專利名稱：射頻指標(biāo)測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于通訊領(lǐng)域的測試技術(shù)，具體涉及一種用于CBTS的射頻指標(biāo)測試方法。
背景技術(shù)：
碼分多址2000基站收發(fā)信機(jī)(CDMA2000BTSCode DivisionMultiple Access 2000 Base Transceiver Station)，以下簡稱CBTS。CBTS射頻指標(biāo)的測試，主要是檢驗基站各種指標(biāo)性能是否符合國家相關(guān)規(guī)定，需要了解前向基本信道與業(yè)務(wù)信道的通道總功率、碼域功率等性能指標(biāo)和反向業(yè)務(wù)信道的靈敏度、動態(tài)范圍、接收信號質(zhì)量等性能指標(biāo)，還有雜散輻射等指標(biāo)。
目前，CBTS射頻指標(biāo)的測試主要是人工進(jìn)行，具體按以下步驟進(jìn)行，如圖1所示首先，將被測CBTS A、多臺測試儀器B和測試用機(jī)C搭建好后，組成測試環(huán)境。其中，該多臺測試儀器具體為發(fā)射機(jī)測試儀、矢量信號源、頻譜分析儀等。
其次，在測試用機(jī)上，利用被測CBTS A后臺控制軟件，人工配置CBTS，如建立小區(qū)、基本信道、業(yè)務(wù)信道等；然后，在測試過程中，當(dāng)發(fā)射指標(biāo)測試時，人工設(shè)置測試儀器B中發(fā)射機(jī)測試儀的狀態(tài)，由測試儀器B檢測被測CBTS A發(fā)射出的信號，并從該儀器上讀取需要的測試數(shù)據(jù)，人工記錄和分析；當(dāng)接收指標(biāo)測試時，人工設(shè)置測試儀器B中矢量信號源的狀態(tài)，此時可能是多臺(其中，一臺提供CDMA信號，其它提供如連續(xù)波單音信號(CWContinuous Wave)、加性高斯白噪聲(AWGNAdditive WhiteGauss Noise)、CDMA等干擾信號)，CBTS接收這些信號并處理，利用CBTS后臺控制軟件，讀取CBTS上報的誤幀率(FERFrame ErrorRate)、接收信號質(zhì)量(RSQIReceiver Signal Quality Indicator)等信息，并人工記錄和分析測試數(shù)據(jù)。
當(dāng)雜散輻射指標(biāo)測試時，人工設(shè)置測試儀器C中頻譜分析儀，從頻譜分析儀上讀取某頻段內(nèi)的功率峰值點(diǎn)信息，并進(jìn)行人工記錄和分析等。
在整個測試過程中，測試儀器B通過人工控制，被測CBTS A由測試用機(jī)上運(yùn)行的專用后臺控制軟件實(shí)現(xiàn)控制。測試數(shù)據(jù)的采集和處理，都是人工實(shí)現(xiàn)操作。并且，測試用機(jī)C與測試儀器B間，沒有實(shí)現(xiàn)通信。
顯然，上述CBTS射頻指標(biāo)的測試方法還存在諸多缺點(diǎn)，現(xiàn)將其歸納如下A、工作量大；CBTS射頻指標(biāo)項目很多，需要對CBTS和多臺測試儀器做大量的設(shè)置，并需要采集大量的測試數(shù)據(jù)，進(jìn)行手工記錄、人工分析等；尤其對某項測試指標(biāo)進(jìn)行多次、多扇區(qū)、多頻點(diǎn)的遍歷測試，設(shè)置儀器和采集數(shù)據(jù)的工作量都很大，人工記錄和分析不易實(shí)現(xiàn)。
B、準(zhǔn)確性差；因某些測試條件不是直接給出的，故需要進(jìn)行轉(zhuǎn)化計算，人工操作難免會出現(xiàn)錯誤，無法保證其準(zhǔn)確性。
C、規(guī)范性差；測試結(jié)果往往取決于工程師的技術(shù)水平和測試經(jīng)驗，難以保證一致性，實(shí)驗達(dá)到的效果也不一致。
D、無繼承性；對于重復(fù)性較高的實(shí)驗，前面測試完畢后，后面再測試時仍需要花費(fèi)同樣的功夫。
