一种lte基站的射频测试系统和方法

专利名称：一种lte基站的射频测试系统和方法
技术领域：
本发明涉及通信领域的测试技术，特别是涉及一种LTE基站的射频测试系统和方法。
背景技术：
现有的LTE (Long Term Evolution,长期演进)E-NodeB (Evolved NodeB，演进的
B节点)多采用分布式结构，分布式基站是指基站的BBUCBase BandUnit，基站处理单 元)和RRUCRemoteRadio Unit，射频拉远单元)各自作为独立的模块分开放置并通过光 纤相连的一种基站模式。其中，RRU主要实现射频收发信机，以及功放等功能。在实 际使用过程中，为了保证系统的稳定性，需要对RRU进行射频测试。从测试的内容来看，射频测试主要包括发射机射频测试和接收机射频测试。发 射机射频测试是对基站的发射机所发射的下行信号指标进行测试，下行信号指标包括发 射功率、调制质量、占用信道带宽、频谱发射模板、邻信道泄漏比、杂散及码域误差 等。接收机射频测试是对基站接收机在特定条件下接收性能进行测试，具体包括动态范 围测试、参考灵敏度测试、邻信道选择性、阻塞、互调及杂散等测试的接收误码率。从测试的实现方式来看，射频测试一般包括人工测试和自动测试，而射频 测试的自动化正是业界各大公司追求的目标。目前，一些公司也已经开发出了可商 用的自动测试控制软件。但是，随着移动用户对高速数据服务需求的增加，以及 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)技术在移动通信技术 中的应用，LTE作为主流的第4代移动通信技术已经逐步成熟并商用。LTE使用了与 CDMA (Code Division Multiple Access,码分多址接入)技术完全不同的空中接口，而是 在下行采用 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access,正交频分复用多址接 入)技术，在上行采用峰均比优化的 SC-FDMA(single carrier Frequency DivisionMultiple Access,单载波频分复用多址接入)技术，另外，与以往的通讯系统不同，LTE还引进了 MIMO (Multiple-Input Multiple-Out-put，多输入多输出)技术。由于LTE系统的特殊性 和采用的新技术，使用以往的自动测试方法和自动测试系统，已经不能够满足LTE系统 的新要求。例如，在专利CN 101183900A中提供了 一种对3G技术中的WCDMA和 TD-SCDMA的RRU进行自动测试的方法和系统。但是，由于LTE技术中引进了 MIMO 技术，还需要考虑对多天线的射频指标进行测试的需求。显然，照搬原有的测试方法和 测试系统已经无法实现LTE系统的测试需求。

发明内容
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种LTE基站的射频测试系统和 方法，以满足LTE系统的自动化射频测试需求。本发明实施例公开了如下技术方案
一种LTE基站的射频测试系统，包括信号发生仪、频谱分析仪、控制PC、 内部局域网、环形器、射频开关、射频拉远单元RRU和辅助控制单元，其中，所述控制 PC,用于通过内部局域网下发控制命令给频谱分析仪、信号发生仪，射频开关、RRU和 辅助控制单元；所述信号发生仪，用于在控制PC的控制下开启，产生接收机射频测试所 需的射频信号；所述频谱分析仪，用于在控制PC的控制下开启，对接收的基带信号进行 发射机指标测试；所述环形器，用于将信号发生仪产生的射频信号传输给射频开关，将 射频开关选择的射频天线端口上的射频信号传输给频谱分析仪；所述射频开关，用于在 控制PC的控制下切换到不同的射频天线端口上，以便对不同的射频天线端口的射频指标 进行测试；所述RRU，用于在控制PC的控制下，对射频开关选择的射频天线端口上的射 频信号进行接收机链路上的数据处理，并将处理后的基带信号通过光纤传输给辅助控制 单元，对辅助控制单元产生的基带信号进行发射机链路上的数据处理，并将处理后的射 频信号发送给射频开关；所述辅助控制单元，用于在控制PC的控制下，产生信号发生仪 所需的外部帧触发信号和参考时钟信号，以及，频谱发生仪所需的触发信号，将RRU发 送的基带信号转发给控制PC，将自身产生基带信号通过光纤发送给RRU。