一种抗干扰能力测试方法、装置、系统、设备和存储介质

技术领域

本公开涉及但不限于无线通信技术领域，具体涉及一种抗干扰能力测试方法、装置、系统、设备和存储介质。

背景技术

无线通信信号受到多方面干扰，提升接收机的抗干扰能力是无线通信领域中的重要研究方向。评价接收机的抗干扰能力是验证抗干扰方案有效性，评价接收机综合性能的关键环节。因此，提出全面、便捷、准确的方案进行接收机抗干扰能力的测试与评价，是无线通信领域中终端技术方案中的重要方面。

发明内容

本公开实施例提供一种抗干扰能力测试方法、装置、系统、设备和存储介质，基于干扰信号在不同信号强度下的数据传输性能的数据分析，确定传输性能变化临界点，以准确评价接收端的抗干扰能力。

本公开实施例提供一种抗干扰能力测试方法，包括：

接收端接收正常的无线通信工作信号；

所述接收端通过无线方式接收干扰信号；其中，所述干扰信号的信号强度按照设定方向变化；

分别获取所述接收端在所述干扰信号处于不同信号强度下的数据传输性能数据；

根据所述干扰信号的不同信号强度下的数据传输性能数据，确定满足传输性能变化临界条件时对应的干扰信号的信号强度，指示所述接收端的抗干扰能力；

其中，所述干扰信号包括底噪信号。

本公开实施例还提供一种抗干扰能力测试装置，包括：

检测模块，设置为分别获取接收端在所述干扰信号处于不同信号强度下的数据传输性能数据；还设置为根据所述干扰信号的不同信号强度下的数据传输性能数据，确定满足传输性能变化临界条件时对应的干扰信号的信号强度，指示所示所述接收端的抗干扰能力；

其中，所述接收端设置为接收正常的无线通信工作信号；还设置为通过无线方式接收干扰信号；其中，所述干扰信号的信号强度按照设定方向变化；

所述干扰信号包括底噪信号。

本公开实施例还提供一种抗干扰能力测试系统，包括：

干扰信号源、工作信号源、待测设备和测试装置；

所述待测设备设置为，接收来自所述工作信号源的正常的无线通信工作信号；还设置为通过无线方式接收来自所述干扰信号源的干扰信号；其中，所述干扰信号的信号强度按照设定方向变化；

所述测试装置设置为，分别获取所述待测设备在所述干扰信号处于不同信号强度下的数据传输性能数据；根据所述干扰信号的不同信号强度下的数据传输性能数据，确定满足传输性能变化临界条件时对应的干扰信号的信号强度，指示所示所述待测设备的抗干扰能力；

其中，所述干扰信号包括底噪信号。

本公开实施例还提供一种电子设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本公开任一实施例所述的抗干扰能力测试方法。

本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本公开任一实施例所述的抗干扰能力测试方法。

在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请方案的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为一种可实现的STA抗干扰能力测试方案；

图2为本公开实施例中一种抗干扰能力测试方法流程图；

图3为本公开实施例中一种Wi-Fi性能测试数据示意图；

图4为本公开实施例中一种抗干扰能力测试系统结构示意图；

图5为本公开实施例中一种STA抗干扰能力测试系统示意图。

本申请方案目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明，本公开实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本公开中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本公开中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请方案中的具体含义。

另外，本公开各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

在具体记载实施例前，先就本公开涉及的相关术语的缩写说明如下：

接收机的抗干扰能力测试，一直是无线通信技术体系中的重要环节。以Wi-Fi终端的抗干扰能力测试为例，一些可实现方案中，采用如图1所示的测试系统进行测试，包括干扰环境和测试环境。其中，每个干扰环境里AP和STA(也称为干扰AP和干扰STA)是空口对通的，对通产生的干扰信号通过天线和线缆，再经过衰减器和天线进入到测试的空口环境中；这里的干扰信号都是有实际业务的Wi-Fi信号。测试环节中，测试AP和(被)测试STA根据测试用例进行实际业务数据的收发，再进一步评价接收机的抗干扰能力。

可以看到，如图1所示的可实现的抗干扰能力测试方案中，其干扰信号为实际的Wi-Fi业务信号。但实际生活中，本身还存在很多其他干扰，例如受到来自微波炉、电磁炉、蓝牙音箱等设备的非Wi-Fi业务的干扰信号，这些信号也会对Wi-Fi接收机性能造成很大程度的干扰。由于微波炉、电磁炉等非Wi-Fi设备并不遵循802.11相关规范，本公开实施例中将这些非Wi-Fi设备对Wi-Fi设备的干扰称为“常发干扰”。

