CN102325336A - 一种同频邻小区干扰抑制性能测试系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种同频邻小区干扰抑制性能测试系统及方法，用以提高受到同频邻小区干扰时本小区用户上行解调性能的测试效率。所述系统中，第一用户设备作为本小区用户设备将信号输入给功分器，第二用户设备作为第一用户设备的同频邻小区用户设备将信号输入给信道模拟器，信道模拟器将信号输入给耦合盘，耦合盘将信号输入给射频拉远单元，功分器将来自第一用户设备的信号和来自耦合盘的校准口的信号叠加后输入给射频拉远单元的校准口，射频拉远单元将信号输入给基站，基站利用来自第一用户设备和第二用户设备的信号，测试第一用户设备对第二用户设备带来的同频邻小区干扰的抑制性能。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种同频邻小区干扰抑制性能测试系统及方法。
背景技术
目前上行同频干扰抑制算法测试方案，一般使用两个终端或信号源，分别模拟本小区用户及同频干扰邻小区用户，两个终端或信号源均发送物理上行链路控制信道(Physical Uplink Control Channel，PUCCH)和物理上行链路共享信道(Physical Uplink Shared Channel，PUSCH)数据，干扰用户的时频资源与本小区用户的时频资源相同。测试环境如图1所示，本小区主用户，即终端1，利用8通道信道模拟器1(C8仪表)模拟本小区的信道环境，本小区主用户的同频干扰邻小区用户，即终端2，利用8通道信道模拟器2模拟到达本小区基站的信道环境，两台信道模拟器使用不同的信道，构造不同的来波角度，绘制在不同的同频干扰功率条件下，对本小区主用户的PUCCH信道的丢失率和PUSCH信道的解调性能曲线，再与仿真曲线对比，从而验证同频干扰抑制算法的性能的可靠性。
例如，仿真中设置了信干噪比(Signal-to-Interference plus Noise Radio，SINR)分别为0dB、5dB、10dB时的误块率(Block Error Rate，BLER)分别为a％、b％、c％，测试结果中SINR分别为0dB、5dB、10dB时的BLER分别为A％、B％、C％，则绘制解调性能曲线时，横坐标为SINR，纵坐标为百分比值，横坐标依次为0、5、10，纵坐标最大值为100％，最小值为0，中间有10％、1％、0.1％、0.01％等刻度。而所述的仿真曲线，即当SINR分别为0dB、5dB、10dB时，对应的BLER分别为a％、b％、c％时的状态曲线。
关于上述信道模拟器，目前8通道信道模拟器不支持上行2*8模型，只支持1*8信道模型，所以为了模拟外场两个不同的信道环境及来波角度，使用2台8通道信道模拟器。
由此可见，现有技术为了搭建测试环境需要大量的辅助测试材料，如图1中所示的射频线缆、功分器，以及2台8通道信道模拟器，导致测试环境过于复杂，大量时间处于调试环境状态，非常不便于分析定位问题的缺点；并且，由于使用了2台8通道信道模拟器，而1台8通道信道模拟器的成本就在300万左右，同时在性能测试过程中，经常会出现由于测试结果曲线与仿真曲线存在偏差，需要反复测试，在对算法优化和实现修正期间，设备就会出现设备闲置的状态，使用效率低，同时还影响其他需要辅助设备进行的特性测试工作，从而存在占用过多的设备资源，测试成本过高的缺点。
发明内容
本发明实施例提供了一种同频邻小区干扰抑制性能测试系统及方法，用以提高受到同频邻小区干扰时本小区用户上行解调性能的测试效率。
本发明实施例提供的一种同频邻小区干扰抑制性能测试系统包括：
第一用户设备、第二用户设备、信道模拟器、耦合盘、功分器、射频拉远单元和基站；其中
第一用户设备作为本小区用户设备将信号输入给功分器，功分器将来自第一用户设备的信号输入给射频拉远单元的校准口；
第二用户设备作为第一用户设备的同频邻小区用户设备将信号输入给信道模拟器；
信道模拟器将信号输入给耦合盘，耦合盘将信号输入给射频拉远单元，射频拉远单元将来自第一用户设备和第二用户设备的信号输入给基站；
基站利用所述射频拉远单元传送的来自第一用户设备和第二用户设备的信号，测试第一用户设备对第二用户设备带来的同频邻小区干扰的抑制性能。
本发明实施例提供的一种同频邻小区干扰抑制性能测试方法包括：
