本發(fā)明涉及基站的功能和性能指標測試設(shè)備，尤其涉及一種用于通信基站集成測試的開關(guān)箱，用于fddlte和nb-iot通信制式產(chǎn)品的自動化集成測試系統(tǒng)的高效和可靠的搭建。

背景技術(shù)：

隨著通訊技術(shù)的發(fā)展，在無線通訊中，各種制式的通訊網(wǎng)絡(luò)不斷更新，為了滿足人們對網(wǎng)絡(luò)日益俱增的需求，第四代移動通訊系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)也在不斷更新迭進。網(wǎng)絡(luò)通訊質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)覆蓋率已成為各大運營商運營競爭的主要指標。

同時，新一代無線通信技術(shù)在ffdlte的基礎(chǔ)上出現(xiàn)了新的分支：針對物聯(lián)網(wǎng)的nb-iot通信制式。新一代無線通信技術(shù)涉及的基站性能、功能測試關(guān)系到布網(wǎng)基站的可靠性，也成為各大設(shè)備商和運營商之間成本、時間競爭的關(guān)鍵因素。

隨著通訊設(shè)備測試技術(shù)日趨成熟，發(fā)展方向也向著自動化、小型化、更高精度發(fā)展。傳統(tǒng)的測試手段已無法滿足測試的需要，尤其是對基站射頻測試接口的集成性、易用性、可靠性、自動化、標準化等，提出了更高的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明公開了一種用于通信基站集成測試的裝置；通過集成多組低互調(diào)衰減器、高性能同軸射頻開關(guān)以及寬頻段功分器或環(huán)形器為主要器件的硬件測試開關(guān)箱hrcsf，結(jié)合相匹配的具有測試權(quán)限管理、測試用例編輯以及執(zhí)行的自動化測試平臺軟件，實現(xiàn)多臺rru較多數(shù)量的端口并行自動化集成測試，減少環(huán)境搭建以及測試通道切換的所用時間，提升測試執(zhí)行效率，體現(xiàn)測試環(huán)境客觀性。

本發(fā)明用于通信基站集成測試的開關(guān)箱包括依次連接的低互調(diào)衰減器、同軸開關(guān)以及修正器件；所述修正器件包括功分器或者環(huán)形器。利用本發(fā)明，基站設(shè)備的a端口fdd待測信號通過低互調(diào)衰減器進行衰減，再通過同軸開關(guān)傳輸給修正器件，最后傳給頻譜儀，輸出結(jié)果。

本發(fā)明中，低互調(diào)衰減器為復(fù)數(shù)個；多組低互調(diào)衰減器對每一路待測信號進行衰減，并保證信號的低互調(diào)特性，限定低互調(diào)衰減器的pim<-155dbc、vswr<1.3、平坦度<±2db，同時其功率容限、頻率范圍和衰減值可根據(jù)應(yīng)用場景更換，接口形式包括n型母頭。

本發(fā)明中，同軸開關(guān)為復(fù)數(shù)個高性能射頻同軸開關(guān)，其符合測試需要，為市購產(chǎn)品，完成對測試通路的導(dǎo)通和斷開狀態(tài)切換；限定同軸開關(guān)頻率范圍為dc-18ghz、vswr<1.2、切換時間<20ms，接口形式包括sma型母頭。

本發(fā)明中，功分器為寬頻功分器，頻率范圍為600-6000mhz，功率容量不低于20w，端口駐波比<1.5，從而可以保證待測設(shè)備端口到頻譜儀端口、信號源端口到待測設(shè)備端口導(dǎo)通，頻譜儀端口和信號源端口之間有一定隔離度。

本發(fā)明硬件測試開關(guān)箱hrcsf的實現(xiàn)形式包括了多組低互調(diào)衰減器、高性能射頻同軸開關(guān)、寬頻段功分器或環(huán)形器三段式高集成的組合方式；用于從基站待測端口到測試儀表之間的fddlte和nb-iot基站集成測試系統(tǒng)和裝置中。

進一步的，所述用于通信基站集成測試的開關(guān)箱還包括箱體，可以將低互調(diào)衰減器、同軸開關(guān)以及修正器件置于箱體內(nèi)，箱體可完成內(nèi)部器件、外部接口、可視化觸摸屏的安裝，內(nèi)外信號的屏蔽，并使設(shè)備具備一定的散熱性和可靠性應(yīng)力需求；優(yōu)選的，箱體內(nèi)部設(shè)有安裝架，用于支撐以及各部件安裝；優(yōu)選的，箱體設(shè)有散熱孔，進一步優(yōu)選散熱孔位于箱體側(cè)面和/或頂部，散熱孔呈方形分布。

