CN108990094A - 一种IoT物联网信号对比分析装置和方法 - Google Patents

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李海方
黄光旭
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Abstract

本发明涉及一种IoT物联网网络信号对比分析装置和方法，所述装置包括：所述显示屏上设置有按键；所述无线通信模块，用于和IoT运营商网络进行通信；所述控制芯片，通过AT指令对无线通信模块进行控制并对获取到的数据进行分析计算，得到不同运营商网络的信号质量、信号强度、时延、丢包率等网络信息；并将所得网络信息发送到显示屏；所述显示屏，用于显示所述测试过程及测试结果。所述按键，用于选择不同运营商进行测试、选择不同的测试功能以及选择测试结果是否上传服务器，这样通过软件控制芯片开关依次检测不同SIM卡槽，达到检测不同运营商的网络信息目的，实现自动对比三家运营商的网络信号好坏等其他信息数据，且操作简单方便。

Description

一种IoT物联网信号对比分析装置和方法
技术领域
本发明涉及信号检测与分析技术领域，特别是涉及一种IoT物联网网络信号对比分析装置和方法。
背景技术
信号分析仪是一种功能强大的测试测量无线信号的仪器仪表，只要按照流量正确使用和操作，可以达到极高的精度。它通过使用自身的信号源来进行比对和测量其他电子设备、电子元器件、电子零件、网络接头、电缆线等电气特性和性能参数是否符合标准和要求，能精确地测量入射波、反射波、传输波中的幅度和相位信息，通过比值测量法定量描述被测器件的反射和传输特性。它的应用十分广泛，在很多行业都不可或缺，尤其在测量无线射频（RF）元件和设备的线性特性方面非常有用。然而，现有的信号分析仪体积很大，对测试条件要求很高，不方便室外快速测试要求。同时在检测不同的IoT信号时，不能自动对不同频段的IoT信号的性能参数进行对比。
发明内容
针对现有技术存在的不能自动对不同频段的IoT信号的性能参数进行对比的问题，本发明提供一种IoT物联网网络信号对比分析装置和方法。
本申请的具体方案如下：
一种IoT物联网网络信号对比分析装置，包括：控制芯片、显示屏、无线通信模块和至少一张SIM卡；所述显示屏、控制芯片、无线通信模块和SIM卡依次连接；所述无线通信模块还和IoT连接；所述显示屏上设置有按键；所述无线通信模块，用于和基于IoT物联网技术的运营商网络进行通讯；所述控制芯片，通过AT指令对无线通信模块进行控制并对获取到的数据进行分析计算，得到不同运营商网络的信号质量、信号强度、时延、丢包率、上下行速率等网络信息，并将所述网络信息发送到显示屏进行显示；所述显示屏，用于对比显示所述信号强度、信号质量、时延、丢包率、上下行速率等网络信息。所述按键，用于选择不同运营商进行测试、选择不同的测试功能以及选择测试结果是否上传服务器。
优选地，所述控制芯片，用于发送AT指令，得到IoT网络信息并进行分析计算。
优选地，所述控制芯片，还用于控制无线通信模块向服务器上传测试结果。
优选地，该测试结果包括：模块ID、SIM卡号、小区ID、PCI、经度、纬度、信号质量、信号强度、时延、丢包率、上下行速率等网络信息。
优选地，还包括初始化模块；所述初始化模块，用于对控制芯片、显示屏和无线通信模块进行初始化。
优选地，所述初始化模块，用于初始化点亮显示屏，控制芯片发送指令到的无线通信模块，并判断无线通信模块是否正常工作；若是，则检测是否有SIM卡插入；若是，则识别SIM卡所属运营商；SIM卡包括移动频段、联通频段和电信频段；再判断所述SIM卡是否注册上网；若是，则完成初始化。
优选地，所述控制芯片为单片机。
一种IoT物联网网络信号对比分析方法，包括：采集IoT网络中的网络信息；控制芯片对所述IoT网络信息进行处理，得到信号质量、信号强度、时延、丢包率、上下行速率等信息； 选择不同频段的IoT网络进行显示。
优选地，可选择不同测试功能，分别为定点测试、实时测试和拉网测试。
