网络设备与移动终端互操作的测试装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种网络设备与移动终端互操作的测试装置和方法，其中，所述射频开关矩阵用于接收多路网络设备下发的射频信号和参测移动终端的参数信息；所述控制器，用于根据所述参测移动终端的参数信息，控制所述射频开关矩阵选择与所述参数信息相匹配的目标参测移动终端，并计算所述衰减器和所述信道仿真仪表所使用的控制脚本；所述衰减器，用于根据所述控制器计算出来的控制脚本，对从所述射频开关矩阵接收到的多个射频信号进行处理，得到多个衰减处理结果；所述信道仿真仪表，用于对所述衰减处理结果加入快衰信道影响，并合为一路信号，并发送给所述目标参测移动终端。本发明专利技术的方案可以实现多网络制式的干扰、共存测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域，特别是指一种网络设备与移动终端互操作的测试装置和方法。
技术介绍
为了测试移动终端与网络设备的互联互通功能以及业务性能，运营商在终端上市之前需要基于现网设备条件，在实验室和外场搭建测试环境验证终端是否能够在现网配置下进行正常的基本业务（如语音呼叫、下载、web浏览、短信、彩信、视频通话等），是否能够正常进行通信基本功能（接入注册、切换、重选、寻呼），是否可以达到预计的性能指标（如上传下载速率、功耗等）。现有的移动终端与网络互操作的实验室测试，需要使用真实网元搭建多个厂商的设备环境，测试人员手工进行业务拨测，手动控制网络信号和仪表运行，人工统计和判断结果。此测试耗时费力，且普遍自动化程度不高。并且，对于未来2G/3G/4G/WLAN网络并存的情况，以及多厂家设备共同组网的情况，此测试将更为复杂。每款终端由于支持的制式不同，需要测试各种网络制式本身以及制式间互操作项目，并且也需要在多个制造商的不同软硬件版本设备中经过测试，测试环境搭建本身就是一项复杂的工作。再加上终端操作主要靠测试人员手动进行，测试速度很低。在现有测试方法的技术方案中，并没有一种测试系统，能将多制式、多厂家的设备集成在一起，自动进行终端基本通信功能与业务的拨测。并且对于不需复杂人体动作参与的测试项目可实现自动化测试，对全部测试的结果可以自动统计与分析。无线测试所需的空口信道环境在测试中也很重要，目前，一般的信道仿真方案都需要开发专门的基带处理装置才能对信号进行处理，而且多针对下行链路进行仿真模拟。而传统的信道仿真仪多用来仿真多径信道的影响，即小尺度衰落，对于大尺度（阴影和路损）其信号变化的动态范围不足（一般仪表的动态调整范围只有30到50db，且是包含了大尺度以及小尺度的叠加效果，而移动场景往往变化范围更大）。另外，由于多制式、多版本的设备共同搭建测试系统，信号源的选择和控制难度很大，自动化程度也不高。一般的，认为可以使用射频开关矩阵来进行信号的开闭选择。现有技术方案中在网络环境组建、测试执行、结果分析统计方面都具有一些不足，缺点表现如下：现有测试方法在以下方面缺乏解决方案，其表现为：多厂商、多制式系统集成度低，终端与网络的兼容性、互操作测试难以开展。网络环境完全由真实设备网元提供，如进行多个厂家间2/3/4G/Wlan系统的混合测试，搭建和控制网络环境的工作十分复杂；业务多为手动拨测，测试辅助仪表、设备监测系统的控制管理各自分立，自动化程度低，需大量人为操作。由于网络设备商、仪表商各自提供设备与仪表，导致必须由人工控制整个测试环境中的各个分立部分，使网络设备、仪表协调工作，共同组成测试环境；测试结果统计与判断需由测试人员手动完成。由于部分用于判定测试结果的测量值、信令消息取自仪表和设备监测系统，所以需要人为导出数据进行判断。（如果测试目标是使用者的体验和感受，或测试对象为应用软件的运行情况，则不在终端与网络互操作测试范围内）对信道的模拟，需开发专用的基带处理装置或使用专用的信道仿真仪仪表。