由第一用户设备作为本小区用户设备将信号输入给功分器，由功分器将来自第一用户设备的信号输入给射频拉远单元的校准口；
由第二用户设备作为第一用户设备的同频邻小区用户设备将信号输入给信道模拟器，由信道模拟器将信号输入给耦合盘，由耦合盘将信号输入给射频拉远单元；
由射频拉远单元将来自第一用户设备和第二用户设备的信号传送给基站；
由基站利用所述射频拉远单元传送的来自第一用户设备和第二用户设备的信号，测试第一用户设备对第二用户设备带来的同频邻小区干扰的抑制性能。
本发明实施例提供的同频邻小区干扰抑制性能测试系统，包括：第一用户设备、第二用户设备、信道模拟器、耦合盘、功分器、射频拉远单元和基站；其中，第一用户设备作为本小区用户设备将信号输入给功分器，功分器将来自第一用户设备的信号输入给射频拉远单元的校准口；第二用户设备作为第一用户设备的同频邻小区用户设备将信号输入给信道模拟器；信道模拟器将信号输入给耦合盘，耦合盘将信号输入给射频拉远单元，射频拉远单元将来自第一用户设备和第二用户设备的信号输入给基站；基站利用所述射频拉远单元传送的来自第一用户设备和第二用户设备的信号，测试第一用户设备对第二用户设备带来的同频邻小区干扰的抑制性能，从而大大提高了当本小区用户受到同频邻小区干扰时，对本小区用户上行解调性能的验证测试效率，克服了需要搭建连接双信道模拟器的复杂环境，系统结构简单，便于检测及修正，不仅提高了工作效率，还节省了设备资源。
附图说明
图1为现有技术中的同频邻小区干扰抑制性能测试系统结构示意图；
图2为本发明实施例提供的同频邻小区干扰抑制性能测试系统结构示意图；
图3为本发明实施例提供的同频邻小区干扰抑制性能测试系统结构示意图；
图4为本发明实施例提供的测试结果曲线与仿真结果曲线的对比示意图；
图5为本发明实施例提供的同频邻小区干扰抑制性能测试方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种同频邻小区干扰抑制性能测试系统及方法，用以提高受到同频邻小区干扰时本小区用户上行解调性能的测试效率。
本发明实施例基于LTE通信系统上行PUCCH和PUSCH信道，为了抑制同频邻小区用户干扰本小区用户，导致用户间干扰以及同道干扰的问题，本发明实施例提出了一种便捷的性能测试方案。该方案一方面可以明显提高受到同频邻小区用户干扰的本小区用户的上行解调性能的验证测试效率，克服了需要搭建连接双信道模拟器的复杂环境；另一方面也避免了在如矢量信道模拟器一类的辅助设备不足时造成的耽误测试进度的问题，从而达到提高工作效率的目的。
本发明实施例在现有实现方案的基础上，对测试环境进行了简化。
参见图2，本发明实施例提供的一种同频邻小区干扰抑制性能测试系统，包括：
第一用户设备11、第二用户设备12、信道模拟器13、耦合盘14、功分器15、射频拉远单元16和基站17；
其中，第一用户设备11作为本小区用户设备将信号输入给功分器15，功分器15将来自第一用户设备11的信号输入给射频拉远单元16的校准口；
第二用户设备12作为第一用户设备11的同频邻小区用户设备将信号输入给信道模拟器13；
信道模拟器13将信号输入给耦合盘14，耦合盘14将信号输入给射频拉远单元(RRU)16，射频拉远单元16将来自第一用户设备11和第二用户设备12的信号输入给基站17；
基站17利用射频拉远单元16传送的来自第一用户设备11和第二用户设备12的信号，测试第一用户设备11对第二用户设备12带来的同频邻小区干扰的抑制性能。
较佳地，所述信道模拟器13，为8通道信道模拟器。
较佳地，所述功分器15还用于将来自射频拉远单元16的校准口的信号输入给耦合盘14的校准口。
较佳地，该系统还包括：
连接于第一用户设备11和功分器15之间的衰减器，用于将第一用户设备11和功分器15之间的信号进行衰减处理，以避免功分器将来自基站的信号发送给第一用户设备11时，第一用户设备11无法承受功率过大的信号。
较佳地，所述第一用户设备11的信号的来波方向为90度，所述第二用户设备12的信号的来波方向为非90度，以实现同频邻小区与本小区的信号空间分离。
在实际环境中，本小区用户上行信号受到本小区衰落信道的影响，同时受到同频邻小区上行干扰的影响，而如果同频邻小区上行干扰在接收信号中起主导作用，势必引起检测性能的急剧恶化，在TD-LTE网络中，基本上采用相同的频率和频段组网，存在很强的小区间同频干扰，因此上行检测时必须需要考虑抑制用户间干扰以及同道干扰。在此种情况下，若同时考虑两种影响，则造成出现问题时的分析、定位非常困难，所以若将本小区衰落信道的影响排除，则便于对同频干扰下的性能分析。