進一步的，所述用于通信基站集成測試的開關(guān)箱還包括接口，其可以安裝在箱體側(cè)壁；接口包括設(shè)備接口（測設(shè)備端口、測試儀表端口）、電源控制鍵（電源接口、開關(guān)機按鍵、接地柱）、數(shù)據(jù)接口（網(wǎng)口、串行接口），優(yōu)選的包括待測設(shè)備端口、測試儀表端口、電源接口、開關(guān)機按鍵、rj45網(wǎng)口、usb接口或者bnc接地柱，其中待測設(shè)備端口是被測設(shè)備的信號輸入、輸出端口，單個端口輸入的功率限制與低互調(diào)衰減器的功率容限一致，端口數(shù)量根據(jù)測試需求可擴展；測試儀表端口是輸入、輸出到儀表的互連端口，測試儀表端口的功率限制不大于20w，優(yōu)選單獨使用一個端口時，另外一個端口需要加匹配負載；電源接口為本裝置的電源輸入端子；開關(guān)機按鍵可以為裝置的電源開關(guān)；rj45網(wǎng)口為遠程控制及開關(guān)箱版本升級的網(wǎng)絡(luò)接口；usb接口為屏幕版本升級接口；bnc接地柱為本裝置的接地接口。

進一步的，所述用于通信基站集成測試的開關(guān)箱還包括輸入裝置，優(yōu)選可視化觸摸屏，可實現(xiàn)查詢裝置的版本信息、設(shè)置裝置的ip地址的效果，還可以用觸摸屏方式控制各路開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)，其可以安轉(zhuǎn)在箱體外側(cè)壁。

進一步的，所述用于通信基站集成測試的開關(guān)箱還包括自動化測試控制模塊，一般集成在主板上，通過常規(guī)api接口對設(shè)備執(zhí)行設(shè)置和查詢操作，與輸入裝置以及其他部件常規(guī)連接，用戶可以通過統(tǒng)一的命令格式進行通道選擇及配置，將pc機配置與設(shè)備相同網(wǎng)段，即可遠程對設(shè)備開關(guān)進行操作。

本發(fā)明還公開了用于通信基站集成測試的部件，包括依次連接的低互調(diào)衰減器、同軸開關(guān)以及修正器件；所述修正器件包括功分器或者環(huán)形器。

本發(fā)明提供了在通信設(shè)備測試過程中高集成度，高可靠性、高效率的測試手段，滿足在fddlte和fddlte+nb-iot基站的集成測試中，對測試環(huán)境的互調(diào)特性、大功率測試的適應(yīng)能力和穩(wěn)定性、多個通道切換測試的測試效率上的高要求。符合通訊設(shè)備測試技術(shù)日趨成熟、自動化、小型化、更高精度發(fā)展方向，解決了傳統(tǒng)的測試手段無法滿足測試的需要，尤其是無法滿足基站射頻測試接口的集成性、易用性、可靠性、自動化、標準化等要求的問題。隨著fddlte和nb-iot基站的全面應(yīng)用，測試場景非常廣泛。

附圖說明

圖1是實施例一用于通信基站集成測試的開關(guān)箱箱體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實施例一用于通信基站集成測試的開關(guān)箱箱體背面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是實施例一低互調(diào)衰減器、高性能射頻同軸開關(guān)、寬頻段功分器的連接示意圖；

圖4是實施例二低互調(diào)衰減器、高性能射頻同軸開關(guān)、環(huán)形器的連接示意圖；

其中，箱體1、可視化觸摸屏2、測試儀表端口3、自鎖式開關(guān)機按鍵4、散熱孔5、待測設(shè)備端口6、電源接口7、rj45網(wǎng)口8、usb口9、bnc接地柱10、低互調(diào)衰減器11、同軸開關(guān)12、功分器13、環(huán)形器14。

具體實施方式

本發(fā)明中，低互調(diào)衰減器的pim<-155dbc、vswr<1.3、平坦度<±2db，接口形式包括n型母頭；同軸開關(guān)頻率范圍為dc-18ghz、vswr<1.2、切換時間<20ms，接口形式包括sma型母頭；功分器的頻率范圍為600-6000mhz，功率容量不低于20w，端口駐波比<1.5。

實施例一

用于通信基站集成測試的開關(guān)箱（稱為hrcsf），包括箱體，箱體內(nèi)部安裝依次連接的低互調(diào)衰減器、同軸開關(guān)以及功分器、集成自動化測試控制模塊的主板，屬于現(xiàn)有電路連接。

參見附圖1，箱體1正面裝有可視化觸摸屏2、測試儀表端口3、自鎖式開關(guān)機按鍵4，箱體側(cè)面和頂部有長方形分布的散熱孔5；本發(fā)明箱體內(nèi)部采用帶螺絲孔的金屬主龍骨甲進行主支撐和面板固定，配合帶螺絲孔的金屬輔龍骨甲進行內(nèi)部器件的固定和調(diào)整，具體安裝方式屬于機械安裝常規(guī)手段。參見附圖2，箱體背面有上下各8個待測設(shè)備端口6及若干螺絲孔，設(shè)有電源接口7、rj45網(wǎng)口8、usb口9和bnc接地柱10。箱體還設(shè)有常規(guī)螺絲孔，用于安裝或者觀察，還有備用接口，為常規(guī)設(shè)計。

