專利名稱：移動(dòng)終端在基站間切換的測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測試裝置，尤其涉及一種移動(dòng)通訊系統(tǒng)中自動(dòng)進(jìn)行手機(jī)移動(dòng)切換測試的裝置。
背景技術(shù)：
由于移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)(GSM、PCS、CDMA等)中手機(jī)總是處于移動(dòng)狀態(tài)，而基站則是位置固定不變，這就導(dǎo)致了手機(jī)在通訊過程中需要在基站間進(jìn)行切換，另外，由于無線環(huán)境的不穩(wěn)定，短時(shí)間的信號(hào)衰落也會(huì)導(dǎo)致手機(jī)進(jìn)行信道間的切換，特別對(duì)于微蜂窩系統(tǒng)(如PCS系統(tǒng)等)，這種切換更是頻繁，因此，越區(qū)切換(包括硬切換、軟切換、更軟切換及接力切換等)在蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中占有重要的地位。
例如，GSM手機(jī)是通過基站以900MHZ或1800MHZ的無線微波傳輸通話信號(hào)的。當(dāng)一部手機(jī)進(jìn)入一個(gè)基站的覆蓋范圍的時(shí)候，就會(huì)向基站進(jìn)行注冊，對(duì)基站發(fā)送注冊信息?；緞t會(huì)通過面對(duì)不同方向的天線，判別這臺(tái)手機(jī)的大概方向，并且向手機(jī)發(fā)送103個(gè)單位的測試信號(hào)。當(dāng)手機(jī)使用人在移動(dòng)過程中，手機(jī)會(huì)從一個(gè)基站的覆蓋范圍轉(zhuǎn)移到相臨一個(gè)基站的覆蓋范圍。在移動(dòng)中，手機(jī)從兩個(gè)基站接收到的信號(hào)強(qiáng)度不斷發(fā)生變化，隨著逐漸接近當(dāng)前基站范圍的邊界，從該基站收到的信號(hào)強(qiáng)度和質(zhì)量逐漸惡化，從某一點(diǎn)開始從相鄰基站來的信號(hào)強(qiáng)度開始高于當(dāng)前基站，而相鄰基站收到手機(jī)的信息強(qiáng)度也高于當(dāng)前基站收到的信號(hào)強(qiáng)度，在手機(jī)與當(dāng)前基站間的通信鏈惡化到無法使用之前，通話被自動(dòng)切換到相鄰基站。
因此，移動(dòng)切換過程中的切換時(shí)間，切換成功率等指標(biāo)，已經(jīng)成為衡量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，相關(guān)設(shè)備在研發(fā)生產(chǎn)過程中，需要進(jìn)行嚴(yán)格的測試。
然而，目前并沒有專門用于移動(dòng)切換測試的裝置或儀器，在實(shí)際測試中，往往是首先實(shí)地尋找兩個(gè)基站，其原待機(jī)基站和目標(biāo)基站間的電平覆蓋要有一定的交疊，并且在發(fā)生切換時(shí)的目標(biāo)基站的電平也有一定要求，這樣才能保證切換條件；然后，為了提供測試數(shù)據(jù)的可靠性，測試人員需要在兩個(gè)基站間反復(fù)的進(jìn)行移動(dòng)，不僅耗時(shí)耗力，而且測試效率不高。另外，由于無線環(huán)境的不確定性，對(duì)于測試中所出現(xiàn)的一些問題，也很難進(jìn)行復(fù)現(xiàn)和定位。
因此，如何能提供一種高效率、高穩(wěn)定性的手機(jī)移動(dòng)切換測試裝置，可模擬和代替人工實(shí)地測試，并能保證測試的可控性與可靠性，遂成為業(yè)界亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種移動(dòng)終端在基站間切換的測試裝置，不僅可以模擬并代替人工實(shí)地測試，而且可以保證測試的可控性與可靠性，以實(shí)現(xiàn)高效率的大規(guī)模測試。