一种1800M射频一致性自动化测试装置及方法与流程

本发明涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种1800m射频一致性自动化测试装置及方法。

背景技术

目前，在移动通信技术领域，随着技术的不断发展，通信基站的集成度越来越高、频段覆盖范围从gsm,、umts、lte到massivemimo不断扩展、基站的发射功率范围也逐步扩大。第五代移动通讯系统(fifthgeneration，5g)的基站天线数目更是比前几代有数十倍的增加。

lte1800m专网频段不同与公网，传统的通信设备测试环境不能兼容，尤其是在终端设备的终端射频一致性测试，包括终端设备的发射机特性、接收机特性和性能特性的测试中，测试条目众多，测试环境复杂多变，采用传统分离器件搭建的测试环境结构复杂、环境的适应性和灵活度较低，测试物料繁杂、成本较高，单次测试之间的测量误差较大，通过人手动测试存在可能有误差可能性。基站部分只能通过传统的基础仪表手动操作完成，单次测试之间的测量存在误差，亦没有自动化测试工具。

技术实现要素：

为了解决背景技术存在的对于终端射频一致性测试的测试条目众多、测试环境结构复杂、环境的适应性和灵活度较低，且人工手动测量误差大且人力成本高等问题，本发明提供了一种1800m射频一致性自动化测试装置及方法，所述装置及方法通过可适配各个测试条目的测试装置将外设的综测仪、频谱仪等按照测试条目进行线路连接，对被测终端完成各类条目的射频一致性测试，所述装置具有高集成度和高自动化水平，所述一种1800m射频一致性自动化测试装置包括：

测试箱；所述测试箱包括数字控制电路以及开关单元；

所述数字控制电路用于对输入所述数字控制电路的信号进行信号处理，所述数字控制电路由多个模块化的电路模块组成，所述多个电路模块包括功率分配耦合模块以及滤波衰减模块；所述电路模块间按照预设规则进行线路连接；

所述功率分配耦合模块包括功率放大器以及环形器；所述功率分配耦合模块用于对输入功率分配耦合模块的信号的功率按预设比例进行调整和/或分配；

所述滤波衰减模块包括可编程陷波器、滤波器以及可编程衰减器，所述滤波衰减模块用于对输入滤波衰减模块的信号按预设规则进行滤波和/或衰减；

所述开关单元包括多个信号通路，所述多个信号通路的每一个用于根据预设规则将外部设备与数字控制电路的模块或其他信号通路通过射频线缆进行连接；所述开关单元用于控制各个信号通路的通断；

进一步的，所述装置还包括扩展箱，所述扩展箱包括扩展控制电路以及扩展单元；所述扩展箱用于根据测试箱单元发出的扩展信号完成扩展测试；

所述扩展控制电路用于对输入的所述扩展控制电路的信号进行处理，所述扩展控制电路由多个模块化的电路模块组成，所述多个电路模块包括功率分配耦合模块以及滤波衰减模块；所述电路模块间按照预设规则进行线路连接；

所述功率分配耦合模块包括功率放大器以及环形器；所述功率分配耦合模块用于对输入功率分配耦合模块的信号的功率按预设比例进行调整和/或分配；

所述滤波衰减模块包括可编程陷波器、滤波器以及可编程衰减器，所述滤波衰减模块用于对输入滤波衰减模块的信号按预设规则进行滤波和/或衰减；

所述扩展单元包括n个被扩展接口以及m个二次扩展接口；所述n个被扩展接口用于与测试箱的信号通路相连，接收测试箱的扩展信号；所述m个二次扩展接口中的每一个用于根据扩展信号将外部扩展设备与扩展控制电路或其他接口通过射频线缆进行连接；

进一步的，所述开关单元的信号通路包括综测仪接口、信号源接口、频谱仪接口以及终端测试接口；所述综测仪接口用于连接综测仪，接收或输出综测仪测试信号；所述信号源接口用于连接信号源，用于接收信号源信号；所述信号源信号包括宽频干扰源信号以及单音干扰源信号；所述频谱仪接口用于连接频谱仪，用于输出测量信号供频谱仪测量；所述终端测试接口用于连接待测终端；

