本發(fā)明涉及通信測試技術領域，更具體地說，特別涉及一種TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試工具及測試方法。

背景技術：

對于移動通信網絡，保證業(yè)務質量的前提是使用干凈的頻譜及信號覆蓋。即沒有被其他系統(tǒng)使用或干擾。否則，會使受干擾系統(tǒng)的性能以及終端用戶使用都會產生較大的影響。隨著4G LTE基站的逐步建設，目前已形成了2/3/4G基站共存的局面，系統(tǒng)間干擾的概率也大幅提升，在目前已建設的基站中，已發(fā)現(xiàn)大量的移動4G TD-LTE基站受到干擾。這些干擾包括2/3G小區(qū)對TDD-LTE小區(qū)的阻塞、互調和雜散干擾、基站過覆蓋帶來的LTE網內干擾，此外還有其他無線電設備，如手機信號屏蔽器帶來的外部同頻干擾、WLAN AP帶來的雜散和阻塞干擾。

目前國內外技術無法針對TDD-LTE上行干擾源有效頻譜測試和提取出干擾源具體頻率以及功率。為此，有必要設計一種TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試工具及測試方法來解決上述技術問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試工具，能有效提取干擾源的信號頻率及功率大小的頻譜，同時能在短時間內精確查找干擾源的具體位置。

本發(fā)明還提供一種TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試方法、

為了達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試工具，包括：

天線，用于接收基站發(fā)射的空間信號；

與天線連接的第一射頻模塊放大器，用于對天線接收的信號進行放大；

與第一射頻模塊放大器連接的基帶處理模塊，用于對第一射頻模塊放大器放大的信號進行基帶處理；

與基帶處理模塊連接的中央處理器，用于對基帶處理后的信號進行數(shù)字濾波，并將數(shù)字濾波處理后的信號進行同步設備處理；

以及與中央處理器連接的第二射頻模塊放大器，用于對中央處理器處理后的信號進行放大，并將信號輸出至一頻譜儀或掃頻儀上。

優(yōu)選地，還包括與中央處理器連接的電源管理模塊，以及與電源管理模塊連接且為該工具提供工作電源的鋰電池。

優(yōu)選地，還包括與中央處理器連接的藍牙通信模塊，終端設備通過藍牙通信模塊與中央處理器無線連接并根據(jù)當?shù)鼗镜臅r隙配比情況對設備進行配置。

優(yōu)選地，還包括與中央處理器連接的按鍵模塊，按鍵模塊在關機時，中央處理器運用于低功耗休眠狀態(tài)，電源管理模塊使第一射頻模塊放大器、基帶處理模塊、藍牙通信模塊和第二射頻模塊放大器處于電源關閉狀態(tài)；按鍵模塊在開機時，將中央處理器中斷控制管腳電平拉低，電源管理模塊使第一射頻模塊放大器、基帶處理模塊、藍牙通信模塊和第二射頻模塊放大器處于電源開啟狀態(tài)。

優(yōu)選地，還包括與中央處理器連接的電源指示燈、同步指示燈和同步質量指示燈。

優(yōu)選地，還包括與中央處理器連接的USB模塊。

優(yōu)選地，還包括盒體，在所述盒體上設有BTS輸出端口、ANT端口、USB連接口、藍牙天線和外置電源充電接口，所述BTS輸出端口用于連接第二射頻模塊放大器和頻譜儀或掃頻儀，所述ANT端口用于安裝天線，所述USB連接口用于與USB模塊連接，所述藍牙天線與藍牙通信模塊連接，所述外置電源充電接口與鋰電池連接。

