CN103888970B - 一种测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测试设备，包括：设备主机，与系统控制模块相连，用于运行测试脚本以及向系统控制模块提供控制数据；射频信号接入模块，与射频屏蔽箱相连，用于向射频屏蔽箱中的一个或多个测试终端提供与每个测试终端对应的射频链路信号；系统控制模块，还与射频信号接入模块相连，用于从设备主机获取控制数据，并根据控制数据调整射频链路信号以生成与射频链路信号对应的且测试终端所需的特定射频链路信号，系统控制模块还与射频屏蔽箱相连，用于控制设备主机与测试终端之间处于信号连通状态；射频屏蔽箱，用于对放置在射频屏蔽箱内的测试终端进行射频隔离，并接收特定射频链路信号给测试终端，以对包括测试终端的无线通信系统进行端到端测试。

Description

一种测试设备

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种测试设备。

背景技术

一个无线通信系统涉及网络侧设备，射频链路合分路单元、测试终端，各个控制主机等，为了实现整个无线通信系统端到端的测试，需要对网络侧设备、测试终端等测试单元进行控制，以及对射频信号的控制等。

现有技术中的无线通信系统的端到端测试方案是根据各种无线业务测试的需要，通过网络设备侧的网络控制主机控制网络设备，以调节网络设备的射频信号输出。网络设备输出的射频信号，由射频线缆经过合分路处理后接入射频屏蔽箱。通过测试终端侧的终端控制主机控制测试终端，以及终端控制主机还运行自动化测试脚本，终端控制主机通过USB（Universal Serial Bus通用串行总线）接口控制测试终端发起测试业务。

由此可以看出，现有无线通信系统进行测试时需要的设备较多，且网络控制主机、终端控制主机、测试终端等可能设置在不同位置，因此各个测试单元之间分散，多台控制主机分别控制不同的测试单元，所以现有技术的方案存在无法对测试进行统一控制，进行端到端的测试不方便的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种测试设备，解决了现有技术中无法对测试进行统一控制，进行端到端的测试不方便的问题。

第一方面，本发明实施例提供的测试设备包括：

设备主机，射频屏蔽箱，射频信号接入模块，以及系统控制模块；

所述设备主机，与所述系统控制模块相连，用于运行测试脚本以及向所述系统控制模块提供控制数据；

所述射频信号接入模块，与所述射频屏蔽箱相连，用于向所述射频屏蔽箱中的一个或多个测试终端提供与每个所述测试终端对应的射频链路信号；

所述系统控制模块，还与所述射频信号接入模块相连，用于从所述设备主机获取所述控制数据，并根据所述控制数据调整所述射频链路信号以生成与所述射频链路信号对应的且所述测试终端所需的特定射频链路信号，同时，所述系统控制模块还与所述射频屏蔽箱相连，用于控制所述设备主机与所述测试终端之间处于信号连通状态；

所述射频屏蔽箱，用于对放置在所述射频屏蔽箱内的所述测试终端进行射频隔离，并接收所述特定射频链路信号给所述测试终端，以对包括所述测试终端的无线通信系统进行端到端测试。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述射频信号接入模块包括：

射频衰减矩阵VAM单元，用于对所述射频链路信号进行衰减处理，并输出经衰减的射频链路信号，其中，所述VAM单元的输入端包括至少一个电缆接头，用于从网络侧设备接入所述射频链路信号至所述VAM单元中，此时，所述系统控制模块具体用于控制所述衰减处理的衰减值；

分合路单元，用于接收从所述VAM单元的输出端输出的所述经衰减的射频链路信号，并对所述经衰减的射频链路信号进行分合路处理，以生成所述特定射频链路信号，此时，所述系统控制模块具体用于控制所述分合路单元执行所述分合路处理。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述分合路单元包括N个功率分配器，其中，N的取值根据测试时所需的射频链路信号路数设定，N为正整数。

结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，所述射频屏蔽箱还包括箱体，终端信号接入端口和滤波单板：

所述终端信号接入端口和所述滤波单板均容置于所述箱体中；

所述终端信号接入端口，用于通过所述测试终端的端口将所述测试终端与所述滤波单板相连；

所述滤波单板，通过所述箱体上的接口与所述系统控制模块相连，用于对所述设备主机与所述测试终端之间传输的测试数据流进行滤波处理，以滤除与所述测试数据流耦合的干扰信号。

结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述射频屏蔽箱还包括：

声卡，容置于所述箱体中，且所述滤波单板连接，用于从所述测试终端的音频端口获取音频端口信号，并处理所述音频端口信号之后传输给所述滤波单板，以及用于从所述滤波单板获取对所述声卡的声卡控制信号流，其中，所述声卡控制信号流为所述设备主机发送至所述滤波单板的；

