一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及消防救援队伍灭火救援现场使用的自组网设备性能测试领域，具体涉及一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置。包括屏蔽箱盖和屏蔽箱体，所述的测试装置内部设有双臂电桥Ⅰ、双臂电桥Ⅱ，二功分器Ⅰ、二功分器Ⅱ、待测自组网设备，衰减器的一端与屏蔽箱体上的N型射频转换接头Ⅰ连接，屏蔽箱体外部的负载与屏蔽箱体上的N型射频转换接头Ⅱ连接。所述的二功分器Ⅰ频率为350

【技术实现步骤摘要】
一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置


[0001]本技术涉及消防救援队伍灭火救援现场使用的自组网设备性能测试领域，具体涉及一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置。

技术介绍

[0002]近年来随着我国社会经济不断发展，城市建筑愈加密集化、复杂化、立体化，出现了越来越多的高层、超高层、大型综合体、大型地下空间等建筑群。此类建筑材质多为钢混结构，建筑结构复杂对无线信号的衰减、吸收非常大，室外移动信号无法完全覆盖建筑内部，建筑内一旦发生火灾，极易出现断网、断电等情况，这给消防应急救援人员建筑内通信保障造成了极大挑战。
[0003]为了解决建筑物内应急通信保障的难题，近年来消防救援队伍将无中心自组网技术应用到现场的无线通信保障方面，并取得了良好的通信效果。无中心自组网技术(也叫做mesh network或者ad hoc network)，是一种以所有节点“平等、独立”为原则的组网技术。节点之间不存在依赖关系，相互之间通过协商来进行组网和数据传输。由于其易于布放，能够自组织、自恢复，可以通过多跳组成非视距下无线宽窄带传输链路，当前已成为搭建复杂环境下无线通信链路的主要解决方案。
[0004]但是，市场上现有自组网通信产品种类繁多，各厂商产品的结构、射频参数、天线性能、协议、接口均不一致，消防救援领域内也尚未出台统一的国家及行业标准规范来要求自组网设备的性能测试方法，用于评价自组网设备的性能优劣。而自组网设备性能中多跳后网络的传输带宽和传输时延是影响自组网设备应用的一个极为关键的指标，由于自组网设备间在组网过程中设备间互为中继，从而能够形成多条链路用于数据的传输，这也是自组网设备的优势，但这种优势在实际测试中又成为“多跳”测试的障碍，实际测试中难以模拟出“链状”、“多跳”的网络传输结构；同时市场上现有的自组网设备的频率、功率、接口、天线增益等参数都不一样，如何抛开这些不同参数而直接评价自组网设备的组网性能也是一个技术难点。
[0005]目前，评价自组网设备的性能一般采用在真实环境中实测业务的方式，如测试点对点设备间极限通信距离、带宽、时延、抖动、响应时间、误码等指标，测试多跳(2跳、3跳、4跳
…
N跳)下首台设备在单组网(链状)链路下和最后一台设备间通信链路的带宽、时延、抖动、响应时间、误码等参数。现有的多跳下自组网链路业务指标测试方法存在如下弊端：
[0006](1)由于自组网设备的高度自组织、自恢复特点，多台设备容易互联互通形成网状或其他复合型网络拓扑，组建链状拓扑较为困难，需要多人协同配合，依托距离或遮挡搭建链状拓扑。
[0007](2)即便已经组成了链状网络拓扑，以4台设备3跳为例，在无遮挡空旷环境中测试，首台设备和最后一台设备间距一般能达到5公里以上，在有遮挡的环境中如高层空间、大型综合体内测试，依靠建筑物的遮挡通信距离会拉近一些。采用上述两种方法进行组网测试，由于距离和环境遮挡对无线信号的衰减、吸收、折射、反射、干扰等客观因素，会极大
的影响设备的通信性能，带来诸多不确定因素，从而无法客观的测试出设备最真实的业务性能指标。
[0008](3)不同厂商间设备功率、频率、接口、天线性能均不一致，如果以上述测试方法获取的指标进行设备间比对，也缺少严谨性。
[0009]通过上述分析可以看出，目前自组网测试领域还缺少高效、合理的平台和方法来测试及评估自组网设备多跳链路的性能，传统的测试方法一是需要投入较多的人力、物力到测试中，会花费较大的时间来搭建链状组网链路，二是极易受到外界环境因素的影响，造成测试结果的不准确、不合理。

