本發明涉及射頻測試技術領域,尤其涉及一種用于對射頻測試進行調整的系統和方法以及一種射頻測試系統。
技術背景
LTE是移動通信技術標準的長期演進,其顯著特征是引入多載波技術、多天線技術、高階調制方式和分組交換無線接口等技術,大幅度增加了頻譜效率和數據傳輸速率。
LTE通信技術在車聯網的引入和應用受到了各汽車廠商和零部件供應商最為廣泛的關注。LTE車載通信終端的射頻部分作為最基礎的底層結構,其性能將會決定整個車載無線通信系統的優劣。
目前已經出現許多用于對通信終端進行射頻測試的方案,這些方案一般利用綜測儀或寬帶綜測儀來模擬基站以提供對通信終端進行射頻測試所使用的測試信號,利用信號源來提供用于模擬真實環境中通信終端可能會遭遇到的干擾的干擾信號,然后,把所提供的測試信號和干擾信號一起提供給通信終端,最后通過檢測通信終端發出的信號來獲得通信終端的射頻性能,包括射頻靜態性能和射頻抗干擾性能。
然而,在這些方案中,由于不能確保測試信號和干擾信號之間的時間關系滿足測試要求,因此,常常導致通信終端的射頻測試結果不精確。
技術實現要素:
考慮到現有技術的以上缺陷,本發明提供用于對射頻測試進行調 整的系統和方法以及射頻測試系統,其能夠提高通信終端的射頻測試結果的精確度。
按照本發明實施例的一種射頻測試系統,包括:寬帶綜測儀,用于輸出對通信終端進行射頻測試所使用的多路測試信號;若干信號源,每一信號源用于輸出一種類型的干擾信號;多路耦合器,可用于將所述若干信號源所輸出的若干干擾信號進行合并以及基于所合并的干擾信號輸出多路干擾信號;多個電橋,每一個電橋可用于將所述多路測試信號的其中一路測試信號和所述多路干擾信號的其中一路干擾信號進行合并以及基于所合并的信號輸出第一路信號和第二路信號;開關模塊,設置在所述寬帶綜測儀和所述多個電橋之間,用于根據所述多路測試信號中選擇當前被使用的至少一路測試信號;多個雙工器,每一個雙工器用于將所述多個電橋的其中一個電橋所輸出的所述第一路信號提供給所述通信終端以及將所述通信終端輸出的其中一路信號提供給所述寬帶綜測儀;檢測設備,用于基于所述多個雙工器中的指定雙工器提供給所述寬帶綜測儀的信號來生成所述通信終端的射頻測試結果;信號分析儀,用于基于所述多個電橋中的指定電橋所輸出的第二路信號來獲取所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號和所述若干信號源所輸出的干擾信號的時間關系;以及,控制設備,用于在對所述通信終端進行射頻測試時控制所述寬帶綜測儀、所述信號源和所述開關模塊的操作,以及,當所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號和所述若干信號源所輸出的干擾信號之間的時間關系不滿足測試要求時,控制所述若干信號源對所述干擾信號的輸出以使得所述若干信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號之間的時間關系滿足所述測試要求。
其中,所述信號分析儀還用于基于所述指定電橋所輸出的第二路信號來計算所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號的信號強度和所述若干信號源所輸出的干擾信號的信號強度,所述控制設備還用于基于所計算的信號強度來檢查所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號和所述若干信號源所輸出的干擾信號是否達到測試要求的信號強度和載干比,其中,所述系統還包括:可調衰減儀,用于當檢查結果為否定時,在 所述若干信號源所輸出的干擾信號和/或所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號被提供給所述通信終端之前,對所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號和/或所述若干信號源所輸出的干擾信號進行衰減。
其中,所述電橋是3dB電橋。
其中,所述通信終端是車載通信終端,以及,所述干擾信號是在車輛環境中特有的干擾信號。
其中,所述檢測設備是信號分析儀。
其中,所述寬帶綜測儀和所述檢測設備是同一設備。
其中,所述測試要求是所述若干信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號同步,或者,所述若干信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號具有指定時延的異步。
按照本發明實施例的一種用于對射頻測試進行調整的方法,包括:檢測寬帶綜測儀所輸出的對通信終端進行射頻測試所使用的測試信號和信號源所輸出的干擾信號之間的時間關系是否滿足測試要求;以及,如果檢測結果為否定,則在所述信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號被提供給所述通信終端之前,控制所述信號源對所述干擾信號的輸出以使得所述信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號之間的時間關系滿足所述測試要求。