E、交互性差；對被測產(chǎn)品和測試儀器的控制不能很好地實(shí)現(xiàn)高效的交互。由于對被測產(chǎn)品的控制是通過專用后臺軟件實(shí)現(xiàn)的，而對測試儀器的控制是測試工程師手工實(shí)現(xiàn)的，因此，在測試任務(wù)對數(shù)量和速度要求很高的情況下，測試工作很難實(shí)現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種射頻指標(biāo)測試方法，以解決現(xiàn)有測試技術(shù)自動化程度低的問題。
為解決上述問題，本發(fā)明的解決方案是一種射頻指標(biāo)測試方法，該方法包含以下步驟a、根據(jù)測試用例構(gòu)造出相應(yīng)的自動測試腳本，并在測試用機(jī)上運(yùn)行該自動測試腳本；b、設(shè)置被測CBTS狀態(tài)及測試儀器狀態(tài)；c、讀取被測CBTS狀態(tài)信息及測試儀器狀態(tài)信息；d、由測試用機(jī)將測試數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)處理，自動生成測試報告。
其中所述步驟b中，在測試用機(jī)上運(yùn)行測試腳本，通過使用被測CBTS和測試儀器控制包中定義的函數(shù)分別設(shè)置被測CBTS和測試儀器的狀態(tài)。
所述步驟c中，在測試用機(jī)上運(yùn)行測試腳本，通過通信端口向被測CBTS和測試用機(jī)分別下發(fā)查詢指令，被測CBTS和測試用機(jī)分別通過控制包中的函數(shù)按照該查詢指令進(jìn)行處理后，將狀態(tài)信息上報給測試用機(jī)。
所述步驟d中，該測試用機(jī)將測試數(shù)據(jù)進(jìn)行的處理包含有數(shù)據(jù)保存、指標(biāo)判斷、數(shù)據(jù)圖形化等處理。
其中所述步驟b和c中的設(shè)置測試儀器狀態(tài)和查詢測試儀器信息的操作，可通過測試儀器控制包中的VISA庫函數(shù)輔助完成。
在所述的射頻指標(biāo)的測試還包含有反向接收性能指標(biāo)測試，其中，在該測試中可采用雙向折半查找算法。
上述射頻指標(biāo)測試方法，其有益效果歸納如下一、節(jié)約人力資源、提高測試效率。測試開始后，運(yùn)行自動測試腳本，測試人員可以遠(yuǎn)程監(jiān)控，不必在測試現(xiàn)場。測試數(shù)據(jù)的記錄處理和測試報告的生成，都是自動完成的。
二、交互性強(qiáng)。測試過程按照事先規(guī)定的流程進(jìn)行，在自動測試過程中，充分實(shí)現(xiàn)多臺測試儀器與被測CBTS之間的交互。
三、采用高效的折半查找算法，從而使測試更安全、效率更高。
四、實(shí)現(xiàn)了CBTS射頻指標(biāo)的多次、多小區(qū)、多頻點(diǎn)的遍歷測試；可以長期監(jiān)測產(chǎn)品某項指標(biāo)的穩(wěn)定性。
五、繼承性好。編寫完成的自動測試腳本，可以多次重復(fù)被執(zhí)行。并且，便于在現(xiàn)有測試腳本的基礎(chǔ)上，衍生出更優(yōu)化的自動測試腳本或其它需求的新測試用例。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中CBTS射頻指標(biāo)的測試系統(tǒng)物理模型架構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明所述CBTS射頻指標(biāo)的測試系統(tǒng)物理模型架構(gòu)圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例所述測試方法的框架流程圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例所述測試具體實(shí)現(xiàn)流程圖；圖5是本發(fā)明所述CBTS射頻指標(biāo)測試的原理圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例所述測試用機(jī)與被測CBTS的通信架構(gòu)圖；圖7A是本發(fā)明實(shí)施例所述測試用機(jī)與測試儀器的通信架構(gòu)圖；圖7B是本發(fā)明實(shí)施例所述測試用機(jī)與測試儀器的另一通信架構(gòu)圖；圖8是本發(fā)明實(shí)施例所述遠(yuǎn)程監(jiān)控模型架構(gòu)圖；
