本發明涉及ota測試領域，具體而言，涉及一種nb-iot設備的ota測試系統和方法。

背景技術：

當前在無線終端射頻性能測試中越來越關注整機輻射性能的測試，這種輻射性能反映了無線終端的最終發射性能和接收性能。目前主要通過兩種方法進行測試：一是從天線的輻射性能進行判定，這是較為傳統的天線測試方法，稱為無源測試；二是在特定微波暗室內，測試無線終端的輻射功率和接收靈敏度，稱為有源測試，ota(overtheair的簡寫)測試屬于有源測試。當前整機有源性能越來越受到終端廠商的重視，有源測試側重從無線接發設備的發射功率和接收靈敏度方面考察設備的輻射性能，在特定的微波暗室中測試整機在三維空間各個方向的發射功率和接收靈敏度，更能直接地反映手機整機的輻射性能；無源測試則測量天線的增益、效率、方向圖等關鍵輻射參數，據此判斷天線的性能。

傳統測試無線終端的ota測試系統分為校準和測試兩個過程，其中校準流程包括：1)連接測量天線(喇叭)為theta極化，校準天線增益方向朝向測量天線；2)設定網分輸出功率測量頻段測量點數中頻帶寬；3)p0端作為輸出端，p2端作為輸入端，網分測量s21參數，記錄值為s21；4)設定測量天線為phi極化，校準步驟與theta極化相同。因此loss＝-s21+g-l1，g為偶極子天線增益；l1為p0-p1端口的路徑損耗，測試流程包括trp(總輻射功率，totalradiatepower的簡寫)測試和tis(總全向靈敏度，totalisotropicsensitivity的簡寫)測試，其中trp測試中一般使用高中低三個信道進行測量。測量發射性能時，喇叭天線作為通信天線使用，為了綜測儀和移動臺建立連接，連接建立成功后進行trp測試，對于每個信道，每個天線極化方向，進行以下測試流程：1)設置綜測儀參數：制式，信道，小區功率，建立呼叫，設定通信等級等；2)設置轉臺θ＝15°，切換φ＝0度位置的對應天線和極化方向；設置頻譜儀頻率為信道對應上行頻率，觸發模式，檢波方式，觸發電平，采樣點數；切換φ＝15度位置，重復4直至切換至345度天線位置；將轉臺轉到θ＝15°，重復3-5直至θ＝165°通過全球數據計算trp；tis測試中對于每個信道，每個天線極化方向，進行以下測試流程：1)設置綜測儀參數：設定制式，信道，小區功率，建立呼叫，設定通信等級；2)設置轉臺θ＝30°，切換φ＝0度位置的對應天線和極化方向；3)降低小區功率，讀取bler，調整步進至誤碼率要求，記錄此時的輸出功率；4)切換φ＝60度位置，重復4直至切換至330度天線位置(30°為步進)；5)將轉臺轉到θ＝60°，重復3-5直至θ＝150°(30°為步進)6)計算全向靈敏度tis。

nb-iot(基于蜂窩的窄帶物聯網，narrowbandinternetofthings的簡寫)作為物聯網的一個重要分支，具有低功耗、廣覆蓋等優勢。作為未來物聯網分支的一個發展趨勢，nb-iot的普及會越來越多。為了了解nb-iot設備的性能，需要一套比較完善測試系統，而現有技術中還沒有針對nb-iot設備的ota測試系統。

針對上述現有技術中還沒有針對nb-iot設備的ota測試系統的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現要素：

本發明實施例提供了一種nb-iot設備的ota測試系統和方法，以至少解決現有技術中還沒有針對nb-iot設備的ota測試系統的技術問題。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種nb-iot設備的ota測試系統，包括：暗室；轉臺，設置在暗室內，用于放置待測設備，待測設備為基于蜂窩網的窄帶物聯網設備；環形天線支撐架，垂直設置在暗室內且圍繞轉臺設置，環形天線支撐架上分布著多個天線；控制終端；以及綜測儀，與待測設備和控制終端連接，用于在控制終端的控制下測量待測設備的發射性能和接收性能。

