CN108075843A - 一种皮基站测试的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种皮基站测试的设备和方法，用以解决现有技术中存在皮基站性能测试方法繁琐，测试结果可信度不高的问题，本发明实施例可以利用第一开关模块连通信号调节模块，信号整合模块以及测试通路的端口，根据实际需要选择对应的测试通路，无需繁复的测试通路的搭建过程，使得测试过程简单方便，同时不需要每次都进行繁复的测试通路的搭建以及校准，减小了人为因素对测试结果的影响，保证了测试结果的可信度。

Description

一种皮基站测试的设备和方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种皮基站测试的设备和方法。

背景技术

皮基站(Nanocell)是一种集成了低功率的无线接入点(Small Cell)及WLAN AP(Wireless Local Area Networks Access Point，无线局域网接入点)功能的无线接入设备，是热点覆盖或补盲的重要手段，如表1所示，为皮基站的性能测试中发射测试和接收测试所需要获得的测试数值。

皮基站发射测试	皮基站接收测试
		最大输出功率	参考灵活度
输出功率动态范围	自扰灵敏度
		频率误差	邻道选择性
误差向量幅度	阻塞
		邻道泄漏功率比
杂散发射

表1

现有皮基站的射频性能测试采用的是最原始的人工手动测试方案，由于每次测试时需要根据不同的测试用例搭建不同的测试链路；每搭建一次测试链路需要对测试路径进行校准，使得测试过程较为繁琐；同时在搭建测试路径和校准过程中会有过度的人为因素干预，使得测试结果存在一定的误差，可信度不高。

综上，现有的皮基站性能测试方法繁琐，测试结果可信度不高。

发明内容

本发明提供一种皮基站测试的设备和方法，用以解决现有技术中存在皮基站性能测试方法繁琐，测试结果可信度不高的问题。

本发明实施例提供了一种皮基站测试设备，该设备包括：

第一开关模块，用于将多个测试通路中当前需要使用的通路的两个端口联通；

至少一个信号调节模块，用于在所属的测试通路的两个端口联通后，对所属的测试通路上传输的信号进行调节；

至少一个信号整合模块，用于在所属的测试通路的两个端口联通后，对所属的测试通路上传输的信号进行分流或汇总。

可选地，所述第一开关模块包括多个子开关模块；

所述子开关模块用于控制对应的测试通路中两个端口的连接和断开。

可选地，所述设备还包括多个第一衰减器；

所述每个第一衰减器一端与所述子开关模块连接，另一端与靠近皮基站侧的一个端口连接。

可选的，所述信号整合模块包括第一信号整合模块和第二信号整合模块；

所述第一信号整合模块的耦合端口与所述信号调节模块通过第二开关模块连接；

所述第二信号整合模块的输入端口与所述第一开关模块连接；

所述第一信号整合模块的输入端口与所述第二信号整合模块的耦合端口连接。

可选地，所述设备还包括单向器；

所述单向器的一端与所述第一信号整合模块的输出端口连接，另一端与所述测试通路中远离皮基站侧的一个端口连接。

可选地，所述设备还包括第二衰减器；

所述第二衰减器一端与所述第二信号整合模块的输出端口连接，另一端与在所述测试通路中远离皮基站侧的一个端口连接。

可选地，所述设备还包括第三衰减器；

所述第三衰减器一端与所述第一开关模块连接，另一端与所述测试通路中远离皮基站侧的一个端口连接。

可选的，所述信号整合模块为定向耦合器。

可选的，所述信号调节模块为可调衰减器。

本发明实施例提供了一种进行测试的方法，该方法包括：

所述皮基站测试设备从所有的测试通路中确定需要使用的测试通路；

所述皮基站测试设备将所述需要使用的测试通路联通，并断开其他测试通路。

本发明实施例中，可以利用第一开关模块连通信号调节模块，信号整合模块以及测试通路的端口，根据实际需要选择对应的测试通路，无需繁复的测试通路的搭建过程，使得测试过程简单方便，同时不需要每次都进行繁复的测试通路的搭建以及校准，减小了人为因素对测试结果的影响，保证了测试结果的可信度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，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为本发明实施例皮基站测试设备的结构示意图；