優(yōu)選地，所述天線為ANT天線，該ANT天線可旋轉的安裝于ANT端口內。

本發(fā)明還提供一種TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試方法，包括以下步驟，

步驟S1、收集當?shù)鼐W絡相關頻率參數(shù)配置信息，站點地理信息、小區(qū)方位角信息、受干擾站點信息，受干擾時間段信息；

步驟S2、終端設備與測試工具配對，終端設備刷新當前位置的頻點和信號質量情況，并按照當?shù)豑D-LTE網絡特殊子幀模式進行配置，測試工具根據(jù)需要通過終端設備進行模式配置，當上行常開開關打開時，系統(tǒng)處于上行放大模式，只放大TD-LTE上行業(yè)務時隙的信號；當下行常開開關打開時，系統(tǒng)處于透明放大模式，放大一切外部信號，根據(jù)當?shù)氐臅r隙配比設置，特殊子幀時隙配比生效時，系統(tǒng)只放大對應TD-LTE的上下行保護時隙的信號，用于干擾排查，利用解幀同步來同步基站，通過與現(xiàn)網TD-LTE信號進行同步，根據(jù)需要對不同時隙配比的TD-LTE的上下行保護時隙信號進行提取并放大；

S3、把頻譜儀或掃頻儀設置為時域模式，確認終端設備和基站信號同步良好根據(jù)現(xiàn)場網絡情況配置為測試頻段，配置好特殊子幀模式，特殊時隙配置完成后并在時域查看同步狀態(tài)，在TD-LTE的上下行保護時隙內無突變脈沖表明同步良好，完成上述步驟后，把頻譜儀設置為頻域模式，慢慢移動定向天線并觀察頻譜上信號變化，定位出干擾源的具體位置，確定干擾源，完成干擾源排查。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：本發(fā)明是配合掃頻儀/頻譜儀測量、分析并查找TD-LTE干擾源的專業(yè)測試工具。采用時間濾波技術、解幀同步技術，通過與現(xiàn)網TD-LTE信號進行同步，利用手機或電腦各種終端可以根據(jù)需要對不同時隙配比時的TDD-LTE的上下行保護時隙信號進行提取并放大，以便精確查找干擾源的位置及功率大小。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明所述TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試工具的原理框架圖。

圖2是本發(fā)明所述TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試工具的結構示意圖。

圖3是本發(fā)明所述TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試工具中打開軟件界面的圖。

圖4是本發(fā)明所述TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試工具中搜索藍牙設備的界面圖。

圖5是本發(fā)明所述TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試工具中藍牙配對的界面圖。

圖6是本發(fā)明所述TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試工具中藍牙配對成功后的界面圖。

圖7是本發(fā)明所述TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試工具中頻率掃描的界面圖。

圖8是本發(fā)明所述TDD-LTE系統(tǒng)上行干擾測試工具中上行常開或下行常開的界面圖。

附圖標記說明：1、天線，2、第一射頻模塊放大器，3、基帶處理模塊，4、中央處理器，5、藍牙通信模塊，6、USB模塊，7、電源指示燈，8、同步指示燈，9、同步質量指示燈，10、按鍵模塊，11、電源管理模塊，12、鋰電池，13、第二射頻模塊放大器，14、終端設備，15、BTS輸出端口，16、頻譜儀/掃頻儀，17、盒體，18、ANT端口，19、USB連接口，20、藍牙天線，21、外置電源充電接口。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

參閱圖1所示，本發(fā)明提供天線1，用于接收基站發(fā)射的空間信號；與天線1連接的第一射頻模塊放大器2，用于對天線1接收的信號進行放大；與第一射頻模塊放大器2連接的基帶處理模塊3，用于對第一射頻模塊放大器2放大的信號進行基帶處理；與基帶處理模塊3連接的中央處理器4，用于對基帶處理后的信號進行數(shù)字濾波，并將數(shù)字濾波處理后的信號進行同步設備處理；以及與中央處理器4連接的第二射頻模塊放大器13，用于對中央處理器4處理后的信號進行放大，并將信號輸出至一頻譜儀或掃頻儀16上。

本發(fā)明還包括與中央處理器4連接的電源管理模塊11，以及與電源管理模塊11連接且為該工具提供工作電源的鋰電池12。鋰電池充放電管理由電源管理模塊11實現(xiàn)，當工具通過外置電源供電時，電源管理模塊11監(jiān)測鋰電池12電壓和外置電源充電電壓，通過處理器4二者電壓差來決定對鋰電池充電。

本發(fā)明還包括與中央處理器4連接的藍牙通信模塊5，終端設備14通過藍牙通信模塊5與中央處理器4無線連接并根據(jù)當?shù)鼗镜臅r隙配比情況對設備進行配置。

