专利名称：无线收发信机系统可靠性验证的多样本监测系统及方法
技术领域：
本发明涉及无线通信系统中的无线收发信机系统(RRU)，尤其涉及一种RRU可靠 性验证的多样本监测系统及方法。
背景技术：
RRU是无线移动通信系统中可靠性要求最高的无线远端子系统。 RRU的可靠性是整个无线移动通信系统竞争力的关键点之一。RRU可靠性的测试
验证是整个RRU产品研发过程中最关键的环节之一。 通过检索现有技术发现，目前RRU可靠性的测试验证技术，主要采用手动测试和 单样本自动测试。 但测试可靠性和可信性的一个关键要素就是要在标准的测试环境中测试足够多 的样本。 现有技术在可靠性的测试中(如高低温环境测试)，不能很好地满足RRU作为核 心子系统的高可靠性的要求，经过现有技术测试通过的RRU产品在生产及工程应用中依然
会出现较多不稳定性的故障。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供无线收发信机系统可靠性验证的多样本监测系 统及方法，解决现有RRU测试的可靠性较低的缺陷，实现提高测试的可靠性，满足无线收发
信机系统较高的可靠性要求。 为解决上述技术问题，本发明的一种无线收发信机系统可靠性验证的多样本监测 系统，其特征在于，包括开关矩阵模块、多路开关模块、微控制器(MCU)监控子系统和系统 平台，其中 开关矩阵模块分别与多路开关模块以及一个或多个待监测的无线收发信机系统 (RRU)连接; 多路开关模块还与外部监测设备连接； MCU监控子系统控制开关矩阵模块和多路开关模块的开关切换，实现待监测的 RRU与外部监测设备的连接； 系统平台调用单样本RRU可靠性验证监测模块对待监测的RRU进行可靠性监测。
进一步地，系统平台包括一配置算法模块，该配置算法模块中配置有开关矩阵模 块所连接的待监测RRU的物理配置参数，该配置算法模块建立每个待监测RRU的物理配置 参数与单样本RRU可靠性验证监测模块的虚拟物理接口变量的关联关系，以调用该单样本 RRU可靠性验证监测模块对待监测的RRU进行可靠性监测。 进一步地，MCU监控子系统查询配置算法模块中配置的待监测RRU的物理配置参 数，根据查询到的物理配置参数设置开关矩阵模块和多路开关模块的开关切换，建立测试 链路的物理通路，实现待监测的RRU与外部监测设备的连接。
进一步地，开关矩阵模块和多路开关模块分别包括主连接端口和辅连接端口，该
开关矩阵模块的辅连接端口连接待监测的RRU，该开关矩阵模块的主连接端口与多路开关
模块的主连接端口相连，多路开关模块的辅连接端口连接外部监测设备。
进一步地，多路开关模块包括主连接端口和辅连接端口 ； 开关矩阵模块包括主开关和辅开关，该主开关和辅开关均分别包括主连接端口和 辅连接端口 ，该辅开关的辅连接端口连接待监测的RRU，该辅开关的主连接端口连接到主开
关的辅连接端口 ，该主开关的主连接端口与多路开关模块的主连接端口相连，多路开关模 块的辅连接端口连接外部监测设备。 进一步地，开关矩阵模块和多路开关模块分别包括主连接端口和辅连接端口 ；
开关矩阵模块与多路开关模块组成监测板，该系统包括主监测板和辅监测板；
辅监测板的开关矩阵模块的辅连接端口连接待监测的RRU，主连接端口与该辅监 测板的多路开关模块的主连接端口连接，该辅监测板的多路开关的辅连接端口与主监测板 的开关矩阵模块的辅连接端口相连，该主监测板的开关矩阵模块的主连接端口与该主监测 板的多路开关模块的主连接端口相连，该主监测板的多路开关模块的辅连接端口与外部监 测设备连接。 进一步地，在配置算法模块的待监测RRU的物理配置参数中增加级联配置参数， 该级联配置参数记录监测板之间的连接关系。 进一步地，单样本RRU可靠性验证监测模块还查询、存储和分析与测试项相关的
