自动衰减装置、基站信号切换测试设备及测试方法与流程

本发明涉及一种移动基站切换测试领域，尤其涉及一种自动衰减装置、采用该自动衰减装置的基站信号切换测试设备及测试方法。

背景技术：

在一个多基站信号覆盖的环境下，由于基站位置固定不动，而移动通讯终端总是处于移动的状态下，这就导致了移动终端在使用过程中需要在基站间进行切换。这就需要基站在进行大规模商用前，进行一系列的性能测试，其中切换测试相对来说比较难以进行，主要由于切换测试必须有无线信号功率的变化，而无线信号的强度是比较难控制的。

目前所公知的移动基站之间切换接入的测试方法中，一种方法是通过移动基站的位置并移动测试终端来进行测试，这种测试方法执行效率低，测试的成功率不高，只能实现基本的简单的测试；另一种方法是手动调节衰减器的衰减值来改变不同信道的信号强度，达到移动基站相互切换的目的，这种测试方法比较原始，对大量衰减器的操作控制相对比较耗费人力，而且测试效率也不高。

在现阶段的移动基站接入切换测试中，没有相关简单、便捷，智能的装置能够实现基站信号强度线性变化以及基站间的自动切换，并且现阶段所公知的切换测试方法都无法达到测试的长期可靠性。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种自动、可控、低成本的自动衰减装置,可根据单片机执行的控制信号，线性、微调可调衰减器，从而实现移动基站的信号切换以对基站信号进行测试的目的。

本发明的另一目的是利用所述自动衰减装置提供了相应的基站信号切换测试的设备以及测试方法。

为达到以上技术目的，本发明采用的技术方案如下：

首先提供了一种自动衰减装置，包括至少两组衰减调节组件，每组所述衰减调节组件包括由主动齿轮和从动螺杆组成的传动模块、根据所接收的控制信号驱动所述主动齿轮转动的电机模块，通过连杆与所述从动螺杆连接的可调节衰减模块。

进一步地，所述的自动衰减装置还包括底板和将所述衰减调节组件固定在所述底板上的固定支架，所述固定支架包括垂直于所述底板的安装板和从该安装板的底部延伸出的安装座；所述安装板的正面作为齿轮安装面供所述主动齿轮固定连接，该安装板的背面作为电机安装面供所述电机模块固定连接；所述安装座通过螺钉与所述底板固定连接。

进一步地，所述电机模块包括电机和电机输出轴；所述电机输出轴穿过所述安装板与主动齿轮的转动轴连接。

进一步地，所述电机模块还包括电机控制芯片和接收控制信号的信号接入端口。

进一步地，所述电机控制芯片为单片机。所述单片机接收来自电脑设置的ATS程序信号来控制电机转动。

进一步地，所述的自动衰减装置，还包括行程限位模块，所述行程限位模块包括与所述从动螺杆末端连接的滑槽和与该滑槽卡设并且固定在所述底板上的滑块。

进一步地，所述滑槽的一端设有带内螺纹的通孔，供所述从动螺杆螺锁连接。

进一步地，所述滑槽沿其纵长方向设有两个间隔预设距离的限位块。

进一步地，所述滑块开设有与所述滑槽相配合的卡槽；该滑块卡设在所述两个限位块之间。

进一步地，所述可调节衰减模块包括可调节衰减器，所述可调节衰减器包括电阻体、与该电阻体两端连接的固定接入点和与该电阻体中间连接的活动接入点；所述连杆一端与所述活动接入点连接，另一端与所述从动螺杆连接。优选地，所述连杆与从动螺杆同轴连接。所述连杆一端与所述活动接入点连接，从而可以调节所述电阻体的阻值。

进一步地，所述可调节衰减模块还包括射频信号的输入端口和输出端口。

本发明还提供了一种基站信号切换测试设备，其包括自动衰减装置、接收该自动衰减装置信号的合路器以及接收该合路器信号的测试终端，所述自动衰减装置采用上述的自动衰减装置。

