通过先进的校准测试方法降低移动设备的成本

电平，就需要1200次发射测量。加上同一频段的接收机测量为600次，则总测量次数为1800次。假定利用一般的OBT和移动设备设置来串行地进行这些测量，测量时间需要40ms，总的设备校准时间为72秒。如果采用并行测量模式和快速校准模式，测量时间可以大幅减小到25秒(见图1)。

图1：快速校准测试与传统测试所需的时间对比。

终测方法

移动设备的终测通常包括在各种不同的频率和功率上测量Tx和Rx参数的测量。这一测量的目的是确保设备能够符合规范。

在传统的终测中采用呼叫处理，频率和功率的改变需要通过呼叫处理来实现。接收机测试需用环回数据的测量来实现，在绝大多数情况下以基于一个呼叫处理的测试模式为基础。

在无需呼叫处理的现代终测中，无论是频率和功率电平的改变都是通过主机接口对移动设备进行直接控制来实现的，因而测试时间要快得多。取代接收机环回测试，采用载噪比测量，并将结果报告给测试系统。

对于上述W-CDMA 4频段设备的校准，如果每个频段测试3个频点(低，中，高)，每个频点上3个电平，则Tx测试就要在36个点上提取参数数据。再假定Rx需要12个点，基于呼叫的Tx测量时间为100ms/点，环回接收机测试为10秒，而C/N Rx测量时间仅为100ms，基于呼叫处理的信道/电平改变时间为15ms，而基于直接控制的信道/电平改变时间仅为5ms，这样自然就实现了测试时间的大幅减小，如图2所示。

图2：C/N测试与基于呼叫的环回测试时间比较。

快速校准模式的实现

无论是移动设备还是OBT，高速校准采用特定的测试模式，来实现尽可能快的测试速度。有些OBT通过可视作为用来缩短OEM厂商测量时间的测量例程，提供了许多这类特定的测试模式。应注意的是这些工具是没有用的，除非在所用的芯片集中能够采用一个等效的模式。

一个多触发测量(图3)模式提供了在一个单信道上快速测量GSM移动设备的输出功率的方法，功率电平可以多达500个。该方法的一个优点是，对芯片集的修改较小。缺点是没有Tx/Rx并行测量，还需要多个序列，具体取决于被测的Tx信道数量。

图3：在单信道上实现GSM移动设备快速测量的多触发测量。

由于EDGE调制可能包括一个在GSM调制中所没有的幅度的较大变化，需要采用一个特定的校准技术来补偿这一变化。预失真测量可以实现这一校准，具体方法是校准设备中的功率放大器的相位与功率的关系。

第一种的预失真测量是当输入功率按方波变化时测量功率和相位。图4所示即为该类测量，该测量中采用了500个相邻的测试周期，周期长度从200μs到4.6ms之间可调。

图4：输入功率以方波变化时测量功率和相位的预失真测量。

第二种预失真测量是在输入功率按三角波形时变化时测量功率和相位。图5中，测量在8192个点上进行，采样率为1.625MHz。该方法在阶段的时间内提供了更多的数据，相对于第一种预失真测量，在芯片集上实现的难度可能会大一些。

图5：输入功率以三角波形时变化时测量功率和相位的预失真测量。

Tx/Rx与频率关系的测量提供了一种方法，可以在各频点和功率电平上快速地测量功率并产生已调信号。该测量是真正的Tx/Rx并行测量，故测试速度是当前可用的最快校准技术。

该测量中，输入和输出信号被重组成"序列"和"段"。如图6所示，每个序列包含一系列指定输入和输出频率上的测量，幅度是变化的。每个序列中，可以测量总共39个功率步进，并同时输出。每段的长度设置为20ms。

图6：目前测试速度最快的Tx/Rx并行测量，每个序列包含一系列指定的输入和输出频率。

多功率测量类似于多脉冲Tx测量，除了不再使用GSM时隙和帧结构之外，测量在移动设备上按邻近的步进进行。然而这并非真正的并行测量，该方法是多脉冲Tx测量的改进，因为没有帧中的死区，故允许测量连续进行。被测步进的数量为10-80，每个步进的周期为2-40ms，如图7所示。

图7：多功率步进测量。

结论

现代的测试方法通过大幅地减小校准和终测阶段的测试时间，为OEM厂商提供了降低日趋复杂的设备的成本。该方案是OEM厂商所需的、具有成本效益的解决方案，同时增加了消费者期望的功能。领先的测试方案提供商能够通过将测试整合到新一代的OBT中，使OEM厂商实现这些先进的测试方案。随着业界在未来几年里实现4G网络和设备，有望实现更新和更快的测试解决方案。

作者：Mike Barrick，全球客户经理，Anritsu公司