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種移動(dòng)終端在基站間切換的測試裝置，包括第一輻射天線，與第一基站相連，用以輻射/接收無線電信號(hào)；第一屏蔽罩，包圍于第一輻射天線外圍，且留有開口；第一屏蔽罩齒輪，與所述第一屏蔽罩相連，帶動(dòng)第一屏蔽罩圍繞所述第一輻射天線旋轉(zhuǎn)；第二輻射天線，與第二基站相連，用以輻射/接收無線電信號(hào)；第二屏蔽罩，包圍于第二輻射天線外圍，且留有開口；第二屏蔽罩齒輪，與所述第二屏蔽罩相連，帶動(dòng)第二屏蔽罩圍繞所述第二輻射天線旋轉(zhuǎn)；電機(jī)，用于控制所述齒輪旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明非常適合在手機(jī)切換測試系統(tǒng)中進(jìn)行應(yīng)用，可以放置在室內(nèi)，方便對(duì)基站進(jìn)行更換，利于對(duì)不同基站進(jìn)行測試，還可以控制可變衰減器來調(diào)節(jié)基站輻射到手機(jī)的電場強(qiáng)度。測試可以自動(dòng)執(zhí)行，不需要測試人員來回在基站間進(jìn)行測試，同時(shí)也可以進(jìn)行大規(guī)模測試?？梢酝ㄟ^控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來模擬手機(jī)在基站間切換時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度。測試對(duì)手機(jī)型號(hào)和基站類型沒有要求，可以進(jìn)行GSM、CDMA以及其他通訊設(shè)備的切換測試。


圖1A為本發(fā)明較佳實(shí)施例的俯視圖；圖1B為本發(fā)明較佳實(shí)施例的側(cè)視圖；及圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例測試過程中的手機(jī)接收?qǐng)鰪?qiáng)變化示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的移動(dòng)切換測試中，必須人工實(shí)地測試，不能保證測試的可控制性與可靠性等問題，提供了一種測試裝置，來模擬手機(jī)在基站之間的移動(dòng)，并發(fā)生切換的過程。一個(gè)基本實(shí)施例可以包括第一輻射天線，與第一基站相連，用以輻射/接收無線電信號(hào)；第一屏蔽罩，包圍于第一輻射天線外圍，且留有開口；第一屏蔽罩齒輪，與所述第一屏蔽罩相連，帶動(dòng)第一屏蔽罩圍繞所述第一輻射天線旋轉(zhuǎn)；第二輻射天線，與第二基站相連，用以輻射/接收無線電信號(hào)；第二屏蔽罩，包圍于第二輻射天線外圍，且留有開口；第二屏蔽罩齒輪，與所述第二屏蔽罩相連，帶動(dòng)第二屏蔽罩圍繞所述第二輻射天線旋轉(zhuǎn)；及電機(jī)，用于控制所述齒輪旋轉(zhuǎn)。
這樣，通過屏蔽罩開口的移動(dòng)旋轉(zhuǎn)，使基站通過天線輻射出去的電信號(hào)到達(dá)移動(dòng)終端處的場強(qiáng)發(fā)生變化，模擬了實(shí)地測試中，通過靠近基站與遠(yuǎn)離基站所造成的場強(qiáng)變化情況，使移動(dòng)終端發(fā)生切換。
為增強(qiáng)測試可靠性與效率，本發(fā)明還可以包括第三輻射天線，與第三基站相連，用以輻射/接收無線電信號(hào)；
第三屏蔽罩，包圍于第三輻射天線外圍，且留有開口；及第三屏蔽罩齒輪，與所述第三屏蔽罩相連，在所述電機(jī)控制下，帶動(dòng)第三屏蔽罩圍繞所述第三輻射天線旋轉(zhuǎn)。
其中，所述第三輻射天線與所述的第一及第二輻射天線圍成一個(gè)三角形，所述移動(dòng)終端位于三角形中。
為進(jìn)一步模擬實(shí)際的移動(dòng)效果，本發(fā)明還可以包括中心轉(zhuǎn)臺(tái)，用于放置所述移動(dòng)終端；及中心齒輪，與所述中心轉(zhuǎn)臺(tái)相連，在所述電機(jī)控制下帶動(dòng)中心轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)。
