CN104602292A - 实现4g lte小区间切换测量的系统及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现4G LTE小区间切换测量的系统，包括天线、4G LTE切换测量装置和计算机。所述天线从4G LTE空口接收无线信号并传送给所述4G LTE切换测量装置进行信号解调。所述4G LTE切换测量装置包括LTE服务小区空口解调模块、LTE邻小区空口解调模块和通信模块；所述通信模块除与所述计算机连接、接收来自所述计算机的切换控制命令之外，还把所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块的输出结果以无线连接或有线连接方式发送给所述计算机进行数据处理与数据呈现。所述计算机中包含用户交互模块和切换控制模块。利用本发明，可以通过所述4G LTE切换测量装置来监测4G LTE终端在同频或异频4G LTE网络与之间的真实切换状况。

Description

实现4G LTE小区间切换测量的系统及装置

技术领域

本发明涉及4G LTE通信技术领域，特别涉及一种实现4G LTE小区间切换测量的系统及装置。

背景技术

根据市场统计，截至2014年底全球绝大多数国家和地区都开通了4G LTE网络，至少300多个4G LTE网络投入实际商用。其中，商用4G LTE网络的10％以上是TD-LTE模式，其余为FDD LTE模式。

LTE采用的核心技术是正交频分复用（OFDM），其基本原理是将需要传输的串行数据流分解为若干个较低速率的并行子数据流，再将它们各自调制到相互正交的子载波上，最后合成输出的数据速率与串行数据流分解前的速率相同。OFDM主要的优点是频谱利用率高，可消除或减小码间干扰，采用跳频方法选用正交子载波具有很好的抗窄带干扰能力，采用自适应调制方案在频谱利用率和误码率之间取得最佳平衡。

LTE的核心网（CN）是一个基于全IP的网络，整个LTE网络架构更加扁平化。与3G系统相比，LTE无线接入网没有了RNC，因此LTE取消了软切换，因为软切换使用宏分集技术，需要RNC设备的支持，需要在NodeB网络上层添加RNC节点，这样不利于网络的扁平化，不利于运营商减小运营成本，也不利于端到端时延的降低。

LTE使用硬切换，由于网络结构的扁平化端到端时延降低，新无线链路建立的时间大大缩短，在一定程度上减轻了不采用软切换的不利影响。

4G LTE的切换过程都会被分为4个步骤：测量、上报、判决和执行。接收功率、误比特率和链路距离都能够作为测量标准从而进行理论上的估计和相应的处理。

从移动运营商的角度，4G LTE网络的建设与质量优化都必须解决好现网下的小区间切换问题，保证商用终端的切换成功率，提高用户满意度，降低用户投诉。

传统的LTE路测系统使用专用的LTE路测终端进行LTE小区间的切换测试，这种方式主要存在以下缺点：

 （1） LTE路测终端仅测量小区间切换的成功率，即切换的结果，而无法提供切换失败时的详细信息以帮助技术人员定位与排查空口问题。由于LTE空口技术的复杂性，小区间切换问题的定位和解决往往需要同时观察LTE终端在服务小区和邻小区之间的详细切换过程。

（2） LTE路测终端的测试结果，不能代替LTE商用手机的实际切换效果。因为LTE商用手机在射频设计与工业设计上有很大差异。

（3） LTE业务的性能与用户体验，不但取决于LTE网络性能，而且与LTE商用手机的性能紧密相关。LTE业务在移动条件下需要一个长期优化和持续优化的过程。

发明内容

本发明主要解决LTE终端在小区间切换中遇到的问题，通过从4G LTE空口同时捕获当前服务小区和邻小区的LTE上、下行数据来客观呈现LTE终端在小区间切换时的真实通信状况，可对任何LTE网络或LTE终端厂家进行监测。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种实现4G LTE小区间切换测量的系统及装置是这样实现的：

