专利名称:无线通信设备技术性能指标自动检测仪的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种自动检测仪,特别是一种以高频,甚高频,超高频波段的电台为检测对象的无线通信设备技术性能指标自动检测仪。
背景技术:
随着电子技术的不断发展,无线通信设备所占的比重与重要性日益增加。由短波、超短波等各类电台和射频传输设备等无线通信设备构建了多种信息传输交换的平台。同时,无线通信设备的测试需求也与日俱增,设备种类繁多,信号种类复杂,既有数字基带信号,也有模拟信号,涵盖短波、超短波、微波各频段,且不同设备的调制方式与带宽各异,功能与指标体系复杂,导致对无线通信设备的自动测试也越来越复杂。此外,仪表种类繁多,测试指标等级低,性能不可靠,检测速度慢,手工记录信息不完整,人员要求高。为完成对无线通信设备的技术性能指标检测,迅速和准确地诊断设备故障,迫切需要研制无线通信设备自动检测仪。伴随着计算机技术、测试系统总线技术、软件技术和人工智能技术的不断进步,与测试技术相关的理论研究工作也取得了较大的进展,从而加速了自动测试系统的迅速发展。自动测试系统从早期的功能单一、扩展和可移植性差、体系架构思想性落后向现代的开放式架构、标准化、模块化和智能化测试系统发展。目前的无线通信系统规模越来越大,技术涵盖多个领域,设备往往包含多种电台,采用以前单独的测试仪器根本无法对其进行检测和维修,同时考虑到无线通信技术和测试技术仍在不断的发展和完善之中,因此具备可扩展、可复用和能实现完善测试功能,是对无线通信设备自动检测仪提出的基本要求。因此,人们期待对于无线通信设备的检测仪宜采用模块化架构,可对无线通信设备进行自动测试和故障诊断,为无线通信系统的总体性能发挥提供强有力的保障。
发明内容本发明的目的是为了克服已有技术的不足,提供一种以软件为基础,硬件为平台的无线通信设备技术性能指标自动检测仪。为了达到上述目的,本发明采用的技术方案是一种无线通信设备技术性能指标自动检测仪,包括有中央处理单元I、综合业务单元2、电源模件3、壳体部件4,前面板部件5连同后盖板部件6,相结合构成一个模块化结构整体。其中所述中央处理单元1,又包括有I个中央处理器Ul. 1,I个USB接口芯片Ul. 2,1个基准设备接口芯片Ul. 3,I个上位机接口芯片Ul. 4,I个综合业务数据接口芯片Ul. 5,I个被测设备数据接口芯片Ul. 6,I个键盘接口芯片Ul. 7和I个显示屏接口芯片Ul. 8,且Ul. I 的 DO D15 引脚分别与 Ul. 2,Ul. 3,Ul. 4,Ul. 5,Ul. 6,Ul. 7 和 Ul. 8 的引脚 DO
D7呈复用式连接。[0010]所述综合业务单元2,又包括有I个微处理器U2. 1,I个误码分析芯片U2. 2,I个微处理器接口芯片U2. 3,I个分频处理芯片U2. 4,I个频合模块U2. 5,I个宽带放大模块U2. 6,I个DDS音频源模块U2. 7,I个解调及音频分析模块U2. 8,I个射频矩阵模块U2. 9,I个AGC自动增益控制模块U2. 10,1个衰减模块U2. 11,I个反向功率保护模块U2. 12和I个音频矩阵模块U2. 13,且U2. I的第1,7,9引脚与U2. 3的第I至3脚呈双向连接,U2. I的引脚DO D7与U2. 2,U2. 4,U2. 5,U2. 6,U2. 7和U2. 8的引脚DO D7呈复用式连接;U2. 5的第2脚与混频器本振端相连接,U2. 5的第5脚与U2. 