一种LBT设备的信道接入机制的测试系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种LBT设备的信道接入机制的测试系统和方法。该系统包括：被测LBT设备；配对设备，与被测LBT设备通信连接，配置为与被测LBT设备进行信号传输；功率分配装置，连接在被测LBT设备和配对设备之间；以及频谱分析装置，与功率分配装置连接；其中，功率分配装置将从被测LBT设备一侧输入至功率分配装置的信号分配给频谱分析装置和配对设备，或将从配对设备一侧输入至功率分配装置的信号分配给频谱分析装置和被测LBT设备；频谱分析装置采集被测LBT设备与配对设备之间传输的信号，分析所采集的信号的时域波形得到被测LBT设备的信道接入性能参数，根据信道接入性能参数对被测LBT设备的信道接入机制进行评价。实现对LBT设备的信道接入机制的通用测试。

【技术实现步骤摘要】
一种LBT设备的信道接入机制的测试系统和方法
本专利技术涉及无线通信的测试
，特别是一种LBT设备的信道接入机制的测试系统和方法。
技术介绍
随着一些无线通信频段(例如2.4GHz、5.8GHz)的无线通信产品的爆发式涌现，导致这些频段的频谱资源复用率越来越高，需要一种能够以频谱共享为基础的、公平合理的信道接入机制(称为自适应信道接入机制)来协调解决各通信产品的信道接入问题。然而，现有技术中还未有对无线通信产品的此类信道接入机制进行测试的方法和标准，导致一些无线通信产品(例如WiFi路由器)可以不遵守LBT(ListenBeforeTalk，对话前监听)的规则，任意或始终占用某信道进行数据传输而造成其他同频设备始终无法接入或无法正常使用该信道的情况。因此，亟需一种对LBT设备的信道接入机制进行测试的方案，以规范LBT设备产品的信道接入设置。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的LBT设备的信道接入机制的测试系统和方法。本专利技术的一个目的在于提供一种可实现对LBT设备的信道接入机制的通用测试的测试系统和方法。本专利技术的一个进一步的目的在于实现对LBT设备是否遵守频谱共享规则进行测试和判定。本专利技术的再一个进一步的目的在于实现对LBT设备是否符合自适应信道接入机制要求进行测试和判定。特别地，根据本专利技术实施例的一方面，提供了一种LBT设备的信道接入机制的测试系统，包括：被测LBT设备；配对设备，与所述被测LBT设备通信连接，配置为与所述被测LBT设备进行信号传输；功率分配装置，连接在所述被测LBT设备和所述配对设备之间；以及频谱分析装置，与所述功率分配装置连接；其中所述功率分配装置配置为将从所述被测LBT设备一侧输入至所述功率分配装置的信号分配给所述频谱分析装置和所述配对设备，或将从所述配对设备一侧输入至所述功率分配装置的信号分配给所述频谱分析装置和所述被测LBT设备；所述频谱分析装置配置为采集所述被测LBT设备与所述配对设备之间传输的信号，分析所采集的信号的时域波形得到所述被测LBT设备的信道接入性能参数，根据所述信道接入性能参数对所述被测LBT设备的信道接入机制进行评价。可选地，所述信道接入性能参数包括信道占用时间、空闲期时长和指定时段内的空闲期累积概率分布。可选地，所述频谱分析装置还配置为：分析所采集的信号的时域波形得到指定扫描时间内所述被测LBT设备的各个信道占用时间和空闲期时长；确定所述信道占用时间中的最大值作为最大信道占用时间，并确定所述空闲期时长中的最小值作为最小空闲期时长；根据所述被测LBT设备所支持的优先级等级，将所有空闲期时长的总和分为k+1个时段，所述k+1个时段中的每个时段作为一指定时段，其中，k值根据所述被测LBT设备所支持的优先级等级确定；计算每个时段的空闲期的累积数量与所有时段内的空闲期的总数量的比值作为每个时段内的空闲期累积概率分布；判断所述最大信道占用时间是否小于或等于预定信道占用时间最大限值，所述最小空闲期时长是否大于或等于预定空闲期时长最小限值，且每个时段内的空闲期累积概率分布是否小于或等于该时段对应的空闲期累积概率分布阈值；若所述最大信道占用时间小于或等于预定信道占用时间最大限值，所述最小空闲期时长大于或等于预定空闲期时长最小限值，且每个时段内的空闲期累积概率分布小于或等于该时段对应的空闲期累积概率分布阈值，则判定所述被测LBT设备的信道接入机制符合频谱共享规则要求。