CN108092725A - 一种Beamforming功能的测试系统与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种Beamforming功能的测试系统，包括封闭的屏蔽空间、多径仿真器和测试终端，所述屏蔽空间内设有无线终端、转台、干扰源和可调衰减器，所述可调衰减器与所述多径仿真器连接，所述多径仿真器与所述测试终端连接，所述测试终端分别与所述转台、可调衰减器连接，所述测试终端向所述转台输出方向控制信号，所述测试终端向所述可调衰减器输出控制信号。本发明还提供了一种Beamforming功能的测试方法。本发明的有益效果是：降低了Beamforming功能的测试成本和要求，提高了测试效率。
Description
技术领域
本发明涉及无线通讯，尤其涉及一种Beamforming功能的测试系统与方法。
背景技术
Beamforming是一种通用信号处理技术，用于控制传播的方向和射频信号的接收，作为Wi-Fi802.11n标准的可选部分，分为内在的和外在的两种基本类型。
目前测试Beamforming功能，测试环境必须是不能穿墙、不能直线传输、无线信号经过多径衰减到特定程度的大面积环境，比如地下停车场、大户型房屋或别墅等。例如地下停车带有楼梯或电梯间可以让信号多径衰减，场面积足够大可以让信号衰减到不同程度，测试环境满足Beamforming功能生效条件。再利用支持Beamforming功能的无线网卡找到符合特定程度信号强度的生效地点，然后测试无线产品Beamforming功能的是否有效。租用大户型房屋或别墅等环境并长期占用一批测试设备的成本太高。
目前的测试技术，虽然也能测试出无线产品的Beamforming功能的有效性，但存在占用大量设备、人力及时间资源的问题及缺陷，效率低下且成本过高。以地下停车场环境举例，存在以下弊端：
1、地下停车场非办公环境，无电源、电脑、桌椅及通风设备。所以每次测试需要用拖车拖着两台电脑、多台UPS电源、桌子椅子、排插风扇等一大堆设备到地下停车场搭建测试环境。环境不固定，每次都耗费大量时间在搭建和拆除测试环境上。
2、每个型号的无线产品的功率及辐射场都不一样，所以Beamforming的生效地点也不相同，必须反复移动作为无线终端的测试电脑的位置，并开关DUT的Beamforming功能对比测试吞吐量，来寻找特定信号强度的生效地点。一个点不生效，就再移近或移远再找点。只要一个地点测试出Beamforming功能生效了，则该产品的Beamforming功能有效；如果信号强度从－70dBm到-86dBm 5个以上地点都测试出Beamforming功能没有生效，则该产品的Beamforming功能无效。所以，即使是有经验的工程师也需要2个工程师花费4小时的时间才能完成测试。租用的环境同样需要移动无线终端进行找点测试，加上来回路程上花费的时间，同样需要半天才能测完。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种Beamforming功能的测试系统与方法。
本发明提供了一种Beamforming功能的测试系统，包括封闭的屏蔽空间、多径仿真器和测试终端，所述屏蔽空间内设有无线终端、转台、干扰源和可调衰减器，所述可调衰减器与所述多径仿真器连接，所述多径仿真器与所述测试终端连接，所述测试终端分别与所述转台、可调衰减器连接，所述测试终端向所述转台输出方向控制信号，所述测试终端向所述可调衰减器输出控制信号。
作为本发明的进一步改进，所述屏蔽空间内设有待测设备，所述待测设备与所述无线终端无线连接，所述待测设备设置在所述转台上。
本发明还提供了一种Beamforming功能的测试方法，基于上述的Beamforming功能的测试系统进行以下步骤：
S1、将无线终端的空间流改成1T1R；
S2、进入无线网卡的驱动程序目录；
S3、将无线网卡的空间流改成1*1；
S4、将待测设备的5G信道固定为低band信道，然后将无线终端连接待测设备的无线SSID；
S5、从某一预定值衰减开始，以某一个固定值的刻度递增，每个衰减值都对比测试待测设备开启或者关闭beamforming时的信号强度和发送吞吐量，如果开启状态吞吐量高于关闭状态，则Beamforming功能有效，否则无效；S6、将所有衰减下待测设备开启或者关闭的数据记录成表格，测出Beamforming功能的生效范围。
作为本发明的进一步改进，在步骤S4中，将待测设备的5G信道固定为36至48低band信道，然后将无线终端连接待测设备的无线SSID。
作为本发明的进一步改进，在步骤S5中，从45dBm衰减开始，以1至2dBm的刻度递增，每个衰减值都对比待测设备开启或者关闭beamforming时的信号强度和发送吞吐量，如果开启状态吞吐量高于关闭状态，则Beamforming功能有效，否则无效。
本发明的有益效果是：降低了Beamforming功能的测试成本和要求，提高了测试效率。
附图说明
图1是本发明一种Beamforming功能的测试系统的示意图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种Beamforming功能的测试系统，包括封闭的屏蔽空间100、多径仿真器7和测试终端8，所述屏蔽空间100可优选屏蔽房，所述屏蔽空间100内设有无线终端2、转台4、干扰源9和可调衰减器3，所述可调衰减器3与所述多径仿真器7连接，所述多径仿真器7与所述测试终端8连接，所述测试终端8分别与所述转台4、可调衰减器3连接，所述测试终端8向所述转台4输出方向控制信号，所述测试终端8向所述可调衰减器3输出控制信号。