各硬件单元的状态寄存器的数据和软件功能单元的状态数据。 进一步地，一种无线收发信机系统可靠性验证的多样本监测方法，包括 将多路开关模块以及一个或多个待监测的RRU与开关矩阵模块相连，并将外部检
查设备连接到多路开关模块； MCU监控子系统控制开关矩阵模块和多路开关模块的开关切换，实现待监测的 RRU与外部监测设备的连接； 系统平台调用单样本RRU可靠性验证监测模块对待监测的RRU进行可靠性监测。
进一步地，系统平台中配置有开关矩阵模块所连接的待监测RRU的物理配置参 数，该系统平台建立每个待监测RRU的物理配置参数与单样本RRU可靠性验证监测模块的 虚拟物理接口变量的关联关系，以调用该单样本RRU可靠性验证监测模块对待监测的RRU 进行可靠性监测。 进一步地，MCU监控子系统查询配置算法模块中配置的待监测RRU的物理配置参 数，根据查询到的物理配置参数设置开关矩阵模块和多路开关模块的开关切换，建立测试 链路的物理通路，实现待监测的RRU与外部监测设备的连接。 综上所述，通过本发明，可提高RRU测试的可靠性，同时，多样本RRU的众多测试线 缆都可按最方便的连接方式，连接到开关矩阵模块的RRU端接口的任何接口上，使多样本 RUU的连接监测十分方便。
图1为RTS系统的开关矩阵模块的示意图； 图2为由六个SP4T开关组成的开关矩阵模块的示意 图3为四个RRU被测试样本的RTS系统的示意图； 图4为64个RRU被测试样本的RTS系统的示意图； 图5为单样本RRU可靠性验证的监测模块的进行样本测试的流程图。
具体实施例方式本实施方式中提供了一种RRU可靠性验证的多样本监测系统(简称RTS系统)，包 括开关矩阵模块、多路开关模块及其它配套设备，实现对足够多RRU样本的系统可靠性状 态实施在线自动监测，获取多个RRU样本性能指标的可靠性数据。
下面结合附图对本发明的具体实施方式
进行说明。 图1是RTS系统通用开关矩阵监控板的示意图，包括RRU接口端的开关矩阵模 块、仪器接口端的多路开关模块、MCU(微控制器)监控子系统及连接开关矩阵模块和多路 开关模块的单串行链路，通过MCU监控子系统的控制，RRU接口端的任何一个接口都可与仪 器接口端的任何一个接口相连通。 开关矩阵模块和多路开关模块分别包括主连接端口和辅连接端口 ，开关矩阵模块 的辅连接端口连接待监测的RRU，开关矩阵模块的主连接端口与多路开关模块的主连接端 口相连，多路开关模块的辅连接端口连接外部监测设备。 如图2所示，为增加测试RRU的数量，开关矩阵模块可以包括主开关和辅开关，主 开关和辅开关均分别包括主连接端口和辅连接端口 ，辅开关的辅连接端口连接待监测的 RRU，辅开关的主连接端口连接到主开关的辅连接端口 ，主开关的主连接端口与多路开关模 块的主连接端口相连。 具体而言，开关矩阵模块可以包括5个SP4T开关K2、 K3、 K4、 K5和K6， K2为主开 关，K3 K4为辅开关，其连接关系是K2. 2开关节点与K3. 1开关节点通过一条单串行链 路相连接；K2. 3开关节点与K4. 1开关节点通过一条单串行链路相连接；K2. 4开关节点与 K5. 1开关节点通过一条单串行链路相连接；K2. 5开关节点与K6. 1开关节点通过一条单串 行链路相连接。 仪器接口端的多路开关模块为一个SP4T开关K1，RRU接口端的开关矩阵模块的公 共开关节点K2. l与仪器接口端的多路开关模块的公共开关节点Kl. l通过一条单串行链路 相连接。 MCU监控子系统控制开关矩阵中的开关切换，可使RRU接口端的任意接口都可以 和仪器接口端的任意仪器接口相连通，使RRU接口端的所有RRU接口既可接TX(前向链 路)，也可接RX (反向链路)，也可接TRX (前反向链路)。 