CN101848041B - 一种ofdm端口的诊断方法、设备和系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种OFDM端口的诊断方法、设备和系统，该方法包括：分别获取断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入阻抗的回波信号；利用断开阻抗的回波信号计算接入阻抗的回波信号，获得接入阻抗的回波信号的理论值，如果与接收的回波信号一致，则确认OFDM端口正常；如果与接收的回波信号不一致，则确认OFDM端口存在故障；或者，利用接入阻抗的回波信号计算断开阻抗的回波信号，获得断开阻抗的回波信号的理论值，如果与接收的回波信号一致，则确认OFDM端口正常；如果与接收的回波信号不一致，则确认OFDM端口存在故障。本发明无需继电器或其他的高压组件来切换外线或测试总线，无需断开外线，成本低，集成度高。

Description

一种OFDM端口的诊断方法、设备和系统

技术领域

本发明涉及网络技术领域，尤其涉及一种OFDM(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，正交频分复用)端口的诊断方法、设备和系统。

背景技术

在OFDM系统应用中，应用场景复杂，当故障发生时无法判断是自身端口故障，外部线路故障，还是对端客户端设备(也称用户前端设备，英文为Customer Premise Equipment，简称CPE)故障，因此对OFDM端口自身的测试诊断特性非常重要。现有方案对OFDM端口自身的测试诊断方案中，每端口的混合(Hybrid)电路需要一个继电器(Relay)与外线及客户端设备(例如调制解调器Modem)连通。当正常应用时，控制继电器使内部端口的开关以与外线及客户端设备连通；当需要诊断OFDM端口时控制继电器使内部端口与测试总线(Test Bus)连通，使用测试模块(Test Module)通过测试总线和继电器对OFDM端口进行测试，诊断端口是否故障。另一种方案是在测试总线上挂一个固定阻值的电阻，利用OFDM端口在已知负载下的特性来诊断端口是否故障。该测试方案都需要用继电器来控制OFDM端口与外线或测试总线连通，测试OFDM端口时都需要与外线断开。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：由于该切换电路直接暴露在外线上，需要能抗住防护电路的残压的冲击，因此需要用继电器或其他的高压组件来切换外线或测试总线，该类器件成本高、体积大。

发明内容

本发明实施例提供一种OFDM端口的诊断方法、设备和系统，无需继电器或其他的高压组件来切换外线或测试总线，成本低。

一方面，本发明实施例提供了一种OFDM端口的诊断方法，所述方法包括：分别获取断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入上述阻抗的回波信号；利用断开上述阻抗的回波信号计算接入上述阻抗的回波信号，获得接入上述阻抗的回波信号的理论值，如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号一致，则确认上述OFDM端口正常；如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号不一致，则确认上述OFDM端口存在故障；或者，利用接入上述阻抗的回波信号计算断开上述阻抗的回波信号，获得断开上述阻抗的回波信号的理论值，如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号一致，则确认上述OFDM端口正常；如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号不一致，则确认上述OFDM端口存在故障。

又一方面，本发明实施例提供了一种OFDM端口的诊断设备，包括：一个或多个阻抗，与上述OFDM端口的混合电路相连；获取单元，用于分别获取断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入上述阻抗的回波信号；诊断单元，用于利用断开上述阻抗的回波信号计算接入上述阻抗的回波信号，获得接入上述阻抗的回波信号的理论值，如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号一致，则确认上述OFDM端口正常；如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号不一致，则确认上述OFDM端口存在故障；或者，利用接入上述阻抗的回波信号计算断开上述阻抗的回波信号，获得断开上述阻抗的回波信号的理论值，如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号一致，则确认上述OFDM端口正常；如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号不一致，则确认上述OFDM端口存在故障。

再一方面，本发明实施例提供了一种OFDM端口的诊断系统，所述系统包括：客户端设备，与OFDM端口的混合电路相连，用于接收测试信号，并反射回波信号；获取单元，用于分别获取断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入上述阻抗的回波信号；诊断单元，用于利用断开上述阻抗的回波信号计算接入上述阻抗的回波信号，获得接入上述阻抗的回波信号的理论值，如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号一致，则确认上述OFDM端口正常；如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号不一致，则确认上述OFDM端口存在故障；或者，利用接入上述阻抗的回波信号计算断开上述阻抗的回波信号，获得断开上述阻抗的回波信号的理论值，如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号一致，则确认上述OFDM端口正常；如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号不一致，则确认上述OFDM端口存在故障。

上述技术方案具有如下有益效果：因为采用在OFDM端口的混合电路中插入一个或多个阻抗，以进行OFDM端口的诊断测试的技术手段，所以无需继电器或其他的高压组件来切换外线或测试总线，无需断开外线，成本低，集成度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一种OFDM端口的诊断方法流程图；