图2为本发明实施例第一开关模块的结构示意图；

图3为本发明实施例信号整合模块的结构示意图；

图4为本发明实施例皮基站测试设备的结构示意图

图5为本发明实施例一种皮基站测试的电路结构示意图；

图6为本发明实施例皮基站测试方法的流程示意图；

图7为本发明实施例第一种皮基站测试方法的信号流向示意图；

图8为本发明实施例第二种皮基站测试方法的信号流向示意图；

图9为本发明实施例第三种皮基站测试的方法的信号流向示意图；

图10为本发明实施例第四种皮基站测试的方法的信号流向示意图；

图11为本发明实施例第五种皮基站测试的方法的信号流向示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。

如图1所示，为本发明实施例皮基站测试设备的结构示意图，该设备包括第一开关模块100、信号调节模块101和信号整合模块102：

第一开关模块100，用于将多个测试通路中当前需要使用的通路的两个端口联通；

至少一个信号调节模块101，用于在所属的测试通路的两个端口联通后，对所属的测试通路上传输的信号进行调节；

至少一个信号整合模块102，用于在所属的测试通路的两个端口联通后，对所属的测试通路上传输的信号进行分流或汇总。

如图2所示，所述第一开关模块200包括多个子开关模块201；所述子开关模块201用于控制对应的测试通路中两个端口的连接和断开。

需要说明的是，为了保护电路，使信号的功率在电路中处于安全范围内，在皮基站侧的每个端口处设置第一衰减器206，所述每个第一衰减器一端与所述子开关模块201连接，另一端与靠近皮基站侧的一个端口连接。

如图3所示，所述信号整合模块300包括第一信号整合模块301和第二信号整合模块302；

所述第一信号整合模块301的耦合端口303与所述信号调节模块通过第二开关模块304连接；

所述第二信号整合模块302的输入端口305与所述第一开关模块306连接；

所述第一信号整合模块301的输入端口307与所述第二信号整合模块的耦合端口308连接。

在远离皮基站侧的端口处，在其中一个端口处设置单向器309，以保证输入信号时，只有某一满足预定方向的信号可以通过，同时单向器过滤掉了不满足预定方式的信号，进而也能实现保护电路的作用；

所述单向器309的一端与所述第一信号整合模块的输出端口310连接，另一端与所述测试通路中远离皮基站侧的一个端口连接。

需要说的是，单向器309的作用主要是使信号中满足预定方向的信号通过，也就是说可以采用其他具有相同功能的电路结构或者电路器件代替单向器。

为了保护电路，使信号的功率在电路中处于安全范围内，在远离皮基站侧的一个端口处设置第二衰减器311；

所述第二衰减器311一端与所述第二信号整合模块的输出端口312连接，另一端与在所述测试通路中远离皮基站侧的一个端口连接。

为了保护电路，使信号的功率在电路中处于安全范围内，在远离皮基站侧的一个端口处设置第三衰减器；

所述第三衰减器一端与所述第一开关模块连接，另一端与所述测试通路中远离皮基站侧的一个端口连接。

需要说明的是第一衰减器、第二衰减器和第三衰减器主要的作用是使信号产生一定的衰减，保证电路中传输的信号处于安全范围内，保证电路的正常工作，不会出现由于信号功率太大，电路无法正常工作或者电路被损坏的现象，也就是说只要是具有相同的功能的电路结构或者电路器件均可以代替衰减器。

其中，信号整合模块可以由定向耦合器构成，也可以其它器件构成，只要是能够对信号进行分流和汇总的电路结构或者电路器件均可以构成信号整合模块。

其中，信号调节模块可以是可调衰减器，也可以是其他器件构成，只要是能够实现调节信号的电路结构或者电路器件均可以构成信号整合模块。

如图4所示，本发明实施例一种皮基站测试设备的结构示意图，其中包括第一开关模块400，两个信号调节模块402，第二开关模块403，第一信号整合模块404，第二信号整合模块405，单向器406，第二衰减器407，第三衰减器408，第一衰减器409。其中第一开关模块400由多个子开关模块401构成，各个模块和器件间的连接方式如图4所示，此处不再赘述。

具体的，以其中一种皮基站测试设备的结构为例进行说明，如图5所示为为本发明实施例一种皮基站测试设备的结构示意图，图5中S1、S2、S3、S4、S5为靠近皮基站侧的端口，通过S1、S2、S3、S4、S5可以皮基站的信号输入到皮基站测试设备中，V1、V2、V3为远离皮基站侧的端口，通过V1、V2、V3可以连接相应的测试设备，以通过皮基站测试设备检测皮基站的性能。