一种基于射频测试系统实现的接收机射频测试方法，包括控制PC通过内部局 域网发送控制命令控制辅助控制单元产生信号发生仪所需的外部帧触发信号和参考时钟 信号；控制PC通过内部局域网发送控制命令控制信号发生仪开启，并产生接收机射频测 试所需的射频信号，以便环形器将信号发生仪产生的射频信号传输给射频开关；控制PC 通过内部局域网发送控制命令控制射频开关切换到指定的射频天线端口上；控制PC通过 内部局域网发送控制命令控制RRU对射频开关选择的射频天线端口上的射频信号进行接 收机链路上的数据处理，并将处理后的基带信号通过光纤传输给辅助控制单元；控制PC 通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元将RRU发送的基带信号转发给控制PC。一种基于射频测试系统实现的发射机射频测试方法，包括控制PC通过内部局 域网发送控制命令控制辅助控制单元产生频谱分析仪所需的触发信号；控制PC通过内部 局域网发送控制命令控制辅助控制单元将自身产生的基带信号通过光纤发送给RRU ；控 制PC通过内部局域网发送控制命令控制RRU对接收的基带信号进行发射机链路上的数 据处理，并将处理后的射频信号发送给射频开关；控制PC通过内部局域网发送控制命令 控制射频开关切换到指定的射频天线端口上，以便环形器将射频开关选择的射频天线端 口上的射频信号传输给频谱分析仪；控制PC通过内部局域网发送控制命令控制频谱分析 仪，对接收的射频信号进行发射机指标测试。由上述实施例可以看出，本发明的有益效果是本发明的测试方法和系统，解决了手动测试方法带来的误差，使得基站的射频 指标特性符合真实情况。同时，不仅可以节省测试成本，而且可以节省测试时间，这种 方法也可以测试多天线的RRU设备，对于测试基站的RF指标提供了一个可行的方案。 还适用于多天线的射频测试。通过远程控制和以太网技术，自动化的测试基站的射频指标，充分利用实验室 的测试仪表资源，灵活组建测试环境，开发简单的程序控制，实现自动化测试，节约人 力和物力，能够缩短测试的时间，可以正确反映基站的RF特性，满足对基站射频指标测 试的要求。


为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或 现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请一种LTE基站的射频测试系统的一个实施例的结构示意图；图2为本申请辅助控制单元的一个结构示意图；图3为本申请一种LTE基站的射频测试系统的另一个实施例的结构示意图；图4为本申请一种LTE基站的射频测试系统的另一个实施例的结构示意图；图5为本申请一种实施例一中的基于射频测试系统实现的接收机射频测试方法 的一个实施例的流程图；图6为本申请一种实施例一中的基于射频测试系统实现的接收机射频测试方法 的另一个实施例的流程图；图7为本申请一种实施例一中的基于射频测试系统实现的发射机射频测试方法 的一个实施例的流程图；图8为本申请一种实施例一中的基于射频测试系统实现的发射机射频测试方法 的一个实施例的流程图。
具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发 明实施例进行详细描述。实施例一请参阅图1，其为本申请一种LTE基站的射频测试系统的一个实施例的结构示意 图。如图1所示，该系统包括控制PC101、内部局域网102、辅助控制单元103a、射频 拉远单元RRU103b、射频开关103d、环形器103e、频谱分析仪103f和信号发生仪103g， 其中，控制PC101，用于通过内部局域网102下发控制命令给频谱分析仪103f、信号发 生仪103g，射频开关103d、RRU103b和辅助控制单元103a ；其中，内部局域网102由多个以太网交换机组成。信号发生仪103f、频谱分析 仪103g、控制PC101、射频开关103d、辅助控制单元103a和RRU103b通过网线连接到 内部局域网102上，以便控制PClOl通过内部局域网102发送控制命令，控制信号发生 仪103f、频谱分析仪103g、射频开关103d、辅助控制单元103a和RRU103b执行指定的任务。信号发生仪103g，用于在控制PClOl的控制下开启，产生接收机射频测试所需 的射频信号；其中，信号发生仪主要实现接收机射频测试所规定的固定参考信道 (Fixedreference channels, FRC)，固定参考信道包括 FRC Al 和 FRC A2。频谱分析仪103f，用于在控制PClOl的控制下开启，对接收的基带信号进行发射机指标测试； 其中，频谱分析仪主要实现LTE信号的解调。