專利名稱：用于測量信號發(fā)生器發(fā)射的信號的多個參數(shù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及發(fā)射器(此處稱為數(shù)據(jù)信號發(fā)生器)和/或接收 器(此處稱為數(shù)據(jù)信號接收器)的校準(zhǔn)和測試，特別是涉及減少用于
進(jìn)行被測裝置(device under test，DUT )發(fā)射和/或DUT接收的發(fā)射 信號的一個或多個參數(shù)或特性的測量的測試時間。
背景技術(shù)：
通常，電子發(fā)射器和/或接收器構(gòu)成移動蜂窩電話、無線個人電 腦(PC)和無線裝置的基本部件。典型地，無線裝置在離開生產(chǎn)設(shè)備 之前進(jìn)行可接受性能的測試。例如，無線裝置的部分測試可以包括測 量與無線裝置輸出的發(fā)射信號相關(guān)聯(lián)的質(zhì)量參數(shù)和/或無線裝置的接 收器對發(fā)射信號的接收能力。
傳統(tǒng)地，發(fā)射器和/或接收器裝置的生產(chǎn)測試遵循順序流，每次 測試所發(fā)射或接收信號的一個特性。測試設(shè)備的測量能力部分地驅(qū)動 了對測試的順序流的需求。例如，典型地，數(shù)百個數(shù)據(jù)包信號或包以 待測量特性(例如輸出功率)的相同發(fā)射器設(shè)定或值被發(fā)射，以獲得 由測量系統(tǒng)的響應(yīng)時間導(dǎo)致的該特性的準(zhǔn)確測量結(jié)果。例如，為了從 功率表獲得準(zhǔn)確結(jié)果，被測裝置(DUT)或發(fā)射器必須重復(fù)地發(fā)送相 同的數(shù)據(jù)包信號或包，而功率表通過平均多個測量的結(jié)果來測量功 率。測量結(jié)果被測試系統(tǒng)讀回，并且做出關(guān)于下一步測試的決定。如 果與接收相同功率電平的包的發(fā)射相對，功率表接收輸出功率變化的 數(shù)據(jù)包信號的發(fā)射，則功率表將簡單地平均測量結(jié)果，而不獲得每個 發(fā)射包的輸出功率的測量結(jié)果。類似的情況也存在于其它測試設(shè)備， 例如用于測量高頻系統(tǒng)的頻謙分析儀和其它典型生產(chǎn)測量設(shè)備。
但是，以上迷順序方式測試增加了總體測試時間。例如，在以給定輸出功率發(fā)射多個包(例如，數(shù)百個包)的包序列之后，功率表提 供發(fā)射器的給定輸出功率設(shè)定的輸出功率測量。為了獲得上述功率設(shè)
定的發(fā)射器的誤差矢量幅度(EVM )值，輸出以相同發(fā)射器功率設(shè)定 的數(shù)百個包的另一發(fā)射來由EVM測量設(shè)備測量。在EVM設(shè)備獲得 以發(fā)射器的給定輸出功率設(shè)定發(fā)射的包的EVM值之后，釆用頻鐠分 析儀設(shè)備來測量預(yù)定帶寬之外的頻鐠屏蔽或鐠耗散。再次以發(fā)射器的 給定輸出功率設(shè)定發(fā)射數(shù)百個包，以允許頻鐠分析儀設(shè)備獲得對以給 定輸出功率發(fā)射的包的頻i普屏蔽的讀取。
引起發(fā)射設(shè)備和/或接收設(shè)備的測試時間的增加的另 一 問題是更 多的現(xiàn)代發(fā)射器和接收器能夠以多個頻率或數(shù)據(jù)速率發(fā)射和接收數(shù) 據(jù)包信號。因此，待測量的若干特性，例如輸出功率、EVM和頻譜 屏蔽，可能需要以多個頻率(除多個輸出功率電平之外)進(jìn)行測量。
有鑒于此，在確定發(fā)射器的包發(fā)射和/或接收器的接收能力的多 個參數(shù)和特性的測量值方面需要改進(jìn)，從而以及時的方式接收包的發(fā) 射。存在以下需求以與過去傳統(tǒng)的測試方法提供的測試時間相比顯 著減少的測試時間生成所需的測量值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開一種用于測量由信號發(fā)生器生成的信號的一個或多 個參數(shù)的方法。本方法采用從單個發(fā)射俘獲并分析數(shù)據(jù)包序列或其它 形式的信號，來獲得上述一個或多個參數(shù)的測量值。所獲得的測量值 可用于評價(value)信號發(fā)生器的校準(zhǔn)(calibration),或者用于驗
證信號發(fā)生器的已經(jīng)校準(zhǔn)的數(shù)值。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，數(shù)據(jù)包序列包含 具有不同特性的包。
在一個實(shí)施例中，提供一種用于測量數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器生成的輸 出信號的一個或多個特性的方法。該方法包括如下步驟由該數(shù)據(jù)包 信號發(fā)生器生成多個數(shù)據(jù)包信號，所述多個數(shù)據(jù)包信號的一部分具有 在該數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器的校準(zhǔn)范圍內(nèi)變化的至少一個特性。從該數(shù)據(jù) 包信號發(fā)生器接收所述多個數(shù)據(jù)包信號的該部分用于分析。測量所述多個數(shù)據(jù)包信號的被接收部分的至少一個特性的值以生成多個測量 值。