6的第I脚相连接;U2. 4的第2脚与U2. 5的第3脚相连接;U2. 9的第2脚与U2. 4的第3脚相连接,U2. 9的第4脚与混频器的射频输入端相连接;U2. 6第2脚与U2. 10的第4脚相连接,U2. 10的第3脚与U2. 9的第3脚相连接;U2. 7的第3脚与U2. 6的第7脚相连接,U2. 7的第4脚与U2. 13的第22脚相连接;混频器输出端与U2. 8的第6脚相连接;U2. 13的第15脚与U2. 8的第4脚相连接;U2. 12的第3脚与U2. 11的第5脚相连接;U2. 11的第2脚与U2. 9的第5脚双向互连。所述电源模件3为整机提供电源分配。 所述壳体部件4为铝合金扳筋件,呈U型状,其两侧设置有进风口 4. I ;其底部从左至右依次设置有电源模件3,综合业务单元2和中央处理单元I ;其前方设置有前面板部件5,后方设置有后盖板部件6,其上方设有盖板(图中未画出)。所述前面板部件5,其上方左边设置有I个显示屏5. I,而右边设置有I个键盘5. 2和I个指示灯组5. 3;其下方从左至右依次设置有I个数据接口 5. 4,I个音频接口 5. 5,I个车通接口 5. 6,I个天线接口 5. 7,I个复位开关5. 8和I个专用开关5.9。所述前面板部件5中的显示屏U5. I的第I至30脚,键盘U5. 2的第I至4脚,数据接口 5. 4的第I至4脚,分别依次对应与中央处理单元I中的显示屏接口芯片Ul. 8的第I至30脚,键盘接口芯片Ul. 7的第I至3和第5脚,被测设备数据接口芯片Ul. 6的第2、
4、6和8脚相直接连接。所述前面板部件5中的音频接口 U5. 5的第I至6脚,车通接口 U5. 6的第I至5脚,天线接口 U5. 7的第5脚,分别依次对应与综合业务单元2中的音频矩阵模块U2. 13的第3至8脚和第9至13脚,射频矩阵模块U2. 9的第I脚相直接连接。所述后盖板部件6,其上方从左至右依次设置有I个基准设备接口 6. 1,I个上位机/USB接口 6. 2,I个射频接口 6. 3,I个直流输出端口 6. 4,其下方从左至右依次设置有I个排风窗6. 5,1个直流输入端口 6. 6,1个电源开关6. 7,1个通风孔6. 8。所述后盖板部件6中的上位机/USB接口 U6. 2的第I,4,6,7脚与中央处理单元I中的USB接口芯片Ul. 2的第2,4,6,8脚相连接,而其第2,3,5脚与中央处理单元I中的上位机接口芯片Ul. 4的第2,4,6脚相连接。所述后盖板部件6中的基准设备接口 U6. I的第2,3,5,7,8脚与中央处理单元I中的基准设备接口芯片Ul. 3的第I至5脚相连接。所述后盖板部件6中的射频接口 U6. 3的第I脚与综合业务单元2中的射频矩阵模块U2. 9的第3脚相连接。本发明的系统软件主要分为用户接口层、功能逻辑层和模块控制/驱动层三个层次,采用开放式的软件框架结构,具有良好的扩展性,并且采用层次化、模块化的开发模式,分而治之,使整个软件的功能模块相对独立,有利于系统软件的维护并且也提高了软件的可靠性和健壮性。本发明的整体硬件以中央处理器为核心,开展单元式模块化优化设计,具有电路设计参数合理,整体布局明了,性能稳定可靠,工作频段范围宽,检测参数多,操作简便,工作效率高,电磁兼容性好等特点。本发明显著功能如下I.自动化程度高本发明实际工作时,通过系 统软件实现自动检测,采集信号分析处理后直接与数据库中电台技术指标相比对,得出检测结论,并结合故障专家经验库针对故障电台给出维修指南,降低人员要求,减少中间人力环节。