进一步地，所述的基站信号切换测试设备中合路器包括将各个衰减调节组件处理过的信号进行合路输出的合路输出端口。

进一步地，所述自动衰减装置的自动控制信号来自预先设置的ATS程序。

本发明还提供了一种基站信号切换测试方法，其包括以下步骤：

设置至少两个分别接收不同信号的衰减通路；

其中一个所述衰减通路中的信号衰减至预设的状态并且产生一个反馈信号用于启动对下一个衰减通路中的信号进行衰减控制；

各路所述衰减通路中的信号通过合路端口输出以进行测试。

进一步地，所述衰减通路包括可调节衰减模块、电机模块和将所述电机模块驱动的信号衰减运动传递到所述可调节衰减模块的传动模块；其中所述电机模块接受控制信号的控制。

进一步地，所述控制信号来自预先设置的ATS程序设定。

进一步地，所述的信号切换测试方法中的单个衰减通路中信号衰减控制的方法为：

所述可调节衰减器采用具有活动接入点的电阻式衰减器；

通过所述电机模块带动所述活动接入点进行移动从而控制所述电阻式衰减器的电阻值；

随着所述电阻值的增大，该可调节衰减模块对所接收的信号的衰减幅度越大，反之，衰减幅度越小。

进一步地，所述预设的状态包括将接收到的信号衰减至指定值，或者将当前接收到的信号衰减至信号强度低于其他信号。

进一步地，所述不同信号来自不同的基站。

与现有技术相比较，本发明具有如下优势：

(1)本发明提供的自动衰减装置从其构造上看，其是主要包括至少两组衰减调节组件，每组所述衰减调节组件包括传动模块、电机模块、可调节衰减器模块组装而成，构造相对简单，各个模块之间的衔接比较稳定可靠，模块之间的组装更为简单易行。

(2)本发明提供的自动衰减装置从其实现功能上看，即基站信号切换测试方法，其通过在其中一个衰减通路中的信号衰减至预设的状态后所产生的反馈信号启动对下一个衰减通路中的信号进行衰减控制，由此可实现基站接入测试之间的自动切换的长期可靠性测试，替代之前人工调节可调衰减器，填补了现有测试方法的漏洞。

(3)本发明提供的基站信号切换测试方法，其所能实现自动切换的控制信号来自预设的ATS程序，把信号传递给单片机，由单片机接受指令后控制电机转动从而带动传动模块转动，再由传动模块带动可调衰减器进行信号衰减，此控制可实现基站接入测试之间的自动切换，测试效率更高，更智能。同时基于ATS程序的特点，可以编译的不同ATS自动化控制程序，满足不同产品的ATS测试需求。

(4)利用本发明提供的基站信号切换测试设备在多基站信号覆盖的环境下，其中的自动衰减装置对衰减通路中的基站信号进行自动控制衰减，由测试终端对接收的基站信号进行切换连接测试，此过程实现自动、可控、低测试成本，并且可以满足大部分的移动基站切换测试的要求。

附图说明

图1为本发明自动衰减装置立体结构示意图。

图2为本发明基站信号切换测试设备的一个实施方式示意图。

图3为本发明基站信号切换测试方法的流程图。

图4为本发明基站信号切换测试方法的可调衰减原理图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

图1是本发明的自动衰减装置立体结构示意图，如图1所示，本发明的自动衰减装置1包括底板11和至少两组衰减调节组件12以及将所述衰减调节组件12固定在所述底板11上的固定支架13，所述固定支架13包括垂直于所述底板11的安装板131和从该安装板131的底部延伸出的两个带有螺孔的有一定宽度的长条形安装座132。其中，定义所述安装板131与底板11相接触的一侧为底部，所述安装板131提供了两个工作面，根据实际使用情况，定义任意一面为正面，反之为背面；如图1所示的实施例中，定义所述安装板131的右侧面为正面，左侧面为背面。进一步地，所述安装座132可以根据实际情况设置，以不妨碍所述衰减调节组件12的正常工作为准则，本实施例所示出的方案中，所述安装座132设置在所述安装板131底部的两个边缘处，并且从所述安装板131的正面延伸而出。所述安装座132具有至少一面与所述底板11平行的接触面，以用螺钉通过螺孔与所述底板11固定连接。每组所述衰减调节组件12包括传动模块121、电机模块122、可调节衰减模块123以及行程限位模块124。

所述传动模块121由主动齿轮1211和从动螺杆1212组成，所述主动齿轮1211与从动螺杆1212相啮合。所述电机模块122包括电机1221、电机控制芯片1222和接收控制信号的信号接入端口(未图示)，所述电机1221设置在所述安装板131的背面，并且通过电机输出轴穿过所述安装板131与设置在所述安装板131正面的主动齿轮1211的转动轴相连接；所述电机控制芯片1222优选为单片机；用于通过接收控制信号的信号接入端口1223接收来自电脑的ATS程序；所述ATS程序为电脑预先编译的自动测试程序，其是基于信号的测试语言，根据测试需求、测试策略来进行编写，因此，可根据需要编译满足不同产品的ATS自动控制程序。并且此ATS程序具有很好的兼容性和可扩展性，可适用于各种硬件系统。

所述行程限位模块124包括与所述从动螺杆1212末端相连接的滑槽1241和设有与所述滑槽1241相卡设的卡槽并固定在所述底板11上的滑块1242。所述滑槽1241的一端设有带内螺纹的通孔12411，使该滑槽1241能够与所述从动螺杆1212螺锁连接。而在所述滑槽的纵长方向上设有根据所述衰减通路中信号衰减的极限值而预设一定距离的两个限位块1243。而所述滑块1242将卡设在所述两个限位块1243之间。