图2为本发明实施例一种插入阻抗的方式示意图；

图3为本发明实施例另一种插入阻抗的方式示意图；

图4为本发明实施例另一种OFDM端口的诊断方法流程图；

图5为本发明实施例一种OFDM端口的诊断系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例考虑为在OFDM端口的混合电路中插入一个或多个阻抗，接收接入阻抗前(后)和接入阻抗后(前)的回波信号，利用接入阻抗前(后)的回波信号计算接入阻抗后(前)的回波信号，如果该计算值与接入阻抗后(前)的实测回波信号一致则说明该OFDM端口正常；如果不一致，则该OFDM端口存在故障。

如图1所示，为本发明实施例一种OFDM端口的诊断方法流程图，所述方法包括：

101、分别获取断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入上述阻抗的回波信号。

可选的，上述分别获取断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入所述阻抗的回波信号之前，还可以包括：在OFDM端口的混合电路中的插入至少一个阻抗。需要说明的是，本发明实施例也可以在OFDM端口的混合电路中插入一个或多个阻抗前，先接收插入上述阻抗前的回波信号，也就是先接收断开上述阻抗的回波信号，然后再插入上述阻抗，接收接入上述阻抗的回波信号，本发明实施例并不以此为限。上述回波信号可以为分别在断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入所述阻抗时，向所述客户端设备发送一预置带宽的连续周期信号后获取的。

可选的，上述在OFDM端口的混合电路中插入一个或多个阻抗，可以包括两种方式。如图2所示，为本发明实施例一种插入阻抗的方式示意图，在上述OFDM端口的混合电路中的变压器次级与线圈并联位置利用低压开关插入一个或多个电子元件；其中，上述电子元件图2中电子元件为电阻R，在变压器次级与线圈并联位置利用低压开关插入两个R/2电阻，该电子元件也可以包括如下的一种或多种：电阻、电磁、电感，本发明实施例并不以此为限。或者如图3所示，为本发明实施例另一种插入阻抗的方式示意图，在上述OFDM端口的混合电路中的变压器次级的两个Rbm电阻之间利用低压开关插入一个或多个电子元件；其中，上述电子元件为电阻R，该电子元件也可以包括如下的一种或多种：电阻、电磁、电感，本发明实施例并不以此为限。

可选的，通过上述低压开关的开关选择从而可以实现在上述OFDM端口的混合电路中断开或接入上述阻抗；其中，本发明实施例中，额定电压在100V及以下的开关称为低压开关；额定电压大于100V的开关称为高压开关，因此，上述低压开关可以包括：额定电压在100V及以下的开关。

102、利用断开上述阻抗的回波信号计算接入上述阻抗的回波信号，获得接入上述阻抗的回波信号的理论值。

103、比较上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号是否一致，如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号一致，则转步骤104；如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号不一致，则转步骤105。

104、如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号一致，则确认上述OFDM端口正常。

105、如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号不一致，则确认上述OFDM端口存在故障。

本发明实施例因为采用在OFDM端口的混合电路中插入一个或多个阻抗，以进行OFDM端口的自诊断测试的技术手段，所以无需继电器或其他的高压组件来切换外线或测试总线，无需断开外线，成本低，集成度高。

如图4所示，为本发明实施例另一种OFDM端口的诊断方法流程图，所述方法包括：

401、分别获取断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入上述阻抗的回波信号。

可选的，上述分别获取断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入所述阻抗的回波信号之前，还可以包括：在OFDM端口的混合电路中的插入至少一个阻抗。需要说明的是，本发明实施例也可以在OFDM端口的混合电路中插入一个或多个阻抗前，先接收插入上述阻抗前的回波信号，也就是先接收断开上述阻抗的回波信号，然后再插入上述阻抗，接收接入上述阻抗的回波信号，本发明实施例并不以此为限。上述回波信号可以为分别在断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入所述阻抗时，向所述客户端设备发送一预置带宽的连续周期信号后获取的。

可选的，上述在OFDM端口的混合电路中插入一个或多个阻抗，可以包括两种方式。如图2所示，为本发明实施例一种插入阻抗的方式示意图，在上述OFDM端口的混合电路中的变压器次级与线圈并联位置利用低压开关插入一个或多个电子元件；其中，上述电子元件图2中电子元件为电阻R，在变压器次级与线圈并联位置利用低压开关插入两个R/2电阻，该电子元件也可以包括如下的一种或多种：电阻、电磁、电感，本发明实施例并不以此为限。或者如图3所示，为本发明实施例另一种插入阻抗的方式示意图，在上述OFDM端口的混合电路中的变压器次级的两个Rbm电阻之间利用低压开关插入一个或多个电子元件；其中，上述电子元件为电阻R，该电子元件也可以包括如下的一种或多种：电阻、电磁、电感，本发明实施例并不以此为限。

