一种TD-LTE终端检测系统的制作方法

本发明实施例涉及移动通信技术，尤其涉及一种td-lte终端检测系统。

背景技术：

分时长期演进(timedivisionlongtermevolution，td-lte)终端检测设备，主要应用是近距离移动终端检测，检测距离一般在20米左右，应用场景包括地铁，公交，大型展览等场景。

目前常见的td-lte终端检测设备，大多数都是在同一时间内只能工作在单频段单频点，或者td-lte终端检测设备提供可拆卸宽带功放模块，将宽带功放模块挂接在移动终端所在的频段，但是来回拆卸很不方便。同时，目前中国移动td-lte已经覆盖了多个频段，并且同一个地点有多频段多频点的覆盖已经是常态，手机终端在多个公网小区以及多个频段之间来回切换也是很正常的事情，如果td-lte检测设备只支持单频段单频点，在很多场景下无法满足实际应用需求的，无法识别出覆盖区域内的所有手机终端。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种td-lte终端检测系统，实现了td-lte检测设备可检测识别出当前覆盖区域内所有手机终端的技术效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种td-lte终端检测系统，包括：主控制器和td-lte终端检测设备；所述td-lte终端检测设备包括基带处理器；所述基带处理器包括lte基站模块、同步检测模块和同步干扰模块；所述主控制器分别与所述lte基站模块、所述同步检测模块以及所述同步干扰模块连接；

所述主控制器将目标手机终端的当前工作频点配置到所述同步检测模块和所述lte基站模块，将公网频点配置到所述同步检测模块和所述同步干扰模块，所述同步检测模块根据所述公网频点进行同步检测，得到所述公网频点对应公网基站小区的同步位置；所述同步干扰模块根据所述公网频点生成同步干扰信号，并在公网基站小区的同步位置对所述公网频点发射同步干扰信号后，目标手机终端检测到无法连接上其他基站模块，则将自身的当前工作频点重选到所述lte基站模块的当前工作频点。

进一步的，所述同步干扰模块在公网基站小区的同步位置对所述公网频点发射同步干扰信号后，所述公网频点对应同步信号的信噪比低于预设小区重选门限。

进一步的，所述同步干扰信号为pss干扰信号和sss干扰信号。

进一步的，所述td-lte终端检测设备还包括：fpga模块，所述fpga模块分别与所述lte基站模块以及所述同步检测模块连接；

所述fpga模块执行数字上变频，将所述lte基站模块生成的多路基带信号和所述同步检测模块生成的多路基带信号转换为数字中频信号，并发送给射频模块；

所述fpga模块执行数字下变频，将射频模块发送的数字中频信号转换为基带信号，并发送至所述lte基站模块以及所述同步检测模块。

进一步的，所述td-lte终端检测设备还包括：射频模块，所述射频模块与所述fpga模块连接；所述射频模块包括模数转换模块、数模转换模块和滤波放大模块；

所述滤波放大模块对接收天线发送的射频信号进行滤波放大，得到模拟中频信号；通过模数转换模块对模拟中频信号进行模数转换得到数字中频信号，发送至所述fpga模块；

通过所述数模转换模块对所述fpga模块发送的数字中频信号进行数模转换得到模拟中频信号，并通过滤波放大模块对模拟中频信号进行滤波放大调制到射频信号，发送至宽带功放模块。

进一步的，所述td-lte终端检测设备还包括：宽带功放模块，所述宽带功放模块与所述射频模块连接；

所述宽带功放模块对射频模块发送的射频信号进行功率放大，并将功率放大后得到的射频信号发送至发射天线。

进一步的，在单小区中配置所述lte基站模块；所述lte基站模块与目标手机终端进行信令交互。

进一步的，所述lte基站模块的频段包括：band38、band38、band40和band41。

进一步的，所述宽带功放模块的发射功率为1瓦。

进一步的，所述主控制器为手机终端或平板电脑。

本发明通过在td-lte终端检测设备中设置有同步检测模块和同步干扰模块，当主控制器将目标手机终端的当前工作频点配置到同步检测模块和lte基站模块，将公网频点配置到同步检测模块和同步干扰模块，同步检测模块根据公网频点进行同步检测，得到公网频点对应公网基站小区的同步位置；同步干扰模块根据公网频点生成同步干扰信号，并在公网基站小区的同步位置对公网频点发射同步干扰信号后，目标手机终端检测到无法连接上其他基站模块，则将自身的当前工作频点重选到lte基站模块的当前工作频点，实现了td-lte检测设备可检测识别出当前覆盖区域内所有手机终端的技术效果。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种td-lte终端检测系统的结构框图；