具體實(shí)施方式
下面介紹本發(fā)明實(shí)施例CBTS射頻指標(biāo)的測試系統(tǒng)物理模型架構(gòu)，如圖2所示該測試系統(tǒng)的整體架構(gòu)以被測CBTS A、測試儀器B(具體為發(fā)射機(jī)測試儀、矢量信號源、頻譜分析儀等)、測試用機(jī)C及遠(yuǎn)端控制機(jī)D為主體組成一個可以交互的自動測試系統(tǒng)，其中測試用機(jī)C用來運(yùn)行硬件自動測試平臺(ATPFAuto TestPlatform)，在該平臺上根據(jù)測試的需要，選擇已經(jīng)編寫好的測試腳本進(jìn)行指標(biāo)測試；遠(yuǎn)端控制機(jī)D用來監(jiān)控整個測試進(jìn)度，并且可以直接操作測試用機(jī)C，控制測試的進(jìn)行。
測試用機(jī)C通過串口或網(wǎng)口與被測CBTS A相連，并通過其產(chǎn)生的腳本來進(jìn)行如下的工作控制被測CBTS A的工作；配置被測CBTS A，如建立基本控制信道、業(yè)務(wù)信道等；查詢被測CBTS A的狀態(tài)信息，如誤幀率FER、接收信號質(zhì)量RSQI等。
測試用機(jī)C通過串口、網(wǎng)口、GPIB或其它傳輸介質(zhì)與測試儀器B相連，并通過其產(chǎn)生的腳本來進(jìn)行如下的工作控制測試儀器B的工作，如設(shè)置測試中心頻率、射頻輸出電平、分析帶寬、視頻帶寬等；查詢儀器接收到的被測試產(chǎn)品的信息，如通道總功率、波形質(zhì)量、時間偏差、頻率偏差等。
只需通過腳本將被測CBTS A、多個測試儀器B控制起來，按照規(guī)劃的測試流程和指標(biāo)測試方案，編寫好測試腳本，就可以實(shí)現(xiàn)測試儀器、被測CBTS A的互動控制，實(shí)現(xiàn)整個測試系統(tǒng)的自動控制。
下面，如圖3和圖4所示，說明本發(fā)明實(shí)施例的具體測試的實(shí)現(xiàn)過程。
一、根據(jù)測試用例構(gòu)造出相應(yīng)的自動測試腳本，并在測試用機(jī)上運(yùn)行該自動測試腳本。
首先，如圖5所示，從專門的數(shù)據(jù)服務(wù)器上的測試用例庫中下載CBTS射頻指標(biāo)所需的用自然語言描述的某測試用例，例如CBTS射頻指標(biāo)常溫靈敏度測試用例，再根據(jù)該測試用例確定被測CBTS A、測試中所需使用的測試儀器B及其物理連線，并由各測試項目指標(biāo)要求及其范圍和環(huán)境實(shí)驗測試方案，制定出測試流程，同時也包括測試過程中出現(xiàn)異常情況的處理方案。
然后，調(diào)用被測CBTS A的控制包、各測試儀器B控制包中定義的函數(shù)，連同已制定的測試流程構(gòu)造自動測試腳本，例如靈敏度自動測試腳本。
最后，在硬件測試平臺ATPF上運(yùn)行編寫好的自動測試腳本，其可以完成對整個測試活動的全自動控制。同理，對于其他CBTS射頻指標(biāo)的測試腳本同樣按照上述步驟生成并運(yùn)行。
二、設(shè)置被測CBTS狀態(tài)及測試儀器狀態(tài)。
測試開始，首先測試儀器B進(jìn)行初始化，然后設(shè)置被測CBTS A狀態(tài)和設(shè)置測試儀器B狀態(tài)。
1、設(shè)置被測CBTS狀態(tài)首先，使用TCL(Tools Command Language)或Microsoft Visual C++程序語言，編寫CBTS的TCL控制包package或VC動態(tài)連接庫DLL。