如图3所示，为包含四个两发四收RRU样本的RTS系统应用示例，包括由5个 SP4T开关组成的开关矩阵模块、四个RRU被测样本、测试基带源BBU、信号源、频谱仪及系 统平台，其中的系统平台，对所有RRU被测样本的可靠性测试可调用同一个现有的单样本 RRU可靠性验证的监测模块，该单样本RRU可靠性验证的监测模块不直接对应具体的物理 接口 ，而是只提供一组虚拟的物理接口变量，供RTS系统调用时使用。
系统平台包括一配置算法模块，该模块中配置有每个RRU样本的物理配置参数， RRU样本的物理配置参数包括RRU连接到的开关矩阵模块的端口以及外部监测设备连接 到多路开关模块的端口 。配置算法模块将每个RRU样本的物理配置参数与单样本RRU可靠性验证的监测模块的虚拟物理接口变量相关联对应，使每个RRU样本既可方便地在矩阵监 控电路的RRU接口端自由连线，又可正确地调用单样本RRU可靠性验证的监测模块进行测 试。 如图3所示的RTS系统，对每个RRU样本的每个测试项测试时，MCU监控子系统需 首先查询配置算法模块中RRU样本的物理配置参数，并依据物理配置参数设置开关矩阵模 块和多路开关模块的开关切换，建立测试链路的物理通路，再进行测试。其中，若多个测试 项的物理通路相同，则只对开关矩阵模块上的开关切换设置一次，即连续完成测试。
系统平台的单样本RRU可靠性验证的监测模块，在RRU样本每个测试项的测试流 程中，还查询、存储和分析与该测试项相关的各硬件单元(如电源告警电路单元和锁相环 电路单元)的状态寄存器的数据和软件功能单元的状态数据(RRU黑匣子数据)，使RRU系 统测试出现异常时，特别是RRU系统的CPU小系统出现异常时，RTS系统仍可保留RRU异常 时刻前的所有"RRU黑匣子数据"，对分析异常RRU样本，提高RRU系统可靠性十分有价值。
系统中还包括基带处理单元(BBU)、基站控制器(BSC)和网管平台(0MC)等实现 测试的标准件部分。 本实施例的RTS系统的开关矩阵模块的RRU端接口具有级联扩展功能，为便于描 述，下面将开关矩阵模块和多路开关模块合称为监测板(RTSB板)。参考附图4，当开关矩 阵模块上的RRU端接口不够用时，可通过在RRU样本的物理配置参数中增加级联配置参数， 即级联的RTSB连接在前一个RTSB的RRU端的哪个接口上，实现级联多块开关矩阵模块， 扩展RRU端接口 ，保证可同时监测足够多的RRU样本。 如图4所示，本实施例的开关矩阵模块的RRU端接口级联扩展的应用示例，为包含 64个两发四收RRU样本的RTS系统，包括17块级联的由6个SP4T开关组成的开关矩阵模 块、64个RRU被测样本、测试基带源BBU、信号源、频谱仪及系统平台，其中
监测板包括主监测板和辅监测板，辅监测板的开关矩阵模块的辅连接端口连接待 监测的RRU，主连接端口与该辅监测板的多路开关模块的主连接端口连接，该辅监测板的多 路开关的辅连接端口与主监测板的开关矩阵模块的辅连接端口相连，该主监测板的开关矩 阵模块的主连接端口与该主监测板的多路开关模块的主连接端口相连，该主监测板的多路 开关模块的辅连接端口与外部监测设备连接。 