在另 一實(shí)施例中，提供一種用于測量數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器生成的輸
出信號的一個或多個特性的方法。該方法包括如下步驟通過改變由 該數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器生成的數(shù)據(jù)包的輸出功率和數(shù)據(jù)速率來生成多 個數(shù)據(jù)包信號。接收所述多個數(shù)據(jù)包信號以便進(jìn)行分析。以及測量被 接收的多個數(shù)據(jù)包信號的部分以生成該部分的數(shù)據(jù)包信號的至少一 個特性的測量值。


本發(fā)明從以下結(jié)合附圖的說明中將更為容易理解，其中相似的標(biāo) 號代表相似的要素，在附圖中
圖1為示出由數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器生成并由分析裝置接收的多個 數(shù)據(jù)包信號的實(shí)施例的圖表；
圖2示出描述由數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器生成的輸出信號的一個或多 個特性的測量方法的實(shí)例的流程圖3為示出由數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器生成并由分析裝置接收的多個 數(shù)據(jù)包信號的實(shí)施例的另一圖表；
圖4示出描述由數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器生成的輸出信號的一個或多 個特性的測量方法的實(shí)例的流程圖5為示出由數(shù)據(jù)包信號接收器接收的多個數(shù)據(jù)包信號的實(shí)施 例的圖表；
圖6為示出由數(shù)據(jù)包信號接收器接收的多個數(shù)據(jù)包信號的實(shí)施 例的另一圖表；
圖7為示出由數(shù)據(jù)包信號接收器接收的多個數(shù)據(jù)包信號的實(shí)施 例的再一圖表；
圖8示出描述用于確定數(shù)據(jù)包信號接收器以多個數(shù)據(jù)速率接收 的能力的方法的實(shí)例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
在以下的論述中，為了使得實(shí)例一致和簡化，通常將所生成的發(fā) 射信號描述為數(shù)據(jù)包信號。但是，根據(jù)本申請請求保護(hù)的發(fā)明，數(shù)據(jù) 信號并不一定為包數(shù)據(jù)的形式。作為替換，所生成的發(fā)射信號可以為
其它常用形式，例如連續(xù)波(continuous wave, CW)信號，其表示或 對應(yīng)于想要測量、控制、監(jiān)測或測試的特定數(shù)據(jù)、控制、參數(shù)或特性。
此外，以下的論述使用EVM作為信號質(zhì)量的量度(measure) 的實(shí)例。但是，應(yīng)該理解，根據(jù)本申請請求保護(hù)的發(fā)明，也可以使用 發(fā)射信號質(zhì)量的其它量度。例如，可以分析在具有不同調(diào)制形式的多 個發(fā)射器生成組合信號的情況下(例如在MIMO (多輸入多輸出)系 統(tǒng)中)分析信號質(zhì)量，在這種情況下，由于信號之間的相互干擾導(dǎo)致 傳統(tǒng)的EVM不可用，而某種形式的復(fù)合EVM可用來表示發(fā)射器質(zhì) 量。類似地，當(dāng)測量傳統(tǒng)GSM發(fā)射器的發(fā)射質(zhì)量時，通常以綜合相 位誤差(而不是EVM)來表示質(zhì)量。
隨著更現(xiàn)代的測試設(shè)備(例如，矢量信號分析儀(VSA)和/或 矢量信號發(fā)生器(VSG))的出現(xiàn)，可以在減少測試時間方面為數(shù)據(jù) 包信號發(fā)生器的發(fā)射特性、以及數(shù)據(jù)包信號接收器的接收能力的傳統(tǒng) 順序測試和測量的替代方案提供改進(jìn)。利用更現(xiàn)代的測試設(shè)備，例如 VSA，可以采用一種測試處理或方法，其中可以為單個發(fā)射或包序列 的各個包測量多個特性，例如輸出功率、EVM、和頻鐠屏蔽。參照涉 及測試數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器的測試時間改進(jìn)的圖1-4、以及涉及測試數(shù) 據(jù)包信號接收器的測試時間改進(jìn)的圖5-8，組織以下的說明。
圖1為示出由數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器生成并由分析裝置接收的多個 數(shù)據(jù)包信號110的實(shí)施例的圖表100。此處，數(shù)據(jù)包信號也稱為包或 數(shù)據(jù)包。圖1的圖表100示出根據(jù)此處所述的測量方法的包功率電平 相對時間的繪圖。如圖1所示，多個數(shù)據(jù)包信號110的一部分120周 期性地重復(fù)，例如，在時間t7開始再次重復(fù)數(shù)據(jù)包1 (DPI)、數(shù)據(jù)
包2 (DP2)........和數(shù)據(jù)包6 (DP6)。盡管部分120被示為具有
6個數(shù)據(jù)包，但是也可以為大于或小于6個數(shù)據(jù)包。所示的6個數(shù)據(jù)