优选地，定点测试的步骤包括：将测试并得到该运营商IoT网络的GPS位置、信号质量、信号强度、时延、丢包率、上下行速率等网络信息；实时测试的步骤包括将实时测试该运营商IoT网络的小区ID、PCI、信号质量、信号强度并显示；拉网测试则实时测试该运营商IoT网络的小区ID、PCI、信号质量、信号强度和GPS位置并将测试结果上传服务器；对所述IoT信号进行处理，得到数据传输速率的步骤包括：控制芯片控制无线通讯模块使用FTP灌包方式上传下载数据，根据返回结果分析计算得到上下行速率；采集IoT中的IoT信号的步骤之前还包括：对控制芯片进行初始化。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明的IoT物联网网络信号对比分析装置通过所述无线通信模块采集IoT物联网中的网络信息，并将所述IoT网络信息发送到控制芯片；所述控制芯片对所述IoT网络信息进行处理，得到该小区ID、PCI、时延、信噪比、信号量、丢包率等测试数据结果；并将所述测试结果发送到显示屏；所述显示屏显示所述测试过程及测试结果。所述按键选择不同频段的网络信息进行显示，这样通过软件控制芯片依次检测不同SIM卡槽，达到检测不同频段IoT信号网络的目的，实现自动对比三家运营商的网络信号好坏等其他信息数据，且操作简单方便。
附图说明
图1为一实施例的IoT物联网网络信号对比分析装置的示意性结构图；
图2为一实施例的初始化的示意性流程图；
图3为一实施例的IoT物联网网络信号对比分析方法实现3中功能的示意性流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1-3，一种IoT物联网网络信号对比分析装置，包括：控制芯片12、显示屏13、无线通信模块11和至少一张SIM卡14；所述显示屏13、控制芯片12、无线通信模块11和SIM卡14依次连接；所述无线通信模块11还和IoT连接；所述显示屏上设置有按键131；所述无线通信模块11，用于和基于IoT物联网技术的运营商网络进行通讯；所述控制芯片12，通过AT指令对无线通信模块进行控制并对获取到的数据进行分析计算，得到不同运营商网络的信号质量、信号强度、时延、丢包率、上下行速率等网络信息，并将所述网络信息发送到显示屏进行显示；所述显示屏13，用于对比显示所述信号强度、信号质量、时延、丢包率、上下行速率等网络信息。所述按键，用于选择不同运营商进行测试、选择不同的测试功能以及选择测试结果是否上传服务器。
在本实施例，所述初始化模块，初始化模块的工作流程如下：
S11, 控制芯片12发送指令到无线通讯模块11，无线通讯模块11是否正常工作；若是，则执行步骤S12。若否，则等待延时继续进行步骤S11。
若几次检测失败，则执行步骤S15。
S12, 控制芯片12依次检测三个卡槽是否有SIM卡插入，若有，则执行步骤S13，若否，则等待延时继续进行步骤S12，若几次检测都无卡，则执行S16。
S13, 识别SIM卡运营商；SIM卡包括移动频段、联通频段和电信片段；若识别出，则执行步骤S14，若否，则等待延时继续进行步骤S14。若几次都无法识别运营商，则执行S17。
S14,则完成初始化,显示屏13上显示SIM卡对应运营商，电量显示，定点测试、实时测试、拉网测试3个测试功能显示。
在本实施例，所述控制芯片12为单片机。
IoT物联网网络信号对比分析装置参见图1-3，3种测试功能选择，包括定点测试、实时测试和拉网测试，测试显示和内容有所区别，如下：
S21,通过按键选择不同测试功能；
S22,采集IoT物联网中的网络信息；
S23,控制芯片12对所述IoT网络信息进行处理，得到信号质量、信号强度、时延、丢包率等测试结果；
S24,定点测试显示信号质量、信号强度、时延、丢包率和GPS位置等测试结果；
S25,实时测试将实时测试更新显示小区ID、PCI、信号质量和信号强度；
S26,拉网测试显示小区ID、PCI、信号质量和信号强度；并隔10秒上传测试结果到服务器上。
S27,通过按键选择是否上传定点测试结果到服务器。
S28, 拉网测试自动上传测试结果到服务器。