然后，由于被測CBTS A提供被二次開發(fā)的串口、網(wǎng)口或并口等通信端口，且該通信端口支持可編程，故可利用該端口在測試用機(jī)C和被測CBTS A之間建立通信通道進(jìn)行通信。如圖6所示，在測試用機(jī)CATPF平臺上運(yùn)行測試腳本，使用被測CBTS A控制包中定義的函數(shù)，向被測CBTS A發(fā)送二進(jìn)制或十六進(jìn)制或字符串的控制指令，被測CBTS A收到控制指令后進(jìn)行分析處理，完成建立小區(qū)、建立業(yè)務(wù)信道等指定的操作。
2、設(shè)置測試儀器狀態(tài)首先，使用TCL或Microsoft Visual C++程序語言，編寫測試儀器的TCL控制包package或VC動態(tài)連接庫DLL。
然后，在測試用機(jī)C的ATPF平臺上運(yùn)行測試腳本，如圖7A所示，對于測試儀器B支持串口或通用接口總線(GPIBGenaral-PurposeInterface Bus)通信端口情況，則測試儀器B支持儀器編程標(biāo)準(zhǔn)命令(SCPIStandard Commands for Programing Instruments)。測試儀器B控制包使用虛擬儀器軟件架構(gòu)(VISAVirtual Instrument SoftwareArchitecture)庫函數(shù)，測試用機(jī)C向測試儀器B下發(fā)某條SCPI控制指令，測試儀器B收到該指令后，完成指定的設(shè)置操作。
如圖7B所示，對于測試儀器B支持串口、網(wǎng)口或并口等通信端口情況，測試儀器B控制包中定義的函數(shù)，測試用機(jī)C通過該通信端口向測試儀器下發(fā)發(fā)送二進(jìn)制或十六進(jìn)制或字符串控制指令，測試用機(jī)C收到該指令后，完成指定的設(shè)置操作。
三、讀取被測CBTS狀態(tài)信息及測試儀器狀態(tài)信息。
1、讀取被測CBTS狀態(tài)信息測試用機(jī)C通過通信端口，向被測CBTS A下發(fā)查詢指令，被測CBTSA按照指令將相關(guān)信息上報到通信端口緩沖區(qū)，再使用被測CBTSA控制包中某個封裝函數(shù)讀取，經(jīng)封裝函數(shù)處理后，再通過通信電纜將所需的查詢信息，如誤幀率FER、接收信號質(zhì)量RSQI等，上報給測試用機(jī)C。
2、讀取測試儀器狀態(tài)信息對于測試儀器B支持串口或GPIB通信端口情況，如圖6A所示，則測試用機(jī)C下發(fā)SCPI查詢指令，測試儀器B把反饋信息上報到其內(nèi)部儲存器或輸出緩沖區(qū)，使用VISA庫函數(shù)讀取，并經(jīng)測試儀器B控制包某個封裝函數(shù)處理，再經(jīng)串口或GPIB總線，將查詢信息，如通道總功率、波形質(zhì)量、時間偏差和頻率偏差等，上報給測試用機(jī)C。
對于測試儀器B支持串口、網(wǎng)口或并口等通信端口情況，如圖6B所示，則測試用機(jī)C下發(fā)二進(jìn)制或十六進(jìn)制或字符串查詢指令，測試儀器B把相關(guān)信息上報到通信端口緩沖區(qū)，再使用測試儀器B控制包中某個封裝函數(shù)讀取，并經(jīng)封裝函數(shù)處理，再經(jīng)通信電纜，將所需查詢的信息上報到測試用機(jī)。
四、由測試用機(jī)將測試數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)處理，自動生成測試報告。
整個測試過程是在硬件測試平臺上運(yùn)行該自動測試腳本，完成對指標(biāo)測試的自動控制，按照預(yù)制定的測試流程，從被測CBTS A和測試儀器B上采集的測試數(shù)據(jù)在測試用機(jī)C上進(jìn)行如數(shù)據(jù)保存、指標(biāo)判斷、數(shù)據(jù)圖形化等相關(guān)數(shù)據(jù)的處理。最后，被測CBTS A和測試儀器B復(fù)位后，自動生成測試報告、數(shù)據(jù)文件、及根據(jù)測試數(shù)據(jù)實(shí)時繪制測試曲線等。每次測試結(jié)束后被測CBTS A和測試儀器B再重新復(fù)位。重復(fù)上述步驟二、三，從而實(shí)現(xiàn)多次、多小區(qū)、多頻點(diǎn)遍歷測試。
