一种基于空口方式的设备通信性能测试系统和方法技术方案

本发明专利技术公开一种基于空口方式的设备通信性能测试系统，解决现有技术无法测试较大体积产品通信性能的问题。所述系统，包含：信道模拟器、探头天线、探头移动装置。所述信道模拟器，用于根据预设的衰落信道环境向各探头天线发送衰落信号；所述探头天线，安装在所述探头移动装置上，用于接收所述衰落信号、向被测设备辐射测试信号；所述探头移动装置，用于移动各探头天线的位置，使各探头天线能被动态配置在被测设备周围任意位置，且各探头天线朝向所述被测设备。本发明专利技术还公开一种基于空口方式的设备通信性能测试方法，使用所述系统。本发明专利技术扩展能力强，具有较高的工程应用价值。具有较高的工程应用价值。具有较高的工程应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种基于空口方式的设备通信性能测试系统和方法


[0001]本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种基于空口方式的设备通信性能测试系统和方法。

技术介绍

[0002]目前，针对无线通信设备的性能测试方法主要有两种，分别是直连测试和空口测试。基于多探头暗室法的空口测试通过给探头赋上不同的权重来复现测试区域内部目标信道环境的信道特征，常见的方法有预衰落合成法以及平面波合成法。然而，现有的多探头暗室系统都是针对基站、终端等小体积设备的性能测试系统，以常见的终端空口测试系统为例，探头均匀地固定在环绕着被测终端的圆环上，仅支持较小体积的测试区域。然而，随着被测设备体积的增加，测试系统需要支持的测试区域也随之增大，固定、均匀的探头配置方式会使得所需的探头数量（即信道模拟器资源）大大增加，难以支撑大体积通信设备的性能测试。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种基于空口方式的设备通信性能测试系统和方法，解决现有技术无法测试较大体积产品通信性能的问题。
[0004]为解决上述问题，本专利技术是这样实现的：本专利技术实施例提供一种基于空口方式的设备通信性能测试系统，包含：信道模拟器、探头天线、探头移动装置；所述信道模拟器，用于根据预设的衰落信道环境向各探头天线发送衰落信号；所述探头天线，安装在所述探头移动装置上，用于接收所述衰落信号、向被测设备辐射测试信号；所述探头移动装置，用于移动各探头天线的位置，使各探头天线能被动态配置在被测设备周围任意位置，且各探头天线朝向所述被测设备。
[0005]优选地，所述探头移动装置，用于使各探头天线非均匀分布在被测设备周围任意位置。
[0006]优选地，所述探头移动装置由多个机械臂组成，机械臂上安装有探头天线，通过机械臂的运动、使各探头天线能被动态配置在被测设备周围任意位置，且各探头天线朝向所述被测设备。
[0007]优选地，所述探头移动装置包含：滑轨和伸缩架；所述滑轨，用于为所述伸缩架提供闭合的运动导轨；所述伸缩架，安装在所述滑轨上、且可沿滑轨移动，所述伸缩架上安装有探头天线，通过所述伸缩架的运动、使各探头天线能被动态配置在被测设备周围任意位置，且各探头天线朝向所述被测设备。
[0008]优选地，所述系统还包含：控制模块；所述控制模块，用于根据预设的衰落信道环境确定探头天线的数量、位置和权重中的至少一项；探头天线的权重用来表示接收的衰落信号的功率大小。
[0009]优选地，所述控制模块，还用于通过预衰落合成法确定探头天线的数量、位置和权
重中的至少一项。
[0010]优选地，所述控制模块，用于通过平面波合成法确定探头天线的数量、位置和权重中的至少一项。
[0011]优选地，所述控制模块，还用于对被测设备的端到端通信性能进行评估。
[0012]优选地，所述系统还包含：转台；所述转台，用于放置被测设备，通过上下移动和旋转调整被测设备的位置和角度。
[0013]进一步地，所述系统还包含：基站模拟器；所述基站模拟器，用于模拟真实场景中的发射设备，向信道模拟器发送发射信号；所述信道模拟器，用于接收所述发射信号，模拟信道衰落，输出所述衰落信号。
[0014]进一步地，所述滑轨为圆形滑轨、中心与被测汽车中心重合，所述滑轨为所述伸缩架提供水平面移动范围；所述伸缩架，用于使探头天线在经过滑轨中心的垂直面内移动。
[0015]优选地，所述控制模块，用于采用电力驱动控制探头移动装置运动。
[0016]优选地，所述圆形滑轨半径大于等于1米。
[0017]本专利技术实施例还提供一种基于空口方式的设备通信性能测试方法，使用本专利技术任一项实施例所述基于空口方式的设备通信性能测试系统，包含以下步骤：根据预设的衰落信道环境计算探头天线的数量、位置和权重中的至少一项。
[0018]优选地，根据预设的衰落信道环境采用平面波合成法或预衰落合成法或预衰落合成法计算探头天线的数量、位置和权重中的至少一项。
[0019]优选地，所述方法还包含：对基于空口方式的设备通信性能测试系统进行校准，保证信道模拟器输入端口各链路到达测试区域中心的幅度和相位一致。
[0020]优选地，所述方法还包含：根据探头天线数量和探头天线极化类型确定信道模拟器的输出端口数量。
