CN102647238A - 信息采集无线下行通道模块的电信能及帧协议测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种信息采集无线下行通道模块的电信能及帧协议测试系统。该测试系统可包括：屏蔽测试箱、主机、GPIB接口、综合测试仪以及误码分析仪；所述屏蔽测试箱分别与所述主机、综合测试仪以及误码分析仪连接；所述主机与误码分析仪连接，并通过GPIB接口与综合测试仪连接。本发明可对无线集中器/采集器模块的发射与接收性能进行系统的测试获得测试结果，以对无线集中器/采集器模块进行准确检测，保证无线集中器/采集器模块生产和测试的指标和性能。

Description

信息采集无线下行通道模块的电信能及帧协议测试系统

技术领域

本发明涉及到信息采集设备的测试技术，特别涉及到一种信息采集无线下行通道模块的电信能及帧协议测试系统。

背景技术

专门为国家电网开发的测试与评估国家电网信息采集系统的信息采集无线下行通道模块中，集中器是电力用户用电信息采集系统中的关键设备，能够通过下行通道自动抄收并存储各种智能仪表、集中器、采集器以及各类通信终端的电量数据；而采集器可自动抄收并存储各种智能仪表、采集器以及各类通信终端的电量数据。因此，集中器以及采集器的性能直接关系到信息采集的时效性以及准确性，通过提出一种测试系统对该集中器以及采集器进行系统的性能检测，在其符合性能指标时方可进行使用成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种信息采集无线下行通道模块的测试系统，可对下行通道模块进行性能检测。

本发明提出一种信息采集无线下行通道模块的电信能测试系统，包括：屏蔽测试箱、主机、GPIB接口、综合测试仪以及误码分析仪；所述屏蔽测试箱分别与所述主机、综合测试仪以及误码分析仪连接；所述主机与误码分析仪连接，并通过GPIB接口与综合测试仪连接；

所述主机在进行发射测试时，发送发射测试指令至置于所述屏蔽测试箱中的无线通信模块，所述综合测试仪根据无线通信模块的发射信号进行测试并获得发射测试结果；

所述主机在进行接收测试时，发送接收测试指令至所述屏蔽测试箱中的无线通信模块，并通过GPIB接口控制所述综合测试仪产生发射信号至所述无线通信模块，所述误码仪接收并分析所述无线通信模块解调后的信号，获得接收测试结果。

优选地，所述屏蔽测试箱设置感应天线、串口延长线以及直流电源。

优选地，所述屏蔽测试箱包括：

集中器屏蔽箱以及采集器屏蔽箱；

所述无线通信模块包括：

无线集中器模块以及无线采集器模块。

优选地，所述发射测试包括：

发射功率测试、杂散分量测试、中心频率漂移测试、占用带宽测试、频偏测试以及发射机空中传输数据速率测试。

优选地，所述接收测试包括：

灵敏度测试、共信道抑制测试、邻道选择性测试、可接受中心频率偏移、杂散响应以及互调响应抑制测试。

本发明还提出一种信息采集无线下行通道模块的帧协议测试系统，包括：屏蔽测试箱、主机、GPIB接口、综合测试仪、标准协议信号源以及协议分析仪；所述屏蔽测试箱分别与所述综合测试仪以及协议分析仪连接；所述主机分别与标准协议信号源以及协议分析仪连接，并通过GPIB接口与综合测试仪连接；

