一种自组网拓扑模拟系统的制作方法

文档序号:15521355发布日期:2018-09-25 19:32阅读:583来源:国知局

本申请涉及自组网通信领域,尤其涉及一种自组网拓扑模拟系统。



背景技术:

自组网(adhoc)通信具有无中心化、自组织、分布式控制、抗毁性强、动态拓扑适应能力、不需要原有通信基础设施的支持等诸多优点。随着自组网通信网络体系结构、媒体访问控制(mac)技术、路由协议等核心技术研究的深入,自组网通信作为一种新的通讯方式已经逐渐成熟,针对自组网模块和终端的研制也如火如荼地进行,然而自组网设备的测试领域却刚刚起步,其中组网性能测试是自组网终端生产产业链中的重要一环,贯穿于自组网终端研制、生产、测试和使用的各个环节。组网性能测试是反映自组网设备(如自组网模块或终端)整体综合性能的一种常用测试手段,测试过程中,试验人员依靠室内或野外等常规试验环境,通过使自组网设备拉开一定的距离(即拉距测试),控制终端之间通信链路的通断,达到构建测试用组网拓扑结构的目的,组网性能测试需要对自组网设备的每一种组网模式都进行全面的测试,以确保其功能质量。然而拉距测试只能实现部分自组网拓扑结构下的组网性能测试条件,很难构建出特定的无线网络拓扑结构,往往达不到预期的试验效果,存在测试不够全面的问题,同时具有测试步骤复杂、耗时耗力、人为影响因素多等缺点,制约着自组网设备的发展。



技术实现要素:

为解决上述技术问题之一,本发明提供了一种自组网拓扑模拟系统,所述系统包括多个自组网拓扑模拟子系统,所述自组网拓扑模拟子系统包括定向耦合器、第一自组网拓扑模拟装置和第二自组网拓扑模拟装置;

所述定向耦合器,用于连接外部自组网设备天线射频接口,并向所述第一自组网拓扑模块发送自组网设备输出信号;

所述第一自组网拓扑模拟装置,用于将所述自组网设备输出信号进行分路和功率衰减后发送至其他自组网拓扑模拟子系统的第二自组网拓扑模拟装置;

所述第二自组网拓扑模拟装置,用于接收其他自组网拓扑模拟子系统的第一自组网拓扑模拟装置发送的经过分路和功率衰减后的自组网设备输出信号,将所述经过分路和功率衰减后的自组网设备输出信号进行处理后发送至定向耦合器。

优选地,所述第一自组网拓扑模拟装置包括第一功分器和多个第一固定衰减器;

所述第一功分器,用于将所述定向耦合器发送的自组网设备输出信号进行分路后发送至对应的第一固定衰减器;

所述第一固定衰减器,用于对接收到的分路信号进行功率衰减后发送至其他自组网拓扑模拟子系统的第二自组网拓扑模拟装置。

优选地,所述第二自组网拓扑模拟装置包括第二功分器、多个第二固定衰减器、多个射频同轴开关和开关控制器;

所述第二固定衰减器,用于接收其他自组网拓扑模拟子系统的第一固定衰减器发送信号,并对该信号进行再次衰减后发送至射频同轴开关;

所述开关控制器,用于控制所述射频同轴开关的开关状态;

所述射频同轴开关,用于接收所述第二固定衰减器发送的信号,并在所述开关控制器控制所述射频同轴开关的状态为关时将所述信号发送至第二功分器;

所述第二功分器,用于将所述射频同轴开关发送的信号进行合路后发送至定向耦合器。

优选地,所述系统还包括上位机,所述上位机通过以太网与所述多个自组网拓扑模拟子系统连接,所述上位机包括处理器,所述处理器被配置有处理器可执行的操作指令,以执行操作:设置所述开关控制器的工作状态。

本发明的有益效果如下:本发明所述系统是一种半实物组网性能专用测试设备,其内部采用双工射频开关网络构成,通过控制内部开关网络的通断模拟出多种射频链路拓扑结构,可以对自组网波形及满足一定通信标准的其他通信波形如战互网波形、其他短波波形等设备的组网结构进行模拟。另外,所述系统能够模拟一种实时的接近真实的射频拓扑仿真环境,构建自组网设备组网性能测试拓扑结构,在室内就可以完成无线组网通信终端在射频通道的组网验证和测试,解决了常规试验条件下难以构建特定网络拓扑的难题,可以为试验节约大量的人力、物力和财力。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

图1为本发明实施例所述的自组网拓扑模拟系统的原理示意图;

图2为本发明实施例所述的自组网拓扑模拟子系统的原理示意图。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是所有实施例的穷举。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1和图2所示,本实施例提供了一种自组网拓扑模拟系统,所述系统包括多个自组网拓扑模拟子系统,所述自组网拓扑模拟子系统包括定向耦合器、第一自组网拓扑模拟装置和第二自组网拓扑模拟装置;