因此，具体地，参见图3，本发明实施例使用简化的测试环境，本小区用户的信号源1从耦合盘的校准口接入，恒定发射功率，此时本小区信号源1来波角度为90度，邻小区的上行同频干扰用户的信号源2利用C8仪表(即8通道信道模拟器)，模拟到达基站的信道环境及同频干扰用户的信号源2的来波方向(该来波方向为非90度，与本小区信号空间分离)，将本小区信号的发射功率恒定，信道模拟器参数的设置，按照仿真条件来设置，通过信道模拟器控制台(内置在信道模拟器中)调整信道模拟器输出口的功率，将信道模拟器输出口功率与本小区用户发射信号功率进行比较，得到信干噪比(SINR)，具体地，通过频谱仪测量信道模拟器输出口功率与本小区用户发射信号功率这两个信号的功率(W：瓦)，换算为dB/mw(dB/毫瓦)，再进行减法运算即可。通过切换最大比合并算法、上行干扰抑制合并算法，对比仿真结果和测试结果，从而绘制出本小区上行PUCCH的丢失率(SINR-丢失率)和PUSCH的解调性能(SINR-BLER)的测试结果与仿真结果的对比曲线。
其中，所述的功分器，为1分2功分器。
所述的校准口的作用，是用于输入校准信号。天线校准分为发送校准和接收校准。发送校准时，校准通路处于接收状态，工作通路处于发送状态，校准通路利用接收到的校准序列计算各通路的相位和幅度偏差，并产生天线因子。接收校准时，校准通路处于发送状态，工作通路处于接收状态，各个工作通路利用接收到的校准通路发送的校准序列计算其相位和幅度，产生天线因子。由于耦合盘的校准口的特性是将输入信号的相位固定为90度，因此将本小区用户的信号从耦合盘的校准口接入。
关于信号源2的来波方向设置为非90度，使用矢量网络分析仪观察信道模拟器的8根输入天线的相位关系，尽可能保证8根天线的相位不一致，从而保证邻小区的上行同频干扰用户信号与本小区基站之间的到达角(the Angle OfArriving，AOA)不等于90度。
所述信道模拟器的参数，包括：带宽、频点、信道估计算法、检测算法、信道类型、多输入多输出(Multiple Input Multiple Output，MIMO)模式等。
信道模拟器参数只需要按照仿真中使用的信道类型进行设置，保证与仿真中使用的频点、带宽、MIMO类型、信道类型一致即可。
例如：20MHz带宽小区，中心频点为2.6GHZ，MIMO类型为1发8收，信道类型为扩展空间信道模型(Spatial Channel Model Extension，SCME)30KM/h。
其中，信道模拟器设置有参数设置界面，可以通过该界面设置相关参数。
关于测试结果与仿真结果的对比曲线，例如，仿真中如果仿真了SINR分别为0dB、5dB、10dB时的BLER分别为a％、b％、c％，则测试结果中SINR分别为0dB、5dB、10dB时的BLER分别为A％、B％、C％，绘图时横坐标为SINR，横坐标依次为0、5、10，纵坐标为百分比值，纵坐标最大值为100％，最小值为0，中间有10％、1％、0.1％、0.01％等刻度，假设a＝19.36，b＝7.6，e＝2.28；A＝10，B＝1，E＝0.1，则测试结果曲线(即测试结果中SINR与BLER的对应关系曲线)与仿真曲线(即仿真中SINR与BLER的对应关系曲线)的对比如图4所示。
需要说明的是，本发明实施例中还可以用信噪比(SNR)代替SINR。
参见图5，本发明实施例提供了一种同频邻小区干扰抑制性能测试方法，包括步骤：
S101、第一用户设备作为本小区用户设备将信号输入给功分器，功分器将来自第一用户设备的信号输入给射频拉远单元的校准口；
S102、第二用户设备作为第一用户设备的同频邻小区用户设备将信号输入给信道模拟器，信道模拟器将信号输入给耦合盘，耦合盘将信号输入给射频拉远单元；
S103、射频拉远单元将来自第一用户设备和第二用户设备的信号输入给基站；
S104、基站利用来自第一用户设备和第二用户设备的信号，测试第一用户设备对第二用户设备带来的同频邻小区干扰的抑制性能。
较佳地，所述信道模拟器，为8通道信道模拟器。
较佳地，该方法还包括：
所述功分器将来自射频拉远单元的校准口的信号输入给耦合盘的校准口。
较佳地，该方法还包括：
连接于第一用户设备和功分器之间的衰减器，将第一用户设备和功分器之间的信号进行衰减处理。