本實施例中，一些常規(guī)設(shè)計比如螺絲孔、主板（其他部件）的具體安裝不影響技術(shù)效果的實現(xiàn)，為了簡潔未標注，同時下面圖3-4重復(fù)元件較多，為了不影響附圖的簡潔，只標注一處。

本發(fā)明的用于通信基站集成測試的開關(guān)箱開機后，通過液晶顯示屏控制界面對12個待測設(shè)備端口和2個測試儀表端口進行觸摸操作即可打開對應(yīng)通道，將頻譜儀和信號源與待測通道連通，對應(yīng)的開關(guān)位置顯示為綠色；開機后，通過液晶顯示屏config界面查詢和修改本設(shè)備的ip和端口，完成網(wǎng)絡(luò)設(shè)置功能，并可一鍵恢復(fù)出廠設(shè)置。

參見附圖3，測試單元包括依次連接的12個低互調(diào)衰減器11、3個高性能同軸開關(guān)12以及寬頻功分器13，用測試基站a端口的fdd下行信號指標，內(nèi)部使用寬頻段功分器，來介紹硬件測試開關(guān)箱hrcsf測試步驟。如圖3所示：

當通過可視化觸摸屏選擇a端口時，基站設(shè)備的a端口fdd待測信號通過低互調(diào)衰減器進行衰減，再通過兩級高性能射頻同軸開關(guān)傳輸給寬頻段功分器，寬頻功分器把信號功分后傳給頻譜儀，頻譜儀輸出測試結(jié)果，結(jié)果準確，誤差小于千分之一，結(jié)果很理想，同時避免屏蔽涂料帶來的環(huán)保成本問題。

實施例二

用于通信基站集成測試的開關(guān)箱，除了將功分器替換為環(huán)形器外，其余與實施例一一致，用測試基站a端口的nb-iot上行信號指標，內(nèi)部使用環(huán)形器，來介紹測試硬件測試開關(guān)箱hrcsf步驟。如圖4所示，測試單元包括依次連接的12個低互調(diào)衰減器11、3個高性能同軸開關(guān)12以及環(huán)形器14：

當通過可視化觸摸屏選擇a端口時，信號源輸出任一電平的nb-iot信號；該信號經(jīng)過環(huán)形器，再通過兩級高性能射頻同軸開關(guān)傳輸給低互調(diào)衰減器進行衰減，衰減后的信號傳輸給待測基站的a端口解調(diào)丟包率，更改信號源電平，重復(fù)進行解調(diào)，測試出解調(diào)門限，結(jié)果準確，誤差小于千分之一。

實施例三

用于通信基站集成測試的開關(guān)箱，除了將12個低互調(diào)衰減器增加至16個外，其余與實施例一一致，開關(guān)箱hrcsf測試基站信號結(jié)果準確，誤差小于千分之一。

實施例四

用于通信基站集成測試的開關(guān)箱，除了將12個低互調(diào)衰減器減少至8個外，其余與實施例一一致，開關(guān)箱hrcsf測試基站信號結(jié)果準確，誤差小于千分之一。

實施例五

用于通信基站集成測試的開關(guān)箱，除了可視化觸摸屏替換為電腦外，其余與實施例一一致，開關(guān)箱hrcsf測試基站信號結(jié)果準確，誤差小于千分之一。

上述用于通信基站集成測試的開關(guān)箱hrcsf支持的頻率范圍為698-2700mhz，輸入耐受功率<100w，反向耐受功率<20w，插入損耗為45±2db，輸入隔離度>70db，駐波比<1.30，系統(tǒng)輸入互調(diào)指標<-155dbc，同軸開關(guān)切換時間<20ms，同軸開關(guān)可重復(fù)性<0.03db。本發(fā)明配置合理，結(jié)構(gòu)優(yōu)化，可以看出，達到了集成性、易用性、可靠性、自動化、標準化的要求，還具有有效的散熱性和可靠性等功能，用于從基站待測端口到測試儀表之間的fddlte和nb-iot基站集成測試系統(tǒng)和裝置中。

本裝置中應(yīng)用了具體實施例對本裝置的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本裝置的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本裝置的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，尤其對待測設(shè)備的端口類型、端口個數(shù)、低互調(diào)衰減器個數(shù)上的增減，高性能射頻同軸開關(guān)個數(shù)和開關(guān)級數(shù)的增減，核心器件支持的頻段、功率、互調(diào)特性等電氣特性參數(shù)上的改變，均在此專利所涵蓋的范圍內(nèi)。綜上所述，本技術(shù)交底書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本裝置具體實施上的限制。