本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體是一種基于云計(jì)算技術(shù)的無線通信信號(hào)分析測(cè)量系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

無線通信信號(hào)分析儀是針對(duì)無線通信信號(hào)進(jìn)行分析和測(cè)量的儀器。一般包括信號(hào)輸入、參數(shù)設(shè)置和輸出分析結(jié)果三個(gè)方面的功能。其目的在于對(duì)無線通信信號(hào)的質(zhì)量和特性進(jìn)行分析和測(cè)量，獲得信號(hào)的同步信息，各個(gè)信道的EVM值、功率值、解調(diào)信息和用戶數(shù)據(jù)信息。

無線通信信號(hào)的解調(diào)過程是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜且消耗運(yùn)算資源的過程。以LTE通信制式為例，這個(gè)分析過程包括下列幾個(gè)步驟：一是信號(hào)同步，獲得小區(qū)物理ID號(hào)，估算幀開始位；二是LTE控制信道解析；三是共享信道解析，解析出用戶所需的信息；最后是無線通信各個(gè)信道的分析，包括各個(gè)信道的EVM值、功率值、調(diào)制信息、頻譜資源映射圖等。一般情況下，在一臺(tái)主流配置工控計(jì)算機(jī)環(huán)境下(intel i5 CPU，4GB內(nèi)存)完成整個(gè)解調(diào)步驟大約需要1-2秒的時(shí)間，而LTE信號(hào)根據(jù)協(xié)議每隔10毫秒則產(chǎn)生一幀新的數(shù)據(jù)，信號(hào)發(fā)生是連續(xù)不斷的實(shí)時(shí)過程，一次信號(hào)的分析必須經(jīng)歷一次完整的解調(diào)運(yùn)算后才能獲得的結(jié)果。從用戶的角度出發(fā)，信號(hào)分析儀應(yīng)當(dāng)盡可能快地輸出分析結(jié)果。遺憾的是，當(dāng)輸入的信號(hào)包含多個(gè)載波信號(hào)或者多個(gè)天線信號(hào)時(shí)，解調(diào)算法過程所耗費(fèi)的時(shí)間將隨著載波數(shù)或天線數(shù)成倍的增長(zhǎng)，這顯然是不被用戶所接受的，信號(hào)分析儀的工控計(jì)算機(jī)能提供的計(jì)算資源不會(huì)無限制增加，其性能無法滿足這種計(jì)算規(guī)模增長(zhǎng)的需求。

云計(jì)算是目前廣泛應(yīng)用在各個(gè)行業(yè)的一種基于網(wǎng)絡(luò)的IT技術(shù)，他通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將可擴(kuò)展的和彈性的IT能力作為服務(wù)交付給外部用戶。云計(jì)算平臺(tái)的虛擬化和集群技術(shù)充分地體現(xiàn)了IT資源的可擴(kuò)展和彈性特點(diǎn)。虛擬化技術(shù)將一臺(tái)物理服務(wù)器分割成多臺(tái)虛擬主機(jī)來執(zhí)行較小的計(jì)算任務(wù)，反之，當(dāng)計(jì)算規(guī)模較大時(shí)，通過集群技術(shù)將多臺(tái)物理服務(wù)器共同協(xié)作來完成計(jì)算任務(wù)。