图2是本发明实施例一提供的一种目标手机终端切换工作频点的显示示意图；

图3是本发明实施例二提供的一种td-lte终端检测系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在此需要说明的是，现有技术中的td-lte终端检测设备之所以未配置成多频段的，主要是因为便携场景的限制，并且td-lte终端检测设备中的基带处理器存储和处理能力是有限的，一颗基带芯片内无法支持并发多小区运行。若增加基带处理器的数量，会大大增加td-lte终端检测设备的功耗，从而导致出现电池容量增大和散热增大的问题，并且降低了便携能力，而td-lte终端检测设备是一种近距离应用设备，不能通过降低便携能力而达到多频段多频点的目的。目前，大部分td-lte终端检测设备采用与宏基站类似的单体单频段功放，其指标性能良好，但td-lte终端检测设备为了达到支持多频段的目的，需额外增加多个宽带功放模块，从而td-lte终端检测设备的功耗比较大，并且不便于携带。为了解决现有技术中td-lte终端检测设备不支持多频段多频点的问题，提出了一种td-lte终端检测系统。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种td-lte终端检测系统的结构框图，本实施例中提供的td-lte终端检测系统可以适用于检测识别出覆盖区域内的所有手机终端的场景。参照图1，该td-lte终端检测系统包括：主控制器10和td-lte终端检测设备20。

其中，td-lte终端检测设备20包括基带处理器201；基带处理器201包括长期演进(longtermevolution，lte)基站模块2011、同步检测模块2012和同步干扰模块2013；主控制器10分别与lte基站模块2011、同步检测模块2012以及同步干扰模块2013连接。

在实施例中，主控制器10将目标手机终端的当前工作频点配置到同步检测模块2012和lte基站模块2011，将公网频点配置到同步检测模块2012和同步干扰模块2013，同步检测模块2012根据公网频点进行同步检测，得到公网频点对应公网基站小区的同步位置；同步干扰模块2013根据公网频点生成同步干扰信号，并在公网基站小区的同步位置对公网频点发射同步干扰信号后，目标手机终端检测到无法连接上其他基站模块，则将自身的当前工作频点重选到lte基站模块2011的当前工作频点。

在此需要说明的是，在主控制器10将目标手机终端的当前工作频点配置到同步检测模块2012之前，通过工模终端获取td-lte终端检测设备20当前所在公网小区对应的所有频段和频点，然后从所获取的所有频段和频点中选择一个频段作为主频段，以及从该主频段中选择一个频点作为主频点，将该主频点配置到td-lte终端检测设备20，以作为td-lte终端检测设备20的工作频点，使得td-lte终端检测设备20根据该工作频点对手机终端进行检测识别。其中，工模终端可为手机终端，也可为平板电脑，对此并不进行限定。在实施例中，主控制器10为手机终端或平板电脑。当然，工模终端和主控制器10可为同一个终端设备，即工模终端和主控制器10可为同一个手机终端，也可为同一个平板电脑。在此需要注意的是，为了通过工模终端获取到td-lte终端检测设备20当前所在公网小区对应的所有频段和频点，需在工模终端中安装有基站采集app，并通过该基站采集app获取到当前所在公网小区对应的所有频段和频点，并将选用的主频段和主频点配置到td-lte终端检测设备20。当然，在作为主控制器10的手机终端或平板电脑中也安装有基站采集app，通过该基站采集app获取到当前所在公网小区的lte基站，以及周边的其它公网小区的lte基站。