图5中第一开关模块由多个开关C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7构成(每一个开关为一个子开关模块201)，在靠近端口的每个开关C1、C2、C3、C4、C5均与第一衰减器A1连接；

需要说明的是，开关C1、C2为单刀双掷开关，可在信号调节模块和开关C6之间进行切换，开关C3、C4、C5为单刀双掷开关，可在负载电路和开关C6之间进行切换，负载电路仅是在开关C3、C4、C5不与开关C6连接时使信号不流向测试通路所设置的，根据实际需要也可以进行接地处理，或者设置开关C3、C4、C5为单刀单掷开关，在不需要该处连通时，断开开关即可。

图5中有两个信号调节模块，信号调节模块由一个可调衰减器B1或B2构成，可调衰减器B1一端与第一开关模块中的开关C1相连，另一端通过第二开关模块也即开关C8与信号整合模块相连，可调衰减器B2一端与第一开关模块中的开关C2相连，另一端通过开关C8与信号整合模块相连；图5中包含两个信号整合模块，第一信号整合模块和第二信号整合模块，其中第一信号整合模块由定向耦合器F1构成，第二信号整合模块由定向耦合器F2构成，通过定向耦合器可以实现信号的分流与整合，每个定向耦合器有三个端口，分别为耦合端口，输入端口，输出端口，定向耦合器F1的耦合端口与所述信号调节模块通过开关C8连接；定向耦合器F2的输入端口与所述第一开关模块的开关C7连接；定向耦合器F1的输入端口与定向耦合器F2的耦合端口连接。

图5中在远离皮基站侧的端口处V1存在一个单向器D，单向器D的一端与所述定向耦合器F1的输出端口连接，另一端与所述测试通路中远离皮基站侧的一个端口V1连接，图5中在远离皮基站侧的端口V2、V3处存在一个第二衰减器A2和第三衰减器A3，第二衰减器A2一端与定向耦合器F2的输出端口连接，另一端与在所述测试通路中远离皮基站侧的一个端口V2连接；第三衰减器A3一端与所述第一开关模块的开关C7连接，另一端与所述测试通路中远离皮基站侧的一个端口V3连接。

需要说明的是，在S1、S2、S3、S4、S5端口的第一衰减器A1和V1、V2、V3端口的第二衰减器A2以及第三衰减器A3可以选用3dB衰减器，可以起到防止输入信号时信号中的反射信号对被测设备造成损坏。

如图6所示，本发明实施例利用上述皮基站测试设备进行测试的方法，该方法包括：

步骤601：皮基站测试设备从所有的测试通路中确定需要使用的测试通路；

步骤602：皮基站测试设备将所述需要使用的测试通路联通，并断开其他测试通路。

需要说明的是，皮基站类型可以由以下四种：

第一种，皮基站为双通道LTE(Long Term Evolution，长期演进)皮基站，且WLAN(Wireless Local Area Networks，无线局域网络)通道有一根独立的天线；

第二种，皮基站为双通道LTE皮基站，WLAN通道有一根天线，且和LTE通道共用一根天线

第三种，皮基站为双通道LTE皮基站，WLAN通道有两根独立的天线；

第四种，皮基站为双通道LTE皮基站，WLAN通道有两根天线，且和LTE通道共用两个天线。

由于其中涉及到皮基站中存在WLAN通道有独立天线的皮基站，不同类型的皮基站中对应的测试通路有所不同。

下面根据皮基站相关的测试参数，结合图示分别介绍相应的测试方法：

测试一：皮基站发射测试

如图7所示，对S3端口的信号进行皮基站的发射测试，S3端口的处的信号依次经过第一衰减器A1，开关C3，开关C6，开关C7，第三衰减器A3，最后到达端口V3，此通路为端口S3处的反射测试的测试通路。V3处可以连接频谱仪，以检测发射机测试中的各类测试数值，例如最大输出功率、输出功率动态范围、频率误差、误差向量幅度、邻道泄漏功率比、杂散发射等数值。

其他不需要测试的端口可连接至对应的负载电路中，如S1和S2端口处将开关C1和C2连接至可衰减调节器B1和B2，且将可调衰减器调至最大衰减，S4和S5端口处将开关C4和C5连接至负载电路，也可以将不需要测试的端口处的开关断开。

如需测试其他端口，可将端口处的开关与开关C6连通，如需要测试S1端口，则可以将开关C1与开关C6连通，其他不需要测试的端口可连接至对应的负载电路，或将不需要测试的端口处的开关断开。