一种实现4G LTE小区间切换测量的系统，其特征在于，包括天线、4G LTE切换测量装置和计算机，其中：

所述天线从4G LTE空口接收无线信号并传送给所述4G LTE切换测量装置进行信号解调；

所述4G LTE切换测量装置，包括LTE服务小区空口解调模块、LTE邻小区空口解调模块和通信模块；

所述LTE服务小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从所述天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述LTE邻小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从所述天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述通信模块除与所述计算机连接、接收来自所述计算机的切换控制命令之外，还把所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块的输出结果以无线连接或有线连接方式发送给所述计算机进行数据处理与数据呈现；

所述计算机中包含有用户交互模块和切换控制模块；

所述用户交互模块提供用户交互界面，根据用户的输入选择来设置所述4G LTE切换测量装置的工作方式，并以文字或/和图形方式在所述计算机的屏幕上向用户呈现切换测量信息；

所述切换控制模块根据设定的切换功能通过所述通信模块控制所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块完成切换测量工作。

一种实现4G LTE小区间切换测量的系统，其特征在于，包括天线、4G LTE切换测量装置、网络交换机和计算机，其中：

所述天线与所述4G LTE切换测量装置一一对应，且数量都为两个以上；

所述天线从4G LTE空口接收无线信号并传送给所述4G LTE切换测量装置进行信号解调；

所述4G LTE切换测量装置，包括LTE服务小区空口解调模块、LTE邻小区空口解调模块和通信模块；

所述LTE服务小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从所述天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述LTE邻小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从所述天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述通信模块除通过所述网络交换机与所述计算机连接、接收来自所述计算机的切换控制命令之外，还把所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块的输出结果经过网络交换机发送给所述计算机进行数据处理与数据呈现；

所述网络交换机把两个以上的所述4G LTE切换测量装置与所述计算机连接组网，从而所述计算机可以通过不同的地址访问和操作两个以上的所述4G LTE切换测量装置；

所述计算机中包含有用户交互模块和切换控制模块；

所述用户交互模块提供用户交互界面，根据用户的输入选择来设置所述4G LTE切换测量装置的工作方式，并以文字或/和图形方式在所述计算机的屏幕上向用户呈现切换测量信息；

所述切换控制模块根据设定的切换功能通过所述通信模块控制所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块完成切换测量工作。

一种实现4G LTE小区间切换测量的系统，其特征在于，包括天线、4G LTE切换测量装置、网络交换机和云计算平台，其中：

所述天线与所述4G LTE切换测量装置一一对应，且数量都为两个以上；

所述天线从4G LTE空口接收无线信号并传送给所述4G LTE切换测量装置进行信号解调；

所述4G LTE切换测量装置，包括LTE服务小区空口解调模块、LTE邻小区空口解调模块和通信模块；

所述LTE服务小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从所述天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述LTE邻小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从所述天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述通信模块除通过所述网络交换机与所述云计算平台连接、接收来自所述云计算平台的切换控制命令之外，还把所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块的输出结果经过网络交换机发送给所述云计算平台进行数据处理与数据呈现；

所述网络交换机把两个以上的所述4G LTE切换测量装置与所述云计算平台连接组网，从而所述云计算平台可以通过不同的地址访问和操作两个以上的所述4G LTE切换测量装置；

所述云计算平台通过互联网向用户提供云服务，用户可以使用客户端软件远程登录、发出数据处理请求，4G LTE小区间切换的测量数据将以文字或/和图形方式在用户客户端的屏幕上显示出来。

一种实现4G LTE小区间切换测量的装置，其特征在于，包括LTE服务小区空口解调模块、LTE邻小区空口解调模块和通信模块，其中：

所述LTE服务小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述LTE邻小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述通信模块除与外部计算机连接、接收来自外部计算机的切换控制命令之外，还把所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块的输出结果以无线连接或有线连接方式发送给外部计算机进行数据处理与数据呈现。