可选的，通过上述低压开关的开关选择从而可以实现在上述OFDM端口的混合电路中断开或接入上述阻抗；其中，上述低压开关可以包括：额定电压在100V及以下的开关。

402、利用接入上述阻抗的回波信号计算断开上述阻抗的回波信号，获得断开上述阻抗的回波信号的理论值。

403、比较上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号是否一致，如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号一致，则转步骤404；如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号不一致，则转步骤405。

404、如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号一致，则确认上述OFDM端口正常。

405、如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号不一致，则确认上述OFDM端口存在故障。

本发明实施例因为采用在OFDM端口的混合电路中插入一个或多个阻抗，以进行OFDM端口的自诊断测试的技术手段，所以无需继电器或其他的高压组件来切换外线或测试总线，无需断开外线，成本低，集成度高。

对应于上述方法实施例，为进行OFDM端口的诊断测试，可以通过一种OFDM端口的诊断设备与现有的OFDM端口相连来实现，该诊断设备包括：

一个或多个阻抗，与所述OFDM端口的混合电路相连；

获取单元，用于分别获取断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入所述阻抗的回波信号；

诊断单元，用于利用断开所述阻抗的回波信号计算接入所述阻抗的回波信号，获得接入所述阻抗的回波信号的理论值，如果所述理论值与接收的接入所述阻抗的回波信号一致，则确认所述OFDM端口正常；如果所述理论值与接收的接入所述阻抗的回波信号不一致，则确认所述OFDM端口存在故障；或者，利用接入所述阻抗的回波信号计算断开所述阻抗的回波信号，获得断开所述阻抗的回波信号的理论值，如果所述理论值与接收的断开所述阻抗的回波信号一致，则确认所述OFDM端口正常；如果所述理论值与接收的断开所述阻抗的回波信号不一致，则确认所述OFDM端口存在故障。

如图5所示，为本发明实施例一种OFDM端口的诊断系统结构示意图，所述系统包括：

客户端设备51，与OFDM端口52的混合电路相连，用于接收测试信号，并反射回波信号；其中，该客户端设备51可以通过电缆线或者光缆线等外线与OFDM端口52的混合电路5201相连，本发明实施例并不以此为限。

获取单元52，用于分别获取断开OFDM端口52的混合电路5201中的至少一个阻抗5202和接入上述阻抗的回波信号；

诊断单元，用于利用断开上述阻抗的回波信号计算接入上述阻抗的回波信号，获得接入上述阻抗的回波信号的理论值，如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号一致，则确认上述OFDM端口正常；如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号不一致，则确认上述OFDM端口存在故障；或者，利用接入上述阻抗的回波信号计算断开上述阻抗的回波信号，获得断开上述阻抗的回波信号的理论值，如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号一致，则确认上述OFDM端口正常；如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号不一致，则确认上述OFDM端口存在故障。

需要说明的是，该OFDM端口52还包括DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、AFE(Analog Front End，模拟前端)、LD(Line Driver，线路驱动器)等部件。上述诊断单元可以通过DSP实现，或者通过与该OFDM端口52相连的一CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)实现，本发明实施例并不以此为限。

在具体实施时，外线和客户端设备等负载，可以等效为外线负载，对应的阻抗称为线路负载阻抗(用Zlineload表示)。已知回波信号是线路负载阻抗的函数，插入阻抗前(或断开上述阻抗)的回波信号的传递函数为Hec＝f(Zlineload)，及插入阻抗Z后的函数为Hec＝f1(Zlineload，Z)。断开上述阻抗后，可以发送一定带宽的连续周期信号并在接收端接收回波信号ec1；接入上述阻抗后，可以发送一定带宽的连续周期的信号并在接收端接收回波信号ec2。已知ec1，根据断开上述阻抗的回波函数Hec＝f(Zlineload)，可求得线路负载阻抗Zlineload；由求得的Zlineload，根据接入上述阻抗后的回波函数Hec＝f1(Zlineload，Z)可求得接入上述阻抗Z后的理论额定回波信号EC。然后比较实测的接入上述阻抗Z后的回波信号ec2与理论回波信号EC，如果实测回波信号ec2与理论值EC一致则说明该OFDM端口正常，求得的线路负载阻抗Zlineload也是正确的；如果不一致则说明该OFDM端口存在故障，且求得的线路负载阻抗Zlineload不正确。