所述滤波单板还用于对所述音频端口信号进行滤波处理以滤除与所述音频端口信号耦合的干扰信号，以及对所述声卡控制信号流进行滤波处理以滤除与所述声卡控制信号流耦合的干扰信号。

结合第一方面，第一方面的第一种可能的实现方式，第一方面的第二种可能的实现方式，第一方面的第三种可能的实现方式，或第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述系统控制模块具体为主控单板；

所述设备主机还用于检测所述设备主机与所述测试终端之间是否处于信号连接异常状态，若是，所述设备主机还用于向所述主控单板发送一重连指令；

所述主控单板，用于在接收到所述重连指令时，控制所述设备主机与所述测试终端之间进行重新信号连接，从而保持所述设备主机与所述测试终端处于所述信号连通状态。

第一方面的第一种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述设备主机与所述网络侧设备相连，用于通过所述设备主机对所述网络侧设备的设备参数进行配置，从而控制所述网络侧设备输出的所述射频链路信号。

本发明实施例提供的技术方案有益效果如下：

在本发明实施例中，测试设备包括设备主机，射频屏蔽箱，射频信号接入模块，以及系统控制模块；设备主机与系统控制模块相连，用于运行测试脚本以及向系统控制模块提供控制数据；射频信号接入模块与射频屏蔽箱相连，用于向射频屏蔽箱中的一个或多个测试终端提供与每个测试终端对应的射频链路信号；系统控制模块还与射频信号接入模块相连，用于从设备主机获取控制数据，并根据控制数据调整射频链路信号以生成与射频链路信号对应的且测试终端所需的特定射频链路信号，同时，系统控制模块还与射频屏蔽箱相连，用于控制设备主机与测试终端之间处于信号连通状态；射频屏蔽箱，用于对放置在射频屏蔽箱内的测试终端进行射频隔离。由此可以看出，系统控制模块与其他测试部件均相连，且系统控制模块与设备主机也相连，所有的控制和管理均由同一台设备主机发起，可以方便地在此设备主机上运行测试脚本。通过一台设备主机就对测试终端的多个测试部件统一管理，从而可以方便地实现自动化端到端测试。

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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中测试设备的整体框架图；

图2为本发明实施例射频信号接入模块的结构图；

图3为本发明实施例中射频屏蔽箱的内部结构图；

图4为本发明实施例中设备主机的接口示意图；

图5为发明实施例中一测试设备与网络侧设备和测试终端的硬件连接示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种测试设备，能够由一台设备主机多个测试单元进行统一管理，从而实现了无线通信系统的端到端自动化测试。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

本发明实施例的测试设备对由网络侧设备，射频链路合分路单元、测试终端等构成的无线通信系统进行端到端测试，具体的，对无线通信系统中的测试终端，无线网络，或者特定业务应用进行测试。其中，无线通信系统具体可以参考后述的图4所示，本发明实施例中的测试终端可以为手机或无线数据上网卡。

参考图1所示，本发明实施例中测试设备包括多个测试单元，分别为设备主机10，射频信号接入模块20，系统控制模块30和射频屏蔽箱40；其中，设备主机10与系统控制模块30相连，射频信号接入模块20与射频屏蔽箱40相连，系统控制模块30还与射频信号接入模块20相连，系统控制模块30还与射频屏蔽箱40相连。

设备主机10，用于运行测试脚本以及向系统控制模块30提供控制数据；

射频信号接入模块20，用于向射频屏蔽箱40中的一个或多个测试终端提供与每个测试终端对应的射频链路信号；

系统控制模块30，用于从设备主机10获取控制数据，并根据控制数据调整射频链路信号以生成与射频链路信号对应的且测试终端所需的特定射频链路信号，同时还用于控制设备主机10与测试终端之间处于信号连通状态；

射频屏蔽箱40，用于对放置在射频屏蔽箱40内的测试终端进行射频隔离，并接收特定射频链路信号给测试终端，以对包括所述测试终端的无线通信系统进行端到端测试。

由上述测试设备的描述可以看出，所有的控制和管理均由同一台设备主机10发起，因此可以方便的在设备主机10上运行自动化测试脚本，实现端到端的自动化测试。

可选的，参考图2所示，射频信号接入模块20包括：VAM（Virtual Attenuationmatrix，虚拟衰减矩阵）单元201和分合路单元202，其中，VAM单元201用于对射频链路信号进行衰减处理，并输出经衰减的射频链路信号，其中，VAM单元201的输入端包括至少一个电缆接头，用于从网络侧设备接入射频链路信号至VAM单元201中；分合路单元202，用于接收从VAM单元201的输出端输出的经衰减的射频链路信号，并对经衰减的射频链路信号进行分合路处理，以生成特定射频链路信号。