可选地，所述功率分配装置为功分器、合路器或第一耦合器。可选地，所述频谱分析装置包括频谱仪。可选地，所述测试系统还包括：可调衰减器，连接在所述功率分配装置与所述配对设备之间，配置为通过调节自身的衰减值对来自所述配对设备的信号进行衰减，以调节所述频谱分析装置采集的信号的功率。可选地，所述测试系统还包括连接在所述功率分配装置与所述配对设备之间的第二耦合器，以及与所述第二耦合器的耦合端连接的第一干扰信号源；所述第一干扰信号源配置为产生第一功率的同频宽带干扰信号作为测试干扰信号；所述第二耦合器配置为接收所述测试干扰信号和来自所述配对设备的信号，并将接收的所述测试干扰信号和来自所述配对设备的信号输出至所述功率分配装置；所述频谱分析装置还配置为根据所采集的信号的时域波形判断在所述测试干扰信号下所述被测LBT设备的信道接入机制是否符合自适应信道接入机制要求。可选地，所述测试系统还包括连接在所述第二耦合器与所述第一干扰信号源之间的信号组合装置，以及与所述信号组合装置连接的第二干扰信号源；所述第二干扰信号源配置为产生第二指定功率的异频窄带干扰信号；所述信号组合装置配置为接收并组合所述同频宽带干扰信号和所述异频窄带干扰信号得到组合后的信号作为所述测试干扰信号，并将所述测试干扰信号输出至所述第二耦合器。可选地，所述频谱分析装置还配置为：根据所采集的信号的时域波形判断在所述测试干扰信号下所述被测LBT设备是否进行了自适应信道接入操作；若是，则判定所述被测LBT设备的信道接入机制符合自适应信道接入机制要求；其中，所述自适应信道接入操作包括下列之一：所述被测LBT设备停止在当前信道上发送信号；所述被测LBT设备切换到非自适应模式继续进行信号传输；所述被测LBT设备在当前信道上仅发送占空比小于指定限值的短控制信令消息。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种LBT设备的信道接入机制的测试方法，基于前文中任一项所述的测试系统，所述测试方法包括：采集所述被测LBT设备与所述配对设备之间传输的信号；分析所采集的信号的时域波形得到所述被测LBT设备的信道接入性能参数；根据所述信道接入性能参数对所述被测LBT设备的信道接入机制进行评价。可选地，所述信道接入性能参数包括信道占用时间、空闲期时长和指定时段内的空闲期累积概率分布。可选地，所述分析所采集的信号的时域波形得到所述被测LBT设备的信道接入性能参数，包括：分析所采集的信号的时域波形得到指定扫描时间内所述被测LBT设备的各个信道占用时间和空闲期时长；确定所述信道占用时间中的最大值作为最大信道占用时间，并确定所述空闲期时长中的最小值作为最小空闲期时长；根据所述被测LBT设备所支持的优先级等级，将所有空闲期时长的总和分为k+1个时段，所述k+1个时段中的每个时段作为一指定时段，其中，k值根据所述被测LBT设备所支持的优先级等级确定；计算每个时段的空闲期的累积数量与所有时段内的空闲期的总数量的比值作为每个时段内的空闲期累积概率分布；所述根据所述信道接入性能参数对所述被测LBT设备的信道接入机制进行评价，包括：判断所述最大信道占用时间是否小于或等于预定信道占用时间最大限值，所述最小空闲期时长是否大于或等于预定空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LBT设备的信道接入机制的测试系统，其特征在于，包括：/n被测LBT设备；/n配对设备，与所述被测LBT设备通信连接，配置为与所述被测LBT设备进行信号传输；/n功率分配装置，连接在所述被测LBT设备和所述配对设备之间；以及/n频谱分析装置，与所述功率分配装置连接；其中/n所述功率分配装置配置为将从所述被测LBT设备一侧输入至所述功率分配装置的信号分配给所述频谱分析装置和所述配对设备，或将从所述配对设备一侧输入至所述功率分配装置的信号分配给所述频谱分析装置和所述被测LBT设备；/n所述频谱分析装置配置为采集所述被测LBT设备与所述配对设备之间传输的信号，分析所采集的信号的时域波形得到所述被测LBT设备的信道接入性能参数，根据所述信道接入性能参数对所述被测LBT设备的信道接入机制进行评价。/n

