CDMA/GSM手机在线功能测试
发布时间:2008/5/28 0:00:00 访问次数:465
引言
中国每年都要生产成千上万部手机，然而手机测试设备却相当昂贵，测试速度普遍较慢。据保守估计，每测试一部手机将耗费生产商1$以及花费测试时间1-3分钟。所以测试设备的费用往往是oem、ems等手机生产厂商最为关注的问题，而这也是阻碍扩大手机产量的一个瓶颈问题。national instruments在中国大陆的系统联盟商-vi service network, 利用ni的labview软件的射频硬件成功构建了一套价廉质优的手机在线测试系统。通过使用虚拟仪器和一些专有的技术，使得这套系统相对于传统仪器拥有很多突出的优点；首先，系统的测试速度更快。由于客户能够完全掌握测试方案，根据实际的测试需要选取不同的测试参数。在一个客户应用程序中我们通过采取并行测试的方法将速度提高了8倍。其次，系统是可扩展的。除了协议指定的一些参数测试之外，客户可以通过对pxi或pci的模块扩展来增加测试，例如多媒体测试、话音质量测试、液晶屏测试和按键测试等等。这种扩展在传统仪器上是无法实现的。第三，系统具有复用性。由于pci和pxi是通用测试总线，所以一旦客户的测试需求有所改变时，相同的设备在很大程度
上能够被重复使用。这一特点对oem或ems生产商来说尤为重要。
本文中提供的手机测试方法适用于以下几种通信协议的参数测试：gsm, cdma, scdma和td-scdma。其中gsm是世界上广泛使用的一种移动通信协议标准，――也是中国，欧洲等国家和地区现行的通信协议标准；美国，日本和韩国等国家使用的是cdma通信标准。中国正在建设cdma网络，开发scdma和td-scdma标准，并希望这种通信协议标准在中国及其他地区得到广泛的应用。由于此协议测试包含参数协议的实现，所以目前的这套系统能够比较容易地扩展成cdma2000和w-cdma通信协议标准测试。
1. 方法和原理
1.1 cdma/gsm手机测试系统结构
图1 cdma/gsm校验系统硬件连接框图
如图1所示， 利用ni射频信号分析模块pxi-5660和外部射频信号发生器，我们建立了一套功能强大的手机测试系统。pxi-5660以实时带宽大、时间基轴稳定和能够进行向量测量著称，向量测量的特性更使其成为射频成分和商业电子测量的理想选择。我们的测试平台提供了最优化的数据传输结构，从而减少了测试时间并降低了测试成本。
图2 cdma/gsm校验系统实际测试平台结构图
由图2可见，基于vi service network独特的并行测试技术，我们的测试系统能够实现两台手机的同时测试。仅因为这项技术，手机的测试速度就可以提高一倍。在此基础上系统又整合了基于pxi的射频信号发生器以及射频信号分析模块，测试速度相对于原来的gpib仪器又提升了50%-100%。我们pxi总线测试系统的测试速度基准是80秒/2部手机，而基于gpib的仪器测试一部手机的时间需要大约150秒的时间。
1.2 cdma/gsm手机测试系统的软件工具包
无线测试工具包软件是按照软件无线电的理念，基于national instruments的labview开发，是我们手机在线测试系统的核心部分。作为一个最优化测试平台，这套工具包将射频数字转换器变成功能强大的协议测试仪器。从而也使得ni的射频硬件与其他的射频硬件有了根本上的区别。通过调用高层函数(high level vis)，客户能够接触到一些协议测试的源代码，目前这些源代码仅仅为少数封闭式仪器供应商所独有。有了这些源代码，客户就可以为手机生产建立一套高效，灵活的生产测试系统。由于这套无线测试工具包软件是基于national instruments的labview图形编程环境开发的，所以它能够被无缝整合到national instruments的最新测试执行软件teststand中去，这将进一步提升生产测试流程的高效性。
1.3 cdma/gsm手机功能测试原理
1.3.1 时间域测量
时间域测量常用于脉冲信号系统，测量参数包括脉冲上升/下降时间、脉冲重复间隔、开/关机时间