环形器103e，用于将信号发生仪103g产生的射频信号传输给射频开关103d，将 射频开关103d选择的射频天线端口上的射频信号传输给频谱分析仪103f ；如图1所示，在安本申请实施例中，信号发生仪通过射频电缆与环形器的输入1 相连，频谱分析仪通过射频电缆与环形器的输出3相连，环形器的输出2通过射频电缆与 射频开关相连。射频开关103d，用于在控制PClOl的控制下切换到不同的射频天线端口上，以 便对不同的射频天线端口的射频指标进行测试；RRU103b,用于在控制PClOl的控制下，对射频开关103d选择的射频天线端口 上的射频信号进行接收机链路上的数据处理，并将处理后的射频信号通过光纤传输给辅 助控制单元103a，对辅助控制单元103a产生的基带信号进行发射机链路上的数据处理， 并将处理后的射频信号发送给射频开关103d ；其中，RRU为射频测试的被测设备，发射机射频测试和接收机射频测试指标都 是在RRU中实现的。在接收机射频测试中，RRU对射频开关选择的射频天线端口上的射频信号进行 接收机链路上的数据处理具体包括滤波、低噪声放大、进一步的射频小信号放大滤波 和下变频、模数转换和数字中频处理。在发射机射频测试中，RRU对辅助控制单元产生的基带信号进行发射机链路上 的数据处理具体包括变频、滤波和放大。RRU的接收机射频测试结果可以从后台LMT观察图形并保存，RRU的发射机射 频测试结果可以从射频分析仪读取和显示，并保存。辅助控制单元103a，用于在控制PClOl的控制下，产生信号发生仪103g所需的 外部帧触发信号和参考时钟信号，以及，频谱发生仪103f所需的触发信号，将RRU103b 发送的基带信号转发给控制PC101，将自身产生基带信号通过光纤发送给RRU103b。其中，请参阅图2，其为本申请辅助控制单元的一个结构示意图。如图2所示， 辅助控制单元103a进一步包括控制管理模块103al、测试模型数据传输模块103a2、光 接口模块103a3、时钟模块103a4和基带解调模块103a5，其中，时钟模块103a4，用于产生信号发生仪103g所需的外部帧触发信号和参考时钟 信号，产生频谱发生仪103f所需的触发信号；其中，时钟模块产生的外部帧触发信号线和参考时钟信号线与信号发生仪相 连，信号发生仪的参考时钟线连接到频谱分析仪的参考时钟输入口。外部帧触发信号线 和参考时钟信号线都为BNC同轴电缆，分别向信号发生仪提供触发信号和参考时钟信号。光接口模块103a3，用于对RRU103b发送的基带信号进行光电转换，将转换后 的基带信号发送给基带解调模块103a5，对测试模型数据传输模块103a2发送的基带信号 进行电光转换，将转换后的基带信号通过光纤发送给RRU103b ；优选的，光接口模块支持的光接口协议包括Dl接口协议、CPRI接口协议、 OBSAI接口协议或自定义接口协议。
基带解调模块103a5，用于对光接口模块103a3发送的基带信号进行解调分析，将解调分析后的基带信号发送给控制管理模块103al ；测试模型数据传输模块103a2，用于根据控制管理模块103al发送的下行IQ数据 产生发射机射频测试规定的EUTRA测试模型，将产生的EUTRA测试模型下的基带信号 发送给光接口模块103a3 ；优选的，EUTRA测试模型包括E-MT1.1模型、E-MT1.2模型、E-MT2模型、 E-MT3.1 模型、E-MT3.2 模型和 E-MT3.3 模型。控制管理模块103al，用于将基带解调模块103a5发送的基带信号通过内部局域 网发送给控制PC，将控制PC发送的下行IQ数据发送给测试模型数据传输模块103a2。由上述实施例可以看出，本发明的测试方法和系统，解决了手动测试方法带来 的误差，使得基站的射频指标特性符合真实情况。同时，不仅可以节省测试成本，而且 可以节省测试时间，这种方法也可以测试多天线的RRU设备，对于测试基站的RF指标提 供了一个可行的方案。还适用于多天线的射频测试。通过远程控制和以太网技术，自动化的测试基站的射频指标，充分利用实验室 的测试仪表资源，灵活组建测试环境，开发简单的程序控制，实现自动化测试，节约人 力和物力，能够缩短测试的时间，可以正确反映基站的RF特性，满足对基站射频指标测 试的要求。实施例二通常从射频拉远单元RRU输出的基带信号的功率过大，有可能会烧坏频谱分析 仪，同样，从射频开关选择的射频天线端口上的射频信号的功率也可能很大。因此，本 申请实施例还提供了一种LTE基站的射频测试系统。