其中，在单小区配置lte基站模块2011，可以理解为，在每个公网小区都配置有一个lte基站模块2011。在实施例中，lte基站模块2011用于模拟lte基站，执行lte基站的信号处理，比如，完成与手机终端的信令交互，广播发送，前导检测和上行接入信号处理。其中，信令交互指的是lte基站模块2011和手机终端之间的数据信息的传输；广播发送指的是lte基站模块2011将同步信号发送给手机终端；前导检测指的是根据工模终端对该lte基站模块2011配置工作频段和工作频点的过程；上行接入信号处理指的是对主控制器10或工模终端发送的信号进行处理的过程。

在此需要说明的是，同步检测模块2012分别与lte基站模块2011以及同步干扰模块2013连接。在实施例中，通过主控制器10的基站采集app获取到目标手机终端的当前工作频点(当前工作频点1)和周边的公网频点，并将该当前工作频点1和周边的公网频点配置到同步检测模块2012，触发同步检测模块2012同步检测当前工作频点1，得到该当前工作频点1对应公网基站小区的同步位置；同时触发同步检测模块2012根据周边的公网频点进行同步检测，得到周边的公网频点对应公网基站小区的同步位置。当然，主控制器10也将目标手机终端的当前工作频点配置到lte基站模块2011，以及将公网频点配置到同步干扰模块2013，以使lte基站模块2011根据目标手机终端的当前工作频点创建目标频点的小区，而同步干扰模块2013根据周边的公网频点生成对应公网基站小区的同步位置的同步干扰信号。其中，目标频点就为目标手机终端的当前工作频点。为了在描述技术方案的过程中，便于对目标手机终端的当前工作频点和lte基站模块的当前工作频点进行区分，在实施例中，将目标手机终端的当前工作频点记为当前工作频点1，将lte基站模块的当前工作频点记为当前工作频点2。在此需要说明的是，在将目标手机终端的当前工作频点配置到lte基站模块之后，lte基站模块的当前工作频点由工模终端配置的主频点切换到当前工作频点1。

在实施例中，在lte基站模块2011根据当前工作频点1创建目标频点的小区之后，lte基站模块2011根据该目标频点发射同步信号。其中，同步信号仅仅在主同步信号(primarysynchronizationsignal，pss)和辅同步信号(secondarysynchronizationsignal，sss)位置出现，可以理解为同步信号出现的时间很短，相应的，在通过同步干扰模块2013发射的同步干扰信号出现的时间也很短，即可以通过突发的大功率同步扰乱周边的公网基站发射的信号，而处于非同步信号发射时间时，不需要发送同步干扰信号，降低了td-lte终端检测设备20的功耗，从而提高了检测效率。其中，同步信号为pss信号和/或sss信号。相应的，同步干扰信号也可为pss干扰信号和/或sss干扰信号。在此需要说明的是，之所以采用同步干扰方式，是考虑到pss和sss序列具备抗白噪声干扰的能力，在实施例中，采用pss信号和/或sss信号作为同步信号，以及采用pss干扰信号和/或sss干扰信号作为同步干扰信号。若使用单一的白噪声，td-lte终端检测设备的发射功率必须远远大于公网频点对应公网基站的发射功率，从而造成td-lte终端检测设备的发射功率很大，进而造成td-lte终端检测设备的功耗也需要很大，进而td-lte终端检测设备的体积也很大，不便于携带。

在此需要注意的是，在同步干扰模块2013不仅对周边的公网频点发射同步干扰信号，也对td-lte终端检测设备所在公网小区中除目标频点之外的其它频点发射同步干扰信号。由于干扰运算序列固定，其运算量比较小，从而在td-lte终端检测设备20中增加同步干扰模块2013，没有对基带处理器201增加过大的数据处理负担。