具体而言，(RTSB板lft)的K21接口与(RTSB板2S)的Kll接口相连；(RTSB板1#) 的K22接口与(RTSB板3#)的Kll接口相连；(RTSB板1#)的K23接口与(RTSB板4#)的 Kll接口相连;(RTSB板1#)的K24接口与(RTSB板5#)的Kll接口相连;(RTSB板1#)的 K25接口与(RTSB板6#)的Kll接口相连；(RTSB板1#)的K26接口与(RTSB板7#)的Kll 接口相连;(RTSB板1#)的K27接口与(RTSB板8#)的Kll接口相连;(RTSB板1#)的K28 接口与(RTSB板9#)的Kll接口相连；(RTSB板1#)的K29接口与(RTSB板10#)的Kll接 口相连；(RTSB板1#)的K2A接口与(RTSB板11S)的Kll接口相连；(RTSB板1#)的K2B接 口与(RTSB板12#)的Kll接口相连；(RTSB板1#)的K2C接口与(RTSB板13#)的Kll接 口相连;(RTSB板1#)的K2D接口与(RTSB板14#)的Kll接口相连;(RTSB板1#)的K2E接 口与(RTSB板15#)的Kll接口相连；(RTSB板1#)的K2F接口与(RTSB板16#)的Kll接 口相连;(RTSB板1#)的K2G接口与(RTSB板17#)的Kll接口相连。
图5所示为单样本RRU可靠性验证的监测模块的样本测试的流程，包括
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501 :根据RRU实际的物理连接，在配置算法模块中配置RRU样本的物理配置参 数； 502 :启动测试，开始RRU样本的测试，对RRU样本的第一个测试项进行测试；
503 :根据RRU样本的物理配置参数判断是否需要进行开关矩阵模块的开关切换， 如果需要，则执行步骤504 ;否则，则执行步骤505 ; 504 :查询配置算法模块中相应的物理配置参数，按配置参数设置开关矩阵模块上 的开关切换，建立物理测试链路； 505 :开始该测试项的标准化测试，并存储测试结果； 完成标准化测试后，还通过RRU网口查询并存储与该测试项相关的黑匣子数据。
506 :分析、判断并输出测试结果，如果测试失败，则上报到告警模块；
507 :查询是否存在其它测试项，如果存在，则执行步骤503 ;否则，执行步骤508 ;
508 :查询是否存在其它待监测的RRU样本，如果存在，则执行步骤502 ;否则，结束。 以上提供了对优选实施例的详细描述，以使本领域的任何技术人员都能制造或使 用本发明。对这些实施例的各种修改对于本领域的技术人员而言是显而易见的，且这里所 定义的基本原理可以应用于其他实施例而无须使用创造性。因此，本发明不限于这里所示 的实施例，而应该符合与这里所公开的原理和新颖性特征一致的最宽泛的范围。
权利要求
一种无线收发信机系统可靠性验证的多样本监测系统，其特征在于，包括开关矩阵模块、多路开关模块、微控制器(MCU)监控子系统和系统平台，其中所述开关矩阵模块分别与所述多路开关模块以及一个或多个待监测的无线收发信机系统(RRU)连接；所述多路开关模块还与外部监测设备连接；所述MCU监控子系统控制所述开关矩阵模块和所述多路开关模块的开关切换，实现所述待监测的RRU与所述外部监测设备的连接；所述系统平台调用单样本RRU可靠性验证监测模块对所述待监测的RRU进行可靠性监测。
2. 如权利要求1所述的系统，其特征在于所述系统平台包括一配置算法模块，该配置算法模块中配置有所述开关矩阵模块所 连接的待监测RRU的物理配置参数，该配置算法模块建立每个待监测RRU的物理配置参数 与所述单样本RRU可靠性验证监测模块的虚拟物理接口变量的关联关系，以调用该单样本 RRU可靠性验证监测模块对所述待监测的RRU进行可靠性监测。
3. 如权利要求2所述的系统，其特征在于所述MCU监控子系统查询所述配置算法模块中配置的待监测RRU的物理配置参数，根 据查询到的物理配置参数设置所述开关矩阵模块和多路开关模块的开关切换，建立测试链 路的物理通路，实现所述待监测的RRU与所述外部监测设备的连接。
