传输数据的相关的传输参数，例如传输速率参数，控制单元1034读取数据业务收发单元1033的传输参数并分析，还可以保存、显示并输出分析的结果，有利于对基站故障进行定位。

步骤4，控制单元1034控制数据业务收发单元1033根据预定的周期定时重复步骤3。该方法可以在任何需要的时刻启动，全程监控该测试，测试场景与实际运行环境更加类似，从而实现对被测基站102的自动化测试。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换的，均应涵盖在本发明的权利要求的保护范围当中。

Claims

1.一种基站测试装置，包括：

接口单元，在一个或多个频段中与被测基站通信；

2.根据权利要求1所述的基站测试装置，其特征在于上述被测基站为基于全球移动通信系统(GSM)的分组无线业务(GPRS)移动无线通讯系统或增强数据速率的GSM演进方案(EDGE)移动无线通讯系统的基站。

3.根据权利要求1所述的基站测试装置，其特征在于上述接口单元包括多路射频开关和功率匹配电路，上述多路射频开关用于从多个频段中选定与被测基站对应的一个，上述功率匹配电路实现数据业务收发单元的射频接口与被测基站的射频接口之间的功率匹配。

4.根据权利要求1所述的基站测试装置，其特征在于上述传输参数至少包括传输速率参数，根据传输数据所用时间计算得到传输速率参数。

5.根据权利要求3所述的基站测试装置，其特征在于上述接口单元还包括接口匹配单元，连接控制单元与多路射频开关，使控制单元与多路射频开关的接口相匹配。

6.一种基站测试方法，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的基站测试方法，其特征在于上述被测基站为基于全球移动通信系统(GSM)的分组无线业务(GPRS)移动无线通讯系统或增强数据速率的GSM演进方案(EDGE)移动无线通讯系统的基站。

8.根据权利要求7所述的基站测试方法，其特征在于上述步骤2中数据业务收发单元选择被测基站后，向被测基站发出接入请求，被测基站收到数据业务收发单元发出的接入请求后，检查数据业务收发单元的合法性，如果合法则被测基站许可该接入请求，还对数据业务收发单元进行初始化配置。

9.根据权利要求8所述的基站测试方法，其特征在于上述传输参数至少包括传输速率参数，包括以下功能的一种或多种的传输速率参数：媒体服务器的接入和链接，通过PING方式获得需要接入的媒体服务器的路由信息，利用FTP工具下载大数据包，利用FTP工具上传文件。

10.根据权利要求9所述的基站测试方法，其特征在于步骤3和步骤4中，对传输参数进行分析后，还保存、显示并输出分析的结果。