如图1所示，所述屏蔽空间100内设有待测设备1，所述待测设备1与所述无线终端2无线连接，所述待测设备1设置在所述转台4上。
无线产品的Beamforming功能只有在满足以下所有条件的特殊场景下才会生效：
1、终端也支持Beamforming功能；
2、终端的空间流数少于无线产品的空间流数；
3、无线产品和终端之间的距离很远且必须有转角(即不能穿墙，也不能直线传输)，经过多径衰减后，无线产品收到终端的信号强度弱到特定程度(不同芯片厂商的特定信号强度的标准不统一)。
本发明通过如下方式测试无线产品的Beamforming功能：
一种Beamforming功能的测试方法，包括：
1.现有无线性能测试系统已经满足生效条件1。环境方面无需作任何改动，不需要增加任何额外成本架设测试环境。
2.通过命令将无线终端2的空间流改成1T1R，满足生效条件2。
a.无线终端运行cmd
b.进入无线网卡的驱动程序目录
c.执行如下命令将网卡的空间流改成1*1
#wl down
#wl txchain 1
#wl rxchain 1
#wl up
3.将DUT(即待测设备)的5G信道固定为36至48低band信道，然后无线终端2连接DUT的无线SSID。因为陪测网卡无线终端2的低band信道比高band信道的无线功率低很多，只有低band信道才能在衰减器的配合下满足生效条件3，高band信道却无论加多少衰减，也不能使Beamforming功能生效。
4.从45dBm衰减开始，以1至2dBm的刻度递增，每个衰减值都对比测试DUT开启/关闭beamforming时的信号强度和发送吞吐量。开启状态吞吐量明显高于关闭状态，则Beamforming功能有效，否则无效。
5、所有衰减下开/关的数据记录成表格，就可以准确的测出Beamforming功能的生效范围。
本发明与现有环境测试数据对比：
根据以上测试数据表明，本发明测试环境与方法测试的数据能正确判断产品的beamforming功能是否有效，且能准确测出其生效范围。
本发明提供的一种Beamforming功能的测试系统与方法，调节可调衰减器3的衰减值模拟远距离，再根据无线终端2的5G低信道功率低、支持Beamforming功能和支持修改空间流的特征，制造满足Beamforming功能所需生效条件，测试Beamforming功能的有效性。本发明发掘现有测试环境的潜在特性并加以开发利用，发明新的测试方法，提升测试效率。本发明1个人半小时以内就可以完成Beamforming功能的测试，相比以前测试方法，测试效率提升8倍。另外，本发明还可以测出Beamforming功能生效的准确信号强度范围，而之前的测试方法则做不到或者说没有那么多的人力和时间去做到。
本发明提供的一种Beamforming功能的测试系统与方法，具有以下优点：
1、本发明提供了一种双频无线产品Beamforming功能的测试环境与方法；
2、本发明测试效率提升8倍，从2人4小时提升到1人0.5小时。
3、本发明测试环境稳定、测试数据精确可靠，beamforming生效范围可以精确到1dBm。
本发明提供的一种Beamforming功能的测试系统与方法，支持Beamforming功能的无线产品的测试环境与方法，特别是双频无线产品的5G频段beamforming功能的测试方法，可广泛应用于双频无线路由器、双频无线AP等产品的Beamforming功能的测试，检测Beamforming功能的有效性和有效范围。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种Beamforming功能的测试系统，其特征在于：包括封闭的屏蔽空间、多径仿真器和测试终端，所述屏蔽空间内设有无线终端、转台、干扰源和可调衰减器，所述可调衰减器与所述多径仿真器连接，所述多径仿真器与所述测试终端连接，所述测试终端分别与所述转台、可调衰减器连接，所述测试终端向所述转台输出方向控制信号，所述测试终端向所述可调衰减器输出控制信号。
2.根据权利要求1所述的Beamforming功能的测试系统，其特征在于：所述屏蔽空间内设有待测设备，所述待测设备与所述无线终端无线连接，所述待测设备设置在所述转台上。
3.一种Beamforming功能的测试方法，其特征在于，基于权利要求1所述的Beamforming功能的测试系统进行以下步骤：
S1、将无线终端的空间流改成1T1R；
S2、进入无线网卡的驱动程序目录；
S3、将无线网卡的空间流改成1*1；
S4、将待测设备的5G信道固定为低band信道，然后将无线终端连接待测设备的无线SSID；
S5、从某一预定值衰减开始，以某一个固定值的刻度递增，每个衰减值都对比测试待测设备开启或者关闭beamforming时的信号强度和发送吞吐量，如果开启状态吞吐量高于关闭状态，则Beamforming功能有效，否则无效；
S6、将所有衰减下待测设备开启或者关闭的数据记录成表格，测出Beamforming功能的生效范围。
4.根据权利要求3所述的Beamforming功能的测试方法，其特征在于：在步骤S4中，将待测设备的5G信道固定为36至48低band信道，然后将无线终端连接待测设备的无线SSID。
5.根据权利要求3所述的Beamforming功能的测试方法，其特征在于：在步骤S5中，从45dBm衰减开始，以1至2dBm的刻度递增，每个衰减值都对比待测设备开启或者关闭beamforming时的信号强度和发送吞吐量，如果开启状态吞吐量高于关闭状态，则Beamforming功能有效，否则无效。
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