現(xiàn)有的無線通信信號(hào)分析測(cè)試系統(tǒng)存在工控計(jì)算機(jī)性能擴(kuò)展困難、效率低的問題。本發(fā)明將云計(jì)算技術(shù)引入到傳統(tǒng)的無線通信信號(hào)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，把無線通信信號(hào)解調(diào)算法通過云計(jì)算來實(shí)現(xiàn)，從而解決無線通信信號(hào)分析儀工控計(jì)算機(jī)性能擴(kuò)展困難、效率低的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于云計(jì)算技術(shù)的無線通信信號(hào)分析測(cè)量系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種基于云計(jì)算技術(shù)的無線通信信號(hào)分析測(cè)量系統(tǒng)，包括云平臺(tái)和無線通信信號(hào)分析儀，所述云平臺(tái)通過網(wǎng)絡(luò)與無線通信信號(hào)分析儀通訊連接；所述云平臺(tái)設(shè)置有無線通信信號(hào)調(diào)解云服務(wù)，所述無線信號(hào)解調(diào)云服務(wù)包括被無線通信信號(hào)分析軟件調(diào)用的接口模塊，在私有云集群內(nèi)協(xié)調(diào)各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)分配并行計(jì)算任務(wù)的控制模塊，實(shí)現(xiàn)信號(hào)同步、獲得小區(qū)物理ID號(hào)、控制信道解析、共享信道解析、用戶信息解析以及各信道的分析算法邏輯的解調(diào)模塊；所述無線通信信號(hào)分析儀通過網(wǎng)絡(luò)與無線信號(hào)解調(diào)云服務(wù)通信連接，無線通信信號(hào)分析儀包括工控計(jì)算機(jī)、基帶板和射頻電路，所述射頻電路包括衰減器、預(yù)置放大器、混頻器、增溢放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，工控計(jì)算機(jī)內(nèi)置無線通信信號(hào)分析軟件，無線通信信號(hào)分析軟件包括用戶界面層、應(yīng)用程序管理層、驅(qū)動(dòng)層。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述云平臺(tái)為私有云，所述私有云設(shè)置有數(shù)臺(tái)PC Server作為運(yùn)算主機(jī)，所述運(yùn)算主機(jī)中有一臺(tái)主機(jī)為主控節(jié)點(diǎn)，其余數(shù)臺(tái)主機(jī)為計(jì)算節(jié)點(diǎn)，且主控節(jié)點(diǎn)和計(jì)算節(jié)點(diǎn)以集群技術(shù)相連接，主控節(jié)點(diǎn)設(shè)置有Web服務(wù)器、無線通信信號(hào)解調(diào)云服務(wù)。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述主控節(jié)點(diǎn)與無線通信信號(hào)分析儀進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，并協(xié)調(diào)多批量運(yùn)算任務(wù)時(shí)，對(duì)各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)任務(wù)的分配和控制，進(jìn)行多載波或MIMO LTE信號(hào)解調(diào)的大規(guī)模并行計(jì)算。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述接口模塊是運(yùn)行在云平臺(tái)主控節(jié)點(diǎn)主機(jī)內(nèi)IIS中的Web應(yīng)用程序，所述Web應(yīng)用程序包括兩個(gè)可調(diào)用的接口：

1)http://hostname/lteProcessService/setParameter.ashx？params＝j(luò)sonstr；

2)http://hostname/lteProcessService/processLte.ashx；

接口1)進(jìn)行解調(diào)參數(shù)設(shè)置，其中請(qǐng)求參數(shù)params為當(dāng)前用戶在軟件UI界面上設(shè)置的LTE解調(diào)參數(shù)映射成的JSON字符串；

