專利名稱：實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)的功能測(cè)試的測(cè)試設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 涉及具體在航空和航天領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)具體位于飛機(jī)機(jī)艙中的通信系統(tǒng)的功能測(cè)試的測(cè)試設(shè)備和方法。盡管本發(fā)明可以應(yīng)用于任何領(lǐng)域，但將參照飛機(jī)或客機(jī)更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
背景技術(shù)：
機(jī)艙中的通信系統(tǒng)為機(jī)組人員或乘客提供諸如GSM、UMTS或WLAN等的通信服務(wù)或服務(wù)。為了發(fā)射相應(yīng)服務(wù)的各服務(wù)信號(hào)，可以使用被縱向布置在機(jī)艙中的泄漏線路天線。為了檢查通信系統(tǒng)的正確安裝和操作，具體是為了確保高頻(HF)信號(hào)在機(jī)艙內(nèi)的分布，在機(jī)艙中多個(gè)不同位置處使用HF頻譜分析儀和測(cè)量天線對(duì)相應(yīng)服務(wù)的每個(gè)頻帶進(jìn)行覆蓋測(cè)量(無線電供應(yīng)測(cè)量)。測(cè)量結(jié)果可能依賴于機(jī)艙的條件和配置以及測(cè)量位置的選擇而大幅變化。為了這個(gè)原因，必須由所使用的測(cè)量天線的各天線系數(shù)對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行合適地平均和校正。在一些情況下，如果測(cè)量進(jìn)行得不準(zhǔn)確或不正確，則即使實(shí)際上已超過預(yù)定的具體是合法的閾值，也可能看起來不滿足該合法閾值。此外，盡管實(shí)際上并不存在誤差，但也可能產(chǎn)生誤差消息。在使用HF頻譜分析儀和專門提供的測(cè)量天線的傳統(tǒng)測(cè)量的情況下，不利的是，各測(cè)量必須手動(dòng)實(shí)現(xiàn)，因此需要大量的時(shí)間和金錢。同樣不利的是，需要專門培訓(xùn)的人員來進(jìn)行并評(píng)估傳統(tǒng)測(cè)量。具體而言，這些受訓(xùn)人員必須具有HF測(cè)量的經(jīng)驗(yàn)。此外，傳統(tǒng)測(cè)量需要專用硬件，例如HF頻譜分析儀和測(cè)量天線。為了在機(jī)艙中的任意期望位置處實(shí)現(xiàn)測(cè)試，通常使用具有需要合法批準(zhǔn)的功率水平的HF測(cè)試信號(hào)。由于具有所使用的功率水平的傳統(tǒng)HF測(cè)試信號(hào)在飛機(jī)外部也仍然可以測(cè)量到，并且可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)其它服務(wù)的潛在干擾，因此通常必需這種合法批準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種對(duì)具體是飛機(jī)機(jī)艙中的通信系統(tǒng)的自動(dòng)功能測(cè)試。進(jìn)一步的目的在于提供一種不需要合法批準(zhǔn)的對(duì)通信系統(tǒng)的自動(dòng)功能測(cè)試。根據(jù)本發(fā)明，該目的通過具有權(quán)利要求1的特征的測(cè)試設(shè)備和通過具有權(quán)利要求 16的特征的方法來實(shí)現(xiàn)。相應(yīng)地，提出一種實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)的功能測(cè)試的測(cè)試設(shè)備，通信系統(tǒng)具體位于飛機(jī)的機(jī)艙中，測(cè)試設(shè)備包括傳輸路徑，包括被布置在機(jī)艙中的至少一個(gè)泄漏線路天線；控制設(shè)備，連接到傳輸路徑，并且包括用于產(chǎn)生寬帶噪聲信號(hào)的發(fā)生單元以及用于向泄漏線路天線喂送HF信號(hào)的傳輸單元，所喂送的HF信號(hào)具有預(yù)定的功率水平，并且至少包含所產(chǎn)生的寬帶噪聲信號(hào)；至少一個(gè)測(cè)量單元，在預(yù)定連接點(diǎn)處連接到傳輸路徑，用于測(cè)量連接點(diǎn)處的HF信號(hào)的功率水平，并且用于提供與所測(cè)量的功率水平成比例的測(cè)量信號(hào)；以及 評(píng)估裝置，通過將所提供的測(cè)量信號(hào)與依賴于所喂送的HF信號(hào)的功率水平的設(shè)定點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行比較來提供測(cè)試結(jié)果。