无线通信系统中，以Wi-Fi通信为例，Wi-Fi芯片必须能区分环境中的噪声和有用的Wi-Fi信号，采用信噪比SNR能够衡量信号质量。当某Wi-Fi STA的接收信号强度为-85dBm，而这时的背景噪声强度为-95dBm，这时SNR＝10dB。10dB的SNR对于Wi-Fi芯片来说太小了，芯片无法区分背景噪声和Wi-Fi信号，这时的Wi-Fi性能就会非常差。所以SNR也是表征Wi-Fi芯片能力的一个非常重要的指标。而一些可实现的Wi-Fi抗干扰测试方案中，使用的干扰信号是Wi-Fi信号不是底噪信号，也就无法表征SNR对应的Wi-Fi芯片收发能力。

本公开实施例提供一种抗干扰能力测试方案，应用于无线通信系统，其流程如图2所示，包括：

步骤210，接收端接收正常的无线通信工作信号；

步骤220，所述接收端通过无线方式接收干扰信号；其中，所述干扰信号的信号强度按照设定方向变化；

步骤230，分别获取所述接收端在所述干扰信号处于不同信号强度下的数据传输性能数据；

步骤240，根据所述干扰信号的不同信号强度下的数据传输性能数据，确定满足传输性能变化临界条件时对应的干扰信号的信号强度，指示所述接收端的抗干扰能力；

其中，所述干扰信号包括底噪信号。

一些示例性实施例中，所述干扰信号还包括无线通信干扰信号。

一些示例性实施例中，所述干扰信号由无线信号屏蔽器产生。

需要说明的是，无线信号屏蔽器包括手机信号屏蔽器。在考场、医院等需要屏蔽无线信号的场所皆有使用。无线信号屏蔽器的工作原理是发射大功率的底噪信号，相当于抬高了底噪，从而让相关无线设备无法正常地收发数据。无线信号屏蔽器可以根据配置，发射一种或多种类型的无线电磁波信号，覆盖多个频段。

一些示例性实施例中，所述底噪信号包括多种能够产生无线电磁波信号的设备所产生的噪声信号。

可以理解，底噪信号是相对于无线通信系统工作信号而言的噪声信号，不同的无线通信系统对应的底噪信号的不同。例如，对于Wi-Fi终端而言，来自其他AP的Wi-Fi信号为干扰信号，来自微波炉、电磁炉或蓝牙音箱的无线电磁波信号则为底噪信号。对于蓝牙终端而言，来自非配对的其他蓝牙设备的蓝牙信号为干扰信号，而来自微波炉、电磁炉或AP的无线电磁波信号则为底噪信号。

一些示例性实施例中，无线信号屏蔽器产生干扰信号通过线缆连接衰减器，再经由发射天线发射。其中，所述干扰信号的信号强度可以通过衰减器进行调节。

一些示例性实施例中，所述设定方向为增大，则表明干扰信号从最小初始值强度开始，逐渐增大信号强度。相应地，步骤230，分别获取接收端在干扰信号从小变大的过程中，不同信号强度下的数据传输性能数据。

一些示例性实施例中，所述设定方向为减小，则表明干扰信号从最大初始值强度开始，逐渐减小信号强度。相应地，步骤230，分别获取接收端在干扰信号从大变小的过程中，不同信号强度下的数据传输性能数据。

一些示例性实施例中，所述数据传输性能数据包括以下一项或多项：数据传输吞吐量、误码率、传输速率。

一些示例性实施例中，所述数据传输性能数据包括数据传输吞吐量，所述设定方向为增大；相应地，步骤240中，在所述接收端的数据传输吞吐量首次小于第一吞吐量阈值时，确定满足传输性能变化临界条件；

步骤240包括：根据所述干扰信号的不同信号强度下的数据传输吞吐量，在所述接收端的数据传输吞吐量首次小于第一吞吐量阈值时，确定干扰信号的前一个信号强度指示所述接收端的抗干扰能力；即，确定首次小于第一吞吐量阈值的前一次信号强度来指示所述接收端的抗干扰能力，表明该信号强度是满足无线通信业务需求的可接受最大干扰信号强度，干扰信号强度大于该信号强度后系统的通信性能显著下降，将无法满足业务需求；

可以理解，满足无线通信业务需求的可接受最大干扰信号强度越大，表明接收端的抗干扰能力越强。

需要说明的是，所述第一吞吐量阈值，根据无线通信系统的业务性能需要灵活确定。一些示例性实施例中，所述第一吞吐量阈值为满足业务性能需求的最低吞吐量。

一些示例性实施例中，所述接收端为Wi-Fi STA，所述数据传输性能数据为数据传输吞吐量，所述设定方向为增大，以2dBm为步长，依次增大干扰信号强度，第一吞吐量阈值为90Mbps，步骤230获取的多个常发干扰信号强度下对应的数据传输吞吐量如图3所示。可以看到，当干扰信号强度为-48dBm时，吞吐量首次小于90Mbps，满足传输性能变化临界条件，则确定前一次的信号强度-50dBm为满足Wi-Fi业务需求的可接受最大干扰信号强度。也就是说在常发干扰信号强度小于或等于-50dBm的情况下，该Wi-Fi STA都可以正常工作，在常发干扰信号强度大于-50dBm的情况下，该Wi-Fi STA将无法正常工作。

