射频网络拓扑模拟设备的制作方法

专利名称：射频网络拓扑模拟设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及无线通信领域的测试技术，尤其涉及一种射频网络拓 朴模拟设备。
背景技术：
多个电台之间进行组网验证， 一般采用下列方法；第一种是在野外拉 距联网测试，但由于野外电磁环境的复杂性，往往无法架设出预先设想的 拓朴结构，既耗费了大量的人力、物力，又达不到预期的效果。第二种是 进行基带仿真，但这种方法是对基带信号进行仿真，因为基带处理只是整 个电台的一个组成部分，故基带仿真将不能真实反映整个电台的组网性能， 故只适合在电台研制开发阶段由研制方自己进行仿真，而电台研制结束后， 负责检验电台组网性能的用户则无法进行此基带仿真。第三种是，用纯软 件进行组网仿真，这种纯软件仿真不能真实的反映出多个电台之间的组网 性能。
发明内容
本实用新型提供了 一种射频网络拓朴模拟设备，能在短距离内对多个 射频信号发射端和接收端之间的组网特性进行模拟和验证，提高组网模拟 的真实性和有效性。
本实用新型的技术方案是 一种射频网络拓朴模拟设备，用于对至少 一个发射端与至少一个接收端之间的组网特性进行模拟和验证，包括噪声 发生装置，与所述噪声发生装置输出端连接的至少一个第一射频处理装置； 所述第一射频处理装置包括第一整合单元，用于接收发射端的射频信号和所述噪声发生装置输出的噪声信号，进行整合处理后输出到接收端；
其中，所述噪声发生装置输出的噪声信号电平大于所述发射端和接 收端之间的空间辐射电平，小于所述发射端发射的射频信号电平。
本实用新型的射频网络拓4卜模拟设备，通过控制噪声发生装置输出的 噪声信号电平大于发射端的空间辐射信号电平，从而有效防止发射端发射 射频信号时，不与该发射端连接的其他接收端接收到该发射端空间辐射信 号的现象，进而可以使发射端和接收端之间的拓朴结构可控，有效的实现 了在射频信道上对待测设备(如电台)之间的组网特性进行模拟和验证， 为发射端和接收端之间短距离的拓朴组网模拟，提供了 一个接近真实的射 频模拟环境。进一步地，由于本实用新型有效的解决了待测设备短距离内 的空间辐射干扰问题，从而使本实用新型尤其适用于在室内实现多个待测 设备的组网验证，从而避免了野外电磁环境的复杂性问题，可以提供更加 接近真实的射频电磁环境。由于本实用新型可以在室内完成电台在射频信 道上的组网验证，因此可以为组网验证节约大量的人力、物力，使验证者 在很短时间内对待测设备的组网性能做出快速检测。


图l是本实用新型一实施例的模拟设备的示意图2是本实用新型噪声发生装置一实施例的电路示意图;
图3是本实用新型一实施例的模拟设备的示意图4是本实用新型一实施例的模拟设备的示意图5是本实用新型其中一实施例的结构示意图6是本实用新型其中一实施例的结构示意图7是本实用新型一实施例的电路结构示意图；图8是本实用新型一实施例的电路结构示意图9是本实用新型一个具体实施例中的电路结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种射频网络拓朴模拟设备，能够实现在射频信道上 对发射射频信号的待测设备(如电台)之间的组网特征进行模拟和验证。 通常待测设备在发射无线信号时，在其附近存在较强的空间辐射，当网络 中的多个待测设备之间的距离相对较小时，其他待测设备将有可能有效的 接收到该发射端的空间辐射信号，从而处于接通状态，使得待测设备之间 不能有效的进行组网模拟。尤其是多个待测设备在短距离(例如，室内) 发射射频信号时，其在网络拓朴结构上可能会呈现全连通结构，从而导致 无法进行组网模拟，因此，欲实现在射频信道上进行组网测试，需要解决 待测试设备之间的空间辐射干扰问题，本实用新型通过以下实施例提供了 具体的实现手段。本实用新型的射频网络拓朴模拟设备尤其适用于在短距 离内存在多个待测设备时，对待测设备之间的组网特性进行模拟和验证。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型做一详细的阐述。