引言
中国每年都要生产成千上万部手机，然而手机测试设备却相当昂贵，测试速度普遍较慢。据保守估计，每测试一部手机将耗费生产商1$以及花费测试时间1-3分钟。所以测试设备的费用往往是oem、ems等手机生产厂商最为关注的问题，而这也是阻碍扩大手机产量的一个瓶颈问题。national instruments在中国大陆的系统联盟商-vi service network, 利用ni的labview软件的射频硬件成功构建了一套价廉质优的手机在线测试系统。通过使用虚拟仪器和一些专有的技术，使得这套系统相对于传统仪器拥有很多突出的优点；首先，系统的测试速度更快。由于客户能够完全掌握测试方案，根据实际的测试需要选取不同的测试参数。在一个客户应用程序中我们通过采取并行测试的方法将速度提高了8倍。其次，系统是可扩展的。除了协议指定的一些参数测试之外，客户可以通过对i或pci的模块扩展来增加测试，例如多媒体测试、话音质量测试、液晶屏测试和按键测试等等。这种扩展在传统仪器上是无法实现的。第三，系统具有复用性。由于pci和i是通用测试总线，所以一旦客户的测试需求有所改变时，相同的设备在很大程度
上能够被重复使用。这一特点对oem或ems生产商来说尤为重要。
本文中提供的手机测试方法适用于以下几种通信协议的参数测试：gsm, cdma, scdma和td-scdma。其中gsm是世界上广泛使用的一种移动通信协议标准，――也是中国，欧洲等国家和地区现行的通信协议标准；美国，日本和韩国等国家使用的是cdma通信标准。中国正在建设cdma网络，开发scdma和td-scdma标准，并希望这种通信协议标准在中国及其他地区得到广泛的应用。由于此协议测试包含参数协议的实现，所以目前的这套系统能够比较容易地扩展成cdma2000和w-cdma通信协议标准测试。
1. 方法和原理
1.1 cdma/gsm手机测试系统结构
图1 cdma/gsm校验系统硬件连接框图
如图1所示， 利用ni射频信号分析模块i-5660和外部射频信号发生器，我们建立了一套功能强大的手机测试系统。i-5660以实时带宽大、时间基轴稳定和能够进行向量测量著称，向量测量的特性更使其成为射频成分和商业电子测量的理想选择。我们的测试平台提供了最优化的数据传输结构，从而减少了测试时间并降低了测试成本。
图2 cdma/gsm校验系统实际测试平台结构图
由图2可见，基于vi service network独特的并行测试技术，我们的测试系统能够实现两台手机的同时测试。仅因为这项技术，手机的测试速度就可以提高一倍。在此基础上系统又整合了基于i的射频信号发生器以及射频信号分析模块，测试速度相对于原来的gpib仪器又提升了50%-100%。我们i总线测试系统的测试速度基准是80秒/2部手机，而基于gpib的仪器测试一部手机的时间需要大约150秒的时间。
1.2 cdma/gsm手机测试系统的软件工具包
无线测试工具包软件是按照软件无线电的理念，基于national instruments的labview开发，是我们手机在线测试系统的核心部分。作为一个最优化测试平台，这套工具包将射频数字转换器变成功能强大的协议测试仪器。从而也使得ni的射频硬件与其他的射频硬件有了根本上的区别。通过调用高层函数(high level vis)，客户能够接触到一些协议测试的源代码，目前这些源代码仅仅为少数封闭式仪器供应商所独有。有了这些源代码，客户就可以为手机生产建立一套高效，灵活的生产测试系统。由于这套无线测试工具包软件是基于national instruments的labview图形编程环境开发的，所以它能够被无缝整合到national instruments的最新测试执行软件teststand中去，这将进一步提升生产测试流程的高效性。
1.3 cdma/gsm手机功能测试原理
1.3.1 时间域测量
时间域测量常用于脉冲信号系统，测量参数包括脉冲上升/下降时间、脉冲重复间隔、开/关机时间
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