CN106507385A - 一种无线干扰测试方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无线测试技术领域，具体提供了一种无线干扰测试方法及系统。该无线干扰测试方法包括步骤：使待测设备通过无线通信将数据信号传输到接收终端；获取待测设备的无线通信所使用的信道；使一个或多个干扰设备依次发出干扰信号；依次检测数据信号传输的丢包率。本发明通过在无线测试中施加可控的干扰，能够降低测试成本、提高效率，且能实现干扰复现，有助于无线网络的优化。

Description

一种无线干扰测试方法和系统

【技术领域】

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种无线干扰测试方法及系统。

【背景技术】

无人机在诸如广场、学校、公园或者海边等不同环境下的图像远距离传输的稳定性很重要。然而由于无人机图传涉及远距离传输，以及无人机自身的可移动性，其所处的wifi环境会发生巨大变化，因此基于wifi图传的无人机在不同的wifi环境下很容易受到干扰。

为了优化其抗干扰能力，通常需要在各种不同的干扰环境下对无人机进行测试。目前的无人机wifi环境干扰测试需要反复地在不同场景中进行飞行测试。然而干扰具有随机性，其复现十分困难；并且测试过程需要配置一个飞控手，携带相应的测试设备，测试方法较为麻烦，成本高且测试效率低。

【发明内容】

本发明旨在克服现有的基于无线干扰测试方法复杂、复现困难的缺陷，提供一种改进的无线干扰测试方法及相应的系统。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

一方面，本发明提供一种无线干扰测试方法，包括步骤：使待测设备通过无线通信将数据信号传输到接收终端；获取待测设备的无线通信所使用的信道；使一个或多个干扰设备依次发出干扰信号；依次检测数据信号传输的丢包率。

一些实施例中，干扰设备发出干扰信号所使用的信道与待测设备的无线通信所使用的信道相同或不同。

一些实施例中，所述无线干扰测试方法还包括判断所检测的丢包率是否在容忍范围内；当判断出丢包率超出容忍范围时，设置不同的丢包率范围对应的传输功率级别；依次检测在所设置的不同传输功率级别时，数据信号传输的丢包率。

一些实施例中，在待测设备中通过无线通信将数据信号传输到接收终端的步骤包括：依据距离衰减模型设置数据信号传输功率级别；使待测设备以所设置的传输功率级别传输数据信号。

一些实施例中，使一个或多个干扰设备依次发出干扰信号的步骤包括：设置干扰信号的干扰功率级别；使干扰设备以所设置的干扰功率级别发出干扰信号。

另一方面，本发明提供一种无线干扰测试系统，包括：无线传输控制单元，用于使待测设备通过无线通信将数据信号传输到接收终端；信道获取单元，用于取待测设备的无线通信所使用的信道；干扰控制单元，用于使一个或多个干扰设备依次发出干扰信号；检测单元，用于依次检测数据信号传输的丢包率。

一些实施例中，干扰控制单元还用于使一个或多个干扰设备使用与待测设备的无线通信所使用的信道相同或不同的信道依次发出干扰信号。

一些实施例中，所述无线干扰测试系统还包括：判断单元，用于判断所检测的丢包率是否在容忍范围内；传输功率设置单元，用于当判断出丢包率超出容忍范围时，设置不同的丢包率范围对应的传输功率级别；并且所述检测单元还用于依次检测在所设置的不同传输功率级别时，数据信号传输的丢包率。

一些实施例中，无线传输控制单元还用于：依据距离衰减模型设置数据信号传输功率级别；使待测设备以所设置的传输功率级别传输数据信号。

一些实施中，所述干扰控制单元还用于：设置干扰信号的干扰功率级别；使干扰设备以所设置的干扰功率级别发出干扰信号。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过提供可控的模拟干扰进行测试，所需测试设备少、成本低、效率高，且干扰可控、可复现，有助于实现网络优化。

【附图说明】

图1是本发明一实施例提供的无线干扰测试方法的流程图。

图2是本发明一实施例提供的无线干扰测试系统的框图。

图3是本发明一实施例的无线干扰测试方法的应用示意图。

图4是本发明一实施例的无线干扰测试方法的另一应用示意图。

图5是本发明一实施例的无线干扰测试方法的又一应用示意图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的无线干扰测试方法和系统通过提供可控的干扰来模拟不同的无线干扰，提供了一种实验室模拟无线干扰测试的方式，测试方法简单，无需复杂的实际飞行测试，大大降低了测试成本，提高了测试效率。且由于干扰源可控，方便了干扰的复现，能够提供一致的干扰环境，且干扰强度可调，有助于无线网络的优化。