7包DP1-DP6的順序為在時間tl開始，并在時間t7開始再次重復(fù)。包
DPI在時間tl和t7開始，包DP2在時間t2和t8開始，.......其中
時間tK時間t2〈時間t3<......。圖1的實(shí)例還示出包DP1-DP6的輸出
功率電平逐漸增加，例如，包DPI具有功率電平Pl，包DP2具有功
率電平P2，包DP3具有功率電平P3,......，其中P1<P2<P3<......。
所示的多個數(shù)據(jù)包信號110中的每個包具有相同或不變的包寬度，例 如包DPI的包寬度130。具有相同寬度的包表示以相同的數(shù)據(jù)速率(例 如54 Mbps)發(fā)射的包。多個數(shù)據(jù)包信號110中的每一個可以具有相 同的數(shù)據(jù)或隨機(jī)數(shù)據(jù)，但是在圖1的實(shí)例中，假定每一個數(shù)據(jù)包信號 尺寸相同且以相同的數(shù)據(jù)速率發(fā)射。
但是，這里公開的方法可以使用不同于圖1例示的實(shí)施例的實(shí)施 例。例如，部分120中的數(shù)據(jù)包的數(shù)目不一定為6。對應(yīng)于包DP1-DP6 的輸出功率電平Pl-P6不一定逐漸增加，部分120的兩個或更多的包 甚至可以具有相同的功率電平。不過數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器應(yīng)該改變部分 120的至少兩個包中的待測量的特性。
圖1的多個數(shù)據(jù)包信號110由需要針對測量值進(jìn)行校準(zhǔn)或者需要 驗證校準(zhǔn)值與測量值的數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器或接收器生成。分析裝置， 例如矢量信號分析儀(VSA),可用于俘獲多個數(shù)據(jù)包信號110的部 分120。例如，VSA可以接收多個數(shù)據(jù)包信號110并將部分120存儲 在存儲器中，隨后從存儲器中檢索所存儲的接收的部分120以便進(jìn)行 分析。部分120的俘獲可以通過如下處理完成觸發(fā)給定包的包特性
(例如功率電平)并接受包，直至檢測到具有相同特性值(例如，相 同功率電平)的包。具有相同特性值的包表明了 (signal)另一重復(fù) 部分120的開始。舉例來說，當(dāng)檢測到具有功率電平P2的包時(例 如，在時間t2的數(shù)據(jù)包DP2) VSA可觸發(fā)開始俘獲包。包被俘獲并 存儲在存儲器中用于隨后分析，直至檢測到具有功率電平P2的另一 個包(例如時間t8的數(shù)據(jù)包DP2)。以這種方式，VSA可以俘獲并 存儲包DP2、 DP3、 DP4、 DP5、 DP6和DPI用于隨后的分析?；蛘?， VSA可以設(shè)置為觸發(fā)具有功率電平P5的包。在這種情況下，包DP5、
8DP6、 DP1、 DP2、 DP3、和DP4可被俘獲并作為部分120存儲。
在觸發(fā)和收集部分120之前，VSA可以允許某個預(yù)定數(shù)目的包 序列或部分120通過。通常，發(fā)射器需要花費(fèi)時間來穩(wěn)定(settle)或 達(dá)到平衡，因此VSA可能直到已經(jīng)經(jīng)過足夠的時間以允許穩(wěn)定發(fā)射 器之后才開始收集或俘獲包(觸發(fā))?；蛘?，VSA可以不設(shè)置觸發(fā)， 而可用于自由運(yùn)行模式，其中收集包的時間可以長于包序列或部分 120以確保完整的包序列的全部包的收集。在收集包之前允許經(jīng)過足 夠的時間以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定。在測量之前讓系統(tǒng)穩(wěn)定可能使得包序列 的開始的檢測更為困難，因為任何包可能觸發(fā)測量系統(tǒng)。但是，知道 包的類型和包次序可以簡化識別該次序中給定位置的包的任務(wù)。俘獲 時間應(yīng)該等于或長于待俘獲的包序列的周期。
只要完成一個發(fā)射部分(例如部分120 )的包俘獲，VSA或測量 系統(tǒng)就能夠以下一頻率或數(shù)據(jù)速率繼續(xù)俘獲另一部分120，同時分析 以前一頻率或數(shù)據(jù)速率俘獲的包。由此，可以減少用于測試能夠以多 個數(shù)據(jù)速率或頻率進(jìn)行發(fā)射的發(fā)射器的測試時間。
圖2示出描述用于測量由數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器生成的輸出信號的 一個或多個特性的方法200的實(shí)例的流程圖。圖2的實(shí)例方法開始于 塊210，準(zhǔn)備數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器來生成多個數(shù)據(jù)包信號110。在塊220， 為生成多個數(shù)據(jù)包信號110選擇預(yù)定頻率或發(fā)射特性(例如數(shù)據(jù)速 率)?？梢葬槍σ粋€發(fā)射特性生成具有多個數(shù)據(jù)速率的包，例如一段 連續(xù)波信號。應(yīng)該理解，盡管此處使用術(shù)語"數(shù)據(jù)包，，或"包"，例如， 圖5中的包510、 520、 530、 540、 550和560，但是術(shù)語"數(shù)據(jù)包，，或"包" 可以指連續(xù)波(CW)信號的段。