一体化基站设备测试装置、方法、存储介质和相关设备与流程

本发明涉及无线领域，特别涉及一种一体化基站设备测试装置、方法、存储介质和相关设备。

背景技术：

目前大多数基站设备的远端射频模块(rru)部分和天线部分分开设计，中间通过馈线进行连接，例如，工作频段较低(2.6ghz、3.5ghz等)的基站设备，其结构可以如图1所示。对采用分开设计的基站设备进行的测试，包括针对天线部分的空中传输(ota)测试和针对rru部分的温湿度测试两个分开的测试部分。

ota测试针对天线部分进行，测试示意图如图2所示。在微波暗室中，被测天线放置在转台系统上，通过转台系统实现被测天线的转动，并通过测量天线进行增益、方向图等的测试。微波暗室的温湿度环境为正常的室外环境条件。

温湿度测试针对rru部分进行，包括高低温循环(温度范围：-40°～+70°、湿度：环境湿度)测试和交变湿热(温度范围：+30°～+60°、湿度：相对湿度95％±5％)测试，高低温循环测试及交变湿热测试均采用温箱测试，测试示意图如图3所示。将rru部分放置在温箱中，将天线取下后，和rru连接的馈线通过温箱上的测试孔引出，然后在温箱外面连接仪表，完成测试。

需要指出的是，与以往的第二代移动通信(2g)到第四代移动通信(4g)不同，第五代移动通信(5g)需要满足更加多样的业务类型与场景。为了满足国际电信联盟(itu)定义的5g三大场景八项关键性能指标，5g系统需要逐渐面向高频段，高频段主要用于满足城市热点、郊区热点与室内场景极高的用户体验速率和峰值容量需求。2017年7月3日，工信部新增批复4.8-5ghz，24.75-27.5ghz和37-42.5ghz频段开展5g技术试验，明确释放5g面向高频段的信号。

随着频率的增加，基站设备上的rru和天线之间使用的接插件和馈线成本越来越高，尺寸越来越小，与此同时接插件和馈线的损耗也越来越高。在此背景之下，一体化设计逐渐成为主流，将天线直接焊接在rru上面，使基站设备的rru和天线高度集成。

采用一体化设计的基站设备(后续简称为一体化基站设备)，例如，5g高频段基站设备，其结构可以如图4所示。由于天线与rru采用一体化设计，无法通过馈线进行射频信号传导，因此，无法像采用分开设计的基站设备那样，实现对采用一体化设计的基站设备的测试。

如何实现对一体化基站设备的测试成为目前亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明提供一种一体化基站设备测试装置、方法、存储介质和相关设备，用于解决无法实现对一体化基站设备的测试的问题。

一种一体化基站设备测试装置，所述装置包括微波暗室和温箱，其中：

所述微波暗室，用于一侧开口；

所述温箱，用于一侧开口，开口处填充透波保温材料，且所述温箱内壁设置有吸波材料，所述吸波材料的温度耐受范围满足第一设定范围，所述吸波材料的湿度耐受范围满足第二设定范围；

其中，所述微波暗室开口的一侧与所述温箱开口的一侧贴合，所述微波暗室上的开口区域与所述温箱上的开口区域存在重合区域，且所述温箱上的开口一侧区域覆盖所述微波暗室上的开口区域。

一种一体化基站设备测试方法，将一体化基站设备放置于如上所述装置中的温箱中，将测量天线放置于如上所述装置中的微波暗室中，所述方法包括：

通过所述温箱向所述一体化基站设备提供至少一种设定的温湿度环境，针对每种设定的温湿度环境：

所述一体化基站设备利用所述测量天线实现空中传输ota测试。

一种一体化基站设备测试设备，所述设备包括：

温控模块，用于通过如上所述装置中的温箱向一体化基站设备提供至少一种设定的温湿度环境；

测试模块，用于针对每种设定的温湿度环境，利用如上所述装置中的微波暗室中的测量天线对所述一体化基站设备实现空中传输ota测试。

一种非易失性计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有可执行程序，该可执行程序被处理器执行实现上所述方法的步骤。