一些示例性实施例中，所述数据传输性能数据包括数据传输吞吐量，所述设定方向为减小；相应地，步骤240中，在所述接收端的数据传输吞吐量首次大于或等于第一吞吐量阈值时，确定满足传输性能变化临界条件；

步骤240包括：根据所述干扰信号的不同信号强度下的数据传输吞吐量，在所述接收端的数据传输吞吐量首次大于或等于第一吞吐量阈值时，确定干扰信号的当前信号强度指示所述接收端的抗干扰能力；即，确定首次大于或等于第一吞吐量阈值的正对应的信号强度来指示所述接收端的抗干扰能力，表明该信号强度是满足无线通信业务需求的可接受最大干扰信号强度；

可以理解，满足无线通信业务需求的可接受最大干扰信号强度越大，表明接收端的抗干扰能力越强。

需要说明的是，一些示例性实施例中，所述数据传输性能数据包括误码率或传输速率，对应确定传输性能变化临界条件，以体现在干扰信号的信号强度在某个临界点对传输性能有显著影响，导致无线通信系统从满足业务性能需求变为不满足业务性能需求，或者，从不满足业务性能需求变为满足业务性能需求。

一些示例性实施例中，所述数据传输性能数据包括数据传输吞吐量、误码率和传输速率中任意两个的组合；或者，所述数据传输性能数据包括数据传输吞吐量、误码率和传输速率；所述传输性能变化临界条件对应确定，包括两个或三个方面的判断因素，以体现在干扰信号的信号强度在某个临界点对传输性能有显著影响，导致无线通信系统从满足业务性能需求变为不满足业务性能需求，或者，从不满足业务性能需求变为满足业务性能需求。具体方面在此不一一示例。

其中，各数据传输性能数据根据相关可实现方案获取，具体方面不在本申请中详细讨论。

一些示例性实施例中，所述方法还包括：

步骤250，确定满足传输性能变化临界条件时所述接收端的信噪比，指示所述接收端的抗干扰能力。

一些示例性实施例中，所述数据传输性能数据包括数据传输吞吐量，所述设定方向为增大；相应地，步骤250包括：在所述接收端的数据传输吞吐量首次小于第一吞吐量阈值时，确定干扰信号的前一个信号强度下的接收端信噪比，指示所述接收端的抗干扰能力；即，确定首次小于第一吞吐量阈值的前一次信号强度下的接收端信噪比来指示所述接收端的抗干扰能力，表明前一次信号强度下，满足无线通信业务需求的最小信噪比。

一些示例性实施例中，所述数据传输性能数据包括数据传输吞吐量，所述设定方向为减小；相应地，步骤250包括：在所述接收端的数据传输吞吐量首次大于或等于第一吞吐量阈值时，确定干扰信号的当前信号强度下的接收端信噪比，指示所述接收端的抗干扰能力；即，确定首次大于或等于第一吞吐量阈值的正对应的信号强度下的接收端信噪比来指示所述接收端的抗干扰能力，表明当前信号强度下，满足无线通信业务需求的最小信噪比。

可以理解，在相同的干扰信号强度下，满足无线通信业务需求的最小信噪比越小，表明接收端面对相同干扰具有更强的抗干扰能力。

一些示例性实施例中，每一轮测试中，所述干扰信号从信号强度初始值开始，依据设定的步长，按照设定方向变化。例如，等步长增大，等步长减小，或者，不等步长增大，不等步长减小等，不限于特定方式。

一些示例性实施例中，每一轮测试中，所述无线通信工作信号保持稳定。

一些示例性实施例中，每一轮测试中，所述无线通信工作信号的信号强度为设定信号强度，保持一致；不同轮测试中，所述无线通信工作信号的信号强度独立设置，可以相同，也可以不同。

可以理解，执行步骤210-240完成每一轮测试；或者，执行步骤210-250完成每一轮测试。一些示例性实施例中，每一轮测试均对应记录所述无线通信工作信号的信号强度。

本公开实施例还提供一种抗干扰能力测试装置，包括：

检测模块，设置为分别获取接收端在所述干扰信号处于不同信号强度下的数据传输性能数据；还设置为根据所述干扰信号的不同信号强度下的数据传输性能数据，确定满足传输性能变化临界条件时对应的干扰信号的信号强度，指示所示所述接收端的抗干扰能力；