由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明通过软、硬件技术上的创新，通过从4G LTE无线空口同时采集、分析当前服务小区和邻小区的上下行信号，来真实客观的反映4G LTE终端的小区间切换的详细状况，达到快速定位小区间切换问题的效果。从而为4G LTE系统提供了一种新型便利的小区间切换测量系统与装置。

附图说明

图1为一个4G LTE传统路测系统的示意图；

图2为本发明实现4G LTE小区间切换测量的系统的一个实施例的示意图；

图3为本发明实现4G LTE小区间切换测量的系统的另一实施例的示意图；

图4为本发明实现4G LTE小区间切换测量的系统的另一实施例的示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种实现4G LTE小区间切换测量的系统及装置。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。

一种可行的4G LTE小区间切换测量系统方案中，可以利用“路测软件”加“路测终端”的传统路测系统，用于4G LTE切换的故障排除、评估、优化和维护。这里的路测软件指运行在计算机上的Windows或Linux应用软件，支持移动网络下的话音拨打、数据业务、增值业务和MOS的室内和室外测试，支持各种网络扫频仪（Scanner）测试，支持用户基于L3信令自定义测试事件并可自定义测试事件显示的图标和声音文件，实现测试过程中事件的声音报警和地理化显示。路测软件支持测试过程中的数据回放及标记；具备灵活的回放功能，支持测试数据的正、逆向回放、任意点回放，回放速度可多级调节，回放时同一数据的所有打开窗口均保持关联。路测终端主要指专用路测终端，或某些可以打开工程模式从而与路测软件连接、可被路测软件控制的商用终端。比如，市场上常见的LTE专用路测终端厂商包括：法国Sequans、美国Qualcomm以及中国的海思、创毅视讯等公司；可被路测软件控制的商用终端包括：三星、华为等手机厂家生产的某些型号的LTE手机终端。图1示出了这种传统路测系统的示意图。

从4G LTE小区间切换测试的实际需求来说，这种方案仅支持4G LTE网络下行信号的采集与分析，仅测量小区间切换的成功率，无法提供切换失败时的详细信息，无法同时观测LTE终端在服务小区与邻小区之间的完整切换过程；另外，并不是所有的LTE商用终端都支持被路测软件控制，因此，这种技术方案缺乏通用性和便利性。

图2示出了本发明实现4G LTE小区间切换测量系统的一个实施例的示意图，其中的箭头主要表明4G LTE空口数据在通过这些设备与计算机交互时的信号流向。

如图2所示，包括天线、4G LTE切换测量装置和计算机。

其中，天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介（通常是自由空间）中传播的电磁波，或者进行相反的变换，是在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。包括4G LTE移动通信在内，凡是利用电磁波来传递信息的都依靠天线来进行工作。按工作性质天线可分为发射天线和接收天线，一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。按方向性天线可分为全向天线和定向天线。按工作波长天线可分为长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线、微波天线等。在本发明中所用到的天线，由于只是进行4G LTE空口接收，不需要发送信号，因此属于接收天线；其次，在全球范围内4G LTE可工作在从700MHz ~ 3700MHz的几十个不同的无线频段，因此4G LTE切换测量装置所用的接收天线对这些频段都能够支持；最后，4G LTE系统规定了三类天线技术：MIMO、波束成形和分集方法，本发明中所用到的4G LTE接收天线可以是1根或多根（如4根或8根）天线单元，并根据小区间切换测试需求采用全向天线或定向天线。天线把接收到的无线信号传送到4G LTE切换测量装置，在移动通信中常用SMA型或N型同轴连接器，采用螺纹连接，具有可靠性高、抗震性强、机械和电气性能优良等特点。选择合适的天线，对提升本发明中4G LTE小区间切换测量系统及装置的鲁棒性、提高接收的灵敏度来说都非常重要。