其中,所述方法還包括:計算所述信號源所輸出的干擾信號的信號強度和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號的信號強度;基于所計算的信號強度來檢查所述信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號是否是達到測試要求的信號強度和載干比;以及,如果檢查結果為否定,則在所述信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號被提供給所述通信終端之前,對所述信號源所輸出的干擾信號和/或所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號進行衰減。
其中,所述通信終端是車載通信終端,以及,所述干擾信號是車輛環境中特有的干擾信號。
按照本發明實施例的一種用于對射頻測試進行調整的系統,包 括:信號分析儀,用于獲取寬帶綜測儀所輸出的對通信終端進行射頻測試所使用的測試信號和信號源所輸出的干擾信號之間的時間關系;控制設備,用于如果所述信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號之間的時間關系不滿足測試要求,則在所述信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號被提供給所述通信終端之前,控制所述信號源對所述干擾信號的輸出以使得所述信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號之間的時間關系滿足所述測試要求。
其中,所述信號分析儀還用于計算所述信號源所輸出的干擾信號的信號強度和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號的信號強度,所述控制設備還用于基于所計算的信號強度來檢查所述信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號是否達到測試所要求的信號強度和載干比,其中,所述系統還包括:可調衰減儀,用于當檢查結果為否定時,在所述信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號被提供給所述通信終端之前,對所述信號源所輸出的干擾信號和/或所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號進行衰減,以使得所述信號源所輸出的干擾信號和所述寬帶綜測儀所輸出的測試信號達到所述測試所要求的信號強度和載干比。
從以上的描述可以看出,本發明的方案檢測寬帶綜測儀所輸出的測試信號和信號源所輸出的干擾信號之間的時間關系是否滿足測試要求,并在該時間關系不滿足測試要求時,控制信號源對干擾信號的輸出以使得信號源所輸出的干擾信號和寬帶綜測儀所輸出的測試信號之間的時間關系滿足測試要求,因此,與現有技術相比,本發明的方案能夠提高通信終端的射頻測試結果的精確度。
附圖說明
本發明的其它特征、特點、優點和益處通過以下結合附圖的詳細描述將變得更加顯而易見。
圖1示出了按照本發明一個實施例的射頻測試系統的示意圖;
圖2示出了按照本發明一個實施例的用于對射頻測試進行調整的方法的流程圖。
具體實施方式
下面,將結合附圖詳細描述本發明的各個實施例。
現在參考圖1,其示出了按照本發明一個實施例的射頻測試系統的示意圖。圖1所示的射頻測試系統用于對具有兩個天線的LTE車載通信終端進行射頻測試。
如圖1所示,射頻測試系統10可以包括寬帶綜測儀104、n個信號源108、射頻開關單元112、四個可調衰減儀116A-116D、兩個電橋120A-120B、兩個雙工器124A-124B、檢測設備128、隔離器132A-132B、合路器136、信號分析儀140和控制設備144。
寬帶綜測儀104,用于輸出對待測試的LTE車載通信終端20進行射頻測試所使用的兩路測試信號C1和C2。例如,寬帶綜測儀104可以采用德科技(Keysight Technologies Inc.)生產的綜合測試儀KeysightE7515A UXM。其中,綜合測試儀KeysightE7515A UXM作為基站模擬器,可以生成待測試的通信終端與基站進行注冊、鑒權加密、連接和資源分配等所需的信令以模擬待測試的通信終端與基站的交互,可以生成不同電平、不同信道、不同時隙和不同調制編碼方案的基站下行有用測試信號,以及,可以命令待測試的通信終端進入不同類型的測試模式以執行帶內的發射機和接收機性能測量。
n個信號源108分別輸出n個不同類型的干擾信號I1、I2、…、In。干擾信號I1、I2、…、In是在車輛環境中特有的干擾信號。這里,n是大于或等于1的整數。
射頻開關單元112包括開關模塊1124和多路耦合器1128。其中,開關模塊1124包括兩個開關元件A1和A2。開關元件A1用于將寬帶綜測儀104所輸出的信號C1提供到可調衰減儀116A,開關元件A2用于將寬帶綜測儀104所輸出的信號C2提供到可調衰減儀116C。 在控制設備144的控制下,可以通過開關元件A1和A2從這兩路測試信號C1和C2中選擇當前被使用的一或多路測試信號。