本实用新型的射频网络拓朴模拟设备用于对至少一个射频信号发射端 与接收端之间的组网特性进行模拟和验证，在实际应用中，射频信号发射 接收端可以是电台，电台可以作为射频信号的发射端和接收端。
如图1所示，本实用新型的射频网络拓朴模拟设备包括噪声发生装置 和第一射频处理装置，其中所述第一射频处理装置包括连接在发射端、接 收端之间的第一整合单元，噪声发生装置的输出端与所述第一整合单元连 接，所述第一整合单元接收所述发射端发射的射频信号与噪声发生装置输 出的噪声信号，并将该射频信号与噪声信号进行整合处理后输出到接收端， 且噪声发生装置的输出噪声信号电平大于发射端的空间辐射信号电平，这样空间辐射信号被噪声信号淹没，当其中 一个发射端在发射射频信号时， 其他不与该发射端连接的接收端将接收不到该发射端的空间辐射信号，所 以发射端和接收端之间的空间辐射就不会影响到发射端发射的射频信号， 进而就可以在短距离内(如室内)对发射端和接收端之间的组网特性进行模 拟和验证，节省了人力物力。
由此可见，本实用新型的射频网络拓朴模拟设备，通过控制噪声发生 装置输出的噪声信号电平大于发射端的空间辐射信号电平，从而有效防止 发射端发射射频信号时，不与该发射端连接的其他接收端接收到该发射端 空间辐射信号的现象，进而可以使发射端和接收端之间的拓朴结构可控，
有效的实现了在射频信道上对待测设备之间的组网特性进行模拟和验证， 为发射端和接收端之间短距离的拓朴组网模拟，提供了一个接近真实的射 频模拟环境。
为了使接收端接收到的射频信号的信噪比大小可自动调节，本实用新 型的模拟设备还可以包括控制装置，控制装置与噪声发生装置的输入端连 接，用于控制噪声发生装置输出的噪声信号电平，控制装置通过控制噪声 发生装置输出的噪声信号电平调节接收端接收到的射频信号的信噪比，来 控制发射端和接收端之间的通断。在一实施例中，当其中一个发射端发射 的射频信号电平大于噪声信号电平时，与通过第一整合单元该发射端连接 的接收端就能接收到发射端发射的射频信号，该发射端就和该接收端处于
接通状态；反之，当发射端发射的射频信号电平小于噪声信号电平时，接 收端就不能接收到发射端发射的的射频信号，进而就可以在短距离内实现 多个发射端和多个接收端之间的组网模拟连接，节省了人力物力。其中控 制装置可以根据实际需要来控制噪声信号电平的大小，上述所说的噪声信 号电平要大于发射端的空间辐射信号电平及噪声信号电平大于或小于射频 信号电平是一种具体的应用方案，在实际应用中还可以根据具体情况来控 制噪声信号电平大小。如上文所述，本实用新型利用噪声发生装置在接收端的接口上接入噪 声信号，并还可以通过控制装置控制噪声信号电平，即通过控制信噪比的 方式将空间辐射淹没在噪声中，从而解决了待测设备(如电台)在短距离组 网验证时存在着空间辐射干扰的问题。由于本实用新型通过上述实施例提 供了在短距离内的多个待测设备之间的空间辐射干扰的解决途径，因此在 一个优选实例中，本实用新型可以应用于在室内对多个电台之间的组网特 性进行模拟和验证，从而有效解决了在短距离内做多个电台之间的组网特 性的模拟验证时由于设备之间空间辐射的存在而无法按照预先设置的拓朴 进行验证的难题。
所述噪声发生装置用来输出噪声信号，该噪声发生装置将噪声源经过 放大和可变衰减后，可以形成不同电平的噪声信号，输出到所述第一射频
处理装置的第一整合单元。如图2所示为噪声发生装置一实施例中的电路 示意图，该噪声发生装置可以输出16路噪声信号，其包括17通分路器U 路是输入端，16路是输出端)、多个固定放大器、压控衰减器和固定放大器 及控制单元，噪声源依次经过固定放大器、压控衰减器、固定放大器、17 通分路器分成16路噪声信号，该16路噪声信号再分别依次经过固定放大 器、压控衰减器、隔离放大器和控制开关进行输出，其中控制单元分别用 于控制压控衰减器及控制开关，噪声源和控制单元通过12V电源供电。
在一实施例中，所述第一射频处理装置还包括第一开关单元和第一调 节单元，所述第一开关单元根据所述控制装置输出的通断控制信号来控制 发射端和接收端之间的通断，由于在第一开关单元断开时，还是会有部分 发射端发射的射频信号发送到接收端，所以所述噪声信号电平大于所述第 一开关单元打开时所述接收端接收到的射频信号电平，小于所述第一开关 单元关闭时所述接收端接收到的射频信号电平，以保证所述第一开关单元 能控制所述发射端和接收端之间的通断；所述第一调节单元根据所述控制 装置输出的电平控制信号对接收到的射频信号进行调节，通过第 一调节单元可以对发射端发射的射频信号进行调节，以控制接收端接收的射频信号 的信噪比，可以提供接近真实的射频连接环境。