另外，用于運(yùn)行自動測試腳本的測試用機(jī)C可由遠(yuǎn)端控制機(jī)D進(jìn)行監(jiān)控。如圖8所示，整個測試過程中，位于測試現(xiàn)場以外的場所的遠(yuǎn)端控制機(jī)D和位于實(shí)驗室的測試用機(jī)C都運(yùn)行如NetMeeting的遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件，測試用機(jī)C相當(dāng)于服務(wù)器，而遠(yuǎn)端控制機(jī)D相當(dāng)于客戶。遠(yuǎn)端控制機(jī)D獲得安全授權(quán)后，通過網(wǎng)絡(luò)TCP/IP，登錄到測試用機(jī)C上，監(jiān)測實(shí)驗的進(jìn)展情況，并且在遠(yuǎn)端控制機(jī)D上可以直接完成操作測試用機(jī)C的所有界面和資源，控制實(shí)驗的進(jìn)行。
其中，在CBTS射頻指標(biāo)的反向接收性能指標(biāo)測試，如接收靈敏度、接收動態(tài)范圍中，要根據(jù)FER指標(biāo)確定一個極限輸出功率點(diǎn)。若按照常規(guī)算法，即以一個給定的輸出功率為起點(diǎn)，以某個步進(jìn)遞增或遞減進(jìn)行查找，則測試效率不僅低下，而且又可能根本找不到該極限輸出功率點(diǎn)，例如，給定的功率起點(diǎn)本來就比極限功率點(diǎn)低，而功率步進(jìn)又為負(fù)值，則測試功率越來越低，與極限功率偏離也就越來越遠(yuǎn)。
所以，在本發(fā)明實(shí)施例CBTS射頻指標(biāo)的測試中所包含的反向接收性能指標(biāo)測試中采用雙向折半查找算法。
首先明確雙向折半查找算法的條件為給定一個功率起點(diǎn)o(負(fù)值)，一個初始功率步進(jìn)o(負(fù)值)，一個最小功率步進(jìn)極限，一個FERo指標(biāo)(正值)。
該雙向折半查找算法描述為<pre listing-type="program-listing"> #初始化 臨時FER＝0 功率步進(jìn)＝功率步進(jìn)0 輸出功率＝功率起點(diǎn)0 條件開關(guān)＝″＜＝″ while{臨時FER＜＝FER0&amp;&amp;功率步進(jìn)絕對值＞＝功率步進(jìn)0\ &amp;&amp;輸出功率在信號源允許范圍內(nèi)}{ 設(shè)置信號源輸出功率 …… #查詢當(dāng)前輸出功率下多個業(yè)務(wù)信道的最大FER，并賦值給臨時<br/>FER 臨時FER＝業(yè)務(wù)信道最大FER if{(臨時FER條件開關(guān)FER0)&amp;&amp;功率步進(jìn)絕對值<br/>＞＝功率步進(jìn)0}{ #重置信號源輸出功率 輸出功率＝輸出功率+功率步進(jìn) }else{ if{！(臨時FER條件開關(guān)FER0)}{ #雙向折半查找算法<dp n="d8"/> #重置條件開關(guān)，即反向條件開關(guān) if{條件開關(guān)＝＝″＜＝″}{條件開關(guān)＝″＞″} else{條件開關(guān)＝″＜＝″} #重置功率步進(jìn)，將功率步進(jìn)的相反數(shù)除以2.0，并賦值給功率步進(jìn) 功率步進(jìn)＝-功率步進(jìn)/2.0 #與最小功率步進(jìn)極限比較 if{功率步進(jìn)絕對值＜最小功率步進(jìn)極限}{ if{功率步進(jìn)＞0}{功率步進(jìn)＝最小功率步進(jìn)極限 }else{功率步進(jìn)＝-最小功率步進(jìn)極限 } } #重置信號源輸出功率 輸出功率＝輸出功率+功率步進(jìn) } }</pre>本發(fā)明實(shí)施例通過自動測試腳本，按照事先規(guī)定的流程進(jìn)行自動測試，自動完成測試數(shù)據(jù)的記錄處理和測試報告，從而節(jié)約了人力資源，提高了測試效率，同時，充分實(shí)現(xiàn)了測試儀器與被測CBTS之間的交互功能，實(shí)現(xiàn)了CBTS射頻指標(biāo)的多次、多小區(qū)、多頻點(diǎn)的遍歷測試。另外，編寫完成的自動測試腳本，可以多次重復(fù)被執(zhí)行，便于在現(xiàn)有測試腳本的基礎(chǔ)上，衍生出更加優(yōu)化的自動測試腳本或其它需求的新測試用例。在測試中又采用高效的折半查找算法，從而使測試更安全、效率更高。