在塊230，由數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器以 選擇的預(yù)定頻率或發(fā)射特性生成多個數(shù)據(jù)包信號110。所生成的多個 數(shù)據(jù)包信號110的部分120具有至少一個特性，其數(shù)值在數(shù)據(jù)包信號 發(fā)生器的校準(zhǔn)范圍(例如具有分度(graduation)的范圍)內(nèi)變化。 例如，上述至少一個特性可以包括包輸出功率，并可在輸出功率范圍 內(nèi)變化，例如從功率電平Pl至P6，如圖1所示。所生成部分120的 輸出功率電平Pl-P6跨越數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器的校準(zhǔn)范圍(例如， 一組分度)，該校準(zhǔn)或者為指定值或者具有基于測量值校驗的指定值。在
一個實(shí)施例中，該方法將測量值映射(map)到校準(zhǔn)的范圍，并外推 (extrapolate)測量值之間的、校準(zhǔn)范圍的各點(diǎn)的校準(zhǔn)范圍的值。在 另 一 實(shí)施例中，該方法相對于至少 一個特性的測量值驗證數(shù)據(jù)包信號 發(fā)生器的校準(zhǔn)范圍的值。在再一實(shí)施例中，部分120中的每個數(shù)據(jù)包 信號的至少一個特性(例如輸出功率)具有不同數(shù)值，所述不同數(shù)值 跨越數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器的校準(zhǔn)范圍。
在塊240，多個數(shù)據(jù)包信號110的部分120由接收分析裝置(例 如VSA)接收。在塊250， VSA測量所述部分120的被接收包的至少 一個特性的值以生成測量值。
由塊250生成的測量值可以包括多個特性的值。例如，該測量值 可以包括部分120的包的輸出功率、誤差矢量幅度(EVM)、語內(nèi)容 或屏蔽的值。利用先進(jìn)的測量裝置，例如VSA，可以測量部分120的 包的多個包特性。通過測量多個數(shù)據(jù)包信號110的被俘獲部分120中 的各個包的多個特性，可以減少用于測試電子發(fā)射器的測試時間。
在塊260，進(jìn)行測試以確定是否需要以其他預(yù)定發(fā)射頻率或發(fā)射 特性進(jìn)行測量。如果需要，在塊270，為數(shù)據(jù)包的另一發(fā)射選擇另一 預(yù)定發(fā)射頻率或特性。然后處理從塊270返回至塊230，以重復(fù)塊230、 240和250的塊處理。如果在塊260不需要另外的測量，則處理在塊 280通過使得測量值為用戶或測試者可用而結(jié)束處理。應(yīng)該理解，可 以對圖2實(shí)施兩個并行操作，從而并行進(jìn)行測量操作與下一俘獲(生 成和接收)操作。
圖3為示出由數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器生成并由分析裝置接收的多個 數(shù)據(jù)包信號310的實(shí)施例的另一圖表300。圖3的圖表300示出在用 于驗證能夠以多個功率電平發(fā)射多個數(shù)據(jù)速率的裝置的性能的測量 方法中可以使用的包序列。與圖1相比，在圖3中，多個數(shù)據(jù)包信號 310的部分320的發(fā)射包的輸出功率以及頻率或數(shù)據(jù)速率均變化。包 的寬度，例如，數(shù)據(jù)包ll (DP11)的寬度330，表示包的數(shù)據(jù)速率， 例如DP11的54 Mbps。因此，如圖3所示，DP11的寬度330 (表示
1054 Mbps)不同于數(shù)據(jù)包14 (DP14)的寬度340 (表示24 Mbps)。 包發(fā)射的包之間的時間也可以根據(jù)分析需要而改變。例如，對于頻譜 屏蔽測量，可能需要較長的俘獲時間或俘獲窗口 350以獲得頻讒屏蔽 的期望平均。對于優(yōu)化操作，包長度可以根據(jù)所測量的特性而定，例 如對于EVM測量，無論數(shù)據(jù)速率如何，所有的包可以具有相同的長 度(在X個符號上測量EVM，數(shù)據(jù)速率使用相同的符號長度)。功 率也是如此，不過對于不同的功率電平，包長度可以不同。
圖3例示了可用于測試發(fā)射器與標(biāo)準(zhǔn)(例如IEEE 802.11g標(biāo)準(zhǔn)) 的符合性的典型包序列?？梢詼y量以54 Mbps(例如DP11 )、 48 Mbps (例如DP12)、和36Mbps (例如DP13)生成的包的功率和EVM。 此外，部分320包括可測量功率、EVM和頻語屏蔽的包DP14 (24 Mbps )，以及可測量功率和頻鐠屏蔽的DP15 ( 6 Mbps )。以24 Mbps 和6 Mbps發(fā)射的包通常處于相同功率電平，因為對頻鐠屏蔽的規(guī)定 通常需要功率電平保持足夠低以使允許的譜寬度之外的譜耗散保持 在規(guī)定限度內(nèi)。因此，對于傳輸速率低于24Mbps的包不能進(jìn)一步增 加功率。如圖3所示，DP11-DP13具有相應(yīng)的功率電平P11-P13，DP14 和DP15具有相同的功率電平P14。因此，具有連續(xù)包DPll、 DP12、 DP13、 DP14、和DP15的包序列或部分320可以被用來通過以各種 數(shù)據(jù)速率傳輸?shù)陌膯蝹€發(fā)射和俘獲來測量所有上述包參數(shù)或特性。