其中，所述的中心齒輪可以與屏蔽罩齒輪相互嚙合，使中心齒輪為主動(dòng)齒輪，直接受電機(jī)驅(qū)動(dòng)，屏蔽罩齒輪為從動(dòng)齒輪，在中心齒輪的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)。
為增加測試的可控制性，本發(fā)明在所述輻射天線與所述基站之間，還可以連接有可變衰減器，用于控制基站通過天線屏蔽罩開口輻射到所述移動(dòng)終端所在位置的功率。
在測試過程中，各屏蔽罩開口的朝向，可以在各自屏蔽罩齒輪的帶動(dòng)下，依次循環(huán)經(jīng)過所述移動(dòng)終端的方向。
如果需要實(shí)時(shí)監(jiān)視測試過程，則可以在所述的中心轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有中心轉(zhuǎn)軸，在所述中心轉(zhuǎn)軸上正對(duì)著所述移動(dòng)終端處安裝有攝像頭，所述攝像頭通過控制接口連接于計(jì)算機(jī)上，用于實(shí)時(shí)監(jiān)視測試狀態(tài)。
所述的中心轉(zhuǎn)軸上還可以安裝有發(fā)光管。
為了模擬實(shí)際的信號(hào)反射情況，所述的中心轉(zhuǎn)臺(tái)上可以設(shè)置有若干屏蔽金屬板，將中心轉(zhuǎn)臺(tái)分為兩部分，所述移動(dòng)終端放置于其中一部分之中。還可以在所述天線屏蔽罩之間，設(shè)置有屏蔽金屬板相連，將所述移動(dòng)終端圍于其中。
其中，所述的屏蔽金屬板上附著有微波反射材料。
下面，通過另一個(gè)較佳實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明
圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1A為俯視圖，圖1B為側(cè)視圖。如圖1A俯視圖所示，本實(shí)施例主要是由一個(gè)中心轉(zhuǎn)臺(tái)和處在三角形三個(gè)頂點(diǎn)上的三根輻射天線組成。如俯視圖中所看到的其中中心轉(zhuǎn)臺(tái)被屏蔽金屬板(黑色的線條)平均分為兩個(gè)部分，其中一個(gè)張角是120度，手機(jī)PS放在其中，另外一個(gè)部分可以放置信令分析儀PHS35C等監(jiān)測儀器。
同時(shí)，三根輻射天線的外面圍著一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的輻射屏蔽罩，這個(gè)輻射屏蔽罩只有三分之一(120度)的方向是打開的，無線電波可以從這里輻射出去。三根輻射天線分別和被測試基站相連接，以完成不同基站間切換過程。轉(zhuǎn)臺(tái)大小要保證從輻射天線A到被測試手機(jī)PS的距離不小于5個(gè)電波波長(對(duì)于1900MHz的電波要不小于80cm)。
另外，在屏蔽金屬板上，附著有特殊微波反射材料(目的是保證電磁波能夠進(jìn)行多次反射，可以采用非規(guī)則平面的金屬材料作為腔體的表明材料)，使得到達(dá)手機(jī)PS處的信號(hào)是各方向的合成信號(hào)。
從圖1B側(cè)視圖中可以看到中心轉(zhuǎn)臺(tái)由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)繞軸心O逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)三個(gè)輻射屏蔽罩上連接有從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪被安裝在中心軸O上的主動(dòng)齒輪帶動(dòng)作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣輻射屏蔽罩就和中心轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速保持同角速轉(zhuǎn)動(dòng)。由于手機(jī)所在的周圍都是特殊的微波反射材料，到達(dá)手機(jī)的信號(hào)主要是直射和反射的電磁波，因此，由于金屬屏蔽罩的轉(zhuǎn)動(dòng)，可以來控制手機(jī)所在處的場強(qiáng)變化，模擬實(shí)際中手機(jī)靠近和遠(yuǎn)離基站的情形。