進一步的，系統還包括：網絡分析儀，與控制終端連接，用于在控制終端的控制下對系統的各項數據進行校準。

進一步的，系統還包括：轉臺控制器，與控制終端連接，用于在控制終端的控制下控制轉臺轉動。

進一步的，系統還包括：射頻開關箱，與控制終端連接，用于在控制終端的控制下進行測量和/或校準路徑的切換。

進一步的，系統還包括：高速開關箱，與控制終端和天線連接，用于在控制終端的控制下切換天線。

進一步的，系統還包括：頻譜儀，與控制終端和天線連接，用于在控制終端的控制下測量待測設備和/或天線的頻譜數據。

進一步的，環形天線支撐架上設置有15個天線，15個天線每兩個天線之間的角度間隔為22.5度。

根據本發明實施例的另一方面，還提供了一種nb-iot設備的ota測試方法，應用于上述nb-iot設備的ota測試系統，方法包括：采用圓錐切的方法確定對待測設備的測量點；控制轉臺轉動以及天線工作；在轉臺的位置以及處于工作狀態的天線位于測量點時，對待測設備的發射性能和接收性能進行測試。

進一步的，采用圓錐切的方法確定對待測設備的測量點，包括：以待測設備為中心建立球坐標；在球坐標的θ軸分別間隔第一角度取一個測量點以及在球坐標的φ軸分別間隔第二角度取一個測量點。

進一步的，對待測設備的發射性能進行測試時，第一角度為22.5度，第二角度為15度；對待測設備的接收性能進行測試時，第一角度和第二角度均為30度。

在本發明實施例中，通過配置暗室、轉臺、設置有多個天線的環形天線支撐架、控制終端以及綜測儀，構建了一套針對nb-iot設備的ota測試系統，以測量nb-iot設備的發射性能和接收性能，從而實現了擴展ota測試的范圍，增加了nb-iot設備的性能測試的技術效果，進而解決了現有技術中還沒有針對nb-iot設備的ota測試系統的技術問題。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本發明實施例的一種nb-iot設備的ota測試系統的示意圖；

圖2是根據本發明實施例的一種可選的nb-iot設備的ota測試系統的示意圖；

圖3是根據本發明實施例的一種可選的nb-iot設備的ota測試系統的示意圖；以及

圖4是根據本發明實施例的一種nb-iot設備的ota測試方法的示意圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發明保護的范圍。

需要說明的是，本發明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換，以便這里描述的本發明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序實施。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、產品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。

實施例1

根據本發明實施例，提供了一種nb-iot設備的ota測試系統的產品實施例，圖1、圖2和圖3是根據本發明實施例的nb-iot設備的ota測試系統，如圖1、圖2和圖3所示，該系統包括：暗室10；轉臺11，設置在暗室10內，用于放置待測設備15，待測設備15為基于蜂窩網的窄帶物聯網設備；環形天線支撐架12，垂直設置在暗室10內且圍繞轉臺11設置，環形天線支撐架12上分布著多個天線121；控制終端13；以及綜測儀14，與待測設備15和控制終端13連接，用于在控制終端13的控制下測量待測設備15的發射性能和接收性能。

具體的，暗室10采用全電波暗室，具體測試時，待測設備15需要放置在暗室10中進行性能測試，一般情況下，nb-iot設備的尺寸規則不會很大，因此暗室10可以使用緊湊型暗室10以節約空間，具體的尺寸可以根據實際情況進行設計。可選的，暗室10中測試頻段可以為700m-6ghz，區間保證shieldingattenuation≥70db，暗室10的具體結構可以為長立方體結構，包括屏蔽體和位于屏蔽體外部的金屬支撐結構，金屬支撐結構采用完全自立結構，可以對屏蔽體起到支撐作用，其中，金屬支撐結構的材料可以是鋼，屏蔽體中設置有吸波材料，以保證電波暗室10技術性能，吸波材料的電性能對暗室10的靜區特性起著決定性作用，物理性能也直接影響著暗室10的結構和安全使用。

