CN101043277B - 移动通信终端接收性能测试中的脉冲同步方法及单元 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种算法简单、易于实现的移动通信终端接收性能测试中的脉冲同步方法及其模块。该方法用于实现移动通信终端的射频接收窗口和测试设备的突发脉冲之间的同步，其中，设T_b为突发脉冲的时间间隔、T_r为打开射频接收窗口的时间间隔、ΔT为T_r和T_b之差、T_offset为同步之前射频接收窗口首次被打开时该射频接收窗口与突发脉冲之间的初始时间偏差，首先，判断T_offset是否超过规定范围，若超过规定范围，则以T_r＝T_b+ΔT为时间间隔打开射频接收窗口而直到T_offset不超过规定范围，其次，修正打开所述射频接收窗口的时间间隔Tr，以满足T_r＝T_b+T_offset。

Description

移动通信终端接收性能测试中的脉冲同步方法及单元

技术领域

本发明涉及移动通信终端的性能测试方法及单元，尤其涉及在测试移动通信终端接收性能时实现移动通信终端的射频接收窗口与测试设备的突发脉冲同步的方法及单元。

背景技术

当前，所有移动通信终端在研发和量产阶段都必须对接收性能进行测试。这种测试要求测试仪器发送的突发脉冲与移动通信终端的射频接收窗口在时间上保持较精确的同步。当前绝大多数移动通信终端采用的时间同步方式是：首先，在一个很长的接收时间窗口(通常大于突发脉冲的发送时间间隔)内通过扫描的方式找到突发脉冲的时间位置，实现频率和时间的粗同步。之后，移动通信终端的底层控制软件将接收方式转换为突发脉冲的接收方式以实现频率和时间的精确同步，并不断细调本地时钟和本振频率以跟踪仪器的频率和时间漂移。这种同步方式在以数字信号处理(DSP)软件实现调制和解调算法的平台下有以下缺点：(1)需要在移动手持机软件中嵌入一段类似于普通呼叫过程的用于测试的代码，软件状态复杂，实现方式繁琐，代码量大，占用太多的存储空间；(2)粗同步过程中，扫描的方式需要十分复杂的DSP解调算法，实现难度大。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种算法简单、易于实现的移动通信终端接收性能测试中的脉冲同步方法及其模块。

本发明的移动通信终端接收性能测试中的脉冲同步方法用于实现所述移动通信终端的射频接收窗口和测试设备的突发脉冲之间的同步，其中，设T_b为所述突发脉冲的时间间隔、T_r为移动通信终端用于接收突发脉冲而打开射频接收窗口的时间间隔、ΔT为T_r和T_b之差、T_offset为所述射频接收窗口和所述突发脉冲同步之前射频接收窗口首次被打开时所述射频接收窗口与所述突发脉冲之间的初始时间之偏差，该方法依次包括下述步骤：

步骤(1)：判断所述移动通信终端的射频接收窗口和所述突发脉冲之间的初始时间之偏差T_offset是否超过规定范围；

步骤(2)：若所述初始时间之偏差T_offset超过规定范围，则以T_r＝T_b+ΔT为时间间隔打开射频接收窗口，以使得T_offset递减ΔT；若T_offset未超过规定范围，则进至步骤(4)；

步骤(3)：重复进行上述步骤(2)，直到T_offset不超过规定范围；

步骤(4)：修正打开所述移动通信终端的射频接收窗口的时间间隔T_r，以满足下式

T_r＝T_b+T_offset，

其中，所述规定范围是指移动通信终端的射频接收窗口能接收到完整的突发脉冲的范围，其中，所述ΔT在整个同步过程中为固定值。

其中，所述ΔT越大，实现同步的时间越快。

本发明的实现移动通信终端接收性能测试中的脉冲同步方法的单元用于使得所述移动通信终端的射频接收窗口和测试设备的突发脉冲之间的同步，它包括：

时序控制单元，用于控制打开所述射频接收窗口的时序；

数字信号处理单元，用于进行数字信号的调制和解调；

模拟基带，实现数模或模数的转换；

共享内存，用于存储来自数字信号处理单元的解调结果和解码后的数据以及时间和频率的偏差；

射频驱动单元，用于控制射频发送、接收操作，

其中，设T_b为所述突发脉冲的时间间隔、T_r为移动通信终端用于接收突发脉冲而打开射频接收窗口的时间间隔、ΔT为T_r和T_b之差、T_offset为所述射频接收窗口和所述突发脉冲同步之前射频接收窗口首次被打开时所述射频接收窗口与所述突发脉冲之间的初始时间之偏差，