本实施例与实施例一的区别在于 在射频拉远单元RRU和射频开关之间添加一个电调衰减器。请参阅图3，其为本申请一 种LTE基站的射频测试系统的另一个实施例的结构示意图，该系统包括控制PC101、 内部局域网102、辅助控制单元103a、射频拉远单元RRU103b、电调衰减器103c、射频 开关103d、环形器103e、频谱分析仪103f和信号发生仪103g，其中，控制PC101，用于通过内部局域网102下发控制命令给频谱分析仪103f、信号发 生仪103g，射频开关103d、RRU103b和辅助控制单元103a ；信号发生仪103g，用于在控制PClOl的控制下开启，产生接收机射频测试所需 的射频信号；频谱分析仪103f，用于在控制PClOl的控制下开启，对接收的基带信号进行发 射机指标测试；环形器103e，用于将信号发生仪103g产生的射频信号传输给射频开关103d，将 射频开关103d选择的射频天线端口上的射频信号传输给频谱分析仪103f ；射频开关103d，用于在控制PClOl的控制下切换到不同的射频天线端口上，以 便对不同的射频天线端口的射频指标进行测试；电调衰减器103c，用于在控制PClOl的控制下，对射频开关103d选择的射 频天线端口上的射频信号的功率进行衰减，将衰减后的射频信号发送给RRU103b， 对RRU103b处理后的射频信号的功率进行衰减，将衰减后的射频信号发送给射频开关 103d ；
其中，本申请实施例新增加的电调衰减器103c通过网线连接到内部局域网102 上，以便控制PC通过内部局域网101发送控制命令，控制电调衰减器执行指定的任务。RRU103b,用于在控制PClOl的控制下，对射频开关103d选择的射频天线端口 上的射频信号进行接收机链路上的数据处理，并将处理后的基带信号通过光纤传输给辅 助控制单元103a，对辅助控制单元103a产生的基带信号进行发射机链路上的数据处理， 并将处理后的射频信号发送给射频开关103d ；辅助控制单元103a，用于在控制PClOl的控制下，产生信号发生仪103g所需的 外部帧触发信号和参考时钟信号，以及，频谱发生仪103f所需的触发信号，将RRU103b 发送的基带信号转发给控制PC101，将自身产生基带信号通过光纤发送给RRU103b。由于控制PC101、内部局域网102、辅助控制单元103a、射频拉远单元 RRU103b、射频开关103d、环形器103e、频谱分析仪103f和信号发生仪103g已经在实 施例一中进行了详细地描述，故此处不再赘述，相关功能和结构可以参见实施例一。由上述实施例可以看出，本发明的测试方法和系统，解决了手动测试方法带来 的误差，使得基站的射频指标特性符合真实情况。同时，不仅可以节省测试成本，而且 可以节省测试时间，这种方法也可以测试多天线的RRU设备，对于测试基站的RF指标提 供了一个可行的方案。还适用于多天线的射频测试。实施例三本申请实施例还提供了一种LTE基站的射频测试系统。本实施例与实施例二的 区别在于在射频拉远单元RRU和电调衰减器之间添加一个信道模拟仪。请参阅图4， 其为本申请一种LTE基站的射频测试系统的另一个实施例的结构示意图，该系统包括 控制PC101、内部局域网102、辅助控制单元103a、射频拉远单元RRU103b、信道模拟 仪103h、电调衰减器103c、射频开关103d、环形器103e、频谱分析仪103f和信号发生仪 103g。本实施引入信道模拟仪103h，用于在控制PClOl的控制下，模拟各种无线信道传 播环境模型，测试无线射频性能指标。由于控制PC101、内部局域网102、辅助控制单元 103a、射频拉远单元RRU103b、电调衰减器103c、射频开关103d、环形器103e、频谱分 析仪103f和信号发生仪103g已经在实施例二中进行了详细地描述，故此处不再赘述，相 关功能和结构可以参见实施例二。由上述实施例可以看出，这种方法也可以测试多天线的RRU设备，对于测试基 站的RF指标提供了一个可行的方案。还适用于多天线的射频指标测试，更进一步适用于 多天线的射频性能指标测试，在测试多天线的射频发射机和接收机指标测试时，旁路信 道信道模拟仪即可。通过远程控制和以太网技术，自动化的测试基站的射频指标，充分利用实验室 的测试仪表资源，灵活组建测试环境，开发简单的程序控制，实现自动化测试，节约人 力和物力，能够缩短测试的时间，可以正确反映基站的RF特性，满足对基站射频指标测 试的要求。实施例四本申请实施例还提供了一种在实施例一中的射频测试系统中实现的接收机射频 测试方法。请参阅图5，其为本申请一种实施例一中的基于射频测试系统实现的接收机射 频测试方 法的一个实施例的流程图。该方法包括以下步骤