具體的，轉臺11本身可以在水平方向上進行轉動，由于待測設備15放置在轉臺11上，因此可以帶動待測設備15進行轉動，從而調整待測設備15的位置；如圖2和圖3所示，環形天線支撐架12設置在暗室10內，并且環形天線支撐架12和轉臺11的位置關系可以是：轉臺11的軸線經過環形天線支撐架12的中心，轉臺11上放置待測設備15后，待測設備15的位置就在環形天線支撐架12的中心或者近似于環形天線支撐架12的中心。如圖3所示，環形天線支撐架12上設置有多個天線121，又稱為探頭，可以作為測量天線用來發射和接收測量數據，方向性較強，增益較高，綜測儀14在測試中可以模擬基站，通過多個探頭與待測設備15進行射頻信號交互，配合轉臺11水平方向上的轉動，可以測試不同位置的待測設備15的性能，其中，該性能包括發射性能和接收性能，多個天線121可以接收測試性能，其中，綜測儀14可以通過通信天線與待測設備15之間建立連接，控制終端13可以控制多個天線121的切換。

具體的，控制終端13具體可以是安裝在電腦等終端上的自動化測試軟件，該自動化測試軟件可以控制系統的整體操作，包括系統中各設備和測試的參數配置、環境配置、路徑切換、校準和測試、生成測試報告等。

在本發明實施例中，通過配置暗室10、轉臺11、設置有多個天線121的環形天線支撐架12、控制終端13以及綜測儀14，構建了一套針對nb-iot設備的ota測試系統，以測量nb-iot設備的發射性能和接收性能，從而實現了擴展ota測試的范圍，增加了nb-iot設備的性能測試的技術效果，進而解決了現有技術中還沒有針對nb-iot設備的ota測試系統的技術問題。

此處需要說明的是，本發明中的待測設備15均指的是為nb-iot設備，但是本發明實施例給出的nb-iot設備的ota測試系統并不僅限于用于nb-iot設備的性能測試。

在一種可選的實施例中，如圖3所示，系統還包括：網絡分析儀20，與控制終端13連接，用于在控制終端13的控制下對系統的各項數據進行校準。

在一種可選的實施例中，如圖3所示，系統還包括：轉臺控制器21，與控制終端13連接，用于在控制終端13的控制下控制轉臺11轉動。

具體的，轉臺控制器21控制轉臺11的轉動和停止轉動，并且可以調節轉臺11轉動的轉速。

在一種可選的實施例中，如圖3所示，系統還包括：射頻開關箱22，與控制終端13連接，用于在控制終端13的控制下進行測量和/或校準路徑的切換，完成線路切換。

在一種可選的實施例中，如圖3所示，系統還包括：高速開關箱23，與控制終端13和天線121連接，用于在控制終端13的控制下切換天線121。

具體的，如圖3所示，高速開關箱23可以設置在暗室10內。

在一種可選的實施例中，如圖3所示，系統還包括：頻譜儀24，與控制終端13和天線121連接，用于在控制終端13的控制下測量待測設備15和/或天線121的頻譜數據。

在一種可選的實施例中，如圖3所示，系統還包括：環形天線支撐架12上設置有15個天線121，15個天線121每兩個天線121之間的角度間隔為22.5度。

此處需要注意的是，此處所說的15個天線121每兩個天線121之間的角度間隔為22.5度是指，從第一個天線121開始，每隔22.5度在環形天線支撐架12上設置一個天線121，第一個天線121和最后一個天線121之間的角度間隔并非22.5度。

在一種可選的實施例中，如圖3所示，系統還包括：電源分析儀25，與控制終端13和待測設備15連接，用于提供電源以及進行電源分析和控制。

此處需要說明的是，圖3為一種可選的nb-iot設備的ota測試系統的實體結構圖，因此，綜測儀14、網絡分析儀20、轉臺控制器21、射頻開關箱22、頻譜儀24和電源分析儀25可以集成在一個機箱中，形成一個整體設備，與暗室10和控制終端13進行連接。