基站CS通過一個(gè)可變衰減器后和處在三角形三個(gè)頂點(diǎn)上的輻射天線相連，調(diào)節(jié)可變衰減器可以控制基站輻射到手機(jī)所在的輻射室的功率大小，以達(dá)到測試時(shí)對(duì)電場強(qiáng)度的要求。
處在中心轉(zhuǎn)軸O上，正對(duì)著手機(jī)裝有一個(gè)發(fā)光管和一個(gè)攝像頭，攝像頭通過控制接口板后連到計(jì)算機(jī)上，測試人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)測手機(jī)狀態(tài)。
圖2是手機(jī)接收?qǐng)鰪?qiáng)變化示意圖。實(shí)際工作時(shí)(a)所示此時(shí)手機(jī)處的場強(qiáng)最大，隨著中心轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)以及天線A2外面金屬屏蔽罩的作用，手機(jī)接收天線A2的場強(qiáng)將越來越小，但同時(shí)，接在天線A3上的基站信號(hào)隨著中心轉(zhuǎn)臺(tái)和金屬屏蔽罩的轉(zhuǎn)動(dòng)，場強(qiáng)將越來越大，使手機(jī)發(fā)生切換；到達(dá)(b)時(shí)，A2天線的信號(hào)完全被屏蔽，此時(shí)手機(jī)接收A3的信號(hào)，隨著轉(zhuǎn)臺(tái)和A3外面金屬屏蔽罩的轉(zhuǎn)動(dòng)，手機(jī)的信號(hào)逐漸升高，到達(dá)(c)時(shí)達(dá)到最強(qiáng)；隨著轉(zhuǎn)臺(tái)和A3、A1外屏蔽罩的作用，當(dāng)?shù)竭_(dá)(d)時(shí)手機(jī)繼續(xù)進(jìn)行A3到A1的切換。
本發(fā)明基于實(shí)際工作中的積累和思考，提供了一種替代費(fèi)時(shí)費(fèi)力的人工切換測試的方法，通過本發(fā)明可以大大提高測試效率；另外，由于測試環(huán)境比較穩(wěn)定，加快了在開發(fā)過程中對(duì)切換流程的調(diào)試和問題定位，以及便于在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中對(duì)于小區(qū)切換參數(shù)的調(diào)整等工作，有非常實(shí)際的現(xiàn)實(shí)意義。
需要說明的是，根據(jù)本發(fā)明的原理，還可以變化出多種實(shí)施例形態(tài)，例如四個(gè)或五個(gè)輻射天線的應(yīng)用，使用或者不使用中心轉(zhuǎn)臺(tái)來加速運(yùn)動(dòng)，各個(gè)齒輪可以單獨(dú)運(yùn)動(dòng)也可以主從運(yùn)動(dòng)，甚至屏蔽罩的開口大小可以設(shè)計(jì)成相同或者不同，只要使手機(jī)處的場強(qiáng)關(guān)系發(fā)生可控制的變化，都可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，都屬于本發(fā)明的精神與范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)終端在基站間切換的測試裝置，其特征在于包括第一輻射天線，與第一基站相連，用以輻射/接收無線電信號(hào)；第一屏蔽罩，包圍于第一輻射天線外圍，且留有開口；第一屏蔽罩齒輪，與所述第一屏蔽罩相連，帶動(dòng)第一屏蔽罩圍繞所述第一輻射天線旋轉(zhuǎn)；第二輻射天線，與第二基站相連，用以輻射/接收無線電信號(hào)；第二屏蔽罩，包圍于第二輻射天線外圍，且留有開口；第二屏蔽罩齒輪，與所述第二屏蔽罩相連，帶動(dòng)第二屏蔽罩圍繞所述第二輻射天線旋轉(zhuǎn)；及電機(jī)，用于控制所述齒輪旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于還包括第三輻射天線，與第三基站相連，用以輻射/接收無線電信號(hào)；第三屏蔽罩，包圍于第三輻射天線外圍，且留有開口；及第三屏蔽罩齒輪，與所述第三屏蔽罩相連，在所述電機(jī)控制下，帶動(dòng)第三屏蔽罩圍繞所述第三輻射天線旋轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述第三輻射天線與所述的第一及第二輻射天線圍成一個(gè)三角形，所述移動(dòng)終端位于三角形中。