进一步的，所述测试箱的开关单元的信号通路包括n个扩展接口以及1路控制接口；所述扩展箱的扩展单元包括1路被控制接口；

所述测试箱的n个扩展接口与所述扩展箱的n个被扩展接口相连，测试箱将扩展信号通过扩展接口以及被扩展接口发送至扩展箱；所述测试箱的控制接口与扩展箱的被控制接口相连，测试箱通过控制接口以及被控制接口将控制信号发送至扩展箱；

进一步的，所述装置包括测试控制器，所述测试箱的开关单元包括机控接口，所述扩展箱的扩展单元包括扩展机控接口，所述测试控制器通过所述机控接口与测试箱相连，通过所述扩展机控接口与扩展箱相连；所述测试控制器用于根据测试需求配置测试用例以及测试参数，并与所述测试箱、扩展箱以及测试箱和扩展箱外接的设备进行通信；所述控制信号用于控制包括数字控制电路各模块以及开关单元各信号通路间的连接方式，以及扩展控制电路各模块以及扩展单元各接口间的连接方式；

进一步的，所述装置包括机柜；

所述机柜内部包括龙骨架以及可灵活安装的多个托板，所述多个托板用于盛放所述测试箱、扩展箱、测试控制器以及测试所需外接设备；所述机柜的一侧为可开启的侧门，可通过开启侧门调整所述测试箱、扩展箱、测试控制器以及测试所需外接设备的连接；所述机柜的另一侧设置有键盘以及显示屏，所述键盘以及显示屏与所述测试控制器连接，用于输入控制指令以及显示测试结果；

进一步的，所述机柜的侧面和/或设置有多组进气栅格；所述机柜侧面和/或顶部设置有多个大功率风机，用于对所述装置进行散热；所述机柜的底部设置有四个刹车脚轮，用于方便机柜的移动和固定；

进一步的，所述机柜表面采用静电粉末喷塑处理；所述机柜的底板设有接地柱，并与所述测试箱、扩展箱、测试控制器以及测试所需外接设备的接地端相连；

进一步的，所述装置包括网络交换机，所述测试控制器通过所述网络交换机与测试箱的机控接口相连；所述测试控制器通过所述网络交换机与扩展箱的扩展机控接口相连；所述测试控制器通过所述网络交换机与测试箱和扩展箱外接的设备进行通信；

进一步的，所述数字控制电路还包括信号合路单元，所述信号合路单元用于将输入的多路信号按预设规则合并成一路信号输出。

所述一种1800m射频一致性自动化测试方法包括：

接收一致性测试需求，并根据所述需求调用相应测试用例并配置测试参数；所述一致性测试需求包括上下行传导类、宽带干扰类以及单音干扰类；

根据所述测试用例对待测终端、测试箱内的多个电路模块和信号通路、以及外接设备进行连接；所述外接设备包括综测仪、信号源以及频谱仪中的一个或多个；所述多个电路模块包括功率分配耦合模块以及滤波衰减模块；所述电路模块间按照测试用例设定进行线路连接；