接口2)上傳被解調(diào)的IQ數(shù)據(jù)；調(diào)用該請(qǐng)求時(shí)，以POST方式將IQ數(shù)據(jù)以二進(jìn)制字節(jié)流的方式提交到Web應(yīng)用程序中；Web應(yīng)用程序接收到IQ數(shù)據(jù)后，將IQ數(shù)據(jù)傳遞和用戶參數(shù)一并發(fā)送給控制模塊處理和解調(diào)，解調(diào)完成后接收控制模塊返回的接收結(jié)果，然后在這個(gè)接口中以HTTP應(yīng)答的方式，將解調(diào)結(jié)果返回給無線通信信號(hào)分析儀軟件。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：控制模塊對(duì)云平臺(tái)各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)進(jìn)行并行任務(wù)分配和計(jì)算結(jié)果的匯總；控制模塊內(nèi)部有一個(gè)用于管理協(xié)調(diào)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的共享池，共享池中注冊(cè)了通過TCP/IP連接到主控節(jié)點(diǎn)的各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的地址信息，并記錄了每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行或空閑狀態(tài)；當(dāng)控制模塊接收到IQ數(shù)據(jù)和用戶參數(shù)時(shí)，若當(dāng)前解調(diào)的無線通信信號(hào)為單載波信號(hào)，則從池中選擇一個(gè)空閑的計(jì)算節(jié)點(diǎn)，把IQ數(shù)據(jù)和用戶參數(shù)發(fā)送給該計(jì)算節(jié)點(diǎn)執(zhí)行解調(diào)；若當(dāng)前解調(diào)的無線通信信號(hào)為多載波信號(hào)，則首先執(zhí)行分波處理，然后將各單載波的IQ數(shù)據(jù)和用戶參數(shù)選擇多個(gè)空閑的計(jì)算節(jié)點(diǎn)，將每個(gè)單載波的解調(diào)任務(wù)分配到各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)并行執(zhí)行，當(dāng)各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)執(zhí)行完成后，再將執(zhí)行的結(jié)果匯總起來，返回給接口模塊。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述解調(diào)模塊進(jìn)行無線通信信號(hào)解調(diào)算法邏輯，解調(diào)模塊是運(yùn)行在云平臺(tái)的計(jì)算節(jié)點(diǎn)，解調(diào)模塊的算法邏輯包括信號(hào)同步、獲得小區(qū)物理ID號(hào)、估算幀開始位，控制信道解析、共享信道解析、解析出用戶所需的信息、無線通信各個(gè)信道的分析生成解調(diào)結(jié)果。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述無線通信信號(hào)分析儀對(duì)無線通信信號(hào)進(jìn)行分析和測(cè)量，射頻信號(hào)經(jīng)射頻電路處理后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并傳輸給基帶板；所述基帶板包括FPGA，F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)對(duì)射頻電路的控制，并將數(shù)字信號(hào)傳輸給工控計(jì)算機(jī)；工控計(jì)算機(jī)控制運(yùn)行無線通信信號(hào)分析儀軟件。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述無線通信信號(hào)分析軟件對(duì)基帶板和射頻電路進(jìn)行控制，接收用戶輸入的各種測(cè)量參數(shù)，將無線通信信號(hào)由射頻電路轉(zhuǎn)換后，經(jīng)基帶板傳送來的IQ數(shù)據(jù)發(fā)送給云平臺(tái)進(jìn)行云計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果輸出。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述無線通信信號(hào)分析軟件為L(zhǎng)TE信號(hào)分析軟件。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

該基于云計(jì)算技術(shù)的無線通信信號(hào)分析測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，將云計(jì)算技術(shù)引入到傳統(tǒng)的無線通信信號(hào)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，把無線通信信號(hào)解調(diào)算法通過云計(jì)算來實(shí)現(xiàn)，從而解決無線通信信號(hào)分析儀中工控計(jì)算機(jī)性能擴(kuò)展困難、效率低的問題；充分利用云平臺(tái)可擴(kuò)展和彈性，利用云計(jì)算的大數(shù)據(jù)并行計(jì)算特性，將多個(gè)載波信號(hào)解調(diào)進(jìn)行并行計(jì)算，以達(dá)到提升系統(tǒng)運(yùn)行效率的目的；另外，將解調(diào)算法邏輯以云服務(wù)的方式與無線通信信號(hào)分析軟件分開部署時(shí)，可以提高整個(gè)信號(hào)分析系統(tǒng)在體系結(jié)構(gòu)上的靈活度，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的升級(jí)、改造帶來便捷之處。

附圖說明

圖1為基于云計(jì)算技術(shù)的無線通信信號(hào)分析測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為傳統(tǒng)的無線通信信號(hào)分析系統(tǒng)和基于云計(jì)算技術(shù)的LTE信號(hào)分析系統(tǒng)所消耗時(shí)間評(píng)估對(duì)比示意圖。

圖3為無線通信信號(hào)分析儀射頻電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為無線通信信號(hào)分析軟件應(yīng)用程序的體系結(jié)構(gòu)圖。

圖5為無線通信信號(hào)解調(diào)云服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)圖。

其中：1-云平臺(tái)；2-無線通信信號(hào)調(diào)解云服務(wù)；3-解調(diào)模塊；4-控制模塊；5-接口模塊；6-無線通信信號(hào)分析儀；7-工控計(jì)算機(jī)；8-無線通信信號(hào)分析軟件；9-用戶界面層；10-應(yīng)用程序管理層；11-驅(qū)動(dòng)層；12-基帶板；13-射頻電路。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。