由此可见，通过控制装置控制第一调节单元和第一开关单元，在控制 装置控制所述第一开关单元为关闭或断开状态时，所述控制装置可以控制 所述第 一调节单元对接收到的射频信号电平进行调节，还可以对噪声发生
装置输出的噪声信号电平进行调节；当第一开关单元关闭时，射频信号电 平大于噪声信号电平，发射端和接收端在射频信道上处于连接状态；当第 一开关单元断开时，射频信号电平小于噪声信号电平，发射端和接收端在 射频信道上处于断开状态。进而可以更加方便的控制所述接收端接收到的 射频信号的信噪比，为多个发射端和多个接收端之间的组网特征进行模拟 和验证提供了更方便的手段。
本实用新型的模拟设备还可以包括检测保护电路，对发射端发射的射 频信号进行检测，如图3所示，连接在所述发射端和所述第一射频处理装 置之间，在一实施例中，可以用于检测所述射频信号的功率大小是否大于 预定值，当检测到所述射频信号的功率大于预定值时，所述检测保护电路 断开所述发射端与第一射频处理装置之间的连接，这样可以对后面模拟设 备的电路设备起到保护的作用，以防大功率射频信号烧坏电路设备。另外 所述检测保护电路在检测到射频信号的功率大于预定值时，也可以输出告 警信号到所述控制装置，由所述控制装置控制所述第一开关单元断开发射 端和接收端之间的连接，从而使发射端和接收端在射频信道上处于断开状 态，这样也可以对电路设备起到保护作用。另外本实用新型的模拟设备还 可以包括报警装置，与所述检测保护电路连接，当所述检测保护电路检测 到所述射频信号的功率大于预定值时，所述检测保护电路一方面断开所述 发射端与第一射频处理装置之间的连接，另一方面输出报警控制信号到所 述报警装置，所述报警装置根据该报警控制信号发出声光报警，操作者可 以根据该声光报警采取必要的保护措施，进一步地实现了对电路设备进行了保护。
由于发射端和接收端的任意拓朴结构是十分复杂的，当接通的发射端 和接收端之间的射频信道通路变多以后，会带来信号之间的串扰，严重影 响了组网验证效果，为此本实用新型设计了拓朴简化的方案，如下述实施 例所述。
本实用新型的模拟设备还可以包括信号检测电路，如图4所示，其一 端与发射端连接，另一端与所述第一射频处理装置中的第一开关单元连接， 用于检测发射端有无发射射频信号，向所述第一开关单元输出第一控制信 号，所述第一开关单元根据该第一控制信号及控制装置4的通断控制信号 来控制所述发射端和接收端之间的通断。也就是说，发射端和接收端之间 的射频连接状态受到发射端有无发射射频信号及控制装置的控制信号的影 响；只有当发射端有发射射频信号，并且在控制装置的控制信号为接通状 态时，发射端和接收端之间的通路才真正被接通。当有两个电台(既是发 射端又是接收端)通过第一射频处理装置连接时，可以有两个同样的信号 检测电路也可以分别连接在其中 一个电台与第 一射频处理装置之间及另一 个电台与第一射频处理装置之间，分别用于检测两个电台有无发射射频信 号，其分别向所述第一开关单元输出第一控制信号，所述第一开关单元根 据该第一控制信号及控制装置4的通断控制信号来控制所述两个电台之间 的通断，只有在至少一个电台有发射频信号，且在控制装置的控制关闭状 态下，电台之间的通路才真正接通。
在一实施例中，由于要进行组网模拟的发射端和接收端有很多，本实用 新型的模拟设备也可以包括多个第 一射频处理装置，其中任一个射频处理装 置和上迷所说的射频处理装置相同，在此不赘述。如图5所示的模拟设备包 括3个射频处理装置，分别连接在发射端1和接收端2之间、发射端3和接收端 4之间、发射端5和接收端6之间。噪声发生装置输出的噪声信号分别输出到3 个射频处理装置，控制装置分别用于控制噪声发生装置及3个射频处理装置。当然还可以在每个发射端和与其对应连接的射频处理装置之间连接检测保 护电路，及在每个发射端连接有信号检测电路，该检测保护电路与信号检测 电路和上述所说的相同，在此不赘述。