進(jìn)一步提出一種實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)的功能測(cè)試的方法，通信系統(tǒng)具體位于飛機(jī)的機(jī)艙中，方法包括以下步驟產(chǎn)生寬帶噪聲信號(hào)；向傳輸路徑中喂送HF信號(hào)，傳輸路徑包括被布置在機(jī)艙中的至少一個(gè)泄漏線路天線，所喂送的HF信號(hào)具有預(yù)定的或設(shè)置的功率水平，并且至少包含所產(chǎn)生的寬帶噪聲信號(hào)；測(cè)量傳輸路徑的預(yù)定連接點(diǎn)處的功率水平；提供與所測(cè)量的功率水平成比例的測(cè)量信號(hào)；并且通過將所提供的測(cè)量信號(hào)與依賴于所喂送的HF信號(hào)的功率水平的設(shè)定點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行比較來提供測(cè)試結(jié)果。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，由于測(cè)試設(shè)備的所有必需部件都可以集成在通信系統(tǒng)中，因此可以在沒有額外的諸如HF頻譜分析儀之類的專用HF測(cè)量單元的情況下，并且在不使用專門培訓(xùn)過的人員的情況下，實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的對(duì)通信系統(tǒng)的功能測(cè)試。作為根據(jù)本發(fā)明的測(cè)試設(shè)備的結(jié)果，通信系統(tǒng)的功能測(cè)試還可以僅僅通過單擊用于觸發(fā)測(cè)試設(shè)備的按鈕來啟動(dòng)，并且可以以全自動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)。在功能測(cè)試結(jié)束時(shí)，可以向用戶提供作為測(cè)試結(jié)果的函數(shù)的信號(hào)。例如，測(cè)試結(jié)果可以包括誤差消息或誤差代碼。本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)在于，可以省卻在機(jī)艙中進(jìn)行傳統(tǒng)手動(dòng)測(cè)量，同時(shí)還可以省卻對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)后續(xù)處理。具體而言，由于經(jīng)由泄漏線路天線傳輸?shù)臏y(cè)量和例如傳輸路徑末端的預(yù)定連接點(diǎn)處的測(cè)量單元，根據(jù)本發(fā)明的測(cè)試結(jié)果與傳統(tǒng)測(cè)試結(jié)果相比會(huì)較少受到波動(dòng)的影響，因此可以更好地進(jìn)行復(fù)制，從而更可靠。由于實(shí)現(xiàn)功能測(cè)試的根據(jù)本發(fā)明的測(cè)試設(shè)備和根據(jù)本發(fā)明的方法，可以清楚并快速地識(shí)別安裝期間的錯(cuò)誤，例如忘記鏈接或連接、對(duì)泄漏線路天線的線路破壞或損壞。通過泄漏線路天線傳輸?shù)臏y(cè)量進(jìn)一步使得可以與至少在傳輸路徑的一個(gè)預(yù)定連接點(diǎn)處的測(cè)量單元的使用相結(jié)合，來將功能測(cè)試所需要的HF信號(hào)的功率水平降低至使針對(duì)所使用的測(cè)試頻率請(qǐng)求頻率分配變得多余因此使合法批準(zhǔn)變得多余的功率水平。因此， 根據(jù)本發(fā)明的功能測(cè)試可以在世界上的任意期望位置實(shí)現(xiàn)，并且不需要來自相關(guān)國家權(quán)力機(jī)關(guān)的合法批準(zhǔn)。根據(jù)本發(fā)明的測(cè)試設(shè)備被進(jìn)一步設(shè)立為具體以相對(duì)高的測(cè)試覆蓋率并且在通信系統(tǒng)的操作期間，監(jiān)控并可選地調(diào)節(jié)通信系統(tǒng)的功能和效率。例如，可以調(diào)節(jié)經(jīng)由泄漏線路天線傳輸?shù)男盘?hào)的功率水平。本發(fā)明的有利的實(shí)施例和改進(jìn)在從屬權(quán)利要求中進(jìn)行描述。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選配置，所提供的噪聲信號(hào)與傳輸路徑的相干帶寬相比為寬帶。在本申請(qǐng)的含義內(nèi)，相干帶寬Wc由信道傳輸函數(shù)的頻率-時(shí)間自相關(guān)函數(shù)