請(qǐng)參閱圖1-5，一種基于云計(jì)算技術(shù)的無線通信信號(hào)分析測(cè)量系統(tǒng)，包括云平臺(tái)1和無線通信信號(hào)分析儀6，所述云平臺(tái)1通過網(wǎng)絡(luò)與無線通信信號(hào)分析儀6通訊連接；

云平臺(tái)1可以理解為提供云計(jì)算的IT資源，相對(duì)于無線通信信號(hào)分析儀6而言，是通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)云端提供計(jì)算、存儲(chǔ)的環(huán)境，云平臺(tái)1可以選擇商用公共云，目前業(yè)界成熟的公共云平臺(tái)有阿里云、百度云和亞馬遜等品牌，只要支付一定的費(fèi)用，就可以在較成熟的云平臺(tái)上部署無線通信信號(hào)解調(diào)云服務(wù)模塊，其好處是不需要去關(guān)心具體底層硬件的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)；云平臺(tái)1也可以選擇搭建私有云，其優(yōu)勢(shì)在于可以利用高速的局域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，突破公共互聯(lián)網(wǎng)接入帶寬限制；本實(shí)施例以私有云作為云計(jì)算平臺(tái)，該私有云建立在千兆局域網(wǎng)環(huán)境下，所述私有云設(shè)置有數(shù)臺(tái)PC Server作為運(yùn)算主機(jī)，所述運(yùn)算主機(jī)中有一臺(tái)主機(jī)為主控節(jié)點(diǎn)，其余數(shù)臺(tái)主機(jī)為計(jì)算節(jié)點(diǎn)，且主控節(jié)點(diǎn)和計(jì)算節(jié)點(diǎn)以集群技術(shù)相連接，主控節(jié)點(diǎn)設(shè)置有Web服務(wù)器、無線通信信號(hào)解調(diào)云服務(wù)2，主控節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)與終端即無線通信信號(hào)分析儀6進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，并協(xié)調(diào)多批量運(yùn)算任務(wù)時(shí)，對(duì)各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)任務(wù)的分配和控制，實(shí)現(xiàn)多載波或MIMO LTE信號(hào)解調(diào)的大規(guī)模并行計(jì)算；

所述云平臺(tái)1設(shè)置有無線通信信號(hào)調(diào)解云服務(wù)2，無線信號(hào)解調(diào)云服務(wù)2部署在云平臺(tái)1中，是負(fù)責(zé)進(jìn)行無線通信信號(hào)解調(diào)的服務(wù)組件，所述無線信號(hào)解調(diào)云服務(wù)2包括被無線通信信號(hào)分析軟件8調(diào)用的接口模塊5，在私有云集群內(nèi)協(xié)調(diào)各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)分配并行計(jì)算任務(wù)的控制模塊4，實(shí)現(xiàn)信號(hào)同步、獲得小區(qū)物理ID號(hào)、控制信道解析、共享信道解析、用戶信息解析以及各信道的分析算法邏輯的解調(diào)模塊3；

接口模塊5在體現(xiàn)形式上是一個(gè)運(yùn)行在云平臺(tái)1中主控節(jié)點(diǎn)主機(jī)內(nèi)IIS中的Web應(yīng)用程序，采用C#和ASP.Net語言開發(fā)；所述Web應(yīng)用程序以標(biāo)準(zhǔn)HTTP URL提供兩個(gè)可供調(diào)用的接口：

(1)http://hostname/lteProcessService/setParameter.ashx？params＝j(luò)sonstr；

(2)http://hostname/lteProcessService/processLte.ashx；

其中，hostname是指云平臺(tái)1中主控節(jié)點(diǎn)的IP地址。

第一個(gè)URL為無線通信信號(hào)分析軟件8提供解調(diào)參數(shù)設(shè)置功能，其中請(qǐng)求參數(shù)params為當(dāng)前用戶在軟件UI界面上設(shè)置的LTE解調(diào)參數(shù)映射成的JSON字符串。該字符串包含了LTE測(cè)量帶寬、上下行方向、雙工模式、ETM格式、小區(qū)ID以及解碼格式等一系列影響到解調(diào)邏輯處理過程的參數(shù)；

