无线信道综合测试装置的制造方法

文档序号:9455623
无线信道综合测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种无线信道综合测试装置。
【背景技术】
[0002]无线信道是整个无线通信系统的基础。随着无线通信技术日新月异地迅猛发展,新技术(例如大规模天线技术、认知无线电)、新网络(无线传感网、移动互联网、异构协同网络)、新应用环境(例如超高速移动环境-高速铁路、航空航天)都层出不穷,新需求和新问题亦随之而来,人们对无线信道的认知也需要与时倶进,不断发展,更加深入全面。
[0003]但是,目前大多现有的无线信道探测装置功能较单一,进行科研研究时往往需同时购置、使用多台(套)不同仪器,如信道探测仪、频谱仪(或信号分析仪)和信道模拟器等,因而搭建的无线信道测试系统往往体积较庞大,不适于在空间受限(例如地铁列车、飞机机舱等)或外星球(如月球、火星)等环境进行无线信道的测量。此外,大多现有的无线信道探测装置智能化水平仍较低,不具备测试环境感知能力和自适应性,同时,探测装置的参数设置缺乏自适应性和人工智能。
[0004]因此,开发一种高效的无线信道综合测试装置是一个亟待解决的问题。

【发明内容】

[0005]本发明的实施例提供了一种无线信道综合测试装置,以实现高效率地进行无线信道感知、信道探测和/或信道仿真。
[0006]为了实现上述目的,本发明采取了如下技术方案。
[0007]—种无线信道综合测试装置,包括:无线信道感知模块、无线信道探测模块、无线信道仿真模块和中央控制模块;
[0008]所述的无线信道感知模块,用于获得无线环境中的无线信道感知信息,并将所述无线信道感知信息传输给无线信道探测模块、无线信道仿真模块和中央控制模块;
[0009]所述的无线信道探测模块,用于结合无线信道感知模块所获取的无线信道感知信息和设定的参数,探测无线信道的信道参数,将所述无线信道的信道参数传输给所述无线信道仿真模块和所述中央控制模块;
[0010]所述的无线信道仿真模块,用于根据所述无线信道感知信息和无线信道的参数信息,按照设定的通信协议标准执行无线信道模拟仿真,将无线信道模拟仿真的仿真结果传输给中央控制模块;
[0011]所述的中央控制模块,用于控制所述无线信道感知模块、无线信道探测模块、无线信道仿真模块的运行,将所述无线信道感知信息、无线信道参数信息和无线信道模拟仿真的仿真结果存储在无线环境图中。
[0012]优选地,所述的装置还包括:辅助功能模块,所述辅助功能模块包括:
[0013]定位系统,用于获得信道感知、信道探测或信道模拟仿真所对应的测量地点的具体地理位置信息;
[0014]场景感知单元,用于查找所述无线环境图中的地理环境信息库,获得对待测场景的先验感知信息,并查找所述先验感知信息对应的信道测试案例数据、先验信道参数或信道模型。
[0015]优选地,所述的装置还包括:
[0016]人机界面模块,用于提供用户操作的接口,通过所述接口进行功能选取、参数设定、进程控制操作,将所述中央控制模块传输过来的无线通信信道的探测信息进行显示。
[0017]优选地,所述的无线信道感知模块,还用于将所述无线信道感知信息连同所述辅助功能模块获得的对待测场景的先验感知信息,组成与待测场景相关联的测试案例知识库。
[0018]优选地,无线信道探测模块,用于结合无线信道感知模块所获取的测试案例知识库和设定的参数,探测无线信道的信道参数信息,根据所述无线信道的信道参数信息进行系统优化处理。
[0019]优选地,所述的系统优化处理包括:根据所述无线信道感知信息中的频谱占用情况选择空闲频段及带宽、根据测试案例知识库中的经验测试案例数据调整探测信号的波形和/或根据测试案例知识库中的经验测试案例数据预先估计无线信道路径损耗的变化范围。
[0020]优选地,所述的无线信道仿真模块,还用于根据所述无线信道感知信息、无线信道的信道参数信息进行综合信道建模,建立所述无线信道中干扰信号的时域-频域-空间域-功率域的统计模型、无线信道路径损耗模型、阴影衰落功率域模型、时延域模型和空间域模型中的至少一项。
[0021]优选地,所述的装置基于软件无线电平台而构建。
[0022]优选地,所述的中央控制模块,采用通用中央处理器或嵌入式架构,通过固态硬盘将所述无线环境图信息存储在无线环境图数据库中,通过基于多核CPU的通用计算机或嵌入式系统根据系统配置参数、用户反馈信息、无线信道的模拟信息、无线信道感知信息、无线信道的信道参数信息和无线信道模拟仿真的仿真结果构建和管理无线环境图数据库。
[0023]由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出,本发明实施例通过将无线信道测量的诸多功能(例如信道感知、信道探测与信道仿真多个功能)有机地集成在一起,构建一体化智能无线信道综合测试装置,并借助认知引擎和无线环境图数据库实现对所测无线信道和场景的认知、仪器自身的参数优化以及测量数据的存储和更新,能够全面、客观、准确地认识日益复杂的无线信道与无线环境,更快捷地设计出先进的通信系统架构或算法来更好地挖掘无线信道的潜力,提高QoS (Quality of Service,服务质量)或QoE (Qualityof Experience,体验质量)通信体验,为开展无线通信前沿创新性研究创造有利条件。
[0024]本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,这些将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1是本发明实施例提出的一种一体化智能无线信道综合测试装置的结构示意图;
[0027]图2是本发明实施例使用的无线环境图(Rad1 Environment Map, REM)的基本概念与实现方法示意图;
[0028]图3是本发明实施例提出的一种无线频谱感知调制域信号调制类型识别或分类的处理流程示意图;
[0029]图4是本发明实施例提供的一种以多载波探测信号为示例的信道探测系统自主配置过程示意图;
[0030]图5是本发明实施例提供的一种无线信道仿真处理的原理示意图;
[0031]图6是本发明实施例提供的的无线信道综合测试装置硬件系统设计方案示意图;
[0032]图7是本发明实施例提供的一种智能无线信道综合测试装置的具体工作机制示意图。
【具体实施方式】
[0033]下面详细描述本发明的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本
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