具体的，VAM单元201可以为独立单板，在VAM单元201的输入端向外提供的至少一个电缆接口可以为N头，SMA（Sub-Miniature-A，Sub-Miniature连接器）头或其它标准射频电缆接头。本发明实施中的图2以8个电缆接口为例，8个电缆接口用于从网络侧设备接入8路射频信号。对应的，VAM单元201的输出端包括8个接口，将经衰减后的射频8路射频链路信号输出。

具体的，分合理单元202包括多个功率分配器，功率分配器的个数根据测试时所需的射频链路信号路数设定，具体来讲，根据本次测试所需的射频链路信号路数，在测试设备中已经包括的至少一个功率分配器中选择一个或多个功率分配器与VAM单元201的输出端相连。

比如，以前述VMA单元接入8路射频信号为例，若测试时需要将8路射频信号合路为两路射频信号，功率分配器为4路信号合成1路信号输出的合路器，则可以选择两个4路信号合成1路信号输出的合路器，则分合路单元202与VAM单元201的连接关系参考图2所示，VAM单元201的输出端中的其中4路射频链路信号连接至功率分配器A的四个输入端，另外4路射频链路信号连接至功率分配器B的四个输入端。则功率分配器A和功率分配器B的输出端输出的两路射频链路信号均为测试所需的特定射频链路信号。在具体实施过程中，为了满足各种测试需要，可以在分合单元202中设置多个不同规格的功率分配器，比如，8路信号合成2路信号的合路器，1路分成2路的分路器等等，以供不同的测试需求时与VAM单元201的输出端连接。

此时，系统控制模块30具体用于控制VAM单元201，以使VAM单元201在系统控制模块30的控制下对射频链路信号进行衰减处理，具体是控制衰减处理时的衰减值，系统控制模块30从设备主机10获取的衰减值可以为测试人员通过设备主机10输入的。系统控制模块30还用于控制分合路单元202，以使分合路单元202在系统控制模块30控制下执行分合路处理。

由上述对射频信号接入模块20的描述可以看出，由于射频信号接入模块20的引入，可以通过系统控制模块30的控制，方便的配置射频链路信号功率衰减，从而可以自动化模拟测试时需要的无线通信信号强度变化、小区切换等测试场景。

可选的，参考图3所示，射频屏蔽箱40包括内置的天线401，用于将接入射频屏蔽箱40的特定射频链路信号以无线射频信号向外发射，以使射频屏蔽箱40中的测试终端接收到天线401发射的无线射频信号，以实现对测试终端的测试需求。当然，射频屏蔽箱40中也可以不设置天线，直接用射频线缆将接入射频屏蔽箱40的特定射频链路信号连接至测试终端，因此在具体实施过程中，可以自行选择测试终端获取特定射频链路信号的实施方式。

还包括箱体402，终端信号接入端口（未图示）和滤波单板403：终端信号接入端口和滤波单板403均容置于箱体402中；具体的，可以在箱体402中设置固定装置，以固定测试终端。

终端信号接入端口，用于通过测试终端的端口将测试终端与滤波单板403相连。如果测试终端为手机，无线数据上网卡等具有USB端口的终端，则终端信号接入端口为USB端口，用于连接手机，无线数据上网卡等测试终端。当然不限于为USB端口。

滤波单板403，用于对设备主机10与测试终端之间传输的测试数据流进行滤波处理，以滤除与测试数据流耦合的干扰信号。具体的，设备主机10与测试终端之间传输的测试数据流包括测试终端向设备主机10传输测试时的测试业务数据流，也包括设备主机10向测试终端传输的控制数据流。其中，干扰信号为射频屏蔽箱40与射频屏蔽箱40外的各个测试单元进行信息传输时耦合的射频屏蔽箱40内外的杂散信号，比如，射频信号接入模块向测试终端提供特定射频链路信号时耦合的射频屏蔽箱40外的其他信号，又比如，设备主机10向测试终端传输控制数据流时耦合的射频屏蔽箱40外的其他信号。