權(quán)利要求
1.一種射頻指標(biāo)測試方法，其特征在于，該方法包含以下步驟a、根據(jù)測試用例構(gòu)造出相應(yīng)的自動測試腳本，并在測試用機(jī)上運(yùn)行該自動測試腳本；b、設(shè)置被測CBTS狀態(tài)及測試儀器狀態(tài)；c、讀取被測CBTS狀態(tài)信息及測試儀器狀態(tài)信息；d、由測試用機(jī)將測試數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)處理，自動生成測試報告。
2.如權(quán)利要求1所述的一種射頻指標(biāo)測試方法，其特征在于所述步驟b中，在測試用機(jī)上運(yùn)行測試腳本，通過使用被測CBTS和測試儀器控制包中定義的函數(shù)分別設(shè)置被測CBTS和測試儀器的狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種射頻指標(biāo)測試方法，其特征在于所述步驟c中，在測試用機(jī)上運(yùn)行測試腳本，通過通信端口向被測CBTS和測試用機(jī)分別下發(fā)查詢指令，被測CBTS和測試用機(jī)分別通過控制包中的函數(shù)按照該查詢指令進(jìn)行處理后，將狀態(tài)信息上報給測試用機(jī)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種射頻指標(biāo)測試方法，其特征在于所述步驟d中，該測試用機(jī)將測試數(shù)據(jù)進(jìn)行的處理包含有數(shù)據(jù)保存、指標(biāo)判斷、數(shù)據(jù)圖形化等處理。
5.如權(quán)利要求1所述的一種射頻指標(biāo)測試方法，其特征在于所述步驟b和c中的設(shè)置測試儀器狀態(tài)和查詢測試儀器信息的操作，可通過測試儀器控制包中的VISA庫函數(shù)輔助完成。
6.如權(quán)利要求1所述的一種射頻指標(biāo)測試方法，其特征在于在所述的射頻指標(biāo)的測試還包含有反向接收性能指標(biāo)測試，其中，在該測試中可采用雙向折半查找算法。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種CBTS射頻指標(biāo)的測試方法，該方法包含以下步驟根據(jù)測試用例構(gòu)造出相應(yīng)的自動測試腳本，并在測試用機(jī)上運(yùn)行該自動測試腳本；由測試用機(jī)設(shè)置被測CBTS狀態(tài)及測試儀器狀態(tài)；由測試用機(jī)下發(fā)查詢被測CBTS信息及測試儀器信息的指令，查詢結(jié)果再反饋回測試用機(jī)；由測試用機(jī)將測試數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)處理，自動生成測試報告。本發(fā)明通過自動測試腳本自動完成測試的全過程，實(shí)現(xiàn)了CBTS射頻指標(biāo)的多次、多小區(qū)、多頻點(diǎn)的遍歷測試，提高了測試效率。另外，編寫完成的自動測試腳本執(zhí)行后還能衍生出更加優(yōu)化的自動測試腳本或其它需求的新測試用例，從而使測試更安全、效率更高。
文檔編號H04J13/02GK1567801SQ03149499
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月25日
發(fā)明者劉建波, 盧俊峰, 朱喜紅, 鄒斌, 劉紹東, 殷登國 申請人:華為技術(shù)有限公司