2.使用方便可靠本发明检测接口采用了是与实装一致的接插件,在满足电台检测的同时,还采用防差错处理。能够极大得减少因适配线缆连接错误而导致误操作。3.维修简单方便在检测系统的内部采用模块化设计,根据强内聚,弱耦合的指导思想来对系统内部各个部分进行模块设计。4.电磁兼容能力强通过整机电路功能插卡化,并按照输入与输出隔离,高低电平分开,干扰电路与敏感电路分开的原则,合理布局功能插卡;在相邻插卡之间安装屏蔽条,增强抗干扰能力;设备电源采用整体设计,减小其电磁干扰;局部电路单独屏蔽包封详细设计接地装置,为干扰电磁能量提供低阻抗的入地回路,进一步抑制干扰。5.环境适应性强以往各种检测仪器仪表都只能摆放在实验室中,环境的需求使得检测设备无法适应实战需求,而本发明具备野外车内使用的条件,打破了仪表只能在室内恒温,恒湿,不防
震的局限。
图I为本发明整体结构示意图图2为本发明整体电原理框图图3为本发明综合业务单元原理框图图4为本发明前面板结构示意图图5为本发明后盖板结构示意图图中符号说明I是中央处理单元,其中Ul. I是中央处理器,Ul. 2是USB接口芯片,Ul. 3是基准设备接口芯片,Ul. 4是上位机接口芯片,Ul. 5是综合业务数据接口芯片,Ul. 6是被测设备数据接口芯片,Ul. 7是键盘接口芯片,Ul. 8是显示屏接口芯片。2是综合业务单元,其中U2. I是微处理器芯片,U2. 2是误码分析芯片,U2. 3是微处理器接口芯片,U2. 4是分频处理芯片,U2. 5是频合模块,U2. 6是宽带放大模块,U2. 7是DDS音频源模块,U2. 8是解调及音频分析模块,U2. 9是射频矩阵模块,U2. 10是AGC自动增益控制模块,U2. 11是衰减模块,U2. 12是反向功率保护模块,U2. 13是音频矩阵模块。3是电源模件。4是壳体部件,其中4. I 是进风口。5是前面板部件,其中5. I是显示屏,5. 2是键盘,5. 3是指示灯组,5. 4是数据接口,5. 5是音频接口,5. 6是车通接口,5. 7是天线接口,5. 8是复位开关,5. 9是专用开关。6是后盖板部件,其中·[0049]6. I是基准设备接口,6. 2是上位机/USB接口,6. 3是射频接口,6. 4是直流输出端口,6. 5是排风窗,6. 6是直流输入端口,6. 7是电源开关,6. 8是通风孔。
具体实施方式
请参阅图I至图5所示,为本发明具体实施例。如图I所示本发明包括有中央处理单元I、综合业务单元2、电源模件3、壳体部件4,前面板部件5连同后盖板部件6,相结合构成一个模块化结构整体。结合图1,图2和图3可以看出所述中央处理单元1,又包括有中央处理器Ul. 1,USB接口芯片Ul. 2,基准设备接口芯片Ul. 3,上位机接口芯片Ul. 4,综合业务数据接口芯片Ul. 5,被测设备数据接口芯片Ul. 6,键盘接口芯片Ul. 7和显示屏接口芯片Ul. 8,且Ul. I的DO D15引脚分别与Ul. 2,Ul. 3,Ul. 4,Ul. 5,Ul. 6,Ul. 7和Ul. 8的引脚DO D7呈复用式连接。所述综合业务单元2,又包括有微处理器U2. I,误码分析芯片U2. 2,微处理器接口芯片U2. 3,分频处理芯片U2. 4,频合模块U2. 5,宽带放大模块U2. 6,DDS音频源模块U2. 7,解调及音频分析模块U2. 8,射频矩阵模块U2. 9,AGC自动增益控制模块U2. 10,衰减模块U2. 11,反向功率保护模块U2. 12和音频矩阵模块U2. 