缺点是自行开发处理装置成本较高，虽然能实现某些特殊功能，但对于终端与网络兼容性和互操作测试，并无特殊需求（此测试验证网络设备和终端是否在功能和性能上具有统一的表现）。专用的信道仿真仪表，多用来仿真多径信道的小尺度快衰，对于信号强度变化范围较大的场景，不能模拟；对于多制式设备，可使用射频开关矩阵进行信号选择，但简单的选择只能实现信号的有无，不能对信号进行特殊的控制，无法制造多制式共存且可控的目的，若要实现被测网络与其他网络干扰共存场景，需要特殊开发专用的射频处理矩阵。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种网络设备与移动终端互操作的测试装置和方法，可以实现多网络制式的干扰、共存测试，自动进行终端与网络互操作测试，提高测试自动化程度。为解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供一种网络设备与移动终端互操作的测试装置，包括：射频开关矩阵，与所述射频开关矩阵连接的衰减器，与所述衰减器连接的信道仿真仪表，以及分别与所述射频开关矩阵、所述衰减器和所述信道仿真仪表连接的控制器；其中，所述射频开关矩阵用于接收多路网络设备下发的射频信号和参测移动终端的参数信息；所述控制器，用于根据所述参测移动终端的参数信息，控制所述射频开关矩阵选择与所述参数信息相匹配的目标参测移动终端，并计算所述衰减器和所述信道仿真仪表所使用的控制脚本；所述衰减器，用于根据所述控制器计算出来的控制脚本，对从所述射频开关矩阵接收到的多个射频信号进行处理，得到多个衰减处理结果；所述信道仿真仪表，用于对所述衰减处理结果加入快衰信道影响，并合为一路信号，并发送给所述目标参测移动终端。其中，所述参测移动终端的参数信息包括：参测移动终端的厂家信息、制式信息和版本信息；所述控制器具体用于，根据所述参测移动终端的厂家信息、制式信息和版本信息，产生逻辑电路控制指令，并根据所述逻辑电路控制指令，控制所述射频开关矩阵选择与所述参测移动终端一致的目标参测移动终端；并用于，计算所述衰减器所使用的第一控制脚本和所述信道仿真仪表所使用的第二控制脚本。其中，所述控制器在计算所述衰减器所使用的第一控制脚本时，具体用于，设置衰减器的衰减值初始值；设定参测移动终端移动速度和大尺度衰落的取样时间粒度，并按照传播公式，计算射频信号的变化量。其中，所述衰减器的衰减值初始值为0或者D-d1处的路径损耗值，其中，D为站间距，d1为移动终端所处服务基站的出了点d1。其中，所述控制器在按照传播公式，计算射频信号幅度的变化量时，具体用于：每隔Ts取样一次，移动终端的移动速度为V，则Ts时间内移动距离L=V×Ts；按照路损函数：PL=F(L)计算所述射频信号的变化量，其中PL为移动距离L内的路径损耗，即最主要的大尺度衰落，F函数为一个由对数、常量等数值组成的函数；将射频信号的变化量所需的增减值赋给可编程衰减器。其中，所述控制器还用于在将射频信号的变化量所需的增减值赋给可编程衰减器之前，按照阴影衰落的方差和均值产生随机阴影衰落；将所述随机阴影衰落与所述路径损耗叠加，形成符合实际传播环境的射频信号的变化量。其中，所述射频开关矩阵为分层结构，包括：第一层，包括第一层的多个射频通道，以及与所述第一层的射频通道一一对应连接的版本开关；第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网络设备与移动终端互操作的测试装置，其特征在于，包括：射频开关矩阵，与所述射频开关矩阵连接的衰减器，与所述衰减器连接的信道仿真仪表，以及分别与所述射频开关矩阵、所述衰减器和所述信道仿真仪表连接的控制器；其中，所述射频开关矩阵用于接收多路网络设备下发的射频信号和参测移动终端的参数信息；所述控制器，用于根据所述参测移动终端的参数信息，控制所述射频开关矩阵选择与所述参数信息相匹配的目标参测移动终端，并计算所述衰减器和所述信道仿真仪表所使用的控制脚本；所述衰减器，用于根据所述控制器计算出来的控制脚本，对从所述射频开关矩阵接收到的多个射频信号进行处理，得到多个衰减处理结果；所述信道仿真仪表，用于对所述衰减处理结果加入快衰信道影响，并合为一路信号，并发送给所述目标参测移动终端。