【技术特征摘要】
1.一种LBT设备的信道接入机制的测试系统，其特征在于，包括：
被测LBT设备；
配对设备，与所述被测LBT设备通信连接，配置为与所述被测LBT设备进行信号传输；
功率分配装置，连接在所述被测LBT设备和所述配对设备之间；以及
频谱分析装置，与所述功率分配装置连接；其中
所述功率分配装置配置为将从所述被测LBT设备一侧输入至所述功率分配装置的信号分配给所述频谱分析装置和所述配对设备，或将从所述配对设备一侧输入至所述功率分配装置的信号分配给所述频谱分析装置和所述被测LBT设备；
所述频谱分析装置配置为采集所述被测LBT设备与所述配对设备之间传输的信号，分析所采集的信号的时域波形得到所述被测LBT设备的信道接入性能参数，根据所述信道接入性能参数对所述被测LBT设备的信道接入机制进行评价。


2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述信道接入性能参数包括信道占用时间、空闲期时长和指定时段内的空闲期累积概率分布。


3.根据权利要求2所述的测试系统，其特征在于，所述频谱分析装置还配置为：
分析所采集的信号的时域波形得到指定扫描时间内所述被测LBT设备的各个信道占用时间和空闲期时长；
确定所述信道占用时间中的最大值作为最大信道占用时间，并确定所述空闲期时长中的最小值作为最小空闲期时长；
根据所述被测LBT设备所支持的优先级等级，将所有空闲期时长的总和分为k+1个时段，所述k+1个时段中的每个时段作为一指定时段，其中，k值根据所述被测LBT设备所支持的优先级等级确定；
计算每个时段的空闲期的累积数量与所有时段内的空闲期的总数量的比值作为每个时段内的空闲期累积概率分布；
判断所述最大信道占用时间是否小于或等于预定信道占用时间最大限值，所述最小空闲期时长是否大于或等于预定空闲期时长最小限值，且每个时段内的空闲期累积概率分布是否小于或等于该时段对应的空闲期累积概率分布阈值；
若所述最大信道占用时间小于或等于预定信道占用时间最大限值，所述最小空闲期时长大于或等于预定空闲期时长最小限值，且每个时段内的空闲期累积概率分布小于或等于该时段对应的空闲期累积概率分布阈值，则判定所述被测LBT设备的信道接入机制符合频谱共享规则要求。


4.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述功率分配装置为功分器、合路器或第一耦合器。


5.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述频谱分析装置包括频谱仪。


6.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，还包括：
可调衰减器，连接在所述功率分配装置与所述配对设备之间，配置为通过调节自身的衰减值对来自所述配对设备的信号进行衰减，以调节所述频谱分析装置采集的信号的功率。


7.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，还包括连接在所述功率分配装置与所述配对设备之间的第二耦合器，以及与所述第二耦合器的耦合端连接的第一干扰信号源；
所述第一干扰信号源配置为产生第一功率的同频宽带干扰信号作为测试干扰信号；
所述第二耦合器配置为接收所述测试干扰信号和来自所述配对设备的信号，并将接收的所述测试干扰信号和来自所述配对设备的信号输出至所述功率分配装置；
所述频谱分析装置还配置为根据所采集的信号的时域波形判断在所述测试干扰信号下所述被测LBT设备的信道接入机制是否符合自适应信道接入机制要求。


8.根据权利要求7所述的测试系统，其特征在于，还包括连接在所述第二耦合器与所述第一干扰信号源之间的信号组合装置，以及与所述信号组合装置连接的第二干扰信号源；
所述第二干扰信号源配置为产生第二指定功率的异频窄带干扰信号；
所述信号组合装置配置为接收并组合所述同频宽带干扰信号和所述异频窄带干扰信号得到组合后的信号作为所述测试干扰信号，并将所述测试干扰信号输出至所述第二耦合器。


9...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓勇，付靖，宫剑，许巧春，张明远，方箭，刘瑞婷，李美丽，索仕杰，李彬，
申请(专利权)人：国家无线电监测中心检测中心，
类型：发明
国别省市：北京;11