较佳地，所述第一用户设备的信号的来波方向为90度，所述第二用户设备的信号的来波方向为非90度。
综上所述，本发明实施例提供了实验室构造同频邻小区两个用户之间干扰抑制性能测试的方案，第一用户设备作为本小区用户设备将信号输入给功分器，第二用户设备作为第一用户设备的同频邻小区用户设备将信号输入给信道模拟器，信道模拟器将信号输入给耦合盘，耦合盘将信号输入给射频拉远单元，功分器将来自第一用户设备的信号和来自耦合盘的校准口的信号叠加后输入给射频拉远单元的校准口，射频拉远单元将信号输入给基站，基站利用来自第一用户设备和第二用户设备的信号，测试第一用户设备对第二用户设备带来的同频邻小区干扰的抑制性能，从而在简化同频邻小区干扰抑制性能测试系统的情况下，利用RRU的校准通道建立同频邻小区两个用户干扰抑制性能验证环境，利于对测试过程中发现的问题分析定位，降低测试成本，减少测试辅材，有利于在信道模拟器不足的条件下，对同频干扰抑制性能进行验证。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的系统。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令系统的制造品，该指令系统实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种同频邻小区干扰抑制性能测试系统，其特征在于，该系统包括：
第一用户设备、第二用户设备、信道模拟器、耦合盘、功分器、射频拉远单元和基站；其中
第一用户设备作为本小区用户设备将信号输入给功分器，功分器将来自第一用户设备的信号输入给射频拉远单元的校准口；
第二用户设备作为第一用户设备的同频邻小区用户设备将信号输入给信道模拟器；
信道模拟器将信号输入给耦合盘，耦合盘将信号输入给射频拉远单元，射频拉远单元将来自第一用户设备和第二用户设备的信号输入给基站；
基站利用所述射频拉远单元传送的来自第一用户设备和第二用户设备的信号，测试第一用户设备对第二用户设备带来的同频邻小区干扰的抑制性能。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信道模拟器，为8通道信道模拟器。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述功分器还用于将来自射频拉远单元的校准口的信号输入给耦合盘的校准口。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括：
连接于第一用户设备和功分器之间的衰减器，用于将第一用户设备和功分器之间的信号进行衰减处理。
5.根据权利要求1-4任一权项所述的系统，其特征在于，所述第一用户设备的信号的来波方向为90度，所述第二用户设备的信号的来波方向为非90度。
6.一种同频邻小区干扰抑制性能测试方法，其特征在于，该方法包括：
由第一用户设备作为本小区用户设备将信号输入给功分器，由功分器将来自第一用户设备的信号输入给射频拉远单元的校准口；
由第二用户设备作为第一用户设备的同频邻小区用户设备将信号输入给信道模拟器，由信道模拟器将信号输入给耦合盘，由耦合盘将信号输入给射频拉远单元；
由射频拉远单元将来自第一用户设备和第二用户设备的信号传送给基站；
由基站利用所述射频拉远单元传送的来自第一用户设备和第二用户设备的信号，测试第一用户设备对第二用户设备带来的同频邻小区干扰的抑制性能。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述信道模拟器，为8通道信道模拟器。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
所述功分器将来自射频拉远单元的校准口的信号输入给耦合盘的校准口。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
连接于第一用户设备和功分器之间的衰减器，将第一用户设备和功分器之间的信号进行衰减处理。
10.根据权利要求6-9任一权项所述的方法，其特征在于，所述第一用户设备的信号的来波方向为90度，所述第二用户设备的信号的来波方向为非90度。
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