所述主机在进行协议分析时，控制标准协议信号源和综合测试仪产生一组符合协议要求的射频信号，并发送至无线通信模块以及协议分析仪；

所述协议分析仪根据无线通信模块对所述射频信号的解析进行协议测试，判别所述无线通信模块是否符合协议要求，获取测试结果。

优选地，所述屏蔽测试箱设置感应天线、串口延长线以及直流电源。

优选地，所述屏蔽测试箱包括：

集中器屏蔽箱以及采集器屏蔽箱；

所述无线通信模块包括：

无线集中器模块以及无线采集器模块。

优选地，所述协议测试包括：

信标帧测试、场强收集请求和场强收集应答测试、配置终端模块请求和配置终端模块应答测试、网络维护请求和网络维护应答测试、路由请求和路由应答测试、洪泛抄表下行命令和洪泛终止命令测试、读配置请求和读配置应答测试、写配置请求和写配置应答测试、广播设置发射功率测试、广播设置场强门限测试以及模块复位请求和模块复位应答测试。

本发明的信息采集无线下行通道模块的电性能及帧协议测试系统，可对无线集中器/采集器模块的发射与接收性能进行系统的测试获得测试结果，以对无线集中器/采集器模块进行准确检测，提升无线集中器/采集器模块出产性能。

附图说明

图1是本发明一实施例信息采集无线下行通道模块的电性能测试系统的结构示意图；

图2是本发明另一实施例信息采集无线下行通道模块的帧协议测试系统的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，提出本发明一种信息采集无线下行通道模块的电性能测试系统一实施例。该电性能测试系统可包括：屏蔽测试箱11、主机12、GPIB接口13、综合测试仪14以及误码分析仪15；该屏蔽测试箱11分别与主机12、综合测试仪14以及误码分析仪15连接；该主机12与误码分析仪15连接，并通过GPIB接口13与综合测试仪14连接；

该主机12在进行发射测试时，发送发射测试指令至置于屏蔽测试箱11中的无线通信模块，该综合测试仪14根据无线通信模块的发射信号进行测试并获得发射测试结果；

该主机12在进行接收测试时，发送接收测试指令至屏蔽测试箱11中的无线通信模块，并通过GPIB接口13控制综合测试仪14产生发射信号至该无线通信模块，该误码仪接收并分析该无线通信模块解调后的信号，获得接收测试结果。该屏蔽测试箱11可为集中器屏蔽箱或者采集器屏蔽箱等。该无线通信模块可为无线集中器模块或者无线采集器模块等。

本实施例中电信能测试系统可完成如下性能测试与评估：验证射频的发射和接收性能。

上述集中器/采集器屏蔽箱可以提供相对纯净的无线电暗室环境，减少外界无线电波的干扰。该集中器/采集器屏蔽箱可与综合测试仪14(FC831B)、误码分析仪15(FC831D)、GPIB控制器接口以及主机12(计算机)等组合测试无线集中器/采集器模块的收发性能。

为了方便用户操作使用及运输，可设计专用机柜集成了整套测试系统。测试系统产品编号为FC831，配置单个19英寸的标准机柜，标准配置从上到下的组成顺序为一个集中器/采集器屏蔽箱(FC831A)、一个综合测试仪14(FC831B)以及一个误码分析仪15(FC831D)。

上述集中器/采集器屏蔽箱可对800MHz频率以下的无线电信号有超过80dB的抑制，可以提供相对纯净的无线电暗室环境，减少外界无线电波的干扰。该集中器/采集器屏蔽箱可设置感应天线、串口延长线、AC电源接口以及直流电源接口，该串口延长线和直流电源可提供给无线通信模块使用，AC电源接口可以直接给集中器、电表供电。并可以通过感应天线与综合测试仪14传输信号，该感应天线也可以使用射频电缆代替。

上述综合测试仪14为Agilent 8935系列仪器E6381A。该E6381A利用其内置的CDMA分析仪提供无线收发模块性能的测试。E6381A测试项目包括：发射功率、频率误差、发射频偏、邻道功率、杂散辐射、空中调制速率等发射机电性能指标。此外，E6381A还包括2FSK调制信号发生器，使E6381A能够测试无线通信模块的接收性能。

上述误码分析仪15是一种在通信系统中对误码率进行测试分析，并具有仿真功能的仪器。误码率测试本质上就是输出一个已知的数据位流给被测设备，然后捕获并分析被测设备返回的数据流。