一种测试设备，包括收发器、总线接口、存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，所述处理器执行所述程序，其中：

所述处理器，用于通过所述收发器，利用如上所述装置中的温箱向一体化基站设备提供至少一种设定的温湿度环境，并针对每种设定的温湿度环境，利用如上所述装置中的微波暗室中的测量天线对所述一体化基站设备实现空中传输ota测试。

根据本发明实施例提供的方案，对现有的微波暗室和温箱进行改造，在微波暗室一侧开口，同时，在温箱的一侧开口，在温箱开口处填充透波保温材料，微波暗室开口的一侧与温箱开口的一侧贴合，微波暗室上的开口区域与温箱上的开口区域存在重合区域，且温箱上的开口一侧区域覆盖微波暗室上的开口区域。由于温箱开口处填充透波保温材料，使得进行测试时，温箱在可以被电磁波信号穿透的同时，保温效果又不会受到影响，且温箱内壁设置有满足设定温度和湿度耐受条件的吸收材料，可以对温箱内反射和/或折射的电磁波信号进行吸收，保证测试结果的准确性。

在进行测试时，将一体化基站设备放置于改造后的温箱中，将测量天线放置于改造后的微波暗室中，通过温箱向一体化基站设备提供至少一种设定的温湿度环境，针对每种设定的温湿度环境，一体化基站设备均可以利用测量天线实现ota测试，从而实现在设定温湿度环境条件下的ota测试。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所介绍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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的采用分开设计的基站设备结构示意图；

图2为现有技术提供的ota测试示意图；

图3为现有技术提供的温湿度测试示意图；

图4为现有技术提供的采用一体化设计的基站设备结构示意图；

图5为本发明实施例一提供的一体化基站设备测试装置结构示意图；

图6为本发明实施例二提供的一体化基站设备测试方法流程示意图；

图7为本发明实施例三提供的一体化基站设备测试设备结构示意图；

图8为本发明实施例四提供的测试设备结构示意图。

具体实施方式

一体化基站设备由于无法通过馈线进行射频信号传导，因此，无法采用现有的测试方案实现测试。考虑到ota测试是未来测试的演进方向，本发明实施例提出了一种施加设定温湿度环境条件下进行ota测试的方案，将ota测试和温湿度测试集成实现，可以在不同的温湿度环境下，进行一体化基站设备的ota测试。

需要说明的是，本发明实施例提供的方案可以应用于各种一体化基站设备。特别的，本发明实施例提供的方案可以应用于5g高频段一体化基站设备，例如，雷达，天线等5g高频段一体化基站设备的测试。

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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做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。

需要说明的是，在本文中提及的“多个或者若干个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一、

本发明实施例一提供一种一体化基站设备测试装置，该装置的结构示意图可以如图5所示，包括微波暗室11和温箱12，其中：

所述微波暗室11用于一侧开口；

所述温箱12用于一侧开口，开口处填充透波保温材料，且所述温箱内壁设置有吸波材料，所述吸波材料的温度耐受范围满足第一设定范围，所述吸波材料的湿度耐受范围满足第二设定范围；

其中，所述微波暗室开口的一侧与所述温箱开口的一侧贴合，所述微波暗室上的开口区域与所述温箱上的开口区域存在重合区域，且所述温箱上的开口一侧区域覆盖所述微波暗室上的开口区域。

本实施例涉及的微波暗室可以理解为是对现有的微波暗室改造得到，本实施例涉及的温箱可以理解为是对现有的温箱改造得到。在后续对一体化基站设备进行测试时，将一体化基站设备放置于改造后的温箱中，将测量天线放置于改造后的微波暗室中，通过温箱向一体化基站设备提供至少一种设定的温湿度环境，针对每种设定的温湿度环境，一体化基站设备均可以利用测量天线实现ota测试，从而实现在设定温湿度环境条件下的ota测试。