为了描述方便，以下实施例将结合无线干扰测试方法和对应的无线干扰测试系统进行阐述。本领域技术人员应理解，本发明的无线干扰测试方法可以与无线干扰测试系统具有共同的实施例。

参考图1和图2，分别示出本发明实施例1的无线干扰测试方法的流程图和无线干扰测试系统的框图。下面结合二者来阐述本发明的无线干扰测试方法。该实施例的无线干扰测试方法和系统典型地作为测试软件运行。

在步骤S110中，使待测设备通过无线通信将数据信号传输到接收终端。该步骤由无线传送控制单元执行。在无人机wifi图传的实例中，待测设备即无人机，无线通信为基于wifi的通信，数据信号为图像信号，接收终端为智能终端，如智能手机等。

在步骤S120中，获取待测设备的无线通信所使用的信道。该步骤由获取模块执行。

在步骤S130中，使一个或多个干扰设备依次发出干扰信号。该步骤由干扰控制单元执行。干扰设备发出干扰信号所使用的信道与待测设备的无线通信所使用的信道可以相同或不同。并且在存在多个干扰设备时，这些干扰设备所使用的信道也可以相同或不同。该步骤提供了可控的干扰环境。多个干扰设备，以及不同信道的设置，有助于提供更为复杂的干扰环境。

在步骤S140中，依次检测数据信号传输的丢包率。该步骤由检测模块执行。该步骤的检测的是在步骤S130中施加的可控干扰影响下，待测设备的数据信号传输情况。

在该实施例中，无线干扰测试方法还包括在步骤S150，判断所检测的丢包率是否在容忍范围内。该步骤由判断单元执行。当判断出丢包率超出容忍范围时，在步骤S160设置不同丢包率范围对应的传输功率级别。该步骤由传输功率设置单元执行。之后返回到步骤S140，依次检测在所设置的不同传输功率级别时，数据信号传输的丢包率。该步骤也由检测模块执行。

当判断出丢包率在容忍范围内时，在步骤S170保存测试结果。

应理解，本发明所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。例如，装置中对模块、单元的划分仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性、机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

下面在基于wifi图传的无人机wifi干扰测试的应用情境中，描述本发明的无线干扰测试方法和系统的应用实例。然而本领域技术人员应理解，本发明的方案还适用于其他情境，尤其是应用于模拟无线干扰环境的测试。

参考图3，示意性地示出本发明的无线干扰测试方法的一个应用实例。如图所示，针对无人机wifi干扰测试的应用，该无线干扰测试可以在无线屏蔽室中进行。无线屏蔽室内部署有：无线发射端AP，在该实施例中例如为无人机；接收终端，在该实施例中例如为智能手机；中继器，无人机与智能手机通过中继器建立无线通信连接，然而在其他实施例中，中继器并非必须；第一接入点AP1，其用作可控干扰源(及干扰设备)，用于可控地模拟wifi干扰环境；以及与第一接入点AP1通信连接的网络性能测试装置，其在该实施中为分别运行iperf客户端和iperf服务器的两台笔记本电脑。

首先，通过无线传输控制单元，使无人机AP通过中继器与智能手机之间通信连接，以将图像数据发送到智能手机。用户能够通过智能手机看到无人机发送的实时视频，并能实时观察到干扰造成的图像或视频的卡顿、延时等现象。接着，通过获取单元获取无人机AP与智能手机之间的通信连接的信道，在该实施例中为第一信道(channel X)。

其后，通过干扰控制单元使干扰设备发出干扰信号。在该实施例中，有两个干扰设备，分别为AP1和AP2，它们分别使用第一信道(channel X)和第二信道(channel Y)发出干扰信号。第二信道不同于第一信道，优选与第一信道频段相邻。干扰控制单元还可以设置干扰信号的干扰功率级别，并使干扰设备以所设置的干扰功率级别发出干扰信号。籍此创建可控的模拟干扰环境。