测试二：皮基站接收测试——参考灵敏度

如图8所示，对皮基站进行接收测试，并测试皮基站在接收到信号后的参考灵敏度特性，端口S3与皮基站接通，V1端口连接VSG(Voltage Sag Generator，电压跌落发生器)，利用VSG发送一个VSG信号，传输至端口S3到达皮基站。VSG信号依次经过单向器D，定向耦合器F1，定向耦合器F2，开关C7，开关C6，开关C3，第一衰减器A1，最后到达端口S3，此通路为端口S3处的参考灵敏度的测试通路。

VSG信号最终到达皮基站后，VSG可以通过检测测试通路中信号的变化获取对应的参考灵敏度相关的测试数值。

其他不需要测试的端口可连接至对应的负载电路中，如S1和S2端口处将开关C1和C2连接至可衰减调节器B1和B2，且将可调衰减器调至最大衰减，S4和S5端口处将开关C4和C5连接至负载电路，也可以将不需要测试的端口处的开关断开。

如需测试其他端口，可将端口处的开关与开关C6连通，如需要测试S1端口，则可以将开关C1与开关C6连通，其他不需要测试的端口可连接至对应的负载电路，或将不需要测试的端口处的开关断开。

测试三：皮基站接收测试——阻塞以及邻道选择性

阻塞以及邻道选择性测试需要涉及通过两个端口输入信号。

如图9所示，对皮基站进行接收测试，并测试皮基站在接收到信号后的阻塞以及邻道选择性特性，端口S3与皮基站接通，V1端口连接VSG(Voltage Sag Generator，电压跌落发生器)，V1端口连接一个VSG，利用VSG发送一个信号VSG1，V2端口连接另一个VSG，利用VSG发送一个信号VSG2，传输至端口S3到达皮基站。VSG1信号依次经过单向器D，定向耦合器F1，定向耦合器F2，开关C7，开关C6，开关C3，第一衰减器A1，最后到达端口S3，VSG2信号依次经过第二衰减器A2，定向耦合器F2，开关C7，开关C6，开关C3，第一衰减器A1，最后到达端口S3，此通路为端口S3处的阻塞以及邻道选择性的测试通路。

VSG1和VSG2最终到达皮基站后，两个端口处的VSG可以通过检测测试通路中信号的变化获取对应的阻塞以及邻道选择性相关的测试数值。

其他不需要测试的端口可连接至对应的负载电路中，如S1和S2端口处将开关C1和C2连接至可衰减调节器B1和B2，且将可调衰减器调至最大衰减，S4和S5端口处将开关C4和C5连接至负载电路，也可以将不需要测试的端口处的开关断开。

如需测试其他端口，可将端口处的开关与子开关C6连通，如需要测试S1端口，则可以将开关C1与开关C6连通，其他不需要测试的端口可连接至对应的负载电路，或将不需要测试的端口处的开关断开。

测试四：共天线型皮基站接收测试——自扰灵敏度

此测试为针对皮基站中LET通道与WLAN通道共天线时，自扰灵敏度的测试。

如图10所示，对皮基站进行接收测试，并测试皮基站在接收到信号后的自扰灵敏度特性，端口S1与皮基站接通，V1端口连接VSG，利用VSG发送一个信号，传输至端口S1到达皮基站。VSG信号依次经过单向器D，定向耦合器F1，定向耦合器F2，开关C7，开关C6，开关C1，第一衰减器A1，最后到达端口S1，此通路为端口S1处的自扰灵敏度的测试通路。

VSG信号最终到达皮基站后，VSG可以通过检测测试通路中信号的变化获取对应的自扰灵敏度相关的测试数值。

其他不需要测试的端口可连接至对应的负载电路中，如S2端口处将开关C2连接至可衰减调节器B2，且将可调衰减器调至最大衰减，S3、S4和S5端口处将开关C3、C4和C5连接至负载电路，也可以将不需要测试的端口处的开关断开。

如需测试其他端口，可将端口处的开关与开关C6连通，如需要测试S3端口，则可以将开关C3与开关C6连通，其他不需要测试的端口可连接至对应的负载电路，或将不需要测试的端口处的开关断开。

测试五：不共天线型皮基站接收测试——自扰灵敏度

此测试为针对皮基站中LET通道与WLAN通道不共天线时，自扰灵敏度的测试，此种情况下皮基站中WLAN通道的WLAN信号需要与皮基站测试设备的一个端口连接，将皮基站中的WLAN通道的WLAN信号传输至测试通路中，在从其他端口传出。