本发明实施例因为采用在OFDM端口的混合电路中插入一个或多个阻抗，以进行OFDM端口的自诊断测试的技术手段，所以无需继电器或其他的高压组件来切换外线或测试总线，无需断开外线，成本低，集成度高。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括上述全部或部分步骤，所述的存储介质，如：ROM/RAM、磁盘、光盘等。

以上所述的具体实施方式，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方式而已，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 (8)

1.一种正交频分复用OFDM端口的诊断方法，其特征在于，所述方法包括：

在OFDM端口的混合电路中插入至少一个阻抗；

分别获取断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入所述阻抗的回波信号；

利用断开所述阻抗的回波信号计算接入所述阻抗的回波信号，获得接入所述阻抗的回波信号的理论值，如果所述理论值与接收的接入所述阻抗的回波信号一致，则确认所述OFDM端口正常；如果所述理论值与接收的接入所述阻抗的回波信号不一致，则确认所述OFDM端口存在故障；或者，

利用接入所述阻抗的回波信号计算断开所述阻抗的回波信号，获得断开所述阻抗的回波信号的理论值，如果所述理论值与接收的断开所述阻抗的回波信号一致，则确认所述OFDM端口正常；如果所述理论值与接收的断开所述阻抗的回波信号不一致，则确认所述OFDM端口存在故障。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述在OFDM端口的混合电路中插入至少一个阻抗，包括：

在所述OFDM端口的混合电路中的变压器次级与线圈并联位置利用低压开关插入一个或多个电子元件；或者在所述OFDM端口的混合电路中的变压器次级的两个Rbm电阻之间利用低压开关插入一个或多个电子元件；其中，所述电子元件包括如下的一种或多种：电阻、电磁、电感。

3.如权利要求2所述方法，其特征在于，

通过所述低压开关的开关选择从而实现在所述OFDM端口的混合电路中断开或接入所述阻抗；其中，所述低压开关包括：额定电压在100V及以下的开关。

4.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述回波信号为分别在断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入所述阻抗时，向客户端设备发送一预置带宽的连续周期信号后获取的。

5.一种OFDM端口的诊断设备，其特征在于，包括：

在OFDM端口的混合电路中插入至少一个阻抗，以使至少一个阻抗与所述OFDM端口的混合电路相连；

获取单元，用于分别获取断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入所述阻抗的回波信号；

诊断单元，用于利用断开所述阻抗的回波信号计算接入所述阻抗的回波信号，获得接入所述阻抗的回波信号的理论值，如果所述理论值与接收的接入所述阻抗的回波信号一致，则确认所述OFDM端口正常；如果所述理论值与接收的接入所述阻抗的回波信号不一致，则确认所述OFDM端口存在故障；或者，利用接入所述阻抗的回波信号计算断开所述阻抗的回波信号，获得断开所述阻抗的回波信号的理论值，如果所述理论值与接收的断开所述阻抗的回波信号一致，则确认所述OFDM端口正常；如果所述理论值与接收的断开所述阻抗的回波信号不一致，则确认所述OFDM端口存在故障。

6.如权利要求5所述设备，其特征在于，所述在OFDM端口的混合电路中插入至少一个阻抗，通过如下方式实现：

在所述OFDM端口的混合电路中的变压器次级与线圈并联位置利用低压开关插入一个或多个电子元件；或者在所述OFDM端口的混合电路中的变压器次级的两个Rbm电阻之间利用低压开关插入一个或多个电子元件；其中，所述电子元件包括如下的一种或多种：电阻、电磁、电感。

7.如权利要求6所述设备，其特征在于，

所述获取单元通过所述低压开关的开关选择从而实现在所述OFDM端口的混合电路中断开或接入所述阻抗；其中，所述低压开关包括：额定电压在100V及以下的开关。

8.一种OFDM端口的诊断系统，其特征在于，包括：

客户端设备，与OFDM端口的混合电路相连，用于接收测试信号，并反射回波信号，在OFDM端口的混合电路中插入至少一个阻抗；

获取单元，用于分别获取断开OFDM端口的混合电路中的至少一个阻抗和接入上述阻抗的回波信号；

诊断单元，用于利用断开上述阻抗的回波信号计算接入上述阻抗的回波信号，获得接入上述阻抗的回波信号的理论值，如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号一致，则确认上述OFDM端口正常；如果上述理论值与接收的接入上述阻抗的回波信号不一致，则确认上述OFDM端口存在故障；或者，利用接入上述阻抗的回波信号计算断开上述阻抗的回波信号，获得断开上述阻抗的回波信号的理论值，如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号一致，则确认上述OFDM端口正常；如果上述理论值与接收的断开上述阻抗的回波信号不一致，则确认上述OFDM端口存在故障。

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