[实用新型]通信基站设备GPSDO测试装置

说明书

本实用新型提供一种通信基站设备GPSDO测试装置，包括：信号发生装置和信号分析仪；所述信号发生装置用于：将获取的基带GPS数据转换成GPS射频信号，并在GPS频段将GPS射频信号发射至待测基站设备；所述信号分析仪用于：对测试信号进行解调，获得测试信号的载波频率，所述测试信号的载波频率用来确定待测基站设备是否具备从GPS射频信号获取参考时钟的性能；其中，测试信号为待测基站设备基于所述GPS射频信号产生的。该方案只采用信号发生装置和信号分析仪，可以直接确定待测基站设备是否具备从GPS射频信号获取参考时钟的性能，与现有技术中的两种测量方式相比，本实用新型装置简单、灵活、测试准确、成本低廉。

技术领域

本实用新型涉及基站性能测试技术领域，特别涉及一种通信基站设备GPSDO测试装置。

背景技术

通信基站对时间同步和频率稳定性的要求很高。为了让各个基站能够在频率和同样的时钟和时钟频率下工作，需要为网络中的所有基站提供统一的时间和频率基准。基站设备工作时，其所有频率/时间相关的信号输出，例如载波频率，均来源于其参考时钟，是其在设备内部通过锁相环倍频的结果。只有所有的基站参考时钟一致，才能够保证所有基站输出的信号的频率和时间参数一致。

由于GPS(Global Positioning System，全球卫星定位系统系统)包括了严格的授时系统，因此GPS成为了一种相对通用的基准提供方式。部分对基站的测试中也对基站的这项功能提出了要求。GPS信号提供时间、位置和1PPS信号(1Pulse Per second，每秒1个脉冲信号)。这个1PPS的精度由GPS系统保证。而基站使用的参考时钟通常为10MHz。将GPS系统提供的精准1PPS信号还原为基站可以使用的10MHz参考时钟的设备，即为GPS驯服时钟(GPSdisciplined oscillator，GPSDO，GPS驯服振荡器)。

针对基站是否具有从GPS系统获取参考时钟的能力，现有的存在两种方式：

一种通常采用的方法是，使用另一台已知从GPS获取时钟的基站与被测基站互连，并通过对基站的相关设置使其通过空中接口/X2接口进行通信。由于在这些通信中，双方均使用的是自身的时钟，如果双方的通信可以建立并持续稳定进行，意味着双方使用的是相同的参考时钟，即，被测设备的时钟也是从GPS获取的；否则，则意味着被测设备的时钟不符合要求。

从技术上说，这种方法实际上是用合格的EUT(Equipment Under Test，被测设备)测试EUT的间接方法，并不是对功能的直接测试。如果通信无法稳定建立，有可能是通信过程中其他过程产生的问题，不能简单判断EUT不合要求。

从可行性上说，由于基站本身操控复杂，控制必须由EUT厂家工作人员配合完成。由于无法对基站进行直接操作，对于大部分第三方实验室，这样的方法难以适用。

实验室采用的测试方法通常为对比法。当被测设备没有GPS时钟获取功能，或者无法获取到GPS信号时，被测设备会使用其本地频率源产生所有信号。由于实际基站设备使用的本地频率源(晶体振荡器)通常误差较大，其输出频率可以通过标准频率源，如铷钟等检测出来。

将被测设备置于有GPS信号(置于能够接收到GPS的空旷场地)和无GPS信号(置于屏蔽室)时，分别测试其产生的信号载波频率，如果二者频率偏差明显，且有GPS 信号时载波频率误差明显降低，则可判断被测设备具备GPS时钟获取功能。如果两种状态下，其产生的载波频率没有明显差异，且误差均比较大，则可判断被测设备未从 GPS获取参考时钟。

从技术上说，这一方案同样不是对功能的直接测试。如果EUT内部晶振性能极好，则可能出现无论是否存在GPS信号，载波频率误差都很小的情况。在这种情况下，无法判断参考时钟来源。另外，该方法中两种状态下时钟信号的“明显差异”难以以确定指标限定。

从操作上而言，为了保证对频率的测量准确，进行频率测量时需要使用标准时钟源(铷钟等)作为参考，测试成本较高。