在一实施例中，为了实现对连接在该模拟设备两端的电台A和电台B (既是发射端又是接收端)之间的全双工模式的组网模拟，即电台A可以 通过本实用新型的模拟设备发射射频信号到电台B,电台B也可以通过本 实用新型的模拟设备发射射频信号到电台A,如图6所示，所述模拟设备包 括第一射频处理装置、第二射频处理装置、噪声发生装置和控制装置，所 述第一射频处理装置与电台A连接，包括第一整合单元、第一开关单元和 第一调节单元，所述第一开关单元与所述控制装置连接，用于根据所述控 制装置的通断控制信号控制两个电台之间的通断，所述第一调节单元的一 个输入端与所述第 一整合单元的输出端连接，根据所述控制装置的输出的 电平控制信号对所述第一整合单元输出的信号进行调节，另一个输入端与 所述控制装置连接。所述第二射频处理装置包括第二整合单元、与所述第 一调节单元连接的第二调节单元、以及与所述控制装置连接的第二开关单
元，所述第二开关单元根据所述控制装置的通断控制信号控制两个电台之 间的通断；所述第二调节单元接收所迷第一调节单元的输出信号，并输出 到所述第二整合单元，所述第二整合单元接收所述输出信号，并接收所述 噪声发生装置输出的噪声信号，进行整合处理后输出到所述电台B的接收 端。其中当电台A充当发射端的时候，电台B充当接收端，第一射频处理 装置中的第一整合单元接收电台A发射的射频信号及噪声发生装置输出的 噪声信号，进行整合处理后再经过所迷第一调节单元对整合处理后的信号 电平大小进行调节后输出到第二射频处理装置中的第二调节单元；第二调 节单元对接收到的信号进行调节之后输出到第二整合单元，第二整合单元 接收噪声发生装置输出的噪声信号，将调节后的信号和噪声信号整合处理 后输出到电台B。当电台A充当接收端的时候，电台B充当发射端，第二 射频处理装置的第二整合单元接收电台B发射的射频信号及噪声发生装置输出的噪声信号，进行整合处理后再经过第二调节单元对其整合处理后的 信号电平大小进行调节后输出到第一射频处理装置中的第一调节单元，由 第 一调节单元对接收到的信号进行调节之后输出到第 一整合单元，第 一整 合单元接收噪声发生装置输出的噪声信号，将调节后的信号和噪声信号整 合处理后输出到电台A。当然该模拟设备也可以包括多组这样相连接的第一 射频处理装置和第二射频处理装置，这样可以实现多对电台之间的全双工 模式的组网模拟。
通过上述实施例，本实用新型提供了实现对多台待测设备(如电台) 在短距离内进行组网才莫拟—睑证的方案，本实用新型还可以对上述各实施例 进行进一步改进，以实现对任意两台待测设备(如电台)之间的组网特性 进行组网和-验证，通过以下实施例详细阐述。
为了实现任意电台之间的组网模拟，本实用新型的模拟设备还包括射 频电缆接线盒，所述第一射频处理装置包括多路由第一调节单元和第一开 关单元串接组成的第一串联支路，该第一串联支路包括多路输出端和一路
输入端，其输入端与所述第一整合单元连接；所述第二射频处理装置包括 多路由所述第二调节单元和所述第二开关单元串接组成的第二串联支路， 该第二串联支路包括多路输入端和一路输出端，其输出端与所述第二整合
单元连接；第一串联支路的一个输出端通过所述射频电缆接线盒与其他第 一串联支路的一个输出端或第二串联支路的一个输入端连接；所述第二串 联支路的 一个输入端通过所述射频电缆接线盒与其他第二串联支路的 一个 输入端或第一串联支路的一个输出端连接，使得多个第一射频处理装置和 多个第二射频处理装置之间通过所述射频电缆接线盒实现两两连接及多个
第一射频处理装置之间两两连接和多个第二射频处理装置之间两两连接， 这样多个电台之间通过本实用新型的模拟设备可以实现任意的拓朴结构组 网模拟。另外还可以通过控制装置来控制每个第一开关单元和第二开关单 元，这样可以动态的控制电台之间的拓朴组网^f莫拟。下面结合具体电路结构对本实用新型做一详细的说明。
如图7所示，本实用新型的射频网络拓朴模拟设备包括噪声发生装置2 和射频处理装置，其中射频处理装置包括合路器1，合路器1连接在2个电 台之间(图中A和B表示电台)，噪声发生装置2的输出端与合路器1连接， 其中电台A发射的射频信号和所述噪声信号经过合路器1整合处理后输出 到电台B，且噪声发生装置2的输出噪声信号电平大于电台A、 B之间的空 间辐射信号电平，这样空间辐射信号被噪声信号淹没，所以电台之间的空 间辐射就不会影响到电台发射的射频信号，进而就可以在室内或短距离内 实现多个电台之间的组网模拟，节省了人力物力。