第二個(gè)URL為無線通信信號(hào)分析軟件8提供上傳被解調(diào)的IQ數(shù)據(jù)的功能。調(diào)用該請(qǐng)求時(shí)，需要以POST方式，將IQ數(shù)據(jù)以二進(jìn)制字節(jié)流的方式提交到Web應(yīng)用程序中。Web應(yīng)用程序接收到IQ數(shù)據(jù)后，將IQ數(shù)據(jù)傳遞和用戶參數(shù)一并發(fā)送給控制模塊4處理和解調(diào)，解調(diào)完成后接收控制模塊4返回的接收結(jié)果，然后在這個(gè)接口中以HTTP應(yīng)答的方式，將解調(diào)結(jié)果返回給無線通信信號(hào)分析儀軟件8；

無線通信信號(hào)解調(diào)云服務(wù)2的控制模塊4負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)云平臺(tái)1各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的并行任務(wù)分配和計(jì)算結(jié)果的匯總?？刂颇K4內(nèi)部有一個(gè)用于管理協(xié)調(diào)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的共享池，共享池中注冊(cè)了通過TCP/IP連接到主控節(jié)點(diǎn)的各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的地址信息，并記錄了每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行或空閑狀態(tài)。當(dāng)控制模塊接收到IQ數(shù)據(jù)和用戶參數(shù)時(shí)，如果當(dāng)前解調(diào)的無線通信信號(hào)為單載波信號(hào)，則從池中選擇一個(gè)空閑的計(jì)算節(jié)點(diǎn)，把IQ數(shù)據(jù)和用戶參數(shù)發(fā)送給該計(jì)算節(jié)點(diǎn)執(zhí)行解調(diào)；如果當(dāng)前解調(diào)的無線通信信號(hào)為多載波信號(hào)，則首先執(zhí)行分波處理，然后將各單載波的IQ數(shù)據(jù)和用戶參數(shù)選擇多個(gè)空閑的計(jì)算節(jié)點(diǎn)，將每個(gè)單載波的解調(diào)任務(wù)分配到各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)并行執(zhí)行，當(dāng)各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)執(zhí)行完成后，再將執(zhí)行的結(jié)果匯總起來，返回給接口模塊5。

無線通信信號(hào)解調(diào)云服務(wù)2的解調(diào)模塊3，是實(shí)現(xiàn)無線通信信號(hào)解調(diào)算法邏輯的應(yīng)用程序，是運(yùn)行在云平臺(tái)1的計(jì)算節(jié)點(diǎn)。解調(diào)模塊3的算法邏輯由無線通信信號(hào)解調(diào)一系列的過程構(gòu)成，包括信號(hào)同步、獲得小區(qū)物理ID號(hào)、估算幀開始位，控制信道解析、共享信道解析、解析出用戶所需的信息、無線通信各個(gè)信道的分析生成解調(diào)結(jié)果。解調(diào)模塊的輸出內(nèi)容包括各個(gè)信道的EVM值、功率值、調(diào)制信息、頻譜資源映射圖、星座圖、頻譜圖等信息。

所述無線通信信號(hào)分析儀6通過網(wǎng)絡(luò)與無線信號(hào)解調(diào)云服務(wù)2通信連接，無線通信信號(hào)分析儀6是針對(duì)無線通信信號(hào)進(jìn)行分析和測(cè)量的儀器，無線通信信號(hào)分析儀6包括工控計(jì)算機(jī)7、基帶板12和射頻電路13，所述射頻電路13包括衰減器、預(yù)置放大器、混頻器、增溢放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，射頻信號(hào)經(jīng)射頻電路13的各個(gè)部分處理后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳輸給基帶板12，所述基帶板12包括FPGA，F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)對(duì)射頻電路13的各個(gè)部分控制，并將數(shù)字信號(hào)傳輸給工控計(jì)算機(jī)7，工控計(jì)算機(jī)7內(nèi)置無線通信信號(hào)分析軟件8，工控計(jì)算機(jī)7安裝Microsoft Windows 7作為操作系統(tǒng)，工控計(jì)算機(jī)7運(yùn)行無線通信信號(hào)分析儀軟件8；

