CN101426216B - 无线接入系统分布式基站的测试方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种无线接入系统分布式基站的测试方法及装置，其中该方法包括：测试射频处理单元的下行中频和射频信号处理性能，验证发射机的性能；测试射频处理单元的上行数据解调性能，验证接收机的性能；以及监控Ir接口的协议，对协议进行分析。本发明针对无线接入系统分布式基站的特点，可以在基带处理单元与射频处理单元完全分离、Ir接口完全开放的情况下，实现发射机和接收机的测试以及Ir接口的协议测试。
Description
技术领域
本发明涉及无线接入系统分布式基站测试领域，尤其涉及一种无线接入系统分布式基站的测试方法及装置。
背景技术
分布式基站的核心思想为：将传统基站的基带处理单元(BBU)与射频处理单元(RRU)分离。在进行网络部署时，将基带处理单元与核心网、无线网络控制装置集中在机房内，并通过光纤或者其他物理线缆与规划站点上部署的射频拉远单元进行连接，完成网络覆盖。
分布式基站具有以下优势：大幅减少机房占用面积，将繁琐的维护工作简化至基带处理部分。一个基带处理单元可以不同方式连接几个射频拉远处理单元，从而节省成本，并提高组网效率。因此分布式基站得到越来越广泛的应用。
无线接入系统分布式基站的结构如图1所示，无线接入系统分布式基站包括基带处理单元(BBU，Base Band Unit)、射频处理单元(RRU，Remote RFUnit)和两者之间的Ir接口。对于无线接入系统分布式基站，现有技术采用如图2的方法来实现对设备性能的分析。其中，基带处理单元(BBU)和射频处理单元(RRU)是紧耦合的。当Ir接口完全开放时，基带处理单元(BBU)和射频处理单元(RRU)将成为两个独立的网元设备。而目前没有适用于该场景下的测试方法及相应设备，用以完成对基带处理单元(BBU)和射频处理单元(RRU)性能的分析，和对完全开放的Ir接口的性能分析。
因此，设计一种测试方法及装置用以满足Ir接口完全开放情况下的测试要求是必要的。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种无线接入系统分布式基站的测试方法和装置，用以完成对基带处理单元(BBU)和射频处理单元(RRU)的性能测试，及Ir接口的协议测试。
本发明实施例提供一种无线接入系统分布式基站的测试方法，该方法包括：测试射频处理单元的下行中频和射频信号处理性能，验证发射机的性能；测试射频处理单元的上行数据解调性能，验证接收机的性能；以及监控Ir接口的协议，对协议进行分析。
本发明实施例还提供一种无线接入系统分布式基站的测试装置，该装置包括：下行信号发生模块，用于产生基带I/Q数据；上行信号发生模块，用于产生射频信号并输入射频处理单元；信号处理模块，用于将所述基带I/Q数据转换为符合Ir接口标准的物理层帧结构的数据并输入射频处理单元，将由射频处理单元输出的符合Ir接口标准帧结构的上行基带信号解帧，转换为上行I/Q数据，从Ir接口上引出一路数据，提取出协议数据并进行以太网传输打包处理；下行信号分析模块，用于分析射频处理单元的下行射频信号，以测试发射机的性能；上行信号分析模块，用于分析上行I/Q数据，以测试接收机的性能；以及协议分析模块，用于分析以太网传输打包处理后的协议数据，以完成实时监控和协议分析。
本发明针对无线接入系统分布式基站的特点，可以在基带处理单元与射频处理单元的完全分离、Ir接口的完全开放的情况下，实现发射机和接收机的测试以及Ir接口的协议测试。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：
图1为无线接入系统分布式基站的结构示意图；
图2为现有的无线接入系统分布式基站的检测方法示意图；
图3为根据本发明的无线接入系统分布式基站的检测方法的流程图；
图4为根据本发明的无线接入系统分布式基站的检测方法中下行测试的示意图；
图5为根据本发明的无线接入系统分布式基站的检测方法中上行测试的示意图；
图6为根据本发明的无线接入系统分布式基站的检测方法中协议测试的示意图；
图7为根据本发明的无线接入系统分布式基站的检测装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例一
下面参照图3到图6，以TD-SCDMA分布式基站为例，详细描述根据本发明的无线接入系统分布式基站的测试方法，该方法包括：