接收信号源按预设规则输入的干扰信号以及综测仪按预设规则输入的测试信号，经多个电路模块处理后获得输出信号，并将所述输出信号输出至待测终端；

接收待测终端返回的处理信号，经多个电路模块处理后输出至频谱仪和/或综测仪中进行测试结果确认；

进一步的，所述根据所述测试用例对待测终端、测试箱内的多个电路模块和信号通路、以及外接设备进行连接还包括：

根据所述测试用例对待测终端、测试箱内的多个电路模块和信号通路、扩展箱内的多个扩展电路模块以及扩展接口、以及外接设备进行连接；

所述扩展箱用于完成进一步扩展的一致性测试需求；所述一致性测试需求还包括发射互调、发射机杂散、带外阻塞、接收机互调以及接收机杂散。

所述一种对如上所述射频一致性自动化测试装置进行校准的方法包括：

按照预设规则将射频一致性测量装置与标准信号源以及标准频谱仪通过射频线缆进行连接，形成测试通路；所述预设规则包括针对各类测试的射频线缆连接方法；

对标准信号源进行配置，所述配置包括设置标准信号源的初始频率、测量频率步进值以及测量频率范围；

使用标准信号源发送初始频率下的0dbm单音信号；

通过标准频谱仪获得初始频率下的经环境衰减后的单音信号功率即为初始频率下的测量环境衰减值；

根据测量频率步进值依次修改测量频率，并重新配置标准信号源，获得全频段内不同频率下的测量环境衰减值；

根据所述不同频率下的测量环境衰减值对所述射频一致性测量装置进行修正，完成校准。

本发明的有益效果为：本发明的技术方案，给出了一种1800m射频一致性自动化测试装置及方法，所述装置及方法通过设置测试箱和扩展箱以及其各自内部模块化的电路模块，实现了对多种测试条目的测试需求，具有较高的适应性；通过开关模块连接各个外接的仪器，并通过控制开关通断控制对应线路是否接通，以应对多种测试条目所需的接线方式，具有较高的自动化水平；通过设计机柜，集成各个单元及外接器件，并根据控制器进行整体测试控制；所述装置及方法通用性强，能够参与多种应用场景；无需人员现场搭建，集成度高、可靠性高，同时也节省了大量的人力成本。

附图说明

通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：

图1为本发明具体实施方式的一种1800m射频一致性自动化测试装置的结构图；

图2为本发明具体实施方式的射频一致性自动化测试机柜的示意图；

图3为本发明具体实施方式的一种1800m射频一致性自动化测试方法的流程图；

图4为本发明具体实施方式的一种对射频一致性自动化测试装置进行校准的方法的流程图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

图1为本发明具体实施方式的一种1800m射频一致性自动化测试装置的结构图；所述装置通过可适配各个测试条目的测试装置将外设的综测仪、频谱仪等按照测试条目进行线路连接，对被测终端完成各类条目的射频一致性测试，所述一种1800m射频一致性自动化测试装置包括：

测试箱；所述测试箱包括数字控制电路以及开关单元；

所述数字控制电路用于对输入所述数字控制电路的信号进行信号处理，所述数字控制电路由多个模块化的电路模块组成，所述多个电路模块包括功率分配耦合模块以及滤波衰减模块；所述电路模块间按照预设规则进行线路连接；

所述功率分配耦合模块包括功率放大器以及环形器；所述功率分配耦合模块用于对输入功率分配耦合模块的信号的功率按预设比例进行调整和/或分配；

所述滤波衰减模块包括可编程陷波器、滤波器以及可编程衰减器，所述滤波衰减模块用于对输入滤波衰减模块的信号按预设规则进行滤波和/或衰减；

进一步的，所述数字控制电路还包括信号合路单元，所述信号合路单元用于将输入的多路信号按预设规则合并成一路信号输出；

所述开关单元包括多个信号通路，所述多个信号通路的每一个用于根据预设规则将外部设备与数字控制电路的模块或其他信号通路通过射频线缆进行连接；所述开关单元用于控制各个信号通路的通断；

进一步的，所述开关单元的信号通路包括综测仪接口、信号源接口、频谱仪接口以及终端测试接口；所述综测仪接口用于连接综测仪，接收或输出综测仪测试信号；所述信号源接口用于连接信号源，用于接收信号源信号；所述信号源信号包括宽频干扰源信号以及单音干扰源信号；所述频谱仪接口用于连接频谱仪，用于输出测量信号供频谱仪测量；所述终端测试接口用于连接待测终端；

进一步的，所述开关单元还包括usb接口以及电源接口；

所述信号通路的各个类型的接口均可以为一个或多个；

以本实施例为例，所述多个信号通路将外部设备与数字控制电路的模块或其他信号通路通过射频线缆进行连接，使得相关的在特定测试下需要连接的通路均进行相连；所述开关单元用于根据测试的需求对应的连接关系控制各个通路的通断；即无需在每次进行新的测试时通过人工方式对需要连接的设备、模块或其他信号进行连接，仅通过开关单元相应的通路的通断即可；所述数字控制电路内由多个模块化的电路模块组成，通过开关单元控制各个模块化间的信号导通方式，实现多种情况下的电路构成；