權(quán)利要求
1.實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)的功能測(cè)試的測(cè)試設(shè)備(1)，所述通信系統(tǒng)具體位于飛機(jī)的機(jī)艙中， 所述測(cè)試設(shè)備包括傳輸路徑O)，包括被布置在所述機(jī)艙中的至少一個(gè)泄漏線路天線(3)；控制設(shè)備G)，連接到所述傳輸路徑O)，并且包括用于產(chǎn)生寬帶噪聲信號(hào)(R)的發(fā)生單元(5)以及用于向所述泄漏線路天線(3)喂送HF信號(hào)(HF)的傳輸單元(6)，所喂送的 HF信號(hào)(HF)具有預(yù)定的功率水平，并且至少包含所產(chǎn)生的寬帶噪聲信號(hào)(R)；至少一個(gè)測(cè)量單元(7)，在所述傳輸路徑( 的末端的預(yù)定連接點(diǎn)(K)處連接到所述傳輸路徑0)，用于引導(dǎo)所述連接點(diǎn)⑷處的HF信號(hào)(HF)的功率水平的測(cè)量，并且用于提供與所測(cè)量的功率水平成比例的測(cè)量信號(hào)(MS)；以及評(píng)估裝置(8)，用于通過將所提供的測(cè)量信號(hào)(MS)與依賴于所喂送的HF信號(hào)(HF)的功率水平的設(shè)定點(diǎn)信號(hào)(SS)進(jìn)行比較來提供測(cè)試結(jié)果(E)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所提供的噪聲信號(hào)(R)與所述傳輸路徑O)的相干帶寬相比為寬帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所提供的寬帶噪聲信號(hào)(R)包含至少一個(gè)掩蔽信號(hào)(M1-M3)，各個(gè)掩蔽信號(hào)(M1-M3)適于掩蔽使用相應(yīng)的預(yù)定頻帶(F1-F3)的相應(yīng)陸地基站信號(hào)(B1-B3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述測(cè)量單元(7)具有HF終端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述傳輸路徑( 具有第一端(El)和第二端(E2)，所述泄漏線路天線( 連接在所述第一端(El) 與所述第二端(E》之間，所述控制設(shè)備(4)連接到所述第一端(El)和/或所述評(píng)估裝置 (8)連接到所述第一端(El)或所述第二端(E2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述發(fā)生單元(5)包括多個(gè)噪聲發(fā)生器(11-13)，各個(gè)噪聲發(fā)生器(11-13)適于提供限于預(yù)定頻帶 (F1-F3)的各個(gè)噪聲信號(hào)(M1-M3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述控制單元(4)包括選擇裝置(14)，所述選擇裝置(14)適于選擇所述多個(gè)噪聲發(fā)生器(11-13) 中的至少一個(gè)用于為所述HF信號(hào)(HF)提供限帶噪聲信號(hào)(RB)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述控制設(shè)備(4)包括觸發(fā)裝置 (15)，所述觸發(fā)裝置(15)被設(shè)立為觸發(fā)利用所選擇的限帶噪聲信號(hào)(RB)的功能測(cè)試的實(shí)施。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述觸發(fā)裝置(1 被設(shè)立為連續(xù)實(shí)現(xiàn)使用所選擇的不同限帶噪聲信號(hào)(RB)的多個(gè)功能測(cè)試。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2至9中任一項(xiàng)所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述測(cè)量設(shè)備(7)具有HF檢測(cè)器，所述HF檢測(cè)器適于將所述連接點(diǎn)(K)處的HF信號(hào)(HF)的功率水平轉(zhuǎn)換為成比例的直流電壓信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2至10中任一項(xiàng)所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述傳輸路徑( 包括被縱向布置在所述機(jī)艙中的傳輸泄漏線路天線(3a)和被縱向布置在所述機(jī)艙中的接收泄漏線路天線(3b)。