上述发射测试包括：发射功率测试、杂散分量测试、占用带宽测试、中心频率漂移测试、频偏测试以及发射机空中传输数据速率测试等。

上述接收测试包括：灵敏度测试、共信道抑制测试(IP3)、可接受中心频率偏移、杂散响应以及互调响应抑制测试等。

上述信息采集无线下行通道模块的电信能测试系统，可对无线集中器/采集器模块的发射与接收性能进行系统的测试获得测试结果，以对无线集中器/采集器模块进行准确检测，提升无线集中器/采集器模块出产性能。

参照图2，提出本发明一种信息采集无线下行通道模块的帧协议测试系统一实施例。该帧协议测试系统可包括：屏蔽测试箱21、主机22、GPIB接口23、综合测试仪24、标准协议信号源25以及协议分析仪26；该屏蔽测试箱21分别与该综合测试仪24以及协议分析仪26连接；该主机22分别与标准协议信号源25以及协议分析仪26连接，并通过GPIB接口23与综合测试仪24连接；

该主机22在进行协议分析时，控制标准协议信号源25和综合测试仪24产生一组符合协议要求的射频信号，并发送至无线通信模块以及协议分析仪26；

该协议分析仪26根据无线通信模块对上述射频信号的解析进行协议测试，判别该无线通信模块是否符合协议要求，获取测试结果。该屏蔽测试箱21可为集中器屏蔽箱或者采集器屏蔽箱等。该无线通信模块可为无线集中器模块或者无线采集器模块等。

本实施例中帧协议测试系统可完成如下性能测试与评估：协议分析功能。

由主机22控制标准协议信号源25(基带信号发生器)和综合测试仪24，产生一组符合协议要求的射频信号。待测无线通信模块和协议分析仪26收到这组射频信号时对其进行解析判别是否符合协议要求，并由该协议分析仪26获得测试结果反馈给主机22。

为了方便用户操作使用及运输，可设计专用机柜集成了整套测试系统。测试系统产品编号为FC831，配置单个19英寸的标准机柜，标准配置从上到下的组成顺序为一个集中器/采集器屏蔽箱(FC831A)、一个综合测试仪24(FC831B)、一个无线基带信号发生器(FC831C)、一个误码分析仪15(FC831D)以及一个协议分析仪26。

上述集中器/采集器屏蔽箱可对800MHz频率以下的无线电信号有超过70dB的抑制，可以提供相对纯净的无线电暗室环境，减少外界无线电波的干扰。该集中器/采集器屏蔽箱可设置感应天线、串口延长线以及直流电源，该串口延长线和直流电源可提供给无线通信模块使用，并可以通过感应天线与综合测试仪24传输信号，该感应天线也可以使用射频电缆代替。

上述综合测试仪24为Agilent 8935系列仪器E6381A。该E6381A利用其内置的CDMA分析仪提供无线收发性能的测试。E6381A测试项目包括：平均功率、频率误差、频偏、相邻信道功率、杂散分量、空中传输速率等。此外，E6381A还包括2FSK的信号发生器，使E6381A能够测试无线集中器/采集器模块的接收性能。

上述标准协议信号源25又称为基带信号发生器，其主要功能为产生符合要求的协议信号。

上述协议分析仪26就是能够捕获空中无线信号的设备。协议分析仪26的正当用处在于扑捉分析网络的流量，以便找出所关心的网络中潜在的问题。例如，假设网络的某一段运行得不是很好，报文的发送比较慢，而我们又不知道问题出在什么地方，此时就可以用协议分析仪26来做出精确的问题判断。其主要功能是数据采集、数据和捕获、协议分析。

上述协议测试包括：信标帧测试、场强收集请求和场强收集应答测试、配置终端模块请求和配置终端模块应答测试、网络维护请求和网络维护应答测试、路由请求和路由应答测试、洪泛抄表下行命令和洪泛终止命令测试、读配置请求和读配置应答测试、写配置请求和写配置应答测试、广播设置发射功率测试、广播设置场强门限测试以及模块复位请求和模块复位应答测试等。