步骤501 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元产生信号发 生仪所需的外部帧触发信号和参考时钟信号；
步骤502 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制信号发生仪开启，并产生 接收机射频测试所需的射频信号，以便环形器将信号发生仪产生的射频信号传输给射频 开关；步骤503 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制射频开关切换到指定的射 频天线端口上；步骤504 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制RRU对射频开关选择的射 频天线端口上的射频信号进行接收机链路上的数据处理，并将处理后的基带信号功过光 纤传输给辅助控制单元；步骤505:控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元将RRU发送 的基带信号转发给控制PC。其中，所述控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元将RRU发送 的基带信号转发给控制PC包括辅助控制单元将RRU发送的基带信号进行光电转换； 将转换后的基带信号进行解调分析；将解调分析后的基带信号传输给控制PC。由上述实施例可以看出，本发明的测试方法和系统，解决了手动测试方法带来 的误差，使得基站的射频指标特性符合真实情况。同时，不仅可以节省测试成本，而且 可以节省测试时间，这种方法也可以测试多天线的RRU设备，对于测试基站的RF指标提 供了一个可行的方案。还适用于多天线的射频测试。通过远程控制和以太网技术，自动化的测试基站的射频指标，充分利用实验室 的测试仪表资源，灵活组建测试环境，开发简单的程序控制，实现自动化测试，节约人 力和物力，能够缩短测试的时间，可以正确反映基站的RF特性，满足对基站射频指标测 试的要求。实施例五通常从射频开关选择的射频天线端口上的射频信号的功率也可能很大。因此， 本申请实施例还提供了一种接收机射频测试方法。本实施例与实施例三的区别在于利 用电调衰减器对射频开关选择的射频天线端口上的射频信号的功率进行衰减。请参阅图 6，其为本申请一种实施例一中的基于射频测试系统实现的接收机射频测试方法的另一个 实施例的流程图。包括以下步骤步骤601 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元产生信号发 生仪所需的外部帧触发信号和参考时钟信号；步骤602 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制信号发生仪开启，并产生 接收机射频测试所需的射频信号，以便环形器将信号发生仪产生的射频信号传输给射频 开关；步骤603 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制射频开关切换到指定的射 频天线端口上；步骤604 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制电调衰减器对射频开关选 择的射频天线端口上的射频信号的功率进行衰减，将衰减后的射频信号发送给RRU ；步骤605 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制RRU对衰减后的射频信号进行接收机链路上的数据处理，并将处理后的基带信号功过光纤传输给辅助控制单元；步骤606:控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元将RRU发送 的基带信号转发给控制PC。由上述实施例可以看出，本发明的测试方法和系统，解决了手动测试方法带来 的误差，使得基站的射频指标特性符合真实情况。同时，不仅可以节省测试成本，而且 可以节省测试时间，这种方法也可以测试多天线的RRU设备，对于测试基站的RF指标提 供了一个可行的方案。还适用于多天线的射频测试。通过远程控制和以太网技术，自动化的测试基站的射频指标，充分利用实验室 的测试仪表资源，灵活组建测试环境，开发简单的程序控制，实现自动化测试，节约人 力和物力，能够缩短测试的时间，可以正确反映基站的RF特性，满足对基站射频指标测 试的要求。