所述定向耦合器,用于连接外部自组网设备天线射频接口,并向所述第一自组网拓扑模块发送自组网设备输出信号;

所述第一自组网拓扑模拟装置,用于将所述自组网设备输出信号进行分路和功率衰减后发送至其他自组网拓扑模拟子系统的第二自组网拓扑模拟装置;

所述第二自组网拓扑模拟装置,用于接收其他自组网拓扑模拟子系统的第一自组网拓扑模拟装置发送的经过分路和功率衰减后的自组网设备输出信号,将所述经过分路和功率衰减后的自组网设备输出信号进行处理后发送至定向耦合器。

所述第一自组网拓扑模拟装置包括第一功分器和多个第一固定衰减器;

所述第一功分器,用于将所述定向耦合器发送的自组网设备输出信号进行分路后发送至对应的第一固定衰减器;

所述第一固定衰减器,用于对接收到的分路信号进行功率衰减后发送至其他自组网拓扑模拟子系统的第二自组网拓扑模拟装置。

所述第二自组网拓扑模拟装置包括第二功分器、多个第二固定衰减器、多个射频同轴开关和开关控制器;

所述第二固定衰减器,用于接收其他自组网拓扑模拟子系统的第一固定衰减器发送信号,并对该信号进行再次衰减后发送至射频同轴开关;

所述开关控制器,用于控制所述射频同轴开关的开关状态;

所述射频同轴开关,用于接收所述第二固定衰减器发送的信号,并在所述开关控制器控制所述射频同轴开关的状态为关时将所述信号发送至第二功分器;

所述第二功分器,用于将所述射频同轴开关发送的信号进行合路后发送至定向耦合器。

具体的,所述定向耦合器作为双工器使用,当自组网设备天线射频接口连接到定向耦合器in端口时,自组网设备输出信号有out端口送入功分器,功分器将输出信号分路后通过固定衰减器进行功率衰减,之后输出信号传导至其他第二自组网拓扑模拟装置的固定衰减器输入端口,信号再次衰减后送入射频同轴开关,射频同轴开关由开关控制器驱动,当两个自组网拓扑模拟子系统之间拓扑链路连通时,射频同轴开关导通,当两个自组网拓扑模拟子系统之间拓扑链路截断时射频同轴开关断开,射频同轴开关输出信号送入功分器进行合路后送入定向耦合器couple端口,合路后的信号经定向耦合器in端口输出送入自组网设备天线射频接口。其他自组网拓扑模拟子系统输入信号传导方式相同,按照开关控制器驱动射频同轴开关通断构成的拓扑连接链路,分别传导到特定的自组网设备中。

所述系统还包括上位机,所述上位机通过以太网与所述多个自组网拓扑模拟子系统连接,所述上位机包括处理器,所述处理器被配置有处理器可执行的操作指令,以执行操作:设置所述开关控制器的工作状态。

具体的,所述上位机中设置有控制软件,上位机与自组网拓扑模拟子系统之间通过以太网连接。上位机控制软件主要完成自组网拓扑模拟设置功能,在软件的人机交互界面中设置多台自组网设备之间的任意拓扑连接关系,通过开始仿真将拓扑连接关系按照通信协议下发给自组网拓扑模拟子系统,控制自组网拓扑模拟子系统中射频同轴开关的通断构成硬件拓扑链路。

上位机控制软件功能包括“文件”、“控制”和“网络拓扑”。

“文件”功能中包括“新建”、“打开”、“保存”、“另存为”、“关闭”等,其中:

“新建”用于创建新的拓扑连接图,上位机控制软件支持同时打开多个拓扑创建窗口,当前得到焦点的拓扑连接图为主窗口,接受修改和保存拓扑连接图文件;

“打开”:用于打开之前保存的拓扑连接图文件;

“保存”:用于将当前拓扑连接图以文件的形式保存到本底硬盘。

“控制”功能包括“开始”、“停止”等,其中:

“开始”:用于将拓扑连接图下发给自组网拓扑模拟子系统;

“停止”:使自组网拓扑模拟子系统处于复位状态,及全部通道处于关闭状态。

“网络拓扑”中包括“终端设置”、“链路设置”、“全通网络”、“清空终端”、“清空链路”等,其中:

“终端设置”:用于在拓扑创建窗口中添加新的自组网设备;

“链路设置”:用于在拓扑创建窗口中添加新的链路;

“全通网络”:使拓扑创建窗口中现有的终端形成全联通网络;

“清除终端”:用于清除拓扑创建窗口中已有的终端;

“清除链路”:用于清除拓扑创建窗口中已有的链路。

显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

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