13,且U2. I的第1,7,9引脚与U2. 3的第I至3脚呈双向连接,U2. I的引脚DO D7与U2. 2,U2. 4,U2. 5,U2. 6,U2. 7和U2. 8的引脚DO D7呈复用式连接;U2. 5的第2脚与混频器本振端相连接,U2. 5的第5脚与U2. 6的第I脚相连接;U2. 4的第2脚与U2. 5的第3脚相连接;U2. 9的第2脚与U2. 4的第3脚相连接,U2. 9的第4脚与混频器的射频输入端相连接;U2. 6第2脚与U2. 10的第4脚相连接,U2. 10的第3脚与U2. 9的第3脚相连接;U2. 7的第3脚与U2. 6的第7脚相连接,U2. 7的第4脚与U2. 13的第22脚相连接;混频器输出端与U2. 8的第6脚相连接;U2. 13的第15脚与U2. 8的第4脚相连接;U2. 12的第3脚与U2. 11的第5脚相连接;U2. 11的第2脚与U2. 9的第5脚双向互连。所述电源模件3为整机提供电源分配。所述壳体部件4为铝合金扳筋件,呈U型状,其两侧设置有进风口 4. I ;其底部从左至右依次设置有电源模件3,综合业务单元2和中央处理单元I ;其前方设置有前面板部件5,后方设置有后盖板部件6,其上方设有盖板(图中未画出)。如图4所示所述前面板部件5,其上方左边设置有显示屏5. I,而右边设置有键盘5. 2和指示灯组5. 3;其下方从左至右依次设置有数据接口 5. 4,音频接口 5. 5,车通接口 5. 6,天线接口
5.7,复位开关5. 8和专用开关5. 9。如图2所示 所述前面板部件5中的显示屏U5. I的第I至30脚,键盘U5. 2的第I至4脚,数据接口 5. 4的第I至4脚,分别依次对应与中央处理单元I中的显示屏接口芯片Ul. 8的第I至30脚,键盘接口芯片Ul. 7的第I至3和第5脚,被测设备数据接口芯片Ul. 6的第2、
4、6和8脚相直接连接。所述前面板部件5中的音频接口 U5. 5的第I至6脚,车通接口 U5. 6的第I至5脚,天线接口 U5. 7的第5脚,分别依次对应与综合业务单元2中的音频矩阵模块U2. 13的第3至8脚和第9至13脚,射频矩阵模块U2. 9的第I脚相直接连接。如图5所示所述后盖板部件6,其上方从左至右依次设置有基准设备接口 6. 1,I上位机/USB接口 6. 2,射频接口 6. 3,直流输出端口 6. 4,其下方从左至右依次设置有排风窗6. 5,直流输入端口 6. 6,电源开关6. 7,通风孔6. 8。如图2所示所述后盖板部件6中的上位机/USB接口 U6. 2的第1,4,6,7脚与中央处理单元I中的USB接口芯片Ul. 2的第2,4,6,8脚相连接,而其第2,3,5脚与中央处理单元I中的上位机接口芯片Ul. 4的第2,4,6脚相连接。所述后盖板部件6中的基准设备接口 U6. I的第2,3,5,7,8脚与中央处理单元I中的基准设备接口芯片Ul. 3的第I至5脚相连接。所述后盖板部件6中的射频接口 U6. 3的第I脚与综合业务单元2中的射频矩阵模块U2. 9的第3脚相连接。值得特别说明的是中央处理器Ul. I型号为Intel Pentium SL8LW, 微处理器U2. I型号为C8051F020 ;误码分析芯片U2. 2型号为DS1372 ;微处理器接口芯片U2. 3型号为MAX2322 ;分频处理芯片U2. 4型号为⑶4022 ;频合模块U2. 5由三波段压控振荡器和XC95144CPLD组成;宽频放大模块U2. 6由混频器SBL-I和集成块CA3140E组成;DDS音频源模块U2. 