由此可见，本实用新型的射频网络拓朴模拟设备，通过控制噪声发生 装置输出的噪声信号电平大于电台之间的空间辐射信号电平，可以有效防 止出现其中 一个电台发射射频信号时，不与该电台连接的其他电台接收到 该发射端空间辐射信号的现象，进而可以使电台之间的拓朴结构可控，有 效的实现了在射频信道上对电台之间的组网特性进行模拟和验证，为电台 之间短距离的拓朴组网模拟，提供了 一个接近真实的射频模拟环境。
噪声发生装置2用来输出噪声信号，该噪声发生装置将噪声源经过放 大和可变衰减后，可以形成不同电平的噪声信号，如果有多个合路器，噪 声发生装置可以在经过分路后就产生多路噪声信号，分别输出到各个合路 器。
为了方便控制电台之间的射频连接，本实用新型的射频处理装置还包 括射频开关3，其一端与合路器l连接，另一端和电台B连接；通过射频开 关3就可以控制电台A、 B之间的射频连接。其中在射频开关3打开时，由 于射频开关3不能完全断开电台之间的连接，将所述噪声发生装置2输出 的噪声信号电平大于该射频开关3断开时的电台接收到的射频信号电平； 在射频开关3关闭时，所述噪声信号电平要小于电台接收到的射频信号电 平，这样才可以实现电台之间的组网才莫拟。本实用新型的射频处理装置还可以包括可变衰减器5，所述模拟设备还
包括控制装置4,可变衰减器5连接在射频开关3和合路器1之间，所述控 制装置4用于接收操作者的输入信息，并根据输入信息控制所述射频开关3 的关断、噪声发生装置2输出的噪声信号电平和可变衰减器5的大小，实 现了模拟设备的自动化控制，进而可以使得电台A、 B之间可以模拟接近真 实的射频连接环境。
另外可变衰减器5根据需要也可以和所述射频开关3互换位置，即所 述射频开关3与合路器1连接，可变衰减器5与射频开关连接。
由上所述，通过控制装置控制射频开关3的通断及控制所述噪声信号 电平大小，可以间接的控制电台接收到的射频信号的信噪比，进一步地使 得电台之间的拓朴连接结构可控，可以为方便验证电台之间的组网模拟提 供了更加有效的手段。
如图8所示，为了防止电台发射的大功率射频信号烧坏后面的电路设 备，本实用新型的模拟设备还包括检测保护电路Sl,其一端用于与电台A 连接，另一端与所述射频处理装置S2连接，对电台A发射的射频信号进行 检测；在一实施例中，所述检测保护电路包括耦合器6、保护开关7和由功 率检测器1和比较器1串接組成的功率检测支路，耦合器6的一端与电台 连接，另一端分别与保护开关7和功率检测支路连接，功率检测支路连接 在耦合器6和保护开关7之间，当检测所述射频信号为大功率信号时(即 所述射频信号的功率大于比较器里的设定值时，所述射频信号为大功率信 号)，所述保护开关7断开与射频处理装置的连接，对电路起到保护的作用。 在一实施例中，所述保护才企测电路还可以包括负载电路8，与所述保护开关 7连接，当检测所述射频信号为大功率信号时，所述保护开关7断开与射频 处理装置的连接，同时与所述负载电路8连接。在另一实施例中，所述检 测保护电路中的保护开关7也可以省去，所述耦合器6直接连接在所述射 频处理装置和所述电台之间，功率检查支路连接在耦合器和控制装置4之间，当检测到大功率射频信号时，即所述射频信号的功率大于预定值时，
所述功率检测支路输出告警信号给所迷控制装置4,所述控制装置4控制所 述射频开关3断开连接，从而对后面的电路起到保护的作用。在射频开关3 与保护检测电路之间还可以连接有限幅器，在噪声发生装置和合路器之间 还可以连接有电阻9和隔离放大器，对噪声发生装置输出的噪声信号进行 过滤和限流。
由于电台之间的任意拓朴结构是十分复杂的，当接通的电台之间的射频 信道通路变多以后，会带来信号之间的串扰，严重影响了组网验证效果，为 此本实用新型设计了拓朴简化的方案，如下述实施例所述。