现有的微波暗室是完全封闭的空间，在一种可能的实现方式中，微波暗室的各个侧壁可以是混凝土墙张贴吸波材料。通过在现有的微波暗室一侧开口，使得微波暗室中的测量天线发射的电磁波信号可以通过该开口发射到温箱中，且测量天线也可以通过该开口来接收温箱中的一体化基站设备发射的电磁波信号。

而由于现有的温箱材料对电磁波信号有很大的衰减，因此，现有的温箱无法实现电磁波信号的穿透。在本实施例中，可以对现有的温箱进行改造，在温箱的一侧开口，而为了在实现电磁波信号穿透的同时，保证温箱的保温性能，在温箱开口处可以填充透波保温材料。

具体的，所述透波保温材料的介电系数可以低于第一设定值，例如，所述透波保温材料的介电系数低于3.6，或者，所述透波保温材料的介电系数低于2.8，较优的，可以选择介电系数尽可能低的透波保温材料，以保证其电磁波信号的穿透性能。所述透波保温材料的热传导系数可以低于第二设定值。例如，所述透波保温材料的热传导系数低于4，或者，所述透波保温材料的热传导系数低于2，较优的，可以选择热传导系数尽可能低的透波保温材料，以获得更好的保温性能。

所述透波保温材料可以为单层材料，或者也可以为多层材料叠加而成。

较优的，所述透波保温材料可以但不限于为隔热玻璃、聚氯乙烯(pvc)材料、聚氨酯材料，或者采用两层聚四氟乙烯材料做夹板，夹板中间填充二氧化硅气凝胶颗粒中的任意一种。

在一种可能的实现方式中，温箱的箱体材料可以分为三层，内层不锈钢，外层喷塑碳钢钣金件，中间层为填充的聚氨酯保温层。

需要说明的是，微波暗室开口的一侧与温箱开口的一侧贴合，微波暗室上的开口区域与温箱上的开口区域存在重合区域，且温箱上的开口一侧区域覆盖微波暗室上的开口区域。即微波暗室上的开口区域可以小于温箱上的开口区域，也可以不小于温箱上的开口区域，只要两个开口区域至少部分重合，且微波暗室上的开口区域不大于温箱上开口一侧的区域即可，从而使得测试时，可以保证电磁波信号的有效传递。较优的，温箱上的开口区域可以与微波暗室上的开口区域完全重合，从而更好地减少电磁波信号的损耗。

另外需要说明的是，一体化基站设备放入温箱后，在测试时，电磁波信号会在温箱内部发生反射和/或折射，这样会影响对一体化基站设备的测试结果。因此，在本实施例中，温箱内壁可以设置有吸波材料，以消除反射和/或折射产生的电磁波信号。所述吸波材料的温度耐受范围满足第一设定范围，例如，-40°～+70°，所述吸波材料的湿度耐受范围满足第二设定范围，例如，相对湿度95％±5％。

较优的，所述吸波材料可以为锥状吸波材料，以更好地保证对一体化基站设备的测试结果。如，圆锥状吸波材料，更具体的，可以为橡胶圆锥状吸波材料，例如，rac-16。又如，角锥状吸波材料，更具体的，可以为实心角锥状吸波材料，例如，sa-50。

本实施例涉及的微波暗室可以为移动式的吸波屏风搭建或者为固定的微波暗室。如果为固定的微波暗室，在微波暗室建造施工时即需要针对与温箱贴合的一侧开口。

另外需要说明的是，如图5所示，所述装置还可以包括带有轮子的移动平台13。可以将温箱放置在移动平台13上面，从而可以在移动方便同时扩展微波暗室的应用范围。

与本发明实施例一基于同一发明构思，提供以下的方法和设备。

实施例二、

本发明实施例二提供一种一体化基站设备测试方法，在测试时，将一体化基站设备放置于如实施例一提供的装置中的温箱中，将测量天线放置于如实施例一提供的装置中的微波暗室中，该方法的步骤流程图可以如图6所示，包括：

步骤101、提供设定的温湿度环境。

在本步骤中，可以通过所述温箱向所述一体化基站设备提供设定的温湿度环境。设定的温湿度环境可以理解为设定的高低温循环(例如，温度范围：-40°～+70°、湿度：环境湿度)环境或者设定的交变湿热(例如，温度范围：+30°～+60°、湿度：相对湿度95％±5％)环境。