实施例六 本申请实施例还提供了一种在实施例一中的射频测试系统中实现的发射机射频 测试方法。请参阅图7，其为本申请一种实施例一中的基于射频测试系统实现的发射机射 频测试方法的一个实施例的流程图。该方法包括以下步骤步骤701 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元产生频谱分 析仪所需的触发信号；步骤702 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元将自身产生 的基带信号通过光纤发送给RRU ；其中，所述控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元将自身产生 的基带信号通过光纤发送给RRU包括辅助控制单元接收控制PC发送的下行IQ数据； 根据所述下行IQ数据产生发射机射频测试规定的EUTRA测试模型；产生的EUTRA测 试模型下的基带信号通过光纤发送给RRU。步骤703 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制RRU对接收的基带信号进 行发射机链路上的数据处理，并将处理后的射频信号发送给射频开关；步骤704 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制射频开关切换到指定的射 频天线端口上，以便环形器将射频开关选择的射频天线端口上的射频信号传输给频谱分 析仪；步骤705 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制频谱分析仪，对接收的射 频信号进行发射机指标测试。由上述实施例可以看出，本发明的测试方法和系统，解决了手动测试方法带来 的误差，使得基站的射频指标特性符合真实情况。同时，不仅可以节省测试成本，而且 可以节省测试时间，这种方法也可以测试多天线的RRU设备，对于测试基站的RF指标提 供了一个可行的方案。还适用于多天线的射频测试。通过远程控制和以太网技术，自动化的测试基站的射频指标，充分利用实验室 的测试仪表资源，灵活组建测试环境，开发简单的程序控制，实现自动化测试，节约人 力和物力，能够缩短测试的时间，可以正确反映基站的RF特性，满足对基站射频指标测 试的要求。实施例七
通常从射频拉远单元RRU输出的基带信号的功率过大，有可能会烧坏频谱分析 仪。因此，本申请实施例还提供了一种发射机射频测试方法。本实施例与实施例五的区 别在于利用电调衰减器对RRU处理后的射频信号的功率进行衰减。请参阅图8，其为 本申请一种实施例一中的基于射频测试系统实现的发射机射频测试方法的一个实施例的 流程图。包括以下步骤步骤801 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元产生频谱分析仪所需的触发信号；步骤802 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元将自身产生 的基带信号通过光纤发送给RRU ；其中，所述控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元将自身产生 的基带信号通过光纤发送给RRU包括辅助控制单元接收控制PC发送的下行IQ数据； 根据所述下行IQ数据产生发射机射频测试规定的EUTRA测试模型；产生的EUTRA测 试模型下的基带信号通过光纤发送给RRU。步骤803 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制RRU对接收的基带信号进 行发射机链路上的数据处理；步骤804:控制PC通过内部局域网发送控制命令控制电调衰减器对RRU处理后 的射频信号的功率进行衰减，并将衰减后的射频信号发送给射频开关；步骤805 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制射频开关切换到指定的射 频天线端口上，以便环形器将射频开关选择的射频天线端口上的射频信号传输给频谱分 析仪；步骤806 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制频谱分析仪，对接收的射 频信号进行发射机指标测试。由上述实施例可以看出，本发明的测试方法和系统，解决了手动测试方法带来 的误差，使得基站的射频指标特性符合真实情况。