4. 如权利要求1所述的系统，其特征在于所述开关矩阵模块和多路开关模块分别包括主连接端口和辅连接端口 ，该开关矩阵模 块的辅连接端口连接所述待监测的RRU，该开关矩阵模块的主连接端口与所述多路开关模 块的主连接端口相连，所述多路开关模块的辅连接端口连接所述外部监测设备。
5. 如权利要求1所述的系统，其特征在于 所述多路开关模块包括主连接端口和辅连接端口；所述开关矩阵模块包括主开关和辅开关，该主开关和辅开关均分别包括主连接端口和辅连接端口 ，该辅开关的辅连接端口连接所述待监测的RRU，该辅开关的主连接端口连接 到所述主开关的辅连接端口 ，该主开关的主连接端口与所述多路开关模块的主连接端口相 连，所述多路开关模块的辅连接端口连接所述外部监测设备。
6 . 如权利要求3所述的系统，其特征在于所述开关矩阵模块和多路开关模块分别包括主连接端口和辅连接端口 ；所述开关矩阵模块与所述多路开关模块组成监测板，该系统包括主监测板和辅监测板；所述辅监测板的开关矩阵模块的辅连接端口连接所述待监测的RRU，主连接端口与该 辅监测板的多路开关模块的主连接端口连接，该辅监测板的多路开关的辅连接端口与所述 主监测板的开关矩阵模块的辅连接端口相连，该主监测板的开关矩阵模块的主连接端口与 该主监测板的多路开关模块的主连接端口相连，该主监测板的多路开关模块的辅连接端口 与所述外部监测设备连接。
7. 如权利要求6所述的系统，其特征正在于在所述配置算法模块的待监测RRU的物理配置参数中增加级联配置参数，该级联配置参数记录监测板之间的连接关系。
8. 如权利要求l所述的系统，其特征在于所述单样本RRU可靠性验证监测模块还查询、存储和分析与测试项相关的各硬件单元 的状态寄存器的数据和软件功能单元的状态数据。
9. 一种无线收发信机系统可靠性验证的多样本监测方法，包括将多路开关模块以及一个或多个待监测的RRU与开关矩阵模块相连，并将外部检查设 备连接到所述多路开关模块；MCU监控子系统控制所述开关矩阵模块和所述多路开关模块的开关切换，实现所述待 监测的RRU与所述外部监测设备的连接；系统平台调用单样本RRU可靠性验证监测模块对所述待监测的RRU进行可靠性监测。
10. 如权利要求9所述的方法，其特征在于所述系统平台中配置有所述开关矩阵模块所连接的待监测RRU的物理配置参数，该系 统平台建立每个待监测RRU的物理配置参数与所述单样本RRU可靠性验证监测模块的虚拟 物理接口变量的关联关系，以调用该单样本RRU可靠性验证监测模块对所述待监测的RRU 进行可靠性监测。
11. 如权利要求IO所述的方法，其特征在于所述MCU监控子系统查询所述配置算法模块中配置的待监测RRU的物理配置参数，根 据查询到的物理配置参数设置所述开关矩阵模块和多路开关模块的开关切换，建立测试链 路的物理通路，实现所述待监测的RRU与所述外部监测设备的连接。
全文摘要
本发明公开了一种无线收发信机系统可靠性验证的多样本监测系统，其特征在于，包括开关矩阵模块、多路开关模块、微控制器(MCU)监控子系统和系统平台，其中开关矩阵模块分别与多路开关模块以及一个或多个待监测的无线收发信机系统(RRU)连接；多路开关模块还与外部监测设备连接；MCU监控子系统控制开关矩阵模块和多路开关模块的开关切换，实现待监测的RRU与外部监测设备的连接；系统平台调用单样本RRU可靠性验证监测模块对待监测的RRU进行可靠性监测。本发明可提高RRU测试的可靠性。
文档编号H04B17/00GK101711036SQ20091022432
公开日2010年5月19日 申请日期2009年11月17日 优先权日2009年11月17日
发明者李京海 申请人:中兴通讯股份有限公司