無線通信信號(hào)分析軟件8是運(yùn)行在無線通信信號(hào)分析儀6的工控計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用軟件，其功能主要是對(duì)基帶板12和射頻電路13進(jìn)行控制，接收用戶輸入的各種測(cè)量參數(shù)，將無線通信信號(hào)由射頻電路13轉(zhuǎn)換后，經(jīng)基帶板12傳送來的IQ數(shù)據(jù)發(fā)送給云平臺(tái)1進(jìn)行云計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果輸出，無線通信信號(hào)分析軟件8包括用戶界面層9、應(yīng)用程序管理層10、驅(qū)動(dòng)層11，所述無線通信信號(hào)分析軟件8為L(zhǎng)TE信號(hào)分析軟件；無線通信信號(hào)分析儀軟件8主要包括基于DotNet Framework平臺(tái)用C#編程語言開發(fā)的的Windows Form應(yīng)用程序，該程序從邏輯上可以劃分三個(gè)層次：用戶界面層9、應(yīng)用程序管理層10、驅(qū)動(dòng)層11；驅(qū)動(dòng)層11的作用是屏蔽硬件的操作細(xì)節(jié)，使得對(duì)實(shí)際硬件(基帶板12或射頻電路13)發(fā)送命令，從FPGA讀取采集的信號(hào)數(shù)據(jù)；應(yīng)用程序管理層10主要用以實(shí)現(xiàn)程序的框架內(nèi)核，存儲(chǔ)應(yīng)用程序運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)異常進(jìn)行處理，保存用戶參數(shù)、管理各種功能插件；用戶界面層9負(fù)責(zé)提供應(yīng)用程序窗口，實(shí)現(xiàn)用戶命令的輸入，信號(hào)測(cè)量與分析結(jié)果的輸出。

圖2可以看出，本發(fā)明中的基于云計(jì)算技術(shù)的無線通信信號(hào)分析測(cè)量系統(tǒng)與傳統(tǒng)無線通信信號(hào)分析系統(tǒng)相比，運(yùn)行效率上有明顯的提升。執(zhí)行無線通信信號(hào)分析的時(shí)間主要消耗在對(duì)信號(hào)的解調(diào)過程；當(dāng)信號(hào)采用載波聚合或MIMO多天線時(shí)，需要在無線通信信號(hào)分析儀6中工控計(jì)算機(jī)7的有限資源內(nèi)，對(duì)每路載波信號(hào)逐個(gè)執(zhí)行解調(diào)，這樣，整個(gè)信號(hào)分析過程所需的時(shí)間會(huì)隨著載波數(shù)而呈倍數(shù)增長(zhǎng)；而采用云計(jì)算技術(shù)的無線通信信號(hào)分析過程，將信號(hào)解調(diào)過程放在云平臺(tái)1中執(zhí)行，整個(gè)信號(hào)分析時(shí)所消耗的時(shí)間并不會(huì)隨著載波數(shù)和天線數(shù)等規(guī)模增加呈明顯的增長(zhǎng)。基于云計(jì)算技術(shù)的無線通信信號(hào)分析測(cè)量系統(tǒng)充分利用云平臺(tái)1的可擴(kuò)展性和彈性，利用云計(jì)算的大數(shù)據(jù)并行計(jì)算特性，將多個(gè)載波信號(hào)解調(diào)進(jìn)行并行計(jì)算，以達(dá)到提升系統(tǒng)運(yùn)行效率的目的。另外，將解調(diào)算法邏輯以云服務(wù)的方式與無線通信信號(hào)分析儀6分開部署時(shí)，可以提高整個(gè)信號(hào)分析系統(tǒng)在體系結(jié)構(gòu)上的靈活度，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的升級(jí)、改造帶來便捷之處。