在实施例中，同步干扰模块2013在公网基站小区的同步位置对公网频点发射同步干扰信号之后，公网频点对应同步信号的信噪比低于预设小区重选门限。其中，预设小区重新门限以参考信号接收功率(referencesignalreceivingpower，rsrp)和参考信号接收质量(referencesignalreceivingquality，rsrq)为参考标准进行设置。在实施例中，预设小区重选门限可以理解为周边的公网频点所在公网基站小区的rsrp和rsrq要小于td-lte终端检测设备20当前所在公网小区的rsrp和rsrq的门限值th。也可理解为，公网频点对应同步信号的信噪比会下降到超过预设小区重选门限th，示例性地，在实施例中，预设小区重选门限th可配置为3db，即周边的公网频点所在公网基站小区的rsrp和rsrq相对td-lte终端检测设备20当前所在公网小区的rsrp和rsrq低3db。当周边的公网频点所在公网基站小区的rsrq低于周边公网频点小区超过3db，会使得注册到周边的公网频点的目标手机终端执行小区重选，从而重选到其它频点。由于周边的公网频点所在公网基站小区的rsrq下降到超过3db，从而导致目标手机终端无法连接上周边的公网频点，即目标手机终端无法连接上其它基站模块，最终进入lte基站模块2011的当前工作频点。当然，为了使得注册到周边的公网基站小区上的目标手机终端进行小区重选，lte基站模块2011通过近距离大功率覆盖，使得目标手机终端都可以重选到lte基站模块2011的当前工作频点。在目标手机终端切换到lte基站模块2011的当前工作频点之后，目标手机终端将接入到该lte基站模块2011，从而lte基站模块2011可通过信令交互流程与目标手机终端进行信令交互，进而td-lte终端检测设备20可对目标手机终端进行安全检测。图2是本发明实施例一提供的一种目标手机终端切换工作频点的显示示意图。参考图2，示例性地，假设td-lte终端检测设备当前所在公网小区附近有四个lte基站，分别为lte基站210和lte基站220，同时还设置有td-lte终端检测设备当前所在公网小区对应的lte基站为lte基站230。其中，lte基站220设置有三个，lte基站210为目标手机终端240在进入td-lte终端检测设备所在公网小区之前所连接的基站。在实施例中，在目标手机终端240进入td-lte终端检测设备所在公网小区之后，为了通过该td-lte终端检测设备检测识别出目标手机终端240，需通过同步检测模块、同步干扰模块对lte基站210和lte基站220发射的同步信号进行干扰，使得lte基站210和lte基站220发射的同步信号的信噪比下降到超过预设小区重选门限，以使目标手机终端240无法连接上lte基站210和lte基站220，最终连接到td-lte终端检测设备所在公网小区的lte基站230。其中，为了说明lte基站210为目标手机终端240在进入td-lte终端检测设备所在公网小区之前所连接的基站，在图2中采用虚线示出lte基站210和目标手机终端240之间的通信关系。

本实施例的技术方案，通过在td-lte终端检测设备中设置有同步检测模块和同步干扰模块，当主控制器将目标手机终端的当前工作频点配置到同步检测模块和lte基站模块，将公网频点配置到同步检测模块和同步干扰模块，同步检测模块根据公网频点进行同步检测，得到公网频点对应公网基站小区的同步位置；同步干扰模块根据公网频点生成同步干扰信号，并在公网基站小区的同步位置对公网频点发射同步干扰信号后，目标手机终端检测到无法连接上其他基站模块，则将自身的当前工作频点重选到lte基站模块的当前工作频点，实现了td-lte检测设备可检测识别出当前覆盖区域内所有手机终端的技术效果。

实施例二

图3是本发明实施例二提供的一种td-lte终端检测系统的结构框图，本实施例是在上述实施例一的基础上，对td-lte终端检测系统的结构作进一步的具体化。参考图3，该td-lte终端检测系统中的td-lte终端检测设备还包括：现场可编程门阵列(field－programmablegatearray，fpga)模块202、射频模块203和宽带功放模块204；射频模块203包括模数转换模块2031、数模转换模块2032和滤波放大模块2033。

其中，fpga模块202分别与lte基站模块2011以及同步检测模块2012以及射频模块203连接；宽带功放模块204与射频模块203连接；滤波放大模块2033分别与模数转换模2031以及数模转换模块2032连接。

在实施例中，fpga模块202执行数字上变频，将lte基站模块2011生成的多路基带信号和同步检测模块2012生成的多路基带信号转换为数字中频信号，并发送给射频模块203；fpga模块202执行数字下变频，将射频模块203发送的数字中频信号转换为基带信号，并发送至lte基站模块2011以及同步检测模块2012。