4G LTE切换测量装置包括LTE服务小区空口解调模块、LTE邻小区空口解调模块和通信模块。

其中，LTE服务小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块。

LTE服务小区空口解调模块中的射频模块包括1个或多个独立的射频接收通道，每个通道可实现独立调谐而且每个通道的增益、频率等参数均可独立控制。每个独立的射频接收通道中均包括前置保护电路、带通滤波器、本振、混频器、放大器、衰减器等功能模块，不仅可保护射频模块在静电放电或大信号输入时免受损伤，在工作频段、动态范围、灵敏度、噪声系数等关键技术指标上均按照4G LTE的系统设计要求来实现。举例来说，TD-LTE系统在20MHz带宽下协议要求的灵敏度是-101.5dBm，本发明中的射频模块在设计时应不低于此标准。另外，在TD-LTE系统中，上下行工作在相同频段，因此1个或多个射频通道的工作频段的配置参数完全相同；而在FDD LTE系统中，上下行分别工作在不同频段，这时射频模块应包括2个以上的独立射频接收通道，其中不少于1个射频通道用于接收上行信号，另外不少于1个射频通道用于接收下行信号。

LTE服务小区空口解调模块中还包括模数转换器（简称A/D转换器或ADC，英文：Analog to Digital Converter），对射频模块输出的带通信号或基带信号进行采样，完成从模拟信号到数字信号的转换。ADC的主要技术指标包括分辨率、转换速率、量化误差和线性度等，样值输出采用并行接口或串行接口。由于4G LTE信号在20MHz带宽时IFFT运算之后的传输速率已经达到30.72Mbps，在实际应用中ADC的转换速率一般是该传输速率的2 ~ 8倍，即61.44 ~ 245.76Mbps，以分辨率12bit计算，单通道的输出速率最高可达3Gbps，因此一般采用差分串行输出方式。目前市场上主要的ADC厂商包括美国的ADI、德州仪器（TI）、凌力尔特（Linear）和美信（Maxim）等，以ADI公司型号为AD6649的器件为例，AD6649的分辨率为14bit，转换速率最大支持250Mbps，可满足本发明对ADC性能的要求。

LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调。其中，L1是物理层（Physical Layer），主要包括PRACH、PUCCH、PUSCH三个信道，分别处理LTE用户上行随机接入、上行信令控制和上行数据共享传输；L2是媒体接入控制层，主要包括MAC、RLC和PDCP各子层；L3是业务层，主要包括RRC、NAS信令子层、及IP数据层。

LTE上行解调模块解调输出的内容主要包括：LTE终端的类别、用户识别信息、随机接入、功控、小区重选、BLER、RB占用、MCS、调度情况、切换过程、HARQ、以及上行吞吐量等控制信息；MAC、RLC、PDCP的L2头信息；RRC、NAS完整信令；IP包及业务数据。

LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调。其中，L1是物理层（Physical Layer），主要包括PBCH、PCFICH、PHICH、PDCCH、PDSCH等信道，分别处理LTE下行同步与小区搜索、下行信令控制和下行数据共享传输；L2是媒体接入控制层，主要包括MAC、RLC和PDCP各子层；L3是业务层，主要包括RRC、NAS信令子层、及IP数据层。

LTE下行解调模块解调输出的内容主要包括：小区ID、工作模式、工作频率、带宽、特殊子帧类型等网络信息；RSSI、RSRP、RSRQ、SINR等服务小区信息；邻小区信息；CQI、PMI、RI、ACK、NACK、BLER、MIMO、RB占用、DCI、MCS、HARQ、以及下行吞吐量等控制信息；RRC、NAS完整信令；IP包及业务数据。