上述信息采集无线下行通道模块的帧协议测试系统，可对无线集中器/采集器模块的协议分析功能进行测试获得测试结果，以对无线集中器/采集器模块进行准确检测，提升无线集中器/采集器模块一致性、符合性等性能。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种信息采集无线下行通道模块的电信能测试系统，其特征在于，包括：屏蔽测试箱、主机、GPIB接口、综合测试仪以及误码分析仪；所述屏蔽测试箱分别与所述主机、综合测试仪以及误码分析仪连接；所述主机与误码分析仪连接，并通过GPIB接口与综合测试仪连接；

所述主机在进行发射测试时，发送发射测试指令至置于所述屏蔽测试箱中的无线通信模块，所述综合测试仪根据无线通信模块的发射信号进行测试并获得发射测试结果；

所述主机在进行接收测试时，发送接收测试指令至所述屏蔽测试箱中的无线通信模块，并通过GPIB接口控制所述综合测试仪产生发射信号至所述无线通信模块，所述误码仪接收并分析所述无线通信模块解调后的信号，获得接收测试结果。

2.根据权利要求1所述的信息采集无线下行通道模块的电信能测试系统，其特征在于，所述屏蔽测试箱设置感应天线、串口延长线以及直流电源。

3.根据权利要求1所述的信息采集无线下行通道模块的电信能测试系统，其特征在于，所述屏蔽测试箱包括：

集中器屏蔽箱以及采集器屏蔽箱；

所述无线通信模块包括：

无线集中器模块以及无线采集器模块、无线单表模块。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的信息采集无线下行通道模块的电信能测试系统，其特征在于，所述发射测试包括：

发射功率测试、杂散分量测试、中心频率移测试、占用带宽测试、频偏测试以及发射机空中传输数据速率测试。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的信息采集无线下行通道模块的电信能测试系统，其特征在于，所述接收测试包括：

灵敏度测试、共信道抑制测试、邻道选择性测试、可接受中心频率偏移、杂散响应以及互调响应抑制测试。

6.一种信息采集无线下行通道模块的帧协议测试系统，其特征在于，包括：屏蔽测试箱、主机、GPIB接口、综合测试仪、标准协议信号源以及协议分析仪；所述屏蔽测试箱分别与所述综合测试仪以及协议分析仪连接；所述主机分别与标准协议信号源以及协议分析仪连接，并通过GPIB接口与综合测试仪连接；

所述主机在进行协议分析时，控制标准协议信号源和综合测试仪产生一组符合协议要求的射频信号，并发送至无线通信模块以及协议分析仪；

所述协议分析仪根据无线通信模块对所述射频信号的解析进行协议测试，判别所述无线通信模块是否符合协议要求，获取测试结果。

7.根据权利要求6所述的信息采集无线下行通道模块的帧协议测试系统，其特征在于，所述屏蔽测试箱设置感应天线、串口延长线以及直流电源。

8.根据权利要求6所述的信息采集无线下行通道模块的帧协议测试系统，其特征在于，所述屏蔽测试箱包括：

集中器屏蔽箱以及采集器屏蔽箱；

所述无线通信模块包括：

无线集中器模块以及无线采集器模块。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的信息采集无线下行通道模块的帧协议测试系统，其特征在于，所述协议测试包括：

信标帧测试、场强收集请求和场强收集应答测试、配置终端模块请求和配置终端模块应答测试、网络维护请求和网络维护应答测试、路由请求和路由应答测试、洪泛抄表下行命令和洪泛终止命令测试、读配置请求和读配置应答测试、写配置请求和写配置应答测试、广播设置发射功率测试、广播设置场强门限测试以及模块复位请求和模块复位应答测试。

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