實施例2

根據本發明實施例，提供了一種nb-iot設備的ota測試方法的方法實施例，需要說明的是，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執行指令的計算機系統中執行，并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執行所示出或描述的步驟。

圖4是根據本發明實施例的nb-iot設備的ota測試方法，該方法可以應用于上述nb-iot設備的ota測試系統，如圖4所示，該方法包括如下步驟：

步驟s102，采用圓錐切的方法確定對待測設備的測量點；

步驟s104，控制轉臺轉動以及天線工作；

步驟s106，在轉臺的位置以及處于工作狀態的天線位于測量點時，對待測設備的發射性能和接收性能進行測試。

此處需要說明的是，本發明中的待測設備均指的是為nb-iot設備，但是本發明實施例給出的nb-iot設備的ota測試方法并不僅限于用于nb-iot設備的性能測試。

在一種可選的實施例中，步驟s102中采用圓錐切的方法確定對待測設備的測量點，包括：

步驟s202，以待測設備為中心建立球坐標；

步驟s204，在球坐標的θ軸分別間隔第一角度取一個測量點以及在球坐標的φ軸分別間隔第二角度取一個測量點。

具體的，本發明實施例在對待測設備進行測試時，采用圓錐切的方法對待測設備進行掃描，掃描的軌跡為一系列的θ角相同的點構成的圓錐，其中，θ＝0度和θ＝180度時不用測試，測試過程中，測量天線定位在一個起始θ角，待測設備繞φ軸旋轉360度，下一個θ角的測量天線工作，重復上述步驟進行測量，在進行射頻輻射功率和接收機性能測試時，為了減小待測設備復定位引起的測量不確定度，eθ和eφ要求同時測試，待測設備向綜測儀報告其測量到的接收寬帶內的功率。

在一種可選的實施例中，對待測設備的發射性能進行測試時，第一角度為22.5度，第二角度為15度；對待測設備的接收性能進行測試時，第一角度和第二角度均為30度。

具體的，對待測設備的發射性能進行測試時，通過在待測設備球形周圍不同位置測量待測設備eirp(峰值有效全向輻射功率，effectiveisotropicradiatedpower的簡寫)來衡量待測設備的射頻輻射性能，通過分析球面上每個測量點的測量數據來評估有效輻射功率，得到待測設備的三維輻射特性，具體可以在球坐標的垂直面間隔22.5度取1個測量點，水平面間隔15度取1個測量點，即能夠充分描述待測設備的遠場輻射模式和總全向輻射功率。對待測設備的接收性能進行測試時，通過測量待測設備在一定誤碼率(ber)、誤幀率(fer)或誤塊率(bler)條件下的最小前向鏈路功率來衡量待測設備的接收機性能，可以按照預設規定在待測設備接收靈敏度最差的配置下進行試驗，通過分析球面上每個測量點的測量數據來評估有效接收機靈敏度，得到待測設備的三維接收機特性，具體的，在球坐標的θ軸和φ軸分別間隔30度取1個測量點，即能夠充分描述待測設備的總接收靈敏度。

在一種可選的實施例中，實際測試中，使用本發明實施例的測試系統和測試方法得到的測試結果具有較高的重復性和可靠性，測試數據的誤差可以控制在2db以內。

上述本發明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優劣。

在本發明的上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側重，某個實施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實施例的相關描述。

在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的技術內容，可通過其它的方式實現。其中，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如所述單元的劃分，可以為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統，或一些特征可以忽略，或不執行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，單元或模塊的間接耦合或通信連接，可以是電性或其它的形式。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目的。

另外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現，也可以采用軟件功能單元的形式實現。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的全部或部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可為個人計算機、服務器或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：u盤、只讀存儲器(rom，read-onlymemory)、隨機存取存儲器(ram，randomaccessmemory)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。