本实用新型的模拟设备还可以包括有功率检测器2和比较器2串接组成 的信号检测电路，其一端与电台A连接，另一端与射频开关3连接，用于检测 电台有无发射射频信号，向所述射频开关3输出通断控制信号，所述射频处 理装置S2中的射频开关^艮据该通断控制信号及控制装置4的电平控制信号 来控制所述电台A、 B之间的连接。也就是说，两个电台之间的射频连接状态 受到电台有无发射射频信号及控制装置的控制信号的影响；只有当电台有发 射射频信号，并且在电平控制信号控制为接通状态下，两个电台之间的射频 信道才真正被接通。当然也可以包括两个同样的信号检测电路，其一端分别 与两个电台A、 B发射端连接，另一端分别与射频开关3连接，分别用于检测 电台A、 B有无发射射频信号，分别向所述射频开关3输出通断控制信号，所 述射频处理装置S2中的射频开关3根据该通断控制信号及控制装置4的电平 控制信号来控制所述电台A、 B之间的连接，这样两个电台只有在至少一个电 台有发射射频信号，且在控制装置控制为关闭的状态下，两个电台之间的射 频信道才处于真正的接通状态。
通过上述实施例，本实用新型提供了在短距离内对多个电台之间的组 网特性进行模拟和验证的方案，本实用新型还可以对上述各实施例进行进 一步改进，以实现对任意两个电台之间的组网特性进行沖莫拟和验证，且方便电台之间进行任意拓朴结构的形状的组网模拟，通过下述的具体实施例 详细阐述。
如图9所示是本实用新型一个具体实施例的电路结构示意图，在该实施 中，模拟设备包括控制装置、噪声发生装置、4个射频处理装置、射频电缆 接线盒和4个电台，并通过电源对该模拟设备供电。4个电台C、 D、 E、 F分别 与4个射频处理装置C1、 Dl、 El、 Fl连接，控制装置分别与射频处理装置和 噪声发生装置连接，其中射频处理装置C1、 Dl、 El、 Fl分别包括合路器和三 路由射频开关和可变衰减器串接组成的开关支路，这些开关支路的一端通过 射频电缆接线盒两两连接，保证其中任一个射频处理装置中的三路开关支路 与其他三个射频处理装置中的开关支路连接，这样通过该实施例中的模拟设 备，电台C、电台D、电台E和电台F分别两两相连，可以根据需要组建成各种 各样的拓朴网络结构，比如星型拓朴结构、环型拓朴结构、链状型拓朴结构。 这样开关支路的另一端通过合路器与电台连接，噪声发生装置的输出端分别 与射频处理装置的合路器连接,控制装置用于根据操作者的输入信息控制射 频开关的关断、可变衰减器的大小和噪声发生装置输出噪声电平的大小。其 中 一个电台发出的射频信号分别经过其中 一个射频处理装置的合路器及一 个开关支路、射频电缆接线盒、另一个射频处理装置的合路器及一个开关支 路输出到另 一个电台。也可以在每个电台和与其相连接的射频处理装置之间 连接有检测保护电路，用于检测电台发射的射频信号功率是否大于预定值， 如果大于预定值，所述检测保护电路会断开电台与射频处理装置之间的连 接，对射频处理装置起到保护的作用；还可以包括一个与检测保护电路分别 连接的报警装置，所述检测保护电路检测到射频信号功率大于预定值时，一 方面断开电台与射频处理装置之间的连接，另一方面输出报警控制信号到所 述报警装置，所述报警装置根据该报警控制信号发出声光报警。另外所述检 测保护电路也可以输出告警信号输出到控制装置，由控制装置去控制相应的 射频开关断开连接。这样电台C可以与电台D、 E、 F连接，即任意一个电台都可以去其他电台 连接，电台可以通过该实施例中的模拟设备形成任意需要的拓朴连接结构。 控制装置可以控制任意两个电台之间连接的射频开关和可变衰减器及控制 所述噪声发生装置输出的噪声信号电平，即通过控制噪声信号电平大于电台 之间的空间辐射信号电平及控制电台接收到的射频信号的信噪比来间接控 制该两个电台之间在射频信道上的通断连接，为多个电台之间在短距离内 (例如室内)实现射频信道上的组网模拟验证提供了一个接近真实的射频连 接环境。
以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的 限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进 等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