具体的，可以通过软硬件结合的方式实现LTE上行解调模块和LTE下行解调模块的功能。

由于4G LTE网络提供上行50Mbps、下行100Mbps的峰值速率，网络时延低，要求控制面延迟小于100ms，用户面延迟小于5ms；在解调过程中不但要进行包括矩阵求逆、Turbo译码在内精准复杂的算法计算，也需要及时完成控制面消息的解析与上下行之间的交互控制。因此，在具体实现中通常使用FPGA（现场可编程门阵列，Field Programmable Gate Array）和/或DSP（数字信号处理器）器件，通过编程实现L1（物理层）的解调，或者部分L2功能的解调；而在ARM或PowerPC架构的CPU上实现部分或全部L2功能、及L3的解调。为提高运算处理能力，一般使用多核ARM或多核PowerPC，采用多个CPU核共同分担大量解调任务的方式。此外，为满足L2及L3处理时延低的要求，必须在ARM或PowerPC上运行嵌入式实时操作系统，不仅要保证对CPU外部、来自FPGA和/或DSP的中断的及时响应，而且在多个CPU核之间协作时确保进行有效的任务调度。目前市场上FPGA的供应商主要是美国的Xilinx与Altera，Xilinx的Virtex系列、Altera的Stratix系列FPGA都可以满足4G LTE上行或下行L1解调的运算需求；DSP的供应商主要是美国的德州仪器（TI）和飞思卡尔（Freescale），两家厂商也都有各自商用的多核DSP产品。此外，多核PowerPC在移动通信行业使用多年，是4G LTE基站产品的常用器件；而多核ARM由于功耗低、可扩展性强等特点，也开始逐步在4G LTE研发领域得到广泛使用。嵌入式实时操作系统供应商包括美国WindRiver和瑞典ENEA公司，WindRiver的VxWorks、ENEA公司的OSE嵌入式实时操作系统，一直是行业内最好的产品；除VxWorks和OSE之外，嵌入式Linux也是一种选择。

LTE服务小区空口解调模块通过通信模块接收计算机发送过来的控制指令，控制射频模块选择4G LTE的工作频段；设定小区间切换的工作模式，并根据工作模式产生相应的LTE上下行时序，分别控制LTE上行解调模块和LTE下行解调模块完成L1、L2和L3的解调。在具体现实时，射频控制一般由FPGA或DSP直接进行驱动；LTE上行解调模块和LTE下行解调模块的控制具体涉及L1、L2和L3的解调控制，需要从计算机、嵌入式CPU到FPGA和/或DSP的、按次序的协同操作；从嵌入式操作系统的层面看，需要一组嵌入式驱动程序完成控制功能，每个驱动程序完成一个或多个特定的任务。

4G LTE切换测量装置中的LTE邻小区空口解调模块，与LTE服务小区空口解调模块的硬件设计完全相同，只是控制参数有差异：LTE服务小区空口解调模块被计算机配置为LTE终端当前服务小区的控制参数；LTE邻小区空口解调模块被计算机配置为LTE终端将要切换过去的邻小区的控制参数。从而4G LTE切换测量装置可以同时观测LTE终端在当前服务小区和邻小区的空口上下行交互状况，可以捕获LTE终端在小区间切换的完整过程。

4G LTE切换测量装置中的通信模块除与计算机连接、接收来自计算机的切换控制命令之外，还完成把LTE服务小区空口解调模块和LTE邻小区空口解调模块的解调结果传送到计算机的功能。这里输出到计算机的数据格式，最小时间单位是1ms，也是4G LTE中一个TTI（或者一个子帧，Subframe）周期。4G LTE系统以TTI为基本单位，最快每1ms进行一次上行或下行的无线资源调度。因此，作为4G LTE小区间切换测量系统及装置，需要把每1ms内解调后的控制信息与用户数据完整的发送到计算机以进行切换数据的处理与分析呈现。4G LTE切换测量装置与计算机的连接方式，可以是有线方式，也可以是无线方式。有线方式可以是USB（通用串行总线，Universal Serial BUS）、PCIE（PCI Express）、GbE（千兆以太网接口）等；无线方式可以是蓝牙（Bluetooth）、WiFi（IEEE 802.11中的一项标准）以及WiFi Direct等无线连接技术。