同时，不仅可以节省测试成本，而且 可以节省测试时间，这种方法也可以测试多天线的RRU设备，对于测试基站的RF指标提 供了一个可行的方案。还适用于多天线的射频测试。通过远程控制和以太网技术，自动化的测试基站的射频指标，充分利用实验室 的测试仪表资源，灵活组建测试环境，开发简单的程序控制，实现自动化测试，节约人 力和物力，能够缩短测试的时间，可以正确反映基站的RF特性，满足对基站射频指标测 试的要求。需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或 部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计 算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其 中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-only Memory，ROM)或随 机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。以上对本发明所提供的一种LTE基站的射频测试系统和方法进行了详细介绍， 本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只 是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据 本发明的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为 对本发明的限制。
权利要求
1.一种LTE基站的射频测试系统，其特征在于，包括信号发生仪、频谱分析仪、 控制PC、内部局域网、环形器、射频开关、射频拉远单元RRU和辅助控制单元，其中，所述控制PC，用于通过内部局域网下发控制命令给频谱分析仪、信号发生仪，射频 开关、RRU和辅助控制单元；所述信号发生仪，用于在控制PC的控制下开启，产生接收机射频测试所需的射频信号；所述频谱分析仪，用于在控制PC的控制下开启，对接收的基带信号进行发射机指标 测试；所述环形器，用于将信号发生仪产生的射频信号传输给射频开关，将射频开关选择 的射频天线端口上的射频信号传输给频谱分析仪；所述射频开关，用于在控制PC的控制下切换到不同的射频天线端口上，以便对不同 的射频天线端口的射频指标进行测试；所述RRU，用于在控制PC的控制下，对射频开关选择的射频天线端口上的射频信号 进行接收机链路上的数据处理，并将处理后的基带信号通过光纤传输给辅助控制单元， 对辅助控制单元产生的基带信号进行发射机链路上的数据处理，并将处理后的射频信号 发送给射频开关；所述辅助控制单元，用于在控制PC的控制下，产生信号发生仪所需的外部帧触发信 号和参考时钟信号，以及，频谱发生仪所需的触发信号，将RRU发送的基带信号转发给 控制PC，将自身产生基带信号通过光纤发送给RRU。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括电调衰减器，则所述 控制PC通过内部局域网下发控制命令给所述电调衰减器，所述电调衰减器，用于在控制 PC的控制下，对射频开关选择的射频天线端口上的射频信号的功率进行衰减，将衰减后 的射频信号发送给RRU，对RRU处理后的射频信号的功率进行衰减，将衰减后的射频信 号发送给射频开关。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统在射频拉远单元RRU和电调 衰减器之间还包括信道模拟仪，则所述控制PC通过内部局域网下发控制命令给所述信道 模拟仪，所述信道模拟仪，用于在控制PClOl的控制下，模拟各种无线信道传播环境模 型，测试无线射频性能指标。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的系统，其特征在于，所述辅助控制单元包括 控制管理模块、测试模型数据传输模块、基带解调模块、光接口模块和时钟模块，其 中，所述时钟模块，用于产生信号发生仪所需的外部帧触发信号和参考时钟信号，产生 频谱发生仪所需的触发信号；所述光接口模块，用于对RRU发送的基带信号进行光电转换，将转换后的基带信号 发送给基带解调模块，对测试模型数据传输模块发送的基带信号进行电光转换，将转换 后的基带信号通过光纤发送给RRU ；所述基带解调模块，用于对光接口模块发送的基带信号进行解调分析，将解调分析 后的基带信号发送给控制管理模块；所述测试模型数据传输模块，用于根据控制管理模块发送的下行IQ数据产生发射机射频测试规定的EUTRA测试模型，将产生的EUTRA测试模型下的基带信号发送给光接 口模块；所述控制管理模块，用于将基带解调模块发送的基带信号通过内部局域网发送给控 制PC，将控制PC发送的下行IQ数据发送给测试模型数据传输模块。