如图11所示，对皮基站进行接收测试，并测试皮基站在接收到信号后的自扰灵敏度特性，端口S1和S3与皮基站接通，通过端口S1将皮基站的WLAN信号传输至测试通路中，最终传输至端口S3到达皮基站，WLAN信号依次经过第一衰减器A1，开关C1，可调衰减器B1，开关C8，定向耦合器F1，在定向耦合器F1处与VSG信号汇总。V1端口连接VSG，利用VSG发送一个信号，传输至端口S3到达皮基站。VSG信号依次经过单向器D，定向耦合器F1，定向耦合器F2，开关C7，开关C6，开关C3，第一衰减器A1，最后到达端口S3，此通路为端口S3和端口S1处的自扰灵敏度的测试通路。

VSG信号和WLAN信号汇总后最终到达皮基站后，VSG可以通过检测测试通路中信号的变化获取对应的自扰灵敏度相关的测试数值。

其他不需要测试的端口可连接至对应的负载电路中，如S2端口处将开关C2连接至可衰减调节器B2，且将可调衰减器调至最大衰减，S4和S5端口处将开关C4和C5连接至负载电路，也可以将不需要测试的端口处的开关断开。

如需测试其他端口，可将端口处的开关与开关C6连通，如需要测试S3端口，则可以将开关C3与开关C6连通，其他不需要测试的端口可连接至对应的负载电路，或将不需要测试的端口处的开关断开。

以上参照示出根据本申请实施例的方法、装置(系统)和/或计算机程序产品的框图和/或流程图描述本申请。应理解，可以通过计算机程序指令来实现框图和/或流程图示图的一个块以及框图和/或流程图示图的块的组合。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机的处理器和/或其它可编程数据处理装置，以产生机器，使得经由计算机处理器和/或其它可编程数据处理装置执行的指令创建用于实现框图和/或流程图块中所指定的功能/动作的方法。

相应地，还可以用硬件和/或软件(包括固件、驻留软件、微码等)来实施本申请。更进一步地，本申请可以采取计算机可使用或计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式，其具有在介质中实现的计算机可使用或计算机可读程序代码，以由指令执行系统来使用或结合指令执行系统而使用。在本申请上下文中，计算机可使用或计算机可读介质可以是任意介质，其可以包含、存储、通信、传输、或传送程序，以由指令执行系统、装置或设备使用，或结合指令执行系统、装置或设备使用。

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)

1.一种皮基站测试设备，其特征在于，该设备包括：

第一开关模块，用于将多个测试通路中当前需要使用的通路的两个端口联通；

至少一个信号调节模块，用于在所属的测试通路的两个端口联通后，对所属的测试通路上传输的信号进行调节；

至少一个信号整合模块，用于在所属的测试通路的两个端口联通后，对所属的测试通路上传输的信号进行分流或汇总。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一开关模块包括多个子开关模块；

所述子开关模块用于控制对应的测试通路中两个端口的连接和断开。

3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备还包括多个第一衰减器；

所述每个第一衰减器一端与所述子开关模块连接，另一端与靠近皮基站侧的一个端口连接。

4.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述信号整合模块包括第一信号整合模块和第二信号整合模块；

所述第一信号整合模块的耦合端口与所述信号调节模块通过第二开关模块连接；

所述第二信号整合模块的输入端口与所述第一开关模块连接；

所述第一信号整合模块的输入端口与所述第二信号整合模块的耦合端口连接。

5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述设备还包括单向器；

所述单向器的一端与所述第一信号整合模块的输出端口连接，另一端与所述测试通路中远离皮基站侧的一个端口连接。

6.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述设备还包括第二衰减器；

所述第二衰减器一端与所述第二信号整合模块的输出端口连接，另一端与在所述测试通路中远离皮基站侧的一个端口连接。

7.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备还包括第三衰减器；

所述第三衰减器一端与所述第一开关模块连接，另一端与所述测试通路中远离皮基站侧的一个端口连接。

8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述信号整合模块为定向耦合器。

9.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述信号调节模块为可调衰减器。

10.一种利用权利要求1～9任一所述的设备进行测试的方法，其特征在于，该方法包括：

所述皮基站测试设备从所有的测试通路中确定需要使用的测试通路；

所述皮基站测试设备将所述需要使用的测试通路联通，并断开其他测试通路。