进一步的，对于开关单元的各个接口，以综测仪接口为例：所述综测仪接口对外的一端用于连接综测仪，而对内的一端按照其在各种特定测试情况下可能的连接方式连接其他接口，即综测仪接口的对内一端同时连接终端接口的对内端、功率分配耦合模块的对内端等；当测试需求是要进行发射机杂散测试时，所述开关单元选择接通综测仪接口的对内一端与终端接口的对内端的连接，使综测仪直接和待测终端连接；

进一步的，所述装置还包括扩展箱，所述扩展箱包括扩展控制电路以及扩展单元；所述扩展箱用于根据测试箱单元发出的扩展信号完成扩展测试；

所述扩展控制电路用于对输入的所述扩展控制电路的信号进行处理，所述扩展控制电路由多个模块化的电路模块组成，所述多个电路模块包括功率分配耦合模块以及滤波衰减模块；所述电路模块间按照预设规则进行线路连接；

所述功率分配耦合模块包括功率放大器以及环形器；所述功率分配耦合模块用于对输入功率分配耦合模块的信号的功率按预设比例进行调整和/或分配；

所述滤波衰减模块包括可编程陷波器、滤波器以及可编程衰减器，所述滤波衰减模块用于对输入滤波衰减模块的信号按预设规则进行滤波和/或衰减；

所述扩展单元包括n个被扩展接口以及m个二次扩展接口；所述n个被扩展接口用于与测试箱的信号通路相连，接收测试箱的扩展信号；所述m个二次扩展接口中的每一个用于根据扩展信号将外部扩展设备与扩展控制电路或其他接口通过射频线缆进行连接；

进一步的，所述测试箱的开关单元的信号通路包括n个扩展接口以及1路控制接口；所述扩展箱的扩展单元包括1路被控制接口；

所述测试箱的n个扩展接口与所述扩展箱的n个被扩展接口相连，测试箱将扩展信号通过扩展接口以及被扩展接口发送至扩展箱；由开关单元控制其各个扩展通路的通断；本实施例中，n可以取4；

所述测试箱的控制接口与扩展箱的被控制接口相连，测试箱通过控制接口以及被控制接口将控制信号发送至扩展箱；本实施例中，所述控制接口及被控制接口可以为rs232接口，测试箱的rs232接口与所述扩展箱的rs232接口通过串口线连接，完成测试箱对扩展箱的开关控制；即测试箱的开关单元通过所述rs232接口控制所述扩展单元；

进一步的，所述二次扩展接口可外接不同频段不同特性的滤波器和放大器模块，完成对不同频段、不同制式的终端设备，一致性测试功能的扩展；

进一步的，所述装置包括测试控制器，所述测试箱的开关单元包括机控接口，所述扩展箱的扩展单元包括扩展机控接口，所述测试控制器通过所述机控接口与测试箱相连，通过所述扩展机控接口与扩展箱相连；

所述测试控制器用于根据测试需求配置测试用例以及测试参数，并与所述测试箱、扩展箱以及测试箱和扩展箱外接的设备进行通信；所述控制信号用于控制包括数字控制电路各模块以及开关单元各信号通路间的连接方式，以及扩展控制电路各模块以及扩展单元各接口间的连接方式；

所述的控制连接方式，即测试控制器通过控制开关单元，进而控制各个信号通路的通断进而控制连接方式；

所述测试控制器用于根据测试需求控制各个外接的设备进行参数配置，例如控制综测仪进行小区相关参数的配置、控制信号源发送特定频率的单音干扰信号等；

进一步的，所述装置包括网络交换机，所述测试控制器通过所述网络交换机与测试箱的机控接口相连；所述测试控制器通过所述网络交换机与扩展箱的扩展机控接口相连；所述测试控制器通过所述网络交换机与测试箱和扩展箱外接的设备进行通信；

以本实施例为例，所述机控接口以及扩展机控接口均为rj45接口；

进一步的，所述装置包括机柜；图2为本发明具体实施方式的射频一致性自动化测试机柜的示意图；如图2所示：

所述机柜内部包括龙骨架以及可灵活安装的多个托板，所述多个托板用于盛放所述测试箱、扩展箱、测试控制器以及测试所需外接设备；所述机柜的一侧为可开启的侧门，可通过开启侧门调整所述测试箱、扩展箱、测试控制器以及测试所需外接设备的连接；所述机柜的另一侧设置有键盘以及显示屏，所述键盘以及显示屏与所述测试控制器连接，用于输入控制指令以及显示测试结果；