圖4示出描述由數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器生成的輸出信號的一個或多 個特性的測量方法400的實(shí)例的流程圖。實(shí)例方法400開始于塊410， 準(zhǔn)備數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器來生成多個數(shù)據(jù)包信號，例如圖3所示的多個 數(shù)據(jù)包信號310。如針對圖3所述，多個數(shù)據(jù)包信號310的部分320 具有在傳輸數(shù)據(jù)速率和輸出功率上不同于部分320的其它數(shù)據(jù)包信號 的數(shù)據(jù)包信號。部分320的各個數(shù)據(jù)包信號可以在數(shù)據(jù)速率和輸出功 率上均不同。在塊420，通過改變由數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器生成的數(shù)據(jù)包 信號的輸出功率和數(shù)據(jù)速率，生成多個數(shù)據(jù)包信號，例如多個數(shù)據(jù)包 信號310。在塊430，接收上述多個數(shù)據(jù)包信號以便進(jìn)行分析。在塊 440，測量所接收的多個數(shù)據(jù)包信號的一部分(例如部分320 )以生成該部分的數(shù)據(jù)包信號的至少一個特性的測量值。
塊440中所生成的測量值可包括多個特性的值。例如，測量值可 以包括部分320的包的輸出功率、誤差矢量幅度(EVM)、語內(nèi)容或 屏蔽的值。利用先進(jìn)的測量裝置，例如VSA，可以測量包320的包的 多個包特性。
在塊450，通過使得測量值為用戶或測試者可用而結(jié)束方法400 的處理。測量值可以例如用于驗證數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器的校準(zhǔn)范圍的 值。
類似于通過數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器使用具有變化的包特性的包的多 包(multipacket)發(fā)射以便進(jìn)行分析，可以通過數(shù)據(jù)包信號接收器利 用具有變化的包特性的包的多包接收。使用具有變化的包特性的包的 一個多包發(fā)射，可以提供數(shù)據(jù)包信號發(fā)生器和數(shù)據(jù)包信號接收器二者 的測試時間減少。
根據(jù)2005年6月1日提交的美國專利申請no.10/908，946 (在此 通過參考援引其公開內(nèi)容)中的論述，由具有變化的包特性的多個包 構(gòu)成的多包序列或發(fā)射信號可用于及時確定數(shù)據(jù)包信號接收器的靈 敏度或性能。根據(jù)本申請請求保護(hù)的發(fā)明，由變化的包特性構(gòu)成的發(fā) 射信號或多包序列可用于及時確定數(shù)據(jù)包信號接收器接收多個數(shù)據(jù) 速率的接收能力。此外，本公開內(nèi)容還描述了使用具有處于多個功率 電平的包的包序列的信號來測試/調(diào)節(jié)(例如，校準(zhǔn))數(shù)據(jù)包信號接收 器的接收信號強(qiáng)度指示符(RSSI)的精確度。
接收器的生產(chǎn)測試通常可能需要測試時間來確定接收器的靈敏 度以及確保裝置按規(guī)定運(yùn)行?？梢园凑照{(diào)制解調(diào)器中的模擬前端的噪 聲系數(shù)和數(shù)字信號處理的性能驗證的組合來測量靈敏度和合乎規(guī)定 的性能。
現(xiàn)代接收器可以支持多個數(shù)據(jù)速率以獲得給定信號電平的最佳 可能數(shù)據(jù)吞吐量。一個實(shí)例是IEEE 802.11g標(biāo)準(zhǔn)，其中大部分系統(tǒng)(發(fā) 射器和接收器)支持l、 2、 5.5、 6、 9、 11、 12、 18、 24、 36、 48和 54Mbps數(shù)據(jù)速率。在這種情況下，主要差別是用于獲得這些數(shù)據(jù)速率的調(diào)制和編碼。由于接收器不會知道首先接收哪個數(shù)據(jù)包，然后接 收哪個數(shù)據(jù)包，等等，因此接收器必須使得接收器的模擬(射頻或
RF)部分對于所有可能接收的包一致，從而僅調(diào)制解調(diào)(數(shù)字信號處 理(DSP))部分會不同。因此，數(shù)據(jù)包信號接收器的測試可以僅需 要檢驗單一調(diào)制或數(shù)據(jù)速率下的靈敏度，以及驗證其它數(shù)據(jù)速率下的 調(diào)制解調(diào)操作。
在典型的生產(chǎn)測試中，接收器通常能夠以一種模式運(yùn)行，其中接 收器簡單地接收包并對好包和壞包計數(shù)。根據(jù)好包和壞包計數(shù)，可以 確定接收器性能(靈敏度和數(shù)據(jù)速率性能)。
傳統(tǒng)地，以給定功率電平(或以上述美國專利申請no. 10/卯8，946 中所述的多個功率電平)發(fā)射預(yù)定數(shù)目的包，例如1000個包，來測 試靈敏度。如果通過限度為10%包誤差率(PER)，則必須接收900 或更多的包以通過靈敏度測試。