步骤S101测试RRU的下行中频和射频信号处理性能，验证发射机的性能；
步骤S102测试RRU的上行数据解调性能，验证接收机的性能；以及
步骤S103监控Ir接口的协议，对协议进行分析。
下面参照图4，详细描述步骤S101中的RRU下行测试步骤，包括：
产生基带I/Q数据，其中基带I/Q数据源存储多载波IQ基带数据，输出为按照载波号顺序放置的数据，且每路载波数据由量化的16位I路数据和16位Q路数据组成；
处理基带I/Q数据，包括将数据打包成Ir接口预定义的帧结构格式，完成并行数据到串行数据的转换、8B/10B编码、CRC校验等，将基带数据送入RRU中和产生10M时钟同步信号及偶秒参考信号；
处理后的数据符合Ir接口标准的物理层帧结构，通过光纤输出给被测RRU，RRU产生的下行射频信号通过频谱分析仪进行信号分析，以完成对发射机性能的测试，如功率，杂散，发射模板等。
下面参照图5，详细描述步骤S102中的RRU上行测试步骤，包括：
产生标准TD-SCDMA射频上行信号，输入给RRU；
处理从RRU输出的上行基带信号，包括完成光电转换、将Ir接口帧结构数据恢复为每个载波的IQ数据并存储一定时长的I/Q数据等；
分析处理后的信号，具体可通过在PC机或者测试仪表中运行的数据解调及对比软件对得到的存储数据进行解调和解码，并与标准数据源文件进行比对，统计误码率BER等，以测试接收机的接收灵敏度、动态范围等性能。
下面参照图6，详细描述步骤S103中的Ir接口协议测试步骤，包括：
从Ir接口上引出一路数据，依照业务数据和协议数据的分时传输规则，提取出协议数据；
对协议数据进行以太网传输打包处理；以及
通过PC机或测试仪表上运行的协议分析软件进行实时监控和协议分析。
在本实施例中，Ir接口采用Ethernet协议来传送协议数据，采用<SPD><MAC帧><EPD>的结构，如果Ir接口上没有以太网数据发送时填0，SPD为8B/10B编码中的K27.7，EPD为8B/10B编码中的K29.7。而后续的协议分析模块采用PC机上的协议分析软件来实现，PC机的连接口为标准的<MAC帧>的结构。
实施例二
下面参照图7，以TD-SCDMA分布式基站为例，详细描述根据本发明的无线接入系统分布式基站的测试装置，在TD-SCDMA分布式基站中，基带处理单元(BBU)和射频处理单元(RRU)之间采用光纤进行连接。该装置包括：
下行信号发生模块，用于产生基带I/Q数据；
上行信号发生模块，用于产生射频信号并输入射频处理单元；
信号处理模块，用于将所述基带I/Q数据转换为符合Ir接口标准的物理层帧结构的数据并输入射频处理单元，将射频处理单元输出的符合Ir接口帧结构的上行基带信号解帧处理，转换为上行基带I/Q数据，从Ir接口上引出一路数据，提取出协议数据并进行以太网传输打包处理；
下行信号分析模块，用于分析射频处理单元的下行射频信号，以测试发射机的性能；
上行信号分析模块，用于分析上行I/Q数据，以测试接收机的性能；以及
协议分析模块，用于分析太网传输打包处理后的协议数据，以实时监控和协议分析。
其中，下行信号发生模块包括基带I/Q数据源，用于存储多载波IQ基带数据，该模块的输出为按照载波号顺序放置的数据，且每路载波数据由量化的16位I路数据和16位Q路数据组成。
上行信号发生模块包括射频信号源，用于产生标准TD-SCDMA射频上行信号，通过射频口输入给RRU。
信号处理模块包括下行处理模块、上行处理模块和协议处理模块。
下行处理模块包括：成帧打包单元，将数据打包成Ir接口预定义的帧结构格式；高速串并转换单元，完成并行数据到串行数据的转换、8B/10B编码、CRC校验等，将基带数据送入RRU中；以及时钟控制单元，产生10M时钟同步信号及偶秒参考信号。
上行处理模块包括：光电转换单元，完成光电转换等功能；解帧器单元，将Ir接口帧结构数据恢复为每个载波的IQ数据；以及IQ数据存储单元，将一定时长的IQ数据进行存储。
协议处理模块包括：协议数据提取单元，位于BBU和RRU传输链路之间，由光功分器引出一路数据，依照业务数据和协议数据的分时传输规则，提取出协议数据；以及以太网传输打包单元，以实现格式的转化。在本实施例中，Ir接口采用Ethernet协议来传送协议数据，采用<SPD><MAC帧><EPD>的结构，如果Ir接口上没有以太网数据发送时填0，SPD为8B/10B编码中的K27.7，EPD为8B/10B编码中的K29.7。而后续的协议分析模块采用PC机上的协议分析软件来实现，PC机的连接口为标准的<MAC帧>的结构。因此需要通过该模块进行格式转化。