本發(fā)明的工作原理是：以私有云作為云計(jì)算平臺(tái)，該私有云建立在千兆局域網(wǎng)環(huán)境下，包括數(shù)臺(tái)PC Server作為運(yùn)算主機(jī)，主控節(jié)點(diǎn)和計(jì)算節(jié)點(diǎn)以集群技術(shù)相連接，其中一臺(tái)主機(jī)為主控節(jié)點(diǎn)，其余數(shù)臺(tái)主機(jī)為計(jì)算節(jié)點(diǎn)，主控節(jié)點(diǎn)部署Web服務(wù)器，部署無線通信信號(hào)解調(diào)云服務(wù)2，負(fù)責(zé)與終端即無線通信信號(hào)分析儀6進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，并協(xié)調(diào)多批量運(yùn)算任務(wù)時(shí)，對(duì)各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)任務(wù)的分配和控制，實(shí)現(xiàn)多載波或MIMO LTE信號(hào)解調(diào)的大規(guī)模并行計(jì)算。無線通信信號(hào)解調(diào)云服務(wù)的控制模塊4負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)云平臺(tái)1各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的并行任務(wù)分配和計(jì)算結(jié)果的匯總；控制模塊4內(nèi)部有一個(gè)用于管理協(xié)調(diào)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的共享池，共享池中注冊(cè)了通過TCP/IP連接到主控節(jié)點(diǎn)的各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的地址信息，并記錄了每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行或空閑狀態(tài)；當(dāng)控制模塊4接收到IQ數(shù)據(jù)和用戶參數(shù)時(shí)，如果當(dāng)前解調(diào)的無線通信信號(hào)為單載波信號(hào)，則從池中選擇一個(gè)空閑的計(jì)算節(jié)點(diǎn)，把IQ數(shù)據(jù)和用戶參數(shù)發(fā)送給該計(jì)算節(jié)點(diǎn)執(zhí)行解調(diào)；如果當(dāng)前解調(diào)的無線通信信號(hào)為多載波信號(hào)，則首先執(zhí)行分波處理，然后將各單載波的IQ數(shù)據(jù)和用戶參數(shù)選擇多個(gè)空閑的計(jì)算節(jié)點(diǎn)，將每個(gè)單載波的解調(diào)任務(wù)分配到各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)并行執(zhí)行，當(dāng)各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)執(zhí)行完成后，再將執(zhí)行的結(jié)果匯總起來，返回給接口模塊5。無線通信信號(hào)解調(diào)云服務(wù)2的解調(diào)模塊3，是實(shí)現(xiàn)無線通信信號(hào)解調(diào)算法邏輯的應(yīng)用程序，是運(yùn)行在云平臺(tái)1的計(jì)算節(jié)點(diǎn)。解調(diào)模塊3的算法邏輯由無線通信信號(hào)解調(diào)一系列的過程構(gòu)成，包括信號(hào)同步、獲得小區(qū)物理ID號(hào)、估算幀開始位，控制信道解析、共享信道解析、解析出用戶所需的信息、無線通信各個(gè)信道的分析生成解調(diào)結(jié)果；解調(diào)模塊的輸出內(nèi)容包括各個(gè)信道的EVM值、功率值、調(diào)制信息、頻譜資源映射圖、星座圖、頻譜圖等信息。無線通信信號(hào)分析軟件8是運(yùn)行在無線通信信號(hào)分析儀6的工控計(jì)算機(jī)7中的應(yīng)用軟件，其功能主要是對(duì)基帶板12和射頻電路13進(jìn)行控制，接收用戶輸入的各種測(cè)量參數(shù)，將無線通信信號(hào)由射頻電路13轉(zhuǎn)換后，經(jīng)基帶板12傳送來的IQ數(shù)據(jù)發(fā)送給云平臺(tái)1進(jìn)行云計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果輸出。

該基于云計(jì)算技術(shù)的無線通信信號(hào)分析測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，將云計(jì)算技術(shù)引入到傳統(tǒng)的無線通信信號(hào)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，把無線通信信號(hào)解調(diào)算法通過云計(jì)算來實(shí)現(xiàn)，從而解決無線通信信號(hào)分析儀6中工控計(jì)算機(jī)7性能擴(kuò)展困難、效率低的問題；充分利用云平臺(tái)可擴(kuò)展和彈性，利用云計(jì)算的大數(shù)據(jù)并行計(jì)算特性，將多個(gè)載波信號(hào)解調(diào)進(jìn)行并行計(jì)算，以達(dá)到提升系統(tǒng)運(yùn)行效率的目的；另外，將解調(diào)算法邏輯以云服務(wù)的方式與無線通信信號(hào)分析軟件8分開部署時(shí)，可以提高整個(gè)信號(hào)分析系統(tǒng)在體系結(jié)構(gòu)上的靈活度，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的升級(jí)、改造帶來便捷之處。

上面對(duì)本專利的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本專利并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。