多路耦合器1128連接到該n個信號源108,用于對干擾信號I1、I2、…、In進行合并以及基于所合并的干擾信號輸出兩路干擾信號I1’和I2’,其中,干擾信號I1’被輸出到可調衰減儀116B,以及,干擾信號I2’被輸出到可調衰減儀116D。
可調衰減儀116A-116D將所接收的信號C1、I1’、C2和I2’輸出到兩個電橋120A-120B,其中,信號C1、I1’被輸出到電橋120A,信號C2和I2’被輸出到電橋120B。這里,在信號C1、I1’、C2和I2’被輸出到電橋120A-120B之前,如果需要,可調衰減儀116A-116D可以分別對信號C1、I1’、C2和I2’進行衰減。
電橋120A將所接收的信號C1、I1’進行合并以及基于所合并的信號輸出第一路信號S1和第二路信號S2,其中,電橋120A所輸出的第一路信號S1被提供給雙工器124A。電橋120B將所接收的信號C2、I2’進行合并以及基于所合并的信號輸出第一路信號S1和第二路信號S2,其中,電橋120B所輸出的第一路信號S1被提供給雙工器124B,電橋120B所輸出的第二路信號S2被提供給信號分析儀140。在本實施例中,電橋120A和電橋120B可以是具有高精度的3dB電橋。
雙工器124A將來自電橋120A的信號S1提供給LTE車載通信終端20的第一點線模塊(未示出)并將LTE車載通信終端20經由該第一點線模塊輸出的信號經由隔離器132A提供給合路器136。合路器136將來自雙工器124A的信號分成兩路信號,其中一路信號提供給寬帶綜測儀104,另一路信號提供給檢測設備128。雙工器124B將來自電橋120B的信號S1提供給LTE車載通信終端20的第二點線模塊(未示出)并將LTE車載通信終端20通過該第二點線模塊輸出的信號經由隔離器132B提供給寬帶綜測儀104。這里,雙工器124A和雙工器124B可以是環形器。
檢測設備128對從合路器136接收到的LTE車載通信終端20所輸出的信號進行檢測以獲得LTE車載通信終端20的射頻測試結果, 并把所獲得的射頻測試結果發送給控制設備144。這里,檢測設備128可以是一臺信號分析儀。
信號分析儀140利用來自電橋120B的信號S2來獲取寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號之間的時間關系以及計算寬帶綜測儀104所輸出的測試信號的信號強度和信號源108所輸出的干擾信號的信號強度,并把獲取結果和所計算的信號強度發送給控制設備144。
控制設備144是射頻測試系統10的控制中心,其分別與寬帶綜測儀104、信號源108、射頻開關單元108中的開關模塊1124、可調衰減儀116A-116D、檢測設備128、信號分析儀140和LTE車載通信終端20連接以控制對它們進行控制。這里,控制設備144可以是一臺通用計算機。
具體的,控制設備144可以執行以下操作:在射頻測試初始化階段,啟動寬帶綜測儀104、信號源108和LTE車載通信終端20并根據所使用的測試用例來設置它們的工作參數。
此外,控制設備144還可以執行以下操作:在射頻測試期間,控制開關模塊1124中的開關元件以選擇當前被使用的測試信號。
此外,控制設備144還可以執行以下操作:在射頻測試期間,基于來自信號分析儀140的獲取結果來檢查寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號之間的時間關系是否滿足測試要求,以及,如果檢查結果為否定,則控制信號源108對干擾信號的輸出以使得信號源108所輸出的干擾信號和寬帶綜測儀104所輸出的測試信號之間的時間關系滿足測試要求。這里,測試要求可以是寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號同步,或者,寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號具有指定時延(例如10個符號)的異步。
此外,控制設備144還可以執行以下操作:基于信號分析儀140所計算的信號強度來檢查寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號是否達到測試要求的信號強度和載干比,以及,當檢查結果表明:寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和/或信號 源108所輸出的干擾信號未達到測試要求的信號強度,和/或,寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號未達到測試要求的載干比時,指示可調衰減儀116A-116D對寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和/或信號源108所輸出的干擾信號進行衰減,以使得寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號達到測試要求的信號強度和載干比。
此外,控制設備144還可以執行以下操作:從檢測設備128接收射頻測試結果并向測試人員呈現所接收的射頻測試結果。
其中,可調衰減儀116A-116D、信號分析儀140和控制設備144構成用于對射頻測試進行調整的系統,其使得LTE車載通信終端20的射頻測試結果更加精確。