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于還包括中心轉(zhuǎn)臺(tái)，用于放置所述移動(dòng)終端；及中心齒輪，與所述中心轉(zhuǎn)臺(tái)相連，在所述電機(jī)控制下帶動(dòng)中心轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于所述的中心齒輪與屏蔽罩齒輪相互嚙合，所述中心齒輪為主動(dòng)齒輪，直接受電機(jī)驅(qū)動(dòng)，所述屏蔽罩齒輪為從動(dòng)齒輪，在中心齒輪的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)。
6.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于所述輻射天線與所述基站之間，還連接有可變衰減器，用于控制基站通過天線屏蔽罩開口輻射到所述移動(dòng)終端所在位置的功率。
7.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于所述的各屏蔽罩開口的朝向，在各自屏蔽罩齒輪的帶動(dòng)下，依次循環(huán)經(jīng)過所述移動(dòng)終端的方向。
8.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于所述的中心轉(zhuǎn)臺(tái)具有中心轉(zhuǎn)軸，在所述中心轉(zhuǎn)軸上正對(duì)著所述移動(dòng)終端處安裝有攝像頭，所述攝像頭通過控制接口連接于計(jì)算機(jī)上，用于實(shí)時(shí)監(jiān)視測試狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于所述的中心轉(zhuǎn)軸上還安裝有發(fā)光管。
10.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于所述的中心轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)置有若干屏蔽金屬板，將中心轉(zhuǎn)臺(tái)分為兩部分，所述移動(dòng)終端放置于其中一部分之中。
11.如權(quán)利要求1或2所述裝置，其特征在于所述天線屏蔽罩之間，設(shè)置有屏蔽金屬板相連，將所述移動(dòng)終端圍于其中。
12.如權(quán)利要去10所述的裝置，其特征在于所述的屏蔽金屬板上附著有微波反射材料。
13.如權(quán)利要去11所述的裝置，其特征在于所述的屏蔽金屬板上附著有微波反射材料。
全文摘要
一種移動(dòng)終端在基站間切換的測試裝置，包括第一輻射天線，與第一基站相連，用以輻射/接收無線電信號(hào)；第一屏蔽罩，包圍于第一輻射天線外圍，且留有開口；第一屏蔽罩齒輪，與所述第一屏蔽罩相連，帶動(dòng)第一屏蔽罩圍繞所述第一輻射天線旋轉(zhuǎn)；第二輻射天線，與第二基站相連，用以輻射/接收無線電信號(hào)；第二屏蔽罩，包圍于第二輻射天線外圍，且留有開口；第二屏蔽罩齒輪，與所述第二屏蔽罩相連，帶動(dòng)第二屏蔽罩圍繞所述第二輻射天線旋轉(zhuǎn)；電機(jī)，用于控制所述齒輪旋轉(zhuǎn)，本發(fā)明不僅可以模擬并代替人工實(shí)地測試，而且可以保證測試的可控性與可靠性，以實(shí)現(xiàn)高效率的大規(guī)模測試。
文檔編號(hào)H04W24/08GK1798412SQ20041010150
公開日2006年7月5日 申請(qǐng)日期2004年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月22日
發(fā)明者李應(yīng)龍, 舒妍, 周瑋 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司