权利要求1、一种射频网络拓扑模拟设备，用于对至少一个发射端与至少一个接收端之间的组网特性进行模拟和验证，其特征在于包括噪声发生装置，与所述噪声发生装置输出端连接的至少一个第一射频处理装置；所述第一射频处理装置包括第一整合单元，用于接收所述发射端的射频信号和所述噪声发生装置输出的噪声信号，进行整合处理后输出到所述接收端；其中，所述噪声发生装置输出的噪声信号电平大于所述发射端的空间辐射信号电平，小于所述发射端发射的射频信号电平。
2、 根据权利要求l所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于还包 括控制装置，与所述噪声发生装置连接，通过控制所述噪声发生装置输出 的噪声信号电平调节所述接收端接收到的射频信号的信噪比，来控制所述 发射端和接收端在射频信道上的通断；当所述噪声信号电平小于所述射频信号电平时，所述接收端接收到的 射频信号的信噪比高，所述发射端和接收端接通；当所述噪声信号电平大 于所述射频信号电平时，所述接收端接收到的射频信号的信噪比低，所述 发射端和接收端断开连接。
3、 根据权利要求1或2所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于 还包括检测保护电路，其连接在所述发射端与所述第一射频处理装置之间， 对所述发射端发射的射频信号进行检测；当检测所述射频信号功率大于预 定值时，所述检测保护电路断开所述发射端与所述第一射频处理装置之间 的连接。
4、 根据权利要求3所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于还包 括报警装置，与所述检测保护电路连接；当所述检测保护电路检测到所述 射频信号功率大于预定值时，所述检测保护电路向所述声光报警装置发出 报警控制信号，所述告警装置根据该报警控制信号发出声光告警信号。
5、 根据权利要求2所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于所述 第一射频处理装置还包括第一开关单元和第一调节单元，所述第一开关单元用于根据所述控制装置的通断控制信号控制所述发射端与接收端之间的通断连接；所述第一调节单元的输入端与所述控制装置及所述发射端连接， 输出端与所述第一整合单元连接，所述第一调节单元根据所述控制装置的 输出的电平控制信号对所述发射端的射频信号进行调节；当所述控制装置控制所述第一调节单元接通时，所述噪声信号电平小 于所述接收端接收到的射频信号电平；当所述控制装置控制所述第一调节 单元断开连接时，所述噪声信号电平大于所述接收端接收到的射频信号电 平。
6、 根据权利要求5所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于还包 括检测保护电路，连接在所述发射端与所述第一射频处理装置之间，对所 述发射端的射频信号进行检测；当检测所述射频信号功率大于预定值时， 所述检测保护电路输出告警信号到所述控制装置，所述控制装置根据该告 警信号控制所述第一开关单元断开连接。
7、 根据权利要求5或6所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于 还包括信号检测电路，和所述发射端连接，检测所述发射端有无发射射频 信号，并向所述第一开关单元发送第一控制信号，所述第一开关单元根据 所述第一控制信号和所述控制装置的第二控制信号关闭或断开连接。
8、 根据权利要求1或2所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于 还包括与所述噪声发生装置连接的至少一个第二射频处理装置，所述第二 射频处理装置包括第二整合单元、与所述第一调节单元连接的第二调节单 元、以及与所述控制装置连接的第二开关单元，所述第二开关单元根据所 述控制装置的通断控制信号控制所述发射端与所述接收端的通断；所述第一射频处理装置还包括第一开关单元和第一调节单元，所述第 一开关单元用于根据所述控制装置的通断控制信号控制所述发射端与接收 端之间的通断，所述第一调节单元的一个输入端与所述第一整合单元的输 出端连接，根据所述控制装置的输出的电平控制信号对所述第一整合单元输出的信号进行调节，另一个输入端与所述控制装置连接；所述第二调节单元接收所述第一调节单元的输出信号，并输出到所述 第二整合单元，所述第二整合单元接收所述输出信号，并接收所述噪声发 生装置输出的噪声信号，进行整合处理后输出到所述接收端。