所述从动螺杆1212经过所述安装板131通过连杆1232与可调节衰减模块123的可调节衰减器1231相连接。所述可调节衰减器1231包括电阻体、与该电阻体两端连接的固定接入点和与该电阻体中间连接的活动接入点；所述连杆1232一端与所述活动接入点连接，另一端优选地与所述从动螺杆1212同轴连接。进一步地，所述可调节衰减模块123还包括射频信号的输入端口和输出端口，以用于收发所要调节的信号。

参考图2，所述基站信号切换测试设备包括上述的自动衰减装置1、接收该自动衰减装置信号的合路器2以及接收该合路器2的信号进行测试的测试终端(UE)3。其中，合路器2用于将各个衰减调节组件处理过的信号进行合路输出给测试终端3，自动衰减装置1的自动控制信号来自预先设置的ATS程序。

参考图3，利用基站信号切换测试设备进行的一种基站信号切换测试方法，其方法步骤如下：

步骤S1：设置至少两个分别接收不同信号的衰减通路；

所述不同的信号应该来自不同基站4所发出的，每一个衰减通路对应接收一个基站4所发出的射频信号，所述不同的衰减通路由不同的所述衰减调节组件12来实现，而每组衰减调节组件12 包括传动模块121、电机模块122、可调节衰减模块123以及行程限位模块124组成。

其中，所述可调节衰减模块123的可调节衰减器1231采用具有活动接入点的电阻式衰减器，根据该电阻式衰减器的工作原理，通过所述电机模块122带动所述活动接入点进行移动从而控制该电阻式衰减器的电阻值；随着所述电阻值的增大，该可调节衰减模块123对所接收的信号的衰减幅度越大，反之，衰减幅度越小。优选地，每组衰减调节组件中的可调节衰减模块包括有射频信号的输入端口，用于接收所要调节的基站信号。

所述电机模块122根据单片机1222所接收到的来自测试终端的信号指令，驱动电机1221进行转动，电机1221转动的同时会带动传动模块121运转，从而带动可调节衰减器1231转动，进而线性、微调可调节衰减器1231，而可调节衰减器1231转动的同时衰减值会发生线性变化，可调节衰减器1231衰减值变化的同时，对应的无线网络信号强度也跟着变化。

步骤S2：其中一个所述衰减通路中的信号衰减至预设的状态并且产生一个反馈信号用于启动对下一个衰减通路中的信号进行衰减控制。

每个所述衰减通路中，根据预设的信号衰减值，单片机1222驱动电机转动一定圈数使可调节衰减器1231将通路中的信号衰减至预设的状态。所述预设的状态包括将接收到的信号衰减至指定值，或者将当前接收到的信号衰减至信号强度低于其他信号，又或者是预设的算法流程。进一步地，一种可能的实施例中，所述指定值为所述可调节衰减器1231的衰减最大值；当可调节衰减器1231的衰减值被调节到最大值时，所述行程限位模块124中的滑块1242触动限位块1243同时产生一个反馈信号传送至单片机1222，单片机1222接收到限位块1243反馈信号驱动电机的反向转动调节。所述单片机1222的驱动流程通过ATS程序进行控制。

具体地，参考图4，所述单片机1222对衰减调节组件12的控制流程如下：步骤S201：根据测试具体要求编译好对应的ATS程序；

步骤S202：ATS信号从电机信号接入端进入单片机1222，单片机存储并执行可执行命令文件控制电机进行运转；

步骤S203：电机运转调节衰减通路中的信号衰减至预设的状态并且产生一个反馈信号；具体地，当在一个有多个基站信号覆盖的环境下，至少两个衰减调节组件12分别接收不同的基站信号，当所述UE3与基站41相连接时，UE3对周围基站42的信号进行测量，然后通过自动衰减装置1使UE3接收到的基站41的信号强度低于基站42或预设的状态，然后UE3发起由基站41向基站42的切换，并且产生一个反馈信号到单片机1222；

步骤S204：反馈信号传递到单片机1222用于对下一衰减通路中信号进行衰减。具体地，反馈信号用于控制电机1221的转动，以启动对下一次衰减通路中的信号进行衰减控制。

步骤S3各路所述衰减通路中的信号通过合路端口输出以进行测试。

UE3对接收的所需要测试的各路所述衰减通路中的信号进行测试，所述衰减通路中的各路基站信号输出端口通过射频连接线连接合路器2进行基站信号的合路，由合路器2的合路输出端口定向传输到UE3。在现有技术中所述衰减器组和测试终端通过改变连接的射频线来更改基站信号的连接或所述衰减器组通过各个射频线与各种型号的测试终端连接，上述方法需要人工进行切换操作，测试过程复杂，耗费人力。通过合路器2将所述各基站信号进行合路定向输出到UE3，简化了操作流程，同时避免了各个端口信号之间的相互影响，增加了测试的可靠性。

综上所述，本发明自动衰减装置构造简单，操作方便，可实现基站接入测试之间的自动切换，相对比较智能。利用本自动衰减装置的基站信号切换测试设备及测试方法能够大大提高测试效率，能够实现长期稳定的可靠性测试工作。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，均包含在本发明的保护范围之内。