一旦通過了靈敏度測試，則可以認(rèn)為噪聲系數(shù)是可接受的，并且 調(diào)制解調(diào)器在給定數(shù)據(jù)速率下正確運(yùn)行。在多數(shù)據(jù)速率接收器的情況 下，余下的工作是測試其余的數(shù)據(jù)速率。傳統(tǒng)地，人們將以新數(shù)據(jù)速 率開始發(fā)射，以驗證接收器在該數(shù)據(jù)速率下的正確運(yùn)行。但是這效率 較低，因為需要重新配置系統(tǒng)來以新數(shù)據(jù)速率發(fā)射和接收。為了消除 重新配置發(fā)射器和接收器系統(tǒng)的時間，可以進(jìn)行多包發(fā)射和接收測 試，其中系統(tǒng)被配置為發(fā)射和接收具有多個數(shù)據(jù)速率的包的包波列 (wave train )。
不同于多次發(fā)射相同的包，圖5的實(shí)例示出包波列500的發(fā)射和 接收，該包波列包括每個待測試調(diào)制或數(shù)據(jù)速率的一個包。例如，圖 5示出典型的IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)接收器中的基礎(chǔ)波形。圖5中未示出 48Mbps的包，因為54Mbps的包510和48Mbps的包(未示出)在 調(diào)制解調(diào)器或調(diào)制(OFDM，其數(shù)據(jù)速率為54、 48、 35、 24、 18、 12、 9和6Mbps)方面相同，區(qū)別僅在于編碼。類似地，圖5中未示出 12Mbps的包，因為18Mbps的包540和12Mbps的包(未示出)在 調(diào)制解調(diào)器或調(diào)制(OFDM)方面相同，區(qū)別僅在于編碼。類似地，11Mbps的包520和5.5Mbps的包(具有直接序列擴(kuò)語(DSSS )調(diào)制， 其數(shù)據(jù)速率為11、 5.5、 2、和lMbps，以及補(bǔ)碼(CCK)編碼)(未 示出)，36Mbps的包530和24Mbps的包(OFDM )(未示出)等 等也是如此。在圖5的實(shí)例中，發(fā)射信號或波列500使得所有的發(fā)射 包處于基本相同的發(fā)射功率電平。
由于圖5的實(shí)例中波列500的所有包具有相同的功率電平，如果 這些包以對于54Mbps包的接收器靈敏度的可接受功率電平被發(fā)射， 則在調(diào)制解調(diào)器對其數(shù)據(jù)速率正確工作的情況下所有剩余包應(yīng)該被 無問題地接收，因為較低的數(shù)據(jù)速率具有低于54Mbps的信噪比 (SNR)要求。
在圖5的實(shí)例中，如果發(fā)射1000個波列500，則1000個波列500 中所示的每一個包，即6000個包被發(fā)射以便由接收器接收。在這種 情況下，僅54Mbps的包被預(yù)期失敗，且在54Mbps包的10%包誤差 率(PER)的靈敏度下，1000個54Mbps包中的僅100個包將被預(yù) 期失敗。因此，如果接收器的調(diào)制解調(diào)器對于多個數(shù)據(jù)速率正確工作， 則6000個發(fā)射包中的5,900個包，或者98.33 %的包將被預(yù)期正確地 接收。如果調(diào)制解調(diào)器對于一種包類型或數(shù)據(jù)速率沒有正確地工作， 人們將容易地發(fā)現(xiàn)，因為在這種情況下可能丟失另外的1000個包。 以這種方式， 一個發(fā)射或波列的被正確接收的包的總數(shù)目的計數(shù)可用 于確定數(shù)據(jù)包信號接收器是否在測試接收器的所有數(shù)據(jù)速率下正確 地運(yùn)行。
在圖5的實(shí)例中，所示的包波列500的包也可以將非關(guān)鍵包變短 (例如，傳輸較少的數(shù)據(jù)以使得執(zhí)行時間更快)。非關(guān)鍵包是那些未 在其相關(guān)數(shù)據(jù)速率的靈敏度水平下測試的包，因此對于在不同于靈敏 度的測試下的數(shù)據(jù)速率，非關(guān)鍵包的長度無關(guān)。因而，圖5的54Mbps 的數(shù)據(jù)包可在所需的靈敏度下測試，如果這樣的話，它對用于確定接 收器的靈敏度是關(guān)鍵的。理想地，數(shù)據(jù)包信號接收器應(yīng)該報告各個數(shù) 據(jù)速率的統(tǒng)計情況。如果這樣的話，將會更容易地識別壞數(shù)據(jù)包信號 接收器。在圖6的實(shí)例中，波列600的各個包在發(fā)射功率電平方面按比例 縮放(scaled)。波列600的每個包以處于包數(shù)據(jù)速率的相關(guān)靈敏度 下的功率電平按比例縮放或發(fā)射，因此對于具有正確運(yùn)行的調(diào)制解調(diào) 器的接收器，通過水平被預(yù)期為好包達(dá)到90%。同樣，如果調(diào)制解調(diào) 器對于給定包類型失敗，則可以預(yù)期附加的900個壞包。因此應(yīng)該仍 然可以檢測到失敗的調(diào)制解調(diào)器。例如，在圖6中，如果1000個所 示的每一個包以其靈敏度水平被發(fā)射，則在每個接收數(shù)據(jù)速率下的失 敗率(PER)為10%的情況下，人們將期望6*900或5400個包被正 確地接收(90%的通過率)。如果調(diào)制解調(diào)器對于900以上的包失敗 將不能被正確地接收，給出4500包被正確接收或75%的通過率的結(jié) 果。以這種方式， 一個發(fā)射或波列600的被正確接收包的總數(shù)目的計 數(shù)可用于確定數(shù)據(jù)包信號接收器是否在測試接收器的所有數(shù)據(jù)速率 下正確地運(yùn)行。