7由I个AD7524JN, 2 个 AD7528JN 和 I 个 AD7545LN 构成。此外,壳体部件4为高强度铝合金扳筋件;前面板部件5和后盖板部件6为高强度铝合金铸造件;其余均为工业级器件。以上实施例,仅为本发明的较佳实施例而已,用以说明本发明的技术特征和可实施性,并非用以限定本发明的申请专利权利;同时以上的描述,对于熟知本技术领域的专业人士可明了并加以实施,因此,其他在未脱离本发明所揭示的前提下所完成的等效的改变或修饰,均应包含在所述的申请专利范围之内。本发明为一个不可多得的无线通信设备技术性能指标自动检测仪,其创造性、新颖性、实用性和进步性,完全符合发明专利申请要件,故依专利法提出申请。
权利要求1.一种无线通信设备技术性能指标自动检测仪,包括有中央处理单元(I)、综合业务单元(2)、电源模件(3)、壳体部件(4)、前面板部件(5)连同后盖板部件(6),相结合构成一个模块化结构整体,其特征是 所述中央处理单元(I ),又包括有I个中央处理器Ul. 1,I个USB接口芯片Ul. 2,I个基准设备接口芯片Ul. 3,I个上位机接口芯片Ul. 4,I个综合业务数据接口芯片Ul. 5,I个被测设备数据接口芯片Ul. 6,I个键盘接口芯片Ul. 7和I个显示屏接口芯片Ul. 8,且Ul. I的 DO D15 引脚分别与 Ul. 2,Ul. 3,Ul. 4,Ul. 5,Ul. 6,Ul. 7 和 Ul. 8 的引脚 DO D7 呈复用式连接。
2.如权利要求I所述的无线通信设备技术性能指标自动检测仪,其特征是 所述综合业务单元(2),又包括有I个微处理器U2. 1,I个误码分析芯片U2. 2,I个微处理器接口芯片U2. 3,I个分频处理芯片U2. 4,I个频合模块U2. 5,I个宽带放大模块U2. 6,I个DDS音频源模块U2. 7,I个解调及音频分析模块U2. 8,I个射频矩阵模块U2. 9,I个AGC自动增益控制模块U2. 10,1个衰减模块U2. 11,I个反向功率保护模块U2. 12和I个音频矩阵模块U2. 13,且U2. I的第I,7,9引脚与U2. 3的第I至3脚呈双向连接,U2. I的引脚DO D7与U2. 2,U2. 4,U2. 5,U2. 6,U2. 7和U2. 8的引脚DO D7呈复用式连接;U2. 5的第2脚与混频器本振端相连接,U2. 5的第5脚与U2. 6的第I脚相连接;U2. 4的第2脚与U2. 5的第3脚相连接;U2. 9的第2脚与U2. 4的第3脚相连接,U2. 9的第4脚与混频器的射频输入端相连接;U2. 6第2脚与U2. 10的第4脚相连接,U2. 10的第3脚与U2. 9的第3脚相连接;U2. 7的第3脚与U2. 6的第7脚相连接,U2. 7的第4脚与U2. 13的第22脚相连接;混频器输出端与U2. 8的第6脚相连接;U2. 13的第15脚与U2. 8的第4脚相连接;U2. 12的第3脚与U2. 11的第5脚相连接;U2. 11的第2脚与U2. 9的第5脚双向互连。
3.如权利要求I所述的无线通信设备技术性能指标自动检测仪,其特征是 所述壳体部件(4)为铝合金扳筋件,呈U型状,其两侧设置有进风口(4. I);其底部从左至右依次设置有电源模件(3),综合业务单元(2)和中央处理单元(I);其前方设置有前面板部件(5),后方设置有后盖板部件(6)。