步骤102、进行ota测试。

在本步骤中，在设定的温湿度环境下，可以利用所述测量天线对所述一体化基站设备实现空中传输ota测试。

具体的，所述一体化基站设备发射电磁波信号，通过所述测量天线接收该电磁波信号，进行所述一体化基站设备下行指标的测试；和/或者,所述测量天线发射电磁波信号，通过所述一体化基站设备接收该电磁波信号，进行所述一体化基站设备上行指标的测试。

如果温箱提供至少两种设定的温湿度环境，则步骤101和步骤102可以循环执行。即，针对一种设定的温湿度环境，完成ota测试后，通过温箱提供其他设定的温湿度环境，并再次进行ota测试。直到针对每种设定的温湿度环境，均完成ota测试。

实施例三、

本发明实施例三提供一种一体化基站设备测试设备，该设备的结构示意图可以如图7所示，包括温控模块21和测试模块22，其中：

温控模块21用于通过如实施例一所述装置中的温箱向一体化基站设备提供至少一种设定的温湿度环境；

测试模块22用于针对每种设定的温湿度环境，利用如实施例一所述装置中的微波暗室中的测量天线对所述一体化基站设备实现空中传输ota测试。

所述测试模块，用于利用微波暗室中的测量天线对所述一体化基站设备实现空中传输ota测试，包括：

所述一体化基站设备发射电磁波信号，通过所述测量天线接收该电磁波信号，进行所述一体化基站设备下行指标的测试；和/或者,所述测量天线发射电磁波信号，通过所述一体化基站设备接收该电磁波信号，进行所述一体化基站设备上行指标的测试。

现在ota测试和温湿度测试是两个独立的测试，ota测试时无法进行温度和湿度的控制，因此ota测试是常温常湿情况下的测试。温湿度测试是对rru部分通过馈线连接仪表，因此现有的温湿度测试是测试的传导指标，而非ota指标。根据本实施例提供的方案，利用优化设计的微波暗室和温箱，提供了一种将ota测试和温湿度测试集成的方案，可以将高低温循环测试与ota测试结合，也可以将交变湿热测试与ota测试结合。可以实现一体化基站设备，特别是5g高频段一体化基站设备，ota测试和高低温循环测试结合，以及ota测试和交变湿热测试结合。

实施例四、

本发明实施例四提供一种测试设备，该设备的结构示意图可以如图8所示，包括收发器31、总线接口、存储器32、处理器33及存储在存储器上的计算机程序，所述处理器33执行所述程序，其中：

所述处理器33用于通过所述收发器31，利用如实施例一所述装置中的温箱向一体化基站设备提供至少一种设定的温湿度环境，并针对每种设定的温湿度环境，利用如实施例一所述装置中的微波暗室中的测量天线对所述一体化基站设备实现空中传输ota测试。

可选的，所述处理器33具体可以包括中央处理器(cpu)、特定应用集成电路(asic，applicationspecificintegratedcircuit)，可以是一个或多个用于控制程序执行的集成电路，可以是使用现场可编程门阵列(fpga，fieldprogrammablegatearray)开发的硬件电路，可以是基带处理器。

可选的，所述处理器33可以包括至少一个处理核心。

可选的，所述存储器32可以包括只读存储器(rom，readonlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)和磁盘存储器。存储器32用于存储至少一个处理器33运行时所需的数据。存储器32的数量可以为一个或多个。

本发明实施例五提供一种非易失性计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有可执行程序，当可执行程序被处理器执行时，实现本发明实施例二提供的方法。

在具体的实施过程中，计算机存储介质可以包括：通用串行总线闪存盘(usb，universalserialbusflashdrive)、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的存储介质。

在本发明实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

在本发明实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，或者各个单元也可以均是独立的物理模块。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备，例如可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等，或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：通用串行总线闪存盘(universalserialbusflashdrive)、移动硬盘、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

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