技术实现思路

[0010]本技术提供一种以业务应用为驱动的多跳自组网设备级联测试装置，应用本装置可实现在实验室内按照既定网络构架排布自组网设备组成链状通信网络，测试多跳下自组网设备的业务性能，也可通过插入仿真信道模块及干扰模块等方式对设备进行信道仿真测量。
[0011]应用此装置进行测量实验，可减少多跳自组网测试过程中投入的人力、物力，降低外界环境、设备天线、设备功率等因素对设备的影响，测试出最真实、准确的多跳自组网设备业务性能指标，可对不同厂商的设备进行比对分析。
[0012]为实现上述目的，本技术的具体技术方案如下：一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置，包括屏蔽箱盖和屏蔽箱体，所述的屏蔽箱体内部设有双臂电桥Ⅰ、双臂电桥Ⅱ，二功分器Ⅰ、二功分器Ⅱ、测试设备放置区及衰减器，在屏蔽箱体上设有网络转接口、N型射频转接头Ⅰ、N型射频转接头Ⅱ，待测自组网设备放置在测试设备放置区，待测自组网设备的数据接口通过网络线缆与屏蔽箱体上的网络转接口连接。
[0013]上述的一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置，所述的二功分器Ⅰ频率为350
‑
1000MHz，二功分器Ⅱ的频率为800
‑
2700MHz。
[0014]上述的一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置，所述的双臂电桥Ⅰ的功率为800
‑
2700MHz，双臂电桥Ⅱ的功率为350
‑
1000MHz。
[0015]上述的一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置，所述的待测自组网设备的输出端与频率相适配的二功分器的输入端通过柔性射频电缆连接，二功分器的输出端分别与衰减器及N型射频转接头连接。
[0016]上述的一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置，所述的待测自组网设备的输出端与频率相适配的双臂电桥的输入端通过柔性射频电缆连接，双臂电桥的输出端分别与衰减器及N型射频转接头连接。
[0017]上述的任一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置，所述的屏蔽箱体外部设有负载，负载与屏蔽箱体通过N型射频转接头连接。
[0018]上述的一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置，屏蔽箱体上还设有屏蔽箱扩展接口。
[0019]本技术的有益效果
[0020]本技术提供了一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置，现有的多跳自组网业务性能测试一般在室外或复杂建筑内进行，需要多人协同配合，且链状网络拓
扑形成非常困难，多台设备间容易组成网状或其他复合型网络，为多跳下设备业务性能测试带来极大的困难，同时也易于受到环境和外界其他噪声干扰和无线信号干扰。本装置可促使多台自组网设备链状组网更为简单、易于实现、减少外界环境对设备的干扰，测试出最真实、准确的多跳自组网设备业务性能，可以更为客观的对自组网设备进行评判。
[0021]本装置的专利技术创新点在于：
[0022]1)多台自组网设备通过本装置级联后即可在实验室内组成N跳自组网链状通信链路，仅需一名人员即可完成测试环境搭建和性能测试操作；
[0023]2)本装置具备屏蔽结构可屏蔽不同频段的无线干扰及噪声信号，排除测试过程外界无线信号和噪声对设备的干扰，使测试结果更为精准。
[0024]3)可降低天线、设备功率对测试结果的影响，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置，其特征在于，包括屏蔽箱盖(1)和屏蔽箱体(5)，所述的屏蔽箱体(5)内部设有双臂电桥Ⅰ(11)、双臂电桥Ⅱ(12)，二功分器Ⅰ(9)、二功分器Ⅱ(10)、测试设备放置区、衰减器(6)，在屏蔽箱体(5)上设有网络转接口(3)、N型射频转接头Ⅰ(4
‑
1)、N型射频转接头Ⅱ(4
‑
2)，待测自组网设备(7)放置在测试设备放置区，待测自组网设备(7)的数据接口通过网络线缆(13)与屏蔽箱体(5)上的网络转接口(3)连接。2.根据权利要求1所述的一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置，其特征在于，所述的二功分器Ⅰ(9)频率为350
‑
1000MHz，二功分器Ⅱ(10)的频率为800
‑
2700MHz。3.根据权利要求2所述的一种基于无源器件的多跳自组网设备级联测试装置，其特征在于，所述的双臂电桥Ⅰ(11)的功率为800
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：徐放，袁明明，范玉峰，杜阳，
申请(专利权)人：应急管理部沈阳消防研究所，
类型：新型
国别省市：