5.一种基于权利要求1所述的射频测试系统实现的接收机射频测试方法，其特征在 于，包括控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元产生信号发生仪所需的外部 帧触发信号和参考时钟信号；控制PC通过内部局域网发送控制命令控制信号发生仪开启，并产生接收机射频测试 所需的射频信号，以便环形器将信号发生仪产生的射频信号传输给射频开关；控制PC通过内部局域网发送控制命令控制射频开关切换到指定的射频天线端口上； 控制PC通过内部局域网发送控制命令控制RRU对射频开关选择的射频天线端口上 的射频信号进行接收机链路上的数据处理，并将处理后的基带信号通过光纤传输给辅助 控制单元；控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元将RRU发送的基带信号转 发给控制PC。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括当控制PC通过内部 局域网发送控制命令控制射频开关切换到指定的射频天线端口上后，控制PC通过内部局 域网发送控制命令控制电调衰减器对射频开关选择的射频天线端口上的射频信号的功率 进行衰减，将衰减后的射频信号发送给RRU，以便RRU对衰减后的射频信号进行数据处理。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述控制PC通过内部局域网发送 控制命令控制辅助控制单元将RRU发送的基带信号转发给控制PC包括辅助控制单元将RRU发送的基带信号进行光电转换； 将转换后的基带信号进行解调分析； 将解调分析后的基带信号传输给控制PC。
8.一种基于权利要求1所述的射频测试系统实现的发射机射频测试方法，其特征在 于，包括控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元产生频谱分析仪所需的触发信号；控制PC通过内部局域网发送控制命令控制辅助控制单元将自身产生的基带信号通过 光纤发送给RRU;控制PC通过内部局域网发送控制命令控制RRU对接收的基带信号进行发射机链路 上的数据处理，并将处理后的射频信号发送给射频开关；控制PC通过内部局域网发送控制命令控制射频开关切换到指定的射频天线端口上， 以便环形器将射频开关选择的射频天线端口上的射频信号传输给频谱分析仪；控制PC通过内部局域网发送控制命令控制频谱分析仪，对接收的射频信号进行发射 机指标测试。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括当控制PC通过内部局域网发送控制命令控制RRU对接收的基带信号进行发射机链路上的数据处理后，控制 PC通过内部局域网发送控制命令控制电调衰减器对RRU处理后的射频信号的功率进行衰 减，并将衰减后的射频信号发送给射频开关。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述控制PC通过内部局域网发送 控制命令控制辅助控制单元将自身产生的基带信号通过光纤发送给RRU包括 辅助控制单元接收控制PC发送的下行IQ数据； 根据所述下行IQ数据产生发射机射频测试规定的EUTRA测试模型； 产生的EUTRA测试模型下的基带信号通过光纤发送给RRU。
全文摘要
本发明实施例公开了LTE基站的射频测试系统和方法。系统包括信号发生仪、频谱分析仪、控制PC、内部局域网、环形器、射频开关、射频拉远单元RRU和辅助控制单元。信号发生仪、频谱分析仪、控制PC、环形器、射频开关、射频拉远单元RRU和辅助控制单元通过网线连接到内部局域网上，并通过内部局域网进行命令和数据之间的交互。根据本申请实施例，可以满足LTE系统的自动化射频测试需求。
文档编号H04W24/02GK102014413SQ20101058699
公开日2011年4月13日 申请日期2010年12月13日 优先权日2010年12月13日
发明者余建国, 朱宇霞, 王建新 申请人:北京北方烽火科技有限公司