4.如权利要求I所述的无线通信设备技术性能指标自动检测仪,其特征是 所述前面板部件(5),其上方左边设置有I个显示屏(5. 1),而右边设置有I个键盘(5. 2)和I个指示灯组(5. 3);其下方从左至右依次设置有I个数据接口(5. 4),I个音频接口(5. 5),I个车通接口(5. 6),I个天线接口(5. 7),I个复位开关(5. 8)和I个专用开关(5. 9)。
5.如权利要求1、4所述的无线通信设备技术性能指标自动检测仪,其特征是 所述前面板部件(5)中的显示屏U5. I的第I至30脚,键盘U5. 2的第I至4脚,数据接口 5. 4的第I至4脚,分别依次对应与中央处理单元(I)中的显示屏接口芯片Ul. 8的第I至30脚,键盘接口芯片Ul. 7的第I至3和第5脚,被测设备数据接口芯片Ul. 6的第2、4、6和8脚相直接连接。
6.如权利要求1、4所述的无线通信设备技术性能指标自动检测仪,其特征是 所述前面板部件(5)中的音频接口 U5. 5的第I至6脚,车通接口 U5. 6的第I至5脚,天线接口 U5. 7的第5脚,分别依次对应与综合业务单元(2)中的音频矩阵模块U2. 13的第3至8脚和第9至13脚,射频矩阵模块U2. 9的第I脚相直接连接。
7.如权利要求I所述的无线通信设备技术性能指标自动检测仪,其特征是 所述后盖板部件(6),其上方从左至右依次设置有I个基准设备接口(6. I), I个上位机/USB接口(6. 2),I个射频接口(6. 3),I个直流输出端口(6. 4),其下方从左至右依次设置有I个排风窗(6. 5), I个直流输入端口 (6. 6), I个电源开关(6. 7), I个通风孔(6. 8)。
8.如权利要求1、7所述的无线通信设备技术性能指标自动检测仪,其特征是 所述后盖板部件(6)中的上位机/USB接口 U6. 2的第1,4,6,7脚与中央处理单元(I)中的USB接口芯片Ul. 2的第2,4,6,8脚相连接,而其第2,3,5脚与中央处理单元(I)中的上位机接口芯片Ul. 4的第2,4,6脚相连接。
9.如权利要求1、4所述的无线通信设备技术性能指标自动检测仪,其特征是 所述后盖板部件(6)中的基准设备接口 U6. I的第2,3,5,7,8脚与中央处理单元(I)中的基准设备接口芯片Ul. 3的第I至5脚相连接。
10.如权利要求1、4所述的无线通信设备技术性能指标自动检测仪,其特征是 所述后盖板部件(6)中的射频接口 U6. 3的第I脚与综合业务单元(2)中的射频矩阵模块U2. 9的第3脚相连接。
专利摘要本实用新型为一种无线通信设备技术性能指标自动检测仪,包括有中央处理单元、综合业务单元、电源模件、壳体部件、前面板部件和后盖板部件,且壳体部件为铝合金扳筋件呈U型状,其底部从左至右依次设置有电源模件,综合业务单元和中央处理单元;其前方设置有前面板部件,后方设置有后盖板部件,相结合构成一个模块化结构整体。系统软件主要分为用户接口层、功能逻辑层和模块控制/驱动层三个层次,采用开放式的软件框架结构,具有良好的扩展性、维护性和可靠性。整体硬件以中央处理器为核心,开展单元式模块化优化设计,具有电路设计参数合理,整体布局明了,性能稳定可靠,工作频段范围宽,检测参数多,操作简便,工作效率高,电磁兼容性好等特点。
文档编号H04B17/00GK202798735SQ20122009644
公开日2013年3月13日 申请日期2012年3月15日 优先权日2012年3月15日
发明者严忠, 汪洋, 钱远方, 肖迪, 雷海, 徐姗姗, 魏智敏, 计康, 刘畅, 禹珉, 李文臻, 黄娟, 朱勤伟 申请人:武汉中元通信股份有限公司