尽管图1中仅示出两个干扰设备，然而本领域技术人员应理解，干扰设备可以有多个，并且它们发出干扰信号所使用的信道可以相同或不同，以模拟更为复杂的干扰环境。

之后，通过检测单元检测数据信号传输的丢包率。

进一步地，可以通过判断单元判断检测到的丢包率是否在容忍范围内。当丢包率超出容忍范围时，通过传输功率设置单元来设置不同的丢包率范围对应的传输功率级别，并通过检测单元依次检测在所设置的不同传输功率级别时，图像数据传输的丢包率。

参考图4，示意性地示出本发明的无线干扰测试方法的另一应用实例。如图所示，其进一步模拟距离损耗对无线通信的干扰。

为了模拟距离衰减，无线传输控制单元还可以依据距离衰减模型设置数据信号传输功率级别，并使无人机以所设置的传输功率级别传输图像数据。例如，无人机的无线发射端AP还装备有发射功率调节装置，用于在无线传输控制单元的控制下，调节无线发射功率，提供发射功率的衰减度，以模拟距离对无人机的图像数据传输造成的干扰。

距离衰减模型可以使用无线传输损耗计算方法，从发射功率的衰减度计算损耗距离。例如，可以采用公式：L＝42.6+26lgd+20lgf来计算损耗距离。

参考图5，示意性地示出本发明的无线干扰测试方法的又一应用实例。如图所示，其示意性地示出距离模拟的另一种情况。在图5中所示的实施例中，无线屏蔽室内部署有部分屏蔽盒，该部分屏蔽盒对无线发射端AP提供可控的无线屏蔽，并能够通过调节对无线发射端的屏蔽度，计算得到衰减距离，以模拟距离对无线网络性能造成的干扰。

无线传输控制单元还可以依据距离衰减模型设置数据信号传输功率级别，并通过控制无线屏蔽度，使无人机以所设置的传输功率级别传输图像数据，以模拟距离对无人机的图像数据传输造成的干扰。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无线干扰测试方法，其特征在于，包括步骤：

使待测设备通过无线通信将数据信号传输到接收终端；

获取待测设备的无线通信所使用的信道；

使一个或多个干扰设备依次发出干扰信号；

依次检测数据信号传输的丢包率。

2.如权利要求1所述的无线干扰测试方法，其特征在于，干扰设备发出干扰信号所使用的信道与待测设备的无线通信所使用的信道相同或不同。

3.如权利要求1所述的无线干扰测试方法，其特征在于，还包括步骤：

判断所检测的丢包率是否在容忍范围内；

当判断出丢包率超出容忍范围时，设置不同的丢包率范围对应的传输功率级别；

依次检测在所设置的不同传输功率级别时，数据信号传输的丢包率。

4.如权利要求1所述的无线干扰测试方法，其特征在于，在待测设备中通过无线通信将数据信号传输到接收终端的步骤包括：

依据距离衰减模型设置数据信号传输功率级别；

使待测设备以所设置的传输功率级别传输数据信号。

5.如权利要求1所述的无线干扰测试方法，其特征在于，使一个或多个干扰设备依次发出干扰信号的步骤包括：

设置干扰信号的干扰功率级别；

使干扰设备以所设置的干扰功率级别发出干扰信号。

6.一种无线干扰测试系统，其特征在于，所述系统包括：

无线传输控制单元，用于使待测设备通过无线通信将数据信号传输到接收终端；

信道获取单元，用于取待测设备的无线通信所使用的信道；

干扰控制单元，用于使一个或多个干扰设备依次发出干扰信号；

检测单元，用于依次检测数据信号传输的丢包率。

7.如权利要求6所述的无线干扰测试系统，其特征在于，干扰控制单元还用于使一个或多个干扰设备使用与待测设备的无线通信所使用的信道相同或不同的信道依次发出干扰信号。

8.如权利要求6所述的无线干扰测试系统，其特征在于，还包括：

判断单元，用于判断所检测的丢包率是否在容忍范围内；

传输功率设置单元，用于当判断出丢包率超出容忍范围时，设置不同的丢包率范围对应的传输功率级别；

并且所述检测单元还用于依次检测在所设置的不同传输功率级别时，数据信号传输的丢包率。

9.如权利要求6所述的无线干扰测试系统，其特征在于，无线传输控制单元还用于：

依据距离衰减模型设置数据信号传输功率级别；

使待测设备以所设置的传输功率级别传输数据信号。

10.如权利要求6所述的无线干扰测试方法，其特征在于，所述干扰控制单元还用于：

设置干扰信号的干扰功率级别；

使干扰设备以所设置的干扰功率级别发出干扰信号。