进一步，射频屏蔽箱40还包括声卡404，容置于箱体402中，用于从测试终端的音频端口获取音频端口信号，并处理音频端口信号之后传输给滤波单板403，以及用于从滤波单板403获取对声卡404的声卡控制信号流，其中，声卡控制信号流为设备主机10发送至滤波单板403的；滤波单板403还用于对音频端口信号进行滤波处理以滤除与音频端口信号耦合的干扰信号，以及对声卡控制信号流进行滤波处理以滤除与声卡控制信号流耦合的干扰信号，这里的干扰信号也为射频屏蔽箱40与射频屏蔽箱40外的测试单元信息传输时耦合的射频屏蔽箱40内外的杂散信号。

具体的，声卡404可以USB声卡，则参考图5所示，通过设备主机10上提供的USB接口相连，在具体实施过程中也可以为其他类型的声卡。

由此通过在箱体402中设置的声卡404，可以实现对语音测试场景，比如语音通话，音频播放。

可选的，设备主机10与网络侧设备相连，用于通过设备主机10对网络侧设备的设备参数进行配置，从而控制网络侧设备输出的射频链路信号。

下面参考图4对设备主机10进行详细介绍。

设备主机10对外设置多个接口，具体有KVM（Keyboard Video Mouse，多电脑切换器）接口、对外以太网口，对外USB接口。其中，对外以太网口用于将设备主机10与网络侧设备相连，从而设备主机10能与网络侧设备通信，能够通过设备主机10对网络侧设备的设备参数进行配置，从而控制网络侧设备输出射频链路信号。KVM接口用于连接输入输出设备到设备主机10，比如鼠标，显示器，键盘等。USB接口可以用于连接其他设备到设备主机10，在此不进行限定。

设备主机10对内提供与系统控制模块30之间的双向通信接口，比如，对内以太网口，串口等，用于提供设备主机10与系统控制模块30之间的通信链路，对内以太网口用于使系统控制模块30从设备主机10获取需要的控制数据，控制数据比如可以为前述衰减值。参考图5所示，设备主机10对内还提供多个USB接口与系统控制模块30相连，以及根据前述介绍的射频屏蔽箱40内部的具体连接可知，每一个测试终端通过系统控制模块30与设备主机10相连，声卡404也通过系统控制模块30与设备主机10相连。

进一步，系统控制模块30可以为主控单板，由于声卡404和每一个测试终端均通过系统控制模块30与设备主机10相连，此时，设备主机10还用于检测设备主机10与测试终端之间是否处于信号连接异常状态，若是，设备主机10还用于向主控单板发送一重连指令；主控单板，用于在接收到重连指令时，控制设备主机10与测试终端之间进行重新信号连接，从而保持设备主机10与测试终端处于信号连通状态。

具体的，以终端信号接入端口为USB端口为例，主控单板通过对测试终端的USB电源线连接和USB数据线连接进行通断控制，从而可以自动模拟测试终端的USB端口插拔操作，以便检测到设备主机10与测试终端之间的USB信号连接出现挂死时对测试终端的USB电源和USB数据信号进行重新连接，实现自动化故障恢复。同样的，设备主机10还用于检测设备主机10与声卡404之间是否处于信号连接异常状态，若是，设备主机10向主控单板发送一重连指令，主控单板，用于在接收到重连指令时，控制设备主机10与测试终端之间进行重新信号连接，从而保持设备主机10与声卡404处于信号连通状态。具体的，声卡404为USB声卡，系统控制模块30也是通过对声卡404的USB电源线连接和USB数据线连接进行通断控制，从而可以自动模拟声卡404的USB端口插拔操作，以便检测到设备主机10与声卡之间的USB信号连接出现挂死时实现自动化故障恢复。

进一步，本发明实施例提供的技术方案，继续参考图5所示，测试设备还包括一个设备机箱50，在设备机箱50内设置有前述设备主机10，系统控制模块30，射频信号接入单元20，射频屏蔽箱40等测试单元的固定和安装结构，以将前述设备主机10，系统控制模块30，射频信号接入单元20，射频屏蔽箱40等测试单元集成在一个设备机箱50中，以及提供二次电源，风扇及对应散热部件，比如散热孔。设备机箱50采用高度为4U的19吋机箱，以实现整个测试设备一体化集成的目的，从而达到测试设备便携的效果，减少了测试时的大量环境搭建时间，从而提高测试效率。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