具體的,信號分析儀140檢測寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號之間的時間關系,控制設備144檢查信號分析儀140所檢測的時間關系是否滿足測試要求,以及,當檢查結果表明寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號之間的時間關系不滿足測試要求時,控制設備144控制信號源108對干擾信號的輸出以使得信號源108所輸出的干擾信號和寬帶綜測儀104所輸出的測試信號之間的時間關系滿足測試要求,從而能夠提高LTE車載通信終端20的射頻測試結果的精確度。
此外,信號分析儀140計算寬帶綜測儀104所輸出的測試信號的信號強度和信號源108所輸出的干擾信號的信號強度,以及,當寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和/或信號源108所輸出的干擾信號未達到測試所要求的信號強度,和/或,寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號未達到測試所要求的載干比時,控制設備144指示可調衰減儀116A-116D對寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和/或信號源108所輸出的干擾信號進行衰減,以使得寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號達到測試所要求的信號強度和載干比,這也能夠提高了LTE車載通信終端20的射頻測試結果的精確度。
現在參考圖2,其示出了按照本發明一個實施例的用于對射頻測試進行調整的方法的流程圖。
如圖2所示,在步驟S200,獲取寬帶綜測儀104所輸出的對LTE車載通信終端20進行射頻測試所使用的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號之間的時間關系。步驟S200可以由信號分析儀140來實現。
在步驟S210,檢查步驟S200所獲取的時間關系是否滿足測試要求。步驟S210可以由控制設備144來實現。
在步驟S220,如果步驟S210的檢查結果為否定,即:寬帶綜測儀104所輸出的測試信號和信號源108所輸出的干擾信號之間的時間關系不滿足測試要求,則在信號源108所輸出的干擾信號和寬帶綜測儀104所輸出的測試信號被提供給LTE車載通信終端20之前,控制信號源108對干擾信號的輸出以使得信號源108所輸出的干擾信號與寬帶綜測儀104所輸出的測試信號之間的時間關系滿足測試要求。步驟S220可以由控制設備144來實現。
在步驟S230,計算信號源108所輸出的干擾信號的信號強度和寬帶綜測儀104所輸出的測試信號的信號強度。步驟S230可以由信號分析儀140來實現。
在步驟S240,基于步驟S230所計算的信號強度來檢查信號源108所輸出的干擾信號和寬帶綜測儀104所輸出的測試信號是否達到測試要求的信號強度和載干比。步驟S240可以由控制設備144來實現。
在步驟S250,如果步驟S240的檢查結果為否定,即:信號源108所輸出的干擾信號和/或寬帶綜測儀104所輸出的測試信號未達到測試要求的信號強度,和/或,信號源108所輸出的干擾信號和寬帶綜測儀104所輸出的測試信號未達到測試要求的載干比,則在信號源108所輸出的干擾信號和寬帶綜測儀104所輸出的測試信號被提供給LTE車載通信終端20之前,對信號源108所輸出的干擾信號和/或寬帶綜測儀104所輸出的測試信號進行衰減。步驟S250可以由可調衰減儀116A-116D來實現。
其中,步驟S230也可以在步驟S200之前被執行,或者,步驟S230和步驟S200同時被執行。
其它變型
本領域技術人員應當理解,雖然在上面的實施例中,射頻測試系統10包括可調衰減儀116A-116D以對信號進行衰減,然而,本發明并不局限于此。在本發明的其它一些實施例中,例如信號源108和寬帶綜測儀104本身能調節所輸出的信號的信號強度,那么射頻測試系統10也可以不包括可調衰減儀116A-116D。
本領域技術人員應當理解,雖然在上面的實施例中,射頻測試系統10僅適用于對具有兩個天線模塊的通信終端進行射頻測試,然而,本發明并不局限于此。在本發明的其它一些實施例中,射頻測試系統10也可以應用于對具有多于兩個天線模塊的通信終端進行射頻測試。在射頻測試系統10應用于對具有多于兩個天線模塊的通信終端進行射頻測試的情況下,寬帶綜測儀104輸出多于兩路的測試信號,同時,射頻測試系統10所包括的可調衰減儀、電橋和雙工器的數量也相應的增加。
本領域技術人員應當理解,雖然在上面的實施例中,射頻測試系統10包括檢測設備128以獲得通信終端的射頻測試結果,然而,本發明并不局限于此。在本發明的其它一些實施例中,可以在寬帶綜測儀104中實現檢測設備128的功能,在這種情況下,射頻測試系統10不需要包括檢測設備128和合路器136。
本領域技術人員應當理解,射頻測試系統10適用于測試車載類型和通信終端和非車載類型的通信終端,以及,適用于測試各種通信標準和各種通信制式的通信終端。
本領域技術人員應當理解,以上所描述的各個實施例可以在不偏離發明實質的情況下做出各種變形和修改,這些變形和修改都將落入本發明的保護范圍之內。