所述设置的键盘为带导轨和导轨直接的键盘台，可根据使用情况抽出键盘或推回键盘；

所述显示屏固定在位于侧面可折叠的显示器支架上，力保证使用测试控制器时的灵活度；

所述的测试箱以及扩展箱的外壳设置为与机柜内部的龙骨架及托板配套，可配套的固定在机柜内部；

进一步的，所述机柜的侧面和/或设置有多组进气栅格；所述机柜侧面和/或顶部设置有多个大功率风机，用于对所述装置进行散热；

进一步的，机柜内部的支架和托板后侧可灵活安装走线槽和理线架，背面底部分布过线板，方便对内部走线进行规整和固定；

进一步的，所述机柜的底部设置有四个刹车脚轮，用于方便机柜的移动和固定；

进一步的，所述机柜表面采用静电粉末喷塑处理；所述机柜的底板设有接地柱，并与所述测试箱、扩展箱、测试控制器以及测试所需外接设备的接地端相连；

进一步的，所述装置包括电源分配器，所述电压分配器用于将外部单元引入到装置中，供所述测试箱、扩展箱以及测试控制器使用。

图3为本发明具体实施方式的一种1800m射频一致性自动化测试方法的流程图；如图3所示，所述方法包括：

步骤310，接收一致性测试需求，并根据所述需求调用相应测试用例并配置测试参数；所述一致性测试需求包括上下行传导类、宽带干扰类以及单音干扰类；

步骤320，根据所述测试用例对待测终端、测试箱内的多个电路模块和信号通路、以及外接设备进行连接；所述外接设备包括综测仪、信号源以及频谱仪中的一个或多个；所述多个电路模块包括功率分配耦合模块以及滤波衰减模块；所述电路模块间按照测试用例设定进行线路连接；

进一步的，根据所述测试用例对待测终端、测试箱内的多个电路模块和信号通路、扩展箱内的多个扩展电路模块以及扩展接口、以及外接设备进行连接；

所述扩展箱用于完成进一步扩展的一致性测试需求；所述一致性测试需求还包括发射互调、发射机杂散、带外阻塞、接收机互调以及接收机杂散；

步骤330，接收信号源按预设规则输入的干扰信号以及综测仪按预设规则输入的测试信号，经多个电路模块处理后获得输出信号，并将所述输出信号输出至待测终端；

步骤340，接收待测终端返回的处理信号，经多个电路模块处理后输出至频谱仪和/或综测仪中进行测试结果确认。

图4为本发明具体实施方式的一种对射频一致性自动化测试装置进行校准的方法的流程图，如图4所示，所述方法包括：

步骤410，按照预设规则将射频一致性测量装置与标准信号源以及标准频谱仪通过射频线缆进行连接，形成测试通路；所述预设规则包括针对各类测试的射频线缆连接方法；

步骤420，对标准信号源进行配置，所述配置包括设置标准信号源的初始频率、测量频率步进值以及测量频率范围；

步骤430，使用标准信号源发送初始频率下的0dbm单音信号；

步骤440，通过标准频谱仪获得初始频率下的经环境衰减后的单音信号功率即为初始频率下的测量环境衰减值；

步骤450，根据测量频率步进值依次修改测量频率，并重新配置标准信号源，获得全频段内不同频率下的测量环境衰减值；

步骤460，根据所述不同频率下的测量环境衰减值对所述射频一致性测量装置进行修正，完成校准。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本公开的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。本说明书中涉及到的步骤编号仅用于区别各步骤，而并不用于限制各步骤之间的时间或逻辑的关系，除非文中有明确的限定，否则各个步骤之间的关系包括各种可能的情况。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本公开的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本公开的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本公开还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者系统程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本公开的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本公开进行说明而不是对本公开进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本公开可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干系统的单元权利要求中，这些系统中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开精神的前提下，可以作出若干改进、修改、和变形，这些改进、修改、和变形都应视为落在本申请的保护范围内。