【技术特征摘要】
1.一种网络设备与移动终端互操作的测试装置，其特征在于，包括：
射频开关矩阵，与所述射频开关矩阵连接的衰减器，与所述衰减器连接的
信道仿真仪表，以及分别与所述射频开关矩阵、所述衰减器和所述信道仿真仪
表连接的控制器；其中，
所述射频开关矩阵用于接收多路网络设备下发的射频信号和参测移动终
端的参数信息；
所述控制器，用于根据所述参测移动终端的参数信息，控制所述射频开关
矩阵选择与所述参数信息相匹配的目标参测移动终端，并计算所述衰减器和所
述信道仿真仪表所使用的控制脚本；
所述衰减器，用于根据所述控制器计算出来的控制脚本，对从所述射频开
关矩阵接收到的多个射频信号进行处理，得到多个衰减处理结果；
所述信道仿真仪表，用于对所述衰减处理结果加入快衰信道影响，并合为
一路信号，并发送给所述目标参测移动终端。
2.根据权利要求1所述的网络设备与移动终端互操作的测试装置，其特
征在于，所述参测移动终端的参数信息包括：参测移动终端的厂家信息、制式
信息和版本信息；
所述控制器具体用于，根据所述参测移动终端的厂家信息、制式信息和版
本信息，产生逻辑电路控制指令，并根据所述逻辑电路控制指令，控制所述射
频开关矩阵选择与所述参测移动终端一致的目标参测移动终端；
并用于，计算所述衰减器所使用的第一控制脚本和所述信道仿真仪表所使
用的第二控制脚本。
3.根据权利要求2所述的网络设备与移动终端互操作的测试装置，其特
征在于，所述控制器在计算所述衰减器所使用的第一控制脚本时，具体用于，
设置衰减器的衰减值初始值；
设定参测移动终端移动速度和大尺度衰落的取样时间粒度，并按照传播公
式，计算射频信号的变化量。
4.根据权利要求3所述的网络设备与移动终端互操作的测试装置，其特
征在于，所述衰减器的衰减值初始值为0或者D-d1处的路径损耗值，其中，
D为站间距，d1为移动终端所处服务基站的出发点d1。
5.根据权利要求3所述的网络设备与移动终端互操作的测试装置，其特
征在于，所述控制器在按照传播公式，计算射频信号幅度的变化量时，具体用
于：
每隔Ts取样一次，移动终端的移动速度为V，则Ts时间内移动距离L=V
×Ts；
按照路损函数：PL=F(L)计算所述射频信号的变化量，其中PL为移动距
离L内的路径损耗，即最主要的大尺度衰落，F函数为一个由对数、常量等数
值组成的函数；
将射频信号的变化量所需的增减值赋给可编程衰减器。
6.根据权利要求5所述的网络设备与移动终端互操作的测试装置，其特
征在于，所述控制器还用于在将射频信号的变化量所需的增减值赋给可编程衰
减器之前，按照阴影衰落的方差和均值产生随机阴影衰落；将所述随机阴影衰
落与所述路径损耗叠加，形成符合实际传播环境的射频信号的变化量。
7.根据权利要求1所述的网络设备与移动终端互操作的测试装置，其特
征在于，所述射频开关矩阵为分层结构，包括：
第一层，包括第一层的多个射频通道，以及与所述第一层的射频通道一一
对应连接的版本开关；
第二层，包括第二层的多个射频通道，以及与第二层的多个射频通道一一
对应连接的制式开关；
第三层，包括第三层的多个射频通道，以及与第三层的多个射频通道一一
对应连接的厂家开关；
第四层，包括N个输出口；
其中，所述第一层的版本开关与第二层的制式...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔佳，姜雪松，马帅，
申请(专利权)人：中国移动通信集团公司，
类型：发明
国别省市：北京;11