12.根據(jù)權(quán)利要求5或權(quán)利要求6至11中任一項(xiàng)所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，提供多個(gè)測(cè)量單元(7a、7b)，第一測(cè)量單元(7a)在所述傳輸路徑( 的第二端(E》處連接到所述傳輸泄漏線路天線(3a)，并且第二測(cè)量單元(7b)在所述傳輸單元O)的第一端(El)處連接到所述接收泄漏線路天線(3b)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2至12中任一項(xiàng)所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，提供至少一個(gè)傳輸/接收單元(16a-16c)，各個(gè)傳輸/接收單元(16a-16c)適于提供用于提供預(yù)定服務(wù)并且在所述傳輸路徑( 上傳輸?shù)姆?wù)信號(hào)(D1-D3)。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述評(píng)估裝置(8)被設(shè)立為提供測(cè)試結(jié)果矢量(E)作為連續(xù)實(shí)現(xiàn)的所述通信系統(tǒng)之多個(gè)功能測(cè)試的函數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的測(cè)試設(shè)備，其特征在于，提供誤差檢測(cè)裝置(18)，所述誤差檢測(cè)裝置(18)適于檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)噪聲發(fā)生器(11-13)的誤差(F)和/或所述傳輸路徑 (2)上的誤差(F)作為所提供的測(cè)試結(jié)果矢量(E)的函數(shù)。
16.實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)的功能測(cè)試的方法，所述通信系統(tǒng)具體位于飛機(jī)的機(jī)艙中，所述方法包括以下步驟產(chǎn)生寬帶噪聲信號(hào)(R)；向傳輸路徑( 中喂送HF信號(hào)(HF)，所述傳輸路徑( 包括被布置在所述機(jī)艙中的至少一個(gè)泄漏線路天線(3)，所喂送的HF信號(hào)(HF)具有預(yù)定的功率水平，并且至少包含所產(chǎn)生的寬帶噪聲信號(hào)(R)；引導(dǎo)所述傳輸路徑O)的連接點(diǎn)(K)處的HF信號(hào)(HF)的功率水平的測(cè)量，所述連接點(diǎn)(K)被布置在所述傳輸路徑O)的末端處；提供與所測(cè)量的功率水平成比例的測(cè)量信號(hào)(MS)；并且通過將所提供的測(cè)量信號(hào)(MS)與依賴于所喂送的HF信號(hào)(HF)的功率水平的設(shè)定點(diǎn)信號(hào)(SQ進(jìn)行比較來提供測(cè)試結(jié)果(E)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)的功能測(cè)試的測(cè)試設(shè)備和方法。所述測(cè)試設(shè)備包括傳輸路徑，包括被布置在飛機(jī)機(jī)艙中的至少一個(gè)泄漏傳導(dǎo)天線；連接到所述傳輸路徑的控制設(shè)備，所述控制設(shè)備包括用于產(chǎn)生寬帶干擾信號(hào)的發(fā)生設(shè)備以及用于將HF信號(hào)喂送給所述泄漏傳導(dǎo)天線的傳輸設(shè)備，其中所喂送的HF信號(hào)具有預(yù)定的功率水平，并且至少包含所產(chǎn)生的寬帶干擾信號(hào)；在預(yù)定連接點(diǎn)處連接到所述傳輸路徑的至少一個(gè)測(cè)量設(shè)備，所述測(cè)量設(shè)備測(cè)量所述連接點(diǎn)處的HF信號(hào)的功率水平，并且準(zhǔn)備與所測(cè)量的功率水平成比例的測(cè)量信號(hào)；以及評(píng)估裝置，通過在所準(zhǔn)備的測(cè)量信號(hào)與依賴于所喂送的HF信號(hào)的功率水平的目標(biāo)信號(hào)之間進(jìn)行比較來準(zhǔn)備測(cè)試結(jié)果。
文檔編號(hào)H04B17/00GK102160308SQ200980136859
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月18日
發(fā)明者烏韋·東尼格, 烏韋·施瓦克, 馬丁·席爾馬赫爾 申請(qǐng)人:空中客車作業(yè)有限公司