下行信号分析模块包括频谱分析仪。
上行信号分析模块通过数据解调及对比软件，对得到的存储数据进行解调和解码，并与标准数据源文件进行比对，统计误码率BER等。该软件可以运行在PC机或者测试仪表中。
协议处理模块通过软件对协议数据进行实时监控和协议分析，该软件可以运行在PC机或者测试仪表中。
本发明与具体通信制式无关，可适用于GSM等二代无线接入系统，及WCDMA、TD-SCDMA等三代无线接入系统。Ir接口通过光纤等物理线缆进行连接。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种无线接入系统分布式基站的测试方法，该方法包括：
测试射频处理单元的下行中频和射频信号处理性能，验证发射机的性能；
测试射频处理单元的上行数据解调性能，验证接收机的性能；以及
监控Ir接口的协议，对协议进行分析；
其中，所述测试射频处理单元的下行中频和射频信号处理性能的步骤包括：产生基带I/Q数据；将基带I/Q数据转换为Ir接口预定义的帧结构格式并输入射频处理单元；分析射频处理单元产生的下行射频信号，验证发射机的性能；
其中，所述测试射频处理单元的上行数据解调性能的步骤包括：产生标准射频上行信号并输入射频处理单元；将射频处理单元输出的符合Ir接口帧结构的上行基带信号解帧处理，转换为上行基带I/Q数据；解调和解码所述上行基带I/Q数据，与标准数据进行比较分析；
其中，所述监控Ir接口的协议的步骤包括：从Ir接口上引出一路数据，提取出协议数据；对所述协议数据进行以太网传输打包处理；以及完成实时监控和分析处理后的协议数据。
2.一种无线接入系统分布式基站的测试装置，该装置包括：
下行信号发生模块，用于产生基带I/Q数据；
上行信号发生模块，用于产生射频信号并输入射频处理单元；
信号处理模块，用于将所述基带I/Q数据转换为符合Ir接口标准的物理层帧结构的数据并输入射频处理单元，将由射频处理单元输出的符合Ir接口标准帧结构的基带信号解帧，转换为上行I/Q数据，从Ir接口上引出一路数据，提取出协议数据并进行以太网传输打包处理；
下行信号分析模块，用于分析射频处理单元的下行射频信号，以测试发射机的性能；
上行信号分析模块，用于分析上行I/Q数据，以测试接收机的性能；以及
协议分析模块，用于分析以太网传输打包处理后的协议数据，以完成实时监控和协议分析。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述信号处理模块包括下行处理模块、上行处理模块和协议处理模块。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述下行处理模块包括：
成帧打包单元，将I/Q数据打包成Ir接口预定义的帧结构格式；
高速串并转换单元，完成并行数据到串行数据的转换、8B/10B编码、CRC校验，光电转换，将基带数据送入RRU中；以及
时钟控制单元，产生10M时钟同步信号及偶秒参考触发信号。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述上行处理模块包括：
光电转换单元，完成光电转换，8B/10B解码功能；
解帧器单元，将Ir接口帧结构数据恢复为每个载波的IQ数据；以及
IQ数据存储单元，将一定时长的IQ数据进行存储。
6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述协议处理模块包括；协议数据提取单元，位于BBU和RRU传输链路之间，由光功分器引出一路数据，依照业务数据和协议数据的分时传输规则，提取出协议数据；以及
以太网传输打包单元，以实现格式的转化。
7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述下行信号分析模块包括频谱分析仪。
8.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述上行信号分析模块通过数据解调及对比软件，对得到的存储数据进行解调和解码，并与标准数据源文件进行比对以统计误码率BER。
9.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述协议分析模块通过软件对协议数据进行实时监控和协议分析。
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