本发明中还包括计算机，该计算机例如可以是通用x86架构的PC，也可以采用嵌入式系统，如ARM架构。该计算机可以是装载Windows系列操作系统的计算机，也可以是其它操作系统，例如MAC OS系列操作系统、Linux系列操作系统等，以及各种嵌入式操作系统等。

该计算机中包含用户交互模块和切换控制模块。其中，用户交互模块主要处理人机交互的问题，提供用户交互界面，根据用户的输入选择来设置4G LTE切换测量装置的工作方式，并以文字或/和图形方式在计算机的屏幕上向用户呈现切换测量信息。切换控制模块根据设定的切换功能通过通信模块控制LTE服务小区空口解调模块和LTE邻小区空口解调模块完成切换测量工作。

具体的，计算机中的用户交互模块和切换控制模块都是应用软件，例如可以是Windows程序，MAC程序或者是Linux程序。具体的编程语言，可以是C、C++、C#、BASIC、JAVA等常用计算机编程语言中的一种或几种。其中的用户交互模块包括UI（图形化界面）功能，可以使用常用的UI开发工具或工具包来实现，例如Visual Studio、Qt、Delphi、Eclipse等等。

例如，在Windows操作系统的计算机上实现用户交互模块和切换控制模块，用户交互模块可以使用C++语言进行开发，切换控制模块可以使用C语言进行开发，并统一使用Visual Studio集成开发工具。

此外，4G LTE切换测量装置中还可以增加定位模块，用于记录4G LTE切换测量装置工作时的地理位置信息。在计算机上进行4G LTE切换测量数据分析和呈现时，经常需要把测量的技术参数值与地理位置关联起来，以研究详细的切换过程。

具体的，该定位模块可以是中国北斗、美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO卫星定位装置中的一种或多种。可以实现在4G LTE切换测量装置工作时，把当时的经纬度坐标值记录下来。

如图3所示，存在N个4G LTE切换测量装置，每一个4G LTE切换测量装置单独与一天线相连。增加一个网络交换机，与各4G LTE切换测量装置相连。具体的，网络交换机具有交换功能，计算机可以与相连接的各4G LTE切换测量装置通信。从而实现计算机同时控制多台（2个或2个以上）4G LTE切换测量装置，以实现同时对多个4G LTE小区进行切换测试的功能。这种场景适用于在多个LTE小区边缘下的切换测试情况，LTE终端有可能从当前服务小区切换到多个相邻小区中的任何一个，采用多个4G LTE切换测量装置对所有可能相邻的小区进行监测，可对完整的切换流程进行测量与记录。

如图4所示，N个4G LTE切换测量装置还可以通过Internet与云计算平台相连，从而实现把4G LTE切换测试数据直接保存到云端的功能。在这种场景下主要利用云计算平台的云存储、云计算和通过Internet向用户提供的云服务功能，用户可以在任何地点以PC、PAD或手机等客户端接入网络享受服务。

按照本发明实现的系统及装置设备，典型的应用场景包括但不限于：4G LTE移动运营商的网络优化；4G LTE网络设备厂家的基站测试；4G LTE移动终端厂家的商用手机性能测试。

虽然通过实施例描绘了本发明实施例，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。

Claims (4)

1.一种实现4G LTE小区间切换测量的系统，其特征在于，包括天线、4G LTE切换测量装置和计算机，其中：

所述天线从4G LTE空口接收无线信号并传送给所述4G LTE切换测量装置进行信号解调；

所述4G LTE切换测量装置，包括LTE服务小区空口解调模块、LTE邻小区空口解调模块和通信模块；

所述LTE服务小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从所述天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述LTE邻小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从所述天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述通信模块除与所述计算机连接、接收来自所述计算机的切换控制命令之外，还把所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块的输出结果以无线连接或有线连接方式发送给所述计算机进行数据处理与数据呈现；