在本发明实施例中，测试设备包括设备主机，射频屏蔽箱，射频信号接入模块，以及系统控制模块；设备主机与系统控制模块相连，用于运行测试脚本以及向系统控制模块提供控制数据；射频信号接入模块与射频屏蔽箱相连，用于向射频屏蔽箱中的一个或多个测试终端提供与每个测试终端对应的射频链路信号；系统控制模块还与射频信号接入模块相连，用于从设备主机获取控制数据，并根据控制数据调整射频链路信号以生成与射频链路信号对应的且测试终端所需的特定射频链路信号，同时，系统控制模块还与射频屏蔽箱相连，用于控制设备主机与测试终端之间处于信号连通状态；射频屏蔽箱，用于对放置在射频屏蔽箱内的测试终端进行射频隔离。由此可以看出，系统控制模块与其他测试部件均相连，且系统控制模块与设备主机也相连，所有的控制和管理均由同一台设备主机发起，可以方便地在此设备主机上运行测试脚本。通过一台设备主机就对测试终端的多个测试部件统一管理，从而可以方便地实现自动化端到端测试。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

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 (7)

1.一种测试设备，其特征在于，包括：设备主机，射频屏蔽箱，射频信号接入模块，以及系统控制模块；

所述设备主机，与所述系统控制模块相连，并通过所述系统控制模块与所述射频屏蔽箱中的一个或多个测试终端相连，所述设备主机用于运行测试脚本以及向所述系统控制模块提供控制数据；

所述射频信号接入模块，与所述射频屏蔽箱相连，用于向所述射频屏蔽箱中的一个或多个测试终端提供与每个所述测试终端对应的射频链路信号；

所述系统控制模块，还与所述射频信号接入模块相连，用于从所述设备主机获取所述控制数据，并根据所述控制数据调整所述射频链路信号以生成与所述射频链路信号对应的且所述测试终端所需的特定射频链路信号，同时，所述系统控制模块还与所述射频屏蔽箱相连，用于控制所述设备主机与所述测试终端之间处于信号连通状态；

所述射频屏蔽箱，用于对放置在所述射频屏蔽箱内的所述测试终端进行射频隔离，并接收所述特定射频链路信号给所述测试终端，以对包括所述测试终端的无线通信系统进行端到端测试；

其中，在所述系统控制模块为主控单板时，所述系统控制模块还用于对所述射频屏蔽箱的终端信号接入端口进行通断控制，以模拟测试终端的插拔操作。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述射频信号接入模块包括：

射频衰减矩阵VAM单元，用于对所述射频链路信号进行衰减处理，并输出经衰减的射频链路信号，其中，所述VAM单元的输入端包括至少一个电缆接头，用于从网络侧设备接入所述射频链路信号至所述VAM单元中，此时，所述系统控制模块具体用于控制所述衰减处理的衰减值；

分合路单元，用于接收从所述VAM单元的输出端输出的所述经衰减的射频链路信号，并对所述经衰减的射频链路信号进行分合路处理，以生成所述特定射频链路信号，此时，所述系统控制模块具体用于控制所述分合路单元执行所述分合路处理。

3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述分合路单元包括N个功率分配器，其中，N的取值根据测试时所需的射频链路信号路数设定，N为正整数。

4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述射频屏蔽箱还包括箱体，终端信号接入端口和滤波单板：

所述终端信号接入端口和所述滤波单板均容置于所述箱体中；

所述终端信号接入端口，用于通过所述测试终端的端口将所述测试终端与所述滤波单板相连；

所述滤波单板，通过所述箱体上的接口与所述系统控制模块相连，用于对所述设备主机与所述测试终端之间传输的测试数据流进行滤波处理，以滤除与所述测试数据流耦合的干扰信号。

5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述射频屏蔽箱还包括：

声卡，容置于所述箱体中，且所述滤波单板连接，用于从所述测试终端的音频端口获取音频端口信号，并处理所述音频端口信号之后传输给所述滤波单板，以及用于从所述滤波单板获取对所述声卡的声卡控制信号流，其中，所述声卡控制信号流为所述设备主机发送至所述滤波单板的；

所述滤波单板还用于对所述音频端口信号进行滤波处理以滤除与所述音频端口信号耦合的干扰信号，以及对所述声卡控制信号流进行滤波处理以滤除与所述声卡控制信号流耦合的干扰信号。

6.如权利要求1-5中任一权项所述的设备，其特征在于，所述系统控制模块具体为主控单板；

所述设备主机还用于检测所述设备主机与所述测试终端之间是否处于信号连接异常状态，若是，所述设备主机还用于向所述主控单板发送一重连指令；

所述主控单板，用于在接收到所述重连指令时，控制所述设备主机与所述测试终端之间进行重新信号连接，从而保持所述设备主机与所述测试终端处于所述信号连通状态。

7.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备主机与所述网络侧设备相连，用于通过所述设备主机对所述网络侧设备的设备参数进行配置，从而控制所述网络侧设备输出的所述射频链路信号。