其中，所述接收端设置为接收正常的无线通信工作信号；还设置为通过无线方式接收干扰信号；其中，所述干扰信号的信号强度按照设定方向变化；

所述干扰信号包括底噪信号。

一些示例性实施例中，所述抗干扰能力测试装置设置在接收端设备中。

一些示例性实施例中，所述抗干扰能力测试装置设置在接收端设备之外的其他设备中，通过数据接口与接收端设备连接，获取所述数据传输性能数据；或者，获取可以用来计算得到所述数据传输性能数据的中间数据。

本公开实施例还提供一种抗干扰能力测试系统，如图4所示，包括：

干扰信号源410、工作信号源420、待测接收端430和测试装置440；

所述待测接收端430设置为，接收来自所述工作信号源420的正常的无线通信工作信号；还设置为通过无线方式接收来自所述干扰信号源410的干扰信号；其中，所述干扰信号的信号强度按照设定方向变化；

所述测试装置440设置为，分别获取所述待测设备在所述干扰信号处于不同信号强度下的数据传输性能数据；根据所述干扰信号的不同信号强度下的数据传输性能数据，确定满足传输性能变化临界条件时对应的干扰信号的信号强度，指示所示所述待测设备的抗干扰能力；

其中，所述干扰信号包括底噪信号。

一些示例性实施例中，所述系统还包括：干扰天线，用于发射干扰信号。

一些示例性实施例中，所述系统还包括：干扰信号衰减器，设置为连接所述干扰信号源410和所述干扰天线，用于调节所述干扰信号的信号强度。

一些示例性实施例中，所述干扰信号源410为无线信号屏蔽器。

一些示例性实施例中，无线信号屏蔽器产生的干扰信号可以覆盖2G、3G、4G、5G、Wi-Fi、BT等多个频段。

一些示例性实施例中，所述干扰信号还包括无线通信干扰信号。

一些示例性实施例中，所述系统还包括：工作天线，用于接收/发射无线通信工作信号。

一些示例性实施例中，所述系统还包括：干扰信号衰减器，设置为连接所述工作信号源420和所述工作天线，用于调节所述无线通信工作信号的信号强度。

一些示例性实施例中，所述测试装置440设置在待测接收端430上；或者，设置在其他设备上。

一些示例性实施例中，所述待测接收端430为无线通信芯片或无线通信终端。例如，Wi-Fi芯片，或者STA。

一些示例性实施例中，以Wi-Fi STA抗干扰测试为例，所述抗干扰能力测试系统如图5所示，包括干扰环境、(干扰)衰减器和测试环境；

其中，干扰环境包括：手机信号屏蔽器，手机信号屏蔽器产生干扰信号，通过电缆与(干扰)衰减器连接；

(干扰)衰减器用于调节干扰信号强度。

测试环境包括：(工作)衰减器相连的(干扰)天线、测试STA和测试AP，以及与测试AP通过电缆连接的(工作)衰减器，以及与(工作)衰减器相连的(工作)天线。

可以理解，测试STA接收来自(干扰)天线的干扰信号，以及来自(工作)天线的无线通信工作信号。

一些示例性实施例中，测试STA上设置所述测试装置440。

一些示例性实施例中，测试AP上设置所述测试装置440。

可以理解，根据干扰信号的不同，本公开实施例提供的抗干扰能力测试方案，不仅可以测试针对底噪信号的抗干扰能力，也可以测试接收端对同类型无线通信干扰信号的抗干扰能力；弥补了一些可实现方案中，抗干扰能力测试不全面的问题。一些示例性实施例中，利用无线信号屏蔽器的信号覆盖能力，提供了构建简便、成本低廉、测试全面的抗干扰能力测试方案。

需要说明的是，本公开实施例提供的抗干扰能力测试方案适用于多种无线通信芯片或设备的抗干扰能力测试，例如，还可以用于无线路由器、蓝牙设备、BT芯片、2G/3G/4G/5G芯片等设备或芯片，不限于本公开实施例中示例的Wi-Fi STA设备/芯片。

本公开实施例还提供一种电子设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本公开任一实施例所述的抗干扰能力测试方法。

本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本公开任一实施例所述的抗干扰能力测试方法。

可以看到，本公开实施例提供的抗干扰能力测试方案，克服了一些可实现的无线通信接收端抗干扰测试方案中干扰源单一的不足，提供更全面的干扰信号源，有效模拟现实存在的各种底噪信号干扰，以SNR为理论依据，采用接收端数据传输性能变化体现无线通信接收端的处理能力，更直观地评价干扰环境下无线通信接收端的抗干扰能力。一些示例性实施例中，采用可实现的无线信号屏蔽器作为干扰信号源，构建搭建便捷、成本低廉、测试全面的抗干扰能力测试系统。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

以上所述仅为本申请方案的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是在本申请方案的构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的专利保护范围内。