但是，針對圖6的實(shí)例，人們應(yīng)該在增加或測試太多 數(shù)據(jù)包速率上小心，因為好的接收器可能屏蔽對于一個數(shù)據(jù)速率失敗 的調(diào)制解調(diào)。例如，IO個包的包序列或波列，每個包具有不同的數(shù)據(jù) 速率，其中除一個包之外的所有包被正確地接收，可能會屏蔽100% 失敗的一個。例如，如果1000個波列(每一個波列具有數(shù)據(jù)速率不 同的10個包)被發(fā)射和接收，使得9個數(shù)據(jù)速率被正確地接收 (9*1000=9000個包被正確地接收)而一個調(diào)制解調(diào)器完全失敗(從 而1000個包未被接收)，則結(jié)果仍為10000個包中的9000個包,皮正 確地接收，或者10%的失敗率(10%PER)。因此，具有90%的通 過率的看起來好的接收器實(shí)際上為失敗的接收器，在一個給定數(shù)據(jù)速 率下完全失敗。
應(yīng)該理解，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易地實(shí)現(xiàn)其它組合，其中某 些包按比例縮放而某些不如此。例如，圖7示出包序列或波列700， 其中兩個包770和780 (例如，兩個數(shù)據(jù)速率)處于不同于其它波列 包710、 720、 730、 740、 750和760的功率電平，上述其它波列包處 于相同功率電平。例如，包770和780可以處于與相關(guān)數(shù)據(jù)包速率的 靈敏度相對應(yīng)的功率電平。應(yīng)該理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)上述美國專利申請
no.10/908，946中公開的方法進(jìn)一步確定待使用的按比例縮放的功率 和多數(shù)據(jù)速率包的組合，以測量給定包的靈敏度以及測試多個數(shù)據(jù)速 率。上述組合的優(yōu)點(diǎn)在于僅需使用一個波列來測試所有功能，因而減 少了測試時間。應(yīng)該注意，組合變化的數(shù)據(jù)速率來測試靈敏度可能是 困難的，因為人們會具有其中所有數(shù)據(jù)可能失敗的數(shù)據(jù)速率，而在這 種情況下，人們很有可能不同時測試調(diào)制解調(diào)器的功能，因為大部分 包已經(jīng)失敗。但是，作為圖7提供的實(shí)例，可以在"通過端(pass side )，， 測試多數(shù)據(jù)速率包。
圖8示出描述用于確定數(shù)據(jù)包信號接收器以多個數(shù)據(jù)速率進(jìn)行 接收的能力的方法的實(shí)例的流程圖。流程圖800在810開始，按預(yù)定 次數(shù)發(fā)射波列，例如圖5的波列500。在820，數(shù)據(jù)包信號接收器接
收多個數(shù)據(jù)包信號，其中所接收的多個數(shù)據(jù)包信號的一部分中的至少 第一和第二數(shù)據(jù)包信號分別具有至少兩個接收器支持的數(shù)據(jù)速率中
的第一和第二數(shù)據(jù)速率。在830，根據(jù)所接收部分確定被正確接收的 數(shù)據(jù)包信號的總數(shù)目。在840,將被正確接收的數(shù)據(jù)包信號的總數(shù)目 與預(yù)定數(shù)目比較。數(shù)據(jù)包信號接收器在上述至少兩個接收器支持的數(shù) 據(jù)速率下的正確運(yùn)行可以被確定為比較結(jié)果。以及在850，流程圖800 的處理結(jié)束，使得結(jié)果為用戶可用。
在許多優(yōu)點(diǎn)中，此處描述的實(shí)施例通過確定單個發(fā)射包序列或波 列的包的變化的多個特性或參數(shù)的測量值，提供發(fā)射器/接收—器系統(tǒng)的 測試時間的減少。通過測量一個或多個包特性(例如輸出功4 、 EVM、 和頻語屏蔽)減少測試時間，因為這些特性在單個包序列發(fā)射中變化。 此外，在單個包序列發(fā)射中可以測量多個包特性，其中包以不同的數(shù) 據(jù)速率被發(fā)射。許多現(xiàn)代數(shù)據(jù)包信號接收器能夠在多個數(shù)據(jù)速率下接 收(例如具有多個調(diào)制解調(diào)器)，并且可以通過單個包序列發(fā)射和接 收來測試所有數(shù)據(jù)速率。因此，利用更現(xiàn)代的測試設(shè)備(例如VSA 和/或VSG)通過采用此處描述的方法，現(xiàn)代生產(chǎn)測量設(shè)備可以被配 置并用于提供單個可變的多包波列或發(fā)射，以減少復(fù)雜的高頻發(fā)射器
16和接收器的測試時間。
本發(fā)明的上述詳細(xì)說明以及此處描述的實(shí)例僅以例示和說明的 目的呈現(xiàn)，而非用以限制。例如，所述的操作可以任何適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn) 行。所述的方法步驟可以任何適當(dāng)?shù)拇涡蜻M(jìn)行，而仍提供所述的操作 和結(jié)果。因此，應(yīng)該認(rèn)為本發(fā)明涵蓋了落入以上說明書公開和權(quán)利要 求限定的基礎(chǔ)原理的精神和范圍內(nèi)的任何及所有修改、變化或等同 物。
權(quán)利要求