注：在执行实时测试和拉网测试将一直执行步骤S22，S23,将测试结果更新显示。
本发明的IoT物联网网络信号对比分析装置通过所述无线通信模块采集IoT中的IoT网络信息，并将所述IoT网络信息发送到控制芯片；所述控制芯片对所述IoT网络信息进行处理，得到该小区ID、PCI、时延、信噪比、信号量、丢包率等测试数据结果；并将所述测试结果发送到显示屏；所述显示屏显示所述测试过程及测试结果。所述按键选择不同频段的网络信息进行显示，这样通过软件控制芯片依次检测不同SIM卡槽，达到检测不同频段IoT信号网络的目的，实现自动对比三家运营商的网络信号好坏等其他信息数据，且操作简单方便。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种IoT物联网网络信号对比分析装置，其特征在于，包括：控制芯片、显示屏、无线通信模块和至少一张SIM卡；
所述显示屏、控制芯片、无线通信模块和SIM卡依次连接；所述无线通信模块还和IoT连接；所述显示屏上设置有按键；
所述无线通信模块，用于和基于IoT物联网技术的运营商网络进行通讯；
所述控制芯片，通过AT指令对无线通信模块进行控制并对获取到的数据进行分析计算，得到不同运营商网络的信号质量、信号强度、时延、丢包率、上下行速率等网络信息，并将所述网络信息发送到显示屏进行显示；
所述显示屏，用于对比显示所述信号强度、信号质量、时延、丢包率、上下行速率等网络信息；
所述按键，用于选择不同运营商进行测试、选择不同的测试功能以及选择测试结果是否上传服务器。
2.根据权利要求1所述的IoT物联网网络信号对比分析装置，其特征在于，所述控制芯片，用于发送AT指令，得到IoT网络信息并进行分析计算。
3.根据权利要求1所述的IoT物联网网络信号对比分析装置，其特征在于，所述控制芯片，还用于控制无线通信模块向服务器上传测试结果。
4.根据权利要求3所述的发送测试结果，其特征在于，该测试结果包括：模块ID、SIM卡号、小区ID、PCI、经度、纬度、信号质量、信号强度、时延、丢包率、上下行速率等网络信息。
5.根据权利要求1所述的IoT物联网网络信号对比分析装置，其特征在于，还包括初始化模块；
所述初始化模块，用于对控制芯片、显示屏和无线通信模块进行初始化。
6.根据权利要求4所述的IoT物联网网络信号对比分析装置，其特征在于，所述初始化模块，用于初始化点亮显示屏，控制芯片发送指令到的无线通信模块，并判断无线通信模块是否正常工作；
若是，则检测是否有SIM卡插入；
若是，则识别SIM卡所属运营商；SIM卡包括移动频段、联通频段和电信频段；
再判断所述SIM卡是否注册上网；
若是，则完成初始化。
7.根据权利要求4所述的IoT物联网网络信号对比分析装置，其特征在于，所述控制芯片为单片机。
8.一种IoT物联网网络信号对比分析方法，其特征在于，包括：
采集IoT物联网网络中的网络信息；
控制芯片对所述IoT网络信息进行处理，得到信号质量、信号强度、时延、丢包率、上下行速率等信息；
选择不同频段的IoT网络进行显示。
9.根据权利要求8所述的IoT物联网网络信号对比分析装置，其特征在于，可选择不同测试功能，分别为定点测试、实时测试和拉网测试。
10.根据权利要求9所述的IoT物联网网络信号对比分析装置，其特征在于，定点测试的步骤包括：将测试并得到该运营商IoT网络的GPS位置、信号质量、信号强度、时延、丢包率、上下行速率等网络信息；
实时测试的步骤包括将实时测试该运营商IoT网络的小区ID、PCI、信号质量、信号强度并显示；拉网测试则实时测试该运营商IoT网络的小区ID、PCI、信号质量、信号强度和GPS位置并将测试结果上传服务器；
对所述IoT信号进行处理，得到数据传输速率的步骤包括：控制芯片控制无线通讯模块使用FTP灌包方式上传下载数据，根据返回结果分析计算得到上下行速率；
采集IoT中的IoT信号的步骤之前还包括：对控制芯片进行初始化。
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