[0021]优选地，所述方法还包含：通过发起下行的数据业务，对被测汽车的端到端通信性能进行评估。
[0022]本申请还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本申请中任一实施例所述的方法。
[0023]进一步地，本申请还提出一种电子设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本申请任一实施例所述的方法。
[0024]本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：本专利技术可实现大型通信设备或体积较大的带有通信功能设备的空口测试。尤其是，本专利技术可以在不破坏整车结构的情况下对汽车进行性能测试。相比于直连测试，本专利技术在测试过程中能够探究汽车形状、车身材料、车载天线位置等因素对汽车通信性能的影响。本专利技术能够支持较大面积的测试区域，满足常见的汽车产品的性能测试。通过对探头的位置和角度进行优化求解，通过滑轨和探头伸缩装置将探头移动到对应的位置，本专利技术在理论上可以支持任意目标信道环境的性能测试。本专利技术可以通过增加或者减少探头数量，来满足不同尺寸的汽车产品的测试，具有较强的扩展能力。
附图说明
[0025]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为直连测试的测试架构实施例；图2为本专利技术系统实施例；图3为包含机械臂的本专利技术系统实施例；图4为包含滑轨的本专利技术系统实施例；图5为包含基站模拟器的本专利技术系统实施例；图6为多信道模拟器级联的本专利技术系统实施例；图7（a）为本专利技术方法实施例的方法流程图；图7（b）为本专利技术方法实施例的链路校准示意图；图7（c）为本专利技术方法实施例的测试区域内部空间相关性拟合误差图。
具体实施方式
[0026]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]近年来，随着5G通信技术的大力发展和推广，5G技术逐渐应用到各个领域中。海量大连接（mMTC）、超可靠低时延通信（uRLLC）和增强移动宽带（eMBB）作为5G的三大典型应用场景，具有大带宽、低时延、高可靠、广覆盖等“天然”特性。通过结合人工智能、移动边缘计算、端到端网络切片、无人机等技术，5G技术能够与各个垂直行业进行高效融合，打破人与物、物与物之间的通信界限，实现万物互通、万物互联。因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于空口方式的设备通信性能测试系统，其特征在于，包含：信道模拟器、探头天线、探头移动装置；所述信道模拟器，用于根据预设的衰落信道环境向各探头天线发送衰落信号；所述探头天线，安装在所述探头移动装置上，用于接收所述衰落信号、向被测设备辐射测试信号；所述探头移动装置，用于移动各探头天线的位置，使各探头天线能被动态配置在被测设备周围任意位置，且各探头天线朝向所述被测设备。2.如权利要求1所述基于空口方式的设备通信性能测试系统，其特征在于，所述探头移动装置，用于使各探头天线非均匀分布在被测设备周围任意位置。3.如权利要求1所述基于空口方式的设备通信性能测试系统，其特征在于，所述探头移动装置由多个机械臂组成，机械臂上安装有探头天线，通过机械臂的运动、使各探头天线能被动态配置在被测设备周围任意位置，且各探头天线朝向所述被测设备。4.如权利要求1所述基于空口方式的设备通信性能测试系统，其特征在于，所述探头移动装置包含：滑轨和伸缩架；所述滑轨，用于为所述伸缩架提供闭合的运动导轨；所述伸缩架，安装在所述滑轨上、且可沿滑轨移动，所述伸缩架上安装有探头天线，通过所述伸缩架在滑轨上的运动、使各探头天线能被动态配置在被测设备周围任意位置，且各探头天线朝向所述被测设备。5.如权利要求1所述基于空口方式的设备通信性能测试系统，其特征在于，所述系统还包含：控制模块；所述控制模块，用于根据预设的衰落信道环境确定探头天线的数量、位置和权重中的至少一项；探头天线的权重用来表示接收的衰落信号的功率大小。6.如权利要求1所述基于空口方式的设备通信性能测试系统，其特征在于，所述系统还包含：转台；所述转台，用于放置被测设备，通过上下移动和旋转调整被测设备的位置和角度。7.如权利要求1所述基于空口方式的设备通信性能测试系统，其特征在于，所述系统还包含：基站模拟器；所述基站模拟器，用于模拟真实场景中的发射设备，向信道模拟器发送发射信号；所述信道模拟器，用于接收所述发射信号，模拟信道衰落，输出所述衰落信号。8.如权利要求4所述基于空口方式的设备通信性能测试系统，其特征在于，所述滑轨为圆形滑轨、被测设备位于所述滑轨的中心，所述滑轨为所述伸缩架提供水平面移动范围；所述伸缩架，用于使探头天线在...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙浩，王志勤，杨晓航，李雷，张翔，朱颖，
申请(专利权)人：中国信息通信研究院，
类型：发明
国别省市：