所述終端設備14主要用于對測試工具進行模式配置，其可以采用電腦或手機等終端。

本發(fā)明還包括與中央處理器4連接的電源指示燈7、同步指示燈8和同步質量指示燈9。

本發(fā)明還包括與中央處理器4連接的USB模塊6，用于存儲數(shù)據(jù)。

測試工具在關機時，中央處理器4運用于低功耗休眠狀態(tài)，電源管理模塊11使第一射頻放大器2和第二射頻模塊放大器13、基帶處理模塊3、藍牙通信模塊5處于電源關閉狀態(tài)。此時設備功耗極低。當按按鍵模塊10時，中央處理器4中斷控制管腳電平被拉低，中央處理器4被中斷喚醒，中央處理器4進入工作狀態(tài)，電源管理模塊11將所有外部模塊電源開啟，設備進入正常運行狀態(tài)，狀態(tài)指示燈7通過燈光顏色指示鋰電池電力狀態(tài)。亮橙色時電量<20％，亮綠色時電量20％～70％，亮藍色時電量>70％。

設備在開機狀態(tài)時，長按按鍵模塊10，中央處理器4監(jiān)測到對應管腳電平被長時間拉低，中央處理器4立刻保存當前數(shù)據(jù)到存儲器中，停止運行，進入休眠狀態(tài)，同時通過電源管理模塊11將第一射頻放大器2和第二射頻模塊放大器13、基帶處理模塊3、藍牙通信模塊5的電源關閉。

本發(fā)明還包括與中央處理器4連接的按鍵模塊10，按鍵模塊10在關機時，中央處理器4運用于低功耗休眠狀態(tài)，電源管理模塊11使第一射頻模塊放大器2、基帶處理模塊3、藍牙通信模塊5和第二射頻模塊放大器13處于電源關閉狀態(tài)；按鍵模塊10在開機時，將中央處理器4中斷控制管腳電平拉低，電源管理模塊11使第一射頻模塊放大器2、基帶處理模塊3、藍牙通信模塊5和第二射頻模塊放大器13處于電源開啟狀態(tài)。

測試工具在開機狀態(tài)時，終端設備14通過藍牙通信模塊5聯(lián)接并通過請求命令給中央處理器4收到藍牙配對指令，藍牙通信模塊5連接成功指示命令符發(fā)送給中央處理器返回。

本發(fā)明在使用時，通過按下按鍵模塊10時中央處理器4中斷控制管腳電平被拉低，中央處理器4被中斷喚醒，中央處理器4進入工作狀態(tài)，電源管理模塊將所有外部模塊電源開啟，電源指示燈7點亮，設備進入正常運行狀態(tài)，打開終端設備14APP測試工具與設備進行鏈接，通過移動ANT天線1經過射頻模塊發(fā)大器2進行放大，再通過基帶處理模塊3進行基帶處理再通過中央處理器4做數(shù)字濾波和同步設備等處理，如測試工具與基站同步則指示燈8常亮，不亮則不能同步，設備同步質量良好則指示燈9常亮，閃爍或不亮則同步質量差。再經過射頻模塊放大器13放大信號，經BTS輸出端口給頻譜儀，觀察頻譜儀16上信號變化，定位出干擾源的具體位置，成功確定干擾源。

參閱圖2所示，本發(fā)明在結構上包括盒體17，在所述盒體17上設有BTS輸出端口15、ANT端口18、USB連接口19、藍牙天線20和外置電源充電接口21，所述BTS輸出端口15用于連接第二射頻模塊放大器13和頻譜儀或掃頻儀16，所述ANT端口18用于安裝天線1，所述USB連接口19用于與USB模塊6連接，所述藍牙天線20與藍牙通信模塊5連接，所述外置電源充電接口21與鋰電池12連接。