1. 一種用于測量由信號發(fā)生器生成的輸出信號的一個或多個特性的方法，包括如下步驟由該信號發(fā)生器生成多個信號，所述多個信號的一部分具有至少一個特性，所述至少一個特性的值在該信號發(fā)生器的校準(zhǔn)范圍內(nèi)變化；從該信號發(fā)生器接收所述多個信號的該部分以便進(jìn)行分析；以及測量所述多個信號的被接收部分的所述至少一個特性的值以生成多個測量值。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，還包括如下步驟將所述多個測 量值映射到所述校準(zhǔn)范圍。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，還包括如下步驟比較該信號發(fā) 生器的校準(zhǔn)范圍的值與所述至少一個特性的所述多個測量值。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述多個測量值中的至少一 個對應(yīng)于輸出功率、頻i普屏蔽和信號質(zhì)量中的一個。
5. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述多個信號中的至少第一 和第二信號分別包括具有第一和第二不等數(shù)據(jù)速率以及第一和第二 不等功率電平的第一和第二數(shù)據(jù)包信號。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個信號中的至少第一 和第二信號分別包括所述至少一個特性的第一和第二不等值。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述至少一個特性包括輸出 功率、頻鐠屏蔽和信號質(zhì)量中的至少一個。
8. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中生成的所述多個信號的所述 部分中的每一個包括預(yù)定的多個數(shù)據(jù)。
9. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中生成的所述多個信號中的至 少第一和第二信號分別包括第一和第二多個不同的數(shù)據(jù)。
10. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述多個信號中的至少第一 和第二信號分別包括具有第一和第二相等數(shù)據(jù)速率的第一和第二數(shù)據(jù)包信號。
11. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中 所述多個信號包括多個數(shù)據(jù)包信號；和對于多個預(yù)定數(shù)據(jù)速率中的每一個重復(fù)所述生成、接收和測量步驟。
12. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述多個數(shù)據(jù)包信號中的至 少第一和第二信號分別包括具有第一和第二不等數(shù)據(jù)速率以及第一和第二不等功率電平的第一和第二數(shù)據(jù)包信號。
13. 如權(quán)利要求l所述的方法，還包括如下步驟將所述多個信 號的被接收部分存儲在存儲器中。
14. 如權(quán)利要求13所述的方法，還包括如下步驟從該存儲器 中檢索所存儲的部分。
15. —種用于測試支持多個數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)信號接收器的方法， 包括如下步驟由該數(shù)據(jù)信號接收器接收多個數(shù)據(jù)信號，其中所述多個數(shù)據(jù)信號 的一部分中的至少第一和第二數(shù)據(jù)信號分別具有至少兩個接收器支持的數(shù)據(jù)速率中的第 一和第二數(shù)據(jù)速率；根據(jù)被接收的部分確定被正確接收的數(shù)據(jù)信號的總數(shù)目；以及 將被正確接收的數(shù)據(jù)信號的總數(shù)目與預(yù)定數(shù)目比較。
16. 如權(quán)利要求15的方法，其中所述接收步驟包括分別接收所 述多個數(shù)據(jù)信號的被接收部分中的至少第一和第二數(shù)據(jù)信號，所述第 一和第二數(shù)據(jù)信號處于基本相等的第一和第二功率電平。
17. 如權(quán)利要求15的方法，其中所述接收步驟包括分別接收所 述多個數(shù)據(jù)信號的被接收部分中的至少第 一和第二數(shù)據(jù)信號，所述第 一和第二數(shù)據(jù)信號處于第一和第二不同的功率電平，并具有第一和第 二不同的接收器支持的數(shù)據(jù)速率。
全文摘要
公開一種用于測量由信號發(fā)生器生成的信號的一個或多個參數(shù)的方法。本方法采用從單個發(fā)射中俘獲并分析數(shù)據(jù)包序列或其它形式的信號，來獲得一個或多個參數(shù)的測量值。所獲得的測量值可用于獲得信號發(fā)生器的校準(zhǔn)的數(shù)值，或者用于驗證信號發(fā)生器的已經(jīng)校準(zhǔn)的數(shù)值。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，數(shù)據(jù)包序列包含具有不同特性的包。
文檔編號H04B17/00GK101512939SQ200680016771
公開日2009年8月19日 申請日期2006年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月12日
發(fā)明者克里斯蒂安·奧格瑞德 申請人:萊特普茵特公司