9、 根据权利要求8所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于还包 括射频电缆接线盒，所述第一射频处理装置包括多路由所述第一调节单元 和所述第一开关单元串接组成的第一串联支路，所述第一串联支路包括一 个输入端和至少一个输出端，所述第一串联支路的输入端与所述第一整合 单元连接；所述第二射频处理装置包括多路由所述第二调节单元和所述第 二开关单元串接组成的第二串联支路，所述第二串联支路包括至少一个输 入端和一个输出端，所述第二串联支路的输出端与所述第二整合单元连接； 所述第一串联支路的一个输出端通过所述射频电缆接线盒与其他第一串联 支路的一个输出端或第二串联支路的一个输入端连接；所述第二串联支路 的一个输入端通过所述射频电缆接线盒与其他第二串联支路的一个输入端 或第一串联支路的一个输出端连接。
10、 根据权利要求8所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于所述第一整合单元或第二整合单元为合路器，所述第一开关单元或第二开 关单元为射频开关，所述第一调节单元或第二调节单元为可变衰减器。
11、 根据权利要求3所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于所 述检测保护电路包括耦合器、保护开关、功率检测器和比较器，所述耦合 器的输入端与所述发射端连接，其中一个输出端通过保护开关和所述第一 射频处理装置连接，另一个输出端依次通过功率检测器和比较器与保护开 关连接。
12、 根据权利要求6所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于所 述检测保护电路包括耦合器、功率检测器和比较器，所述耦合器的输入端 与所述发射端连接，其中一个输出端与所述第一射频处理装置连接，其中另一个输出端依次所述功率检测器和比较器与所述控制装置连接。
13、 根据权利要求7所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于所 述信号检测电路包括串联的功率检测器和比较器，所述功率检测器的一端 与所述发射端连接，另一端通过所述比较器与所述第一开关单元连接。
14、 根据权利要求8所述的射频网络拓朴模拟设备，其特征在于所 述第一射频处理装置包括第一射频开关、第一可变衰减器、第一合路器， 所述第二射频处理装置包括第二射频开关、第二可变衰减器、第二合路器；所述第一合路器的输入端与所述发射端及所述噪声发生装置连接，输出端 分别通过依次相连接的第一射频开关、第一可变衰减器、第二可变衰减器、 第二射频开关与所述第二合路器连接的一个输入端连接，第二合路器的另一个输入端与所述噪声发生装置连接，输出端与所述接收端连接。
专利摘要本实用新型公开了一种射频网络拓扑模拟设备，用于对至少一个发射端与至少一个接收端之间的组网特性进行模拟和验证，包括噪声发生装置，与噪声发生装置输出端连接的至少一个第一射频处理装置；所述第一射频处理装置包括第一整合单元，用于接收发射端的射频信号和噪声发生装置输出的噪声信号，进行整合处理后输出到接收端。通过控制输出的噪声信号电平大于所述发射端的空间辐射电平，这样发射端的空间辐射信号淹没在输出的噪声信号中，使得发射端和接收端之间的拓扑连接状态可控，为发射端和接收端在射频信道上的连接提供了一个接近真实的射频模拟环境，进而可以在短距离内(例如室内)对发射端和接收端之间的组网特性进行模拟和验证，节省了人力物力。
文档编号H04W24/00GK201222740SQ20082004911
公开日2009年4月15日 申请日期2008年6月12日 优先权日2008年6月12日
发明者刘振海, 唐建春, 剑 张, 彭革新, 坤 董 申请人:中国电子科技集团公司第七研究所