作為優(yōu)選，所述天線1為ANT天線，該ANT天線可旋轉的安裝于ANT端口18內。

本發(fā)明實現(xiàn)測試的步驟具體包括以下步驟：

一、收集當?shù)鼐W絡相關頻率參數(shù)配置信息，站點地理信息、小區(qū)方位角信息、受干擾站點信息，受干擾時間段等信息

二、終端設備安裝測試工具專用的APP；

三、測試工具ANT端口連接好定向天線，OUT端口則連接頻譜儀

四、按電源鍵開啟設備測試工具，終端設備通過USB或藍牙連接測試工具

五、終端設備搜索藍牙設備與測試工具配對成功連接，進入軟件界面，選擇頻率掃描點擊“頻率掃描”可刷新當前位置的頻點和信號質量情況，切換到通道設置界面，按照當?shù)豑D-LTE網絡特殊子幀模式進行配置，可根據(jù)測試需要，打開“上行常開”或“下行常開”開關。具體步驟如下：

1、啟動調試工具APP軟件，允許打開手機藍牙，如圖3所示。

2、點擊“搜索藍牙設備”，搜索TDD測試寶，如圖4所示。

3、搜索結果顯示，選擇對應的TDD測試寶進行連接，藍牙配對連接，如圖5所示。

4、連接成功后，會顯示TDD測試寶電池電壓量和上一次設置的載波中心頻點，如圖6所示。

5、點擊“頻率掃描”可刷新當前位置的頻點和信號質量情況，灰色進度條表示掃描進度，如圖7所示。

6、可根據(jù)測試需要，打開“上行常開”或“下行常開”開關和時隙配比，如圖8所示。

7、連接測試工具轉動接收天線如空間無干擾源則頻譜儀較為平坦，如空間有干擾源存在，通過測試工具放大則在頻譜儀上清晰地顯示出信號波形幅度出現(xiàn)，從而能準確地判斷出干擾源具體位置及功率大小。

六、把頻譜儀設置為時域模式，確認設備和基站信號同步良好根據(jù)現(xiàn)場網絡情況配置為測試頻段，配置好特殊子幀模式。特殊時隙配置完成后并在時域(SPAN＝0Hz)查看同步狀態(tài)，在GP內無突變脈沖表明同步良好。完成上述步驟后，把頻譜儀設置為頻域模式，慢慢移動定向天線并觀察頻譜上信號變化，定位出干擾源的具體位置，確定干擾源，完成干擾源排查。

測試工具通過終端設備進行模式配置，當“上行常開”開關打開時，系統(tǒng)處于上行放大模式，只放大TD-LTE上行業(yè)務時隙的信號；當“下行常開”開關打開時，系統(tǒng)處于透明放大模式，放大一切外部信號，根據(jù)當?shù)氐臅r隙配比設置，通道設置中的特殊子幀時隙配比生效時，系統(tǒng)只放大對應GP(TD-LTE的上下行保護時隙)的信號，用于干擾排查，利用解幀同步來同步基站，通過與現(xiàn)網TD-LTE信號進行同步，根據(jù)需要對不同時隙配比的GP(TD-LTE的上下行保護時隙)信號進行提取并放大。，利用時域濾波器做濾波，在不影響基站正常工作的同時有效放大干擾源，分析并通過轉動天線精確地查找TD-LTE的干擾源具體位置和干擾源的信號強度，并能有效提取出干擾源具體頻率以及功率。

通過本發(fā)明的實施，其具有以下的優(yōu)點：1、通過移動天線在相應的頻譜在掃頻儀或頻譜儀中，從而能在極短時間內發(fā)現(xiàn)干擾源，精確查找干擾源的具體位置。2、通過頻譜能有效查找到干擾源的具體頻率及功率大小各個細節(jié)。3、體積小，攜帶方便，內置電池，續(xù)航久，一定時間內無需外接電源。4、能通過藍牙與終端互聯(lián)，專用APP聯(lián)機配置相關參數(shù)，操作簡易方便。5、外置工作指示燈，能清晰看出設備的工作狀態(tài)。

雖然結合附圖描述了本發(fā)明的實施方式，但是專利所有者可以在所附權利要求的范圍之內做出各種變形或修改，只要不超過本發(fā)明的權利要求所描述的保護范圍，都應當在本發(fā)明的保護范圍之內。