滤波放大模块2033对接收天线发送的射频信号进行滤波放大，得到模拟中频信号；通过模数转换模块2031对模拟中频信号进行模数转换得到数字中频信号，发送至fpga模块202；通过数模转换模块2032对fpga模块202发送的数字中频信号进行数模转换得到模拟中频信号，并通过滤波放大模块2033对模拟中频信号进行滤波放大调制到射频信号，发送至宽带功放模块204。

宽带功放模块204对射频模块203发送的射频信号进行功率放大，并将功率放大后得到的射频信号发送至发射天线。

在此需要说明的是，在fpga模块202执行数字上变频时，lte基站模块2011生成的多路基带信号为向目标手机终端发送的多路基带信号；而同步检测模块2012生成的多路基带信号为向周边的公网基站小区对应的lte基站模块发送的多路基带信号。相应的，在fpga模块202执行数字下变频时，发送至lte基站模块2011的基带信号为目标手机终端发送的信号；发送至同步检测模块2012的基带信号为周边的公网基站小区对应的lte基站模块发送的信号。

在实施例中，在射频模块203接收到接收天线发送的射频信号之后，通过滤波放大模块2033对该射频信号进行滤波放大，以使得高频的射频信号解调到中频的模拟中频信号，然后通过模数转换模块2031对模拟中频信号进行模数转换得到对应的数字中频信号，并将该数字中频信号发送至fpga模块202，然后fpga模块202执行数字下变频，以将接收到的数字中频信号转换为基带信号，并发送至lte基站模块2011以及同步检测模块2012，然后通过lte基站模块2011发送同步信号，同步检测模块2012检测周边的公网频点对应的公网基站小区的同步位置，并将同步位置发送至同步干扰模块2013，以通过同步干扰模块2013发射同步干扰信号，从而对目标手机终端的当前工作频点切换到lte基站模块2011的当前工作频点，以使得通过td-lte终端检测设备20对目标手机终端进行安全检测。其中，下变频的目的是为了降低数字中频信号的载波频率或直接去除载波频率得到基带信号。

同样地，在fpga模块202接收到lte基站模块2011生成的多路基带信号和同步检测模块2012生成的多路基带信号之后，执行数字上变频，将多路基带信号转换为数字中频信号，并将数字中频信号发送至射频模块203，然后通过射频模块203中的数模转换模块2032对数字中频信号进行数模转换得到模拟中频信号，并通过滤波放大模块2033对模拟中频信号进行滤波放大调制到射频信号，并将射频信号发送至宽带功放模块204，以通过宽带功放模块204对该射频信号进行功率放大，将功率放大后的射频信号发送至发射天线，以通过发射天线向目标手机终端和周边的公网基站小区发射功率放大后的射频信号。其中，上变频是将具有一定频率的输入信号，改换成具有更高频率的输出信号。在实施例中，fpga模块202执行数字上变频，就是将多路基带信号转换成更高频率的数字中频信号。

在此需要说明的是，td-lte终端检测设备不需要处理用户相关的数据信息，只用于支撑lte上下行大吞吐量的数据业务，在实施例中，无需对宽带功放模块204中的邻信道功率比(adjacentchannelpowerratio，acpr)和峰均比(peak-to-averagepowerratio，papr)配置很高的指标，可以理解为，通过降低acpr和papr指标要求，以采用低功率的宽带功放模块，使得一块低功率的宽带功放模块可覆盖lte基站模块所采用的多个频段。其中，lte基站模块的频段包括：band38、band38、band40和band41。示例性地，对于现有技术中的单频段的宽带功放模块来说，acpr的指标需达到-52dbc，而本方案中对于低功率的宽带功放来说，acpr的指标只需达到-45dbc。同样地，对于现有技术中的单频段的宽带功放模块来说，papr的指标需达到12db，而本方案中对于低功率的宽带功放来说，papr的指标只需达到8db。在实施例中，宽带功放模块的发射功率为1瓦。

本实施例的技术方案，在上述实施例的基础上，通过降低宽带功放模块的acpr和papr指标要求，可采用低功率宽带功放模块配置td-lte终端检测设备，实现了td-lte终端检测设备通过单一宽带功放模块就可以支持多频段，进而可检测识别出当前覆盖区域内所有手机终端。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。