所述计算机中包含有用户交互模块和切换控制模块；

所述用户交互模块提供用户交互界面，根据用户的输入选择来设置所述4G LTE切换测量装置的工作方式，并以文字或/和图形方式在所述计算机的屏幕上向用户呈现切换测量信息；

所述切换控制模块根据设定的切换功能通过所述通信模块控制所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块完成切换测量工作。

2.一种实现4G LTE小区间切换测量的系统，其特征在于，包括天线、4G LTE切换测量装置、网络交换机和计算机，其中：

所述天线与所述4G LTE切换测量装置一一对应，且数量都为两个以上；

所述天线从4G LTE空口接收无线信号并传送给所述4G LTE切换测量装置进行信号解调；

所述4G LTE切换测量装置，包括LTE服务小区空口解调模块、LTE邻小区空口解调模块和通信模块；

所述LTE服务小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从所述天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述LTE邻小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从所述天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述通信模块除通过所述网络交换机与所述计算机连接、接收来自所述计算机的切换控制命令之外，还把所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块的输出结果经过网络交换机发送给所述计算机进行数据处理与数据呈现；

所述网络交换机把两个以上的所述4G LTE切换测量装置与所述计算机连接组网，从而所述计算机可以通过不同的地址访问和操作两个以上的所述4G LTE切换测量装置；

所述计算机中包含有用户交互模块和切换控制模块；

所述用户交互模块提供用户交互界面，根据用户的输入选择来设置所述4G LTE切换测量装置的工作方式，并以文字或/和图形方式在所述计算机的屏幕上向用户呈现切换测量信息；

所述切换控制模块根据设定的切换功能通过所述通信模块控制所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块完成切换测量工作。

3.一种实现4G LTE小区间切换测量的系统，其特征在于，包括天线、4G LTE切换测量装置、网络交换机和云计算平台，其中：

所述天线与所述4G LTE切换测量装置一一对应，且数量都为两个以上；

所述天线从4G LTE空口接收无线信号并传送给所述4G LTE切换测量装置进行信号解调；

所述4G LTE切换测量装置，包括LTE服务小区空口解调模块、LTE邻小区空口解调模块和通信模块；

所述LTE服务小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从所述天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述LTE邻小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从所述天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述通信模块除通过所述网络交换机与所述云计算平台连接、接收来自所述云计算平台的切换控制命令之外，还把所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块的输出结果经过网络交换机发送给所述云计算平台进行数据处理与数据呈现；

所述网络交换机把两个以上的所述4G LTE切换测量装置与所述云计算平台连接组网，从而所述云计算平台可以通过不同的地址访问和操作两个以上的所述4G LTE切换测量装置；

所述云计算平台通过互联网向用户提供云服务，用户可以使用客户端软件远程登录、发出数据处理请求，4G LTE小区间切换的测量数据将以文字或/和图形方式在用户客户端的屏幕上显示出来。

4.一种实现4G LTE小区间切换测量的装置，其特征在于，包括LTE服务小区空口解调模块、LTE邻小区空口解调模块和通信模块，其中：

所述LTE服务小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述LTE邻小区空口解调模块包括射频模块、A/D模块、LTE上行解调模块和LTE下行解调模块；所述射频模块从天线接收4G LTE无线空口信号并发送给所述A/D模块进行模数转换；所述A/D模块把经过数字采样后的信号分别发送给所述LTE上行解调模块和所述LTE下行解调模块进行信号解调；所述LTE上行解调模块对LTE上行的L1、L2和L3进行解调；所述LTE下行解调模块对LTE下行的L1、L2和L3进行解调；

所述通信模块除与外部计算机连接、接收来自外部计算机的切换控制命令之外，还把所述LTE服务小区空口解调模块和所述LTE邻小区空口解调模块的输出结果以无线连接或有线连接方式发送给外部计算机进行数据处理与数据呈现。