所述时序控制单元在判断所述初始时间之偏差T_offset超过规定范围的情况下，进行控制以T_r＝T_b+ΔT为时间间隔打开射频接收窗口，以至于T_offset每次递减ΔT，直到T_offset未超过规定范围，修正所述时间间隔T_r，以满足下式：

T_r＝T_b+T_offset；

另一方面，所述时序控制单元在判断所述初始时间之偏差T_offset不超过规定范围的情况下，修正所述时间间隔T_r，以满足下式：

T_r＝T_b+T_offset，

其中，所述规定范围是指射频接收窗口能接收到完整的突发脉冲的范围，

其中，所述ΔT在整个同步过程中为固定值。

其中，所述ΔT越大，实现同步的时间越快。

利用上述的本发明，能够有效地实现移动电话的射频接收窗口与测试仪器发送的突发脉冲在时间上的精确同步。与现有技术相比，本发明算法简单，代码量小，软件容易实现，可极大缩短与发送和接收性能测试相关的时间，从而极大缩短产品的前期研发时间，特别当物理层的解调算法由DSP软件实现时，本发明的优势更加明显。

附图说明

图1是实施本发明的移动通信终端的接收性能测试方法的软件模块图。

图2是实施本发明的移动通信终端的接收性能测试方法的时序控制图。

具体实施方式

以下将借助附图对本发明的具体实施方式进行说明。

图1是实施本发明的移动通信终端的接收性能测试方法的软件模块图。如图1所示，该软件模块主要包括物理层100(位于移动通信终端的上层软件(即协议栈)之中)、DSP(数据信号处理)单元103、射频驱动单元104、和模拟基带105。

下面，将详细说明上述各组成部分的功能及其相互之间的关系。

物理层100包含共享内存101和时序控制模块单元102，它用于进行时序控制，通过读取共享内存101中的数据从而获得DSP单元103的解调结果(正确或错误)和解码后的数据以及时间和频率偏差。

具体地，该共享内存101用于存储来自DSP单元103的解调结果和解码后的数据以及时间和频率的偏差。

时序控制模块单元102用于控制打开射频发送和接收窗口的时间，并向射频驱动单元104发送时序控制信号。用户可以通过PC串口向移动电话发送特定的命令运行移动电话中的时序控制模块单元102。

DSP单元103用于数字信号的调制和解调。用于从模拟基带接收数字信号，并进行解调，并将解调后的结果提供给共享内存101。

射频驱动单元104实际上是射频芯片的驱动程序，主要用于控制射频发送、接收等操作。

模拟基带部分105主要的功能是进行数/模和模/数转换。在本发明中它用于将来自空中接口的突发脉冲进行模/数转换，并将转换后的数字信号提供给DSP单元103。

图2是实施本发明的移动通信终端的接收性能测试方法的时序控制图。

在图2中，上部表示空中接口出现的突发脉冲的时序，下部表示移动通信终端接收窗口的时序。

其中，T_b为空中接口中出现突发脉冲的时间间隔；T_r为移动通信终端用于接收突发脉冲而打开射频接收窗口的时间间隔。T_offset为移动通信终端用于接收突发脉冲的射频接收窗口和空中接口出现的突发脉冲同步之前时序控制模块单元102首次打开该射频接收窗口时射频接收窗口与突发脉冲之间的初始时间偏差。

在上述同步之前，T_b和T_r满足以下关系：

T_r＝T_b+ΔT    (1)

其中，ΔT非零(否则就不能实现同步)。在实现突发脉冲同步的整个过程中，ΔT为固定值，即，T_r(＝T_b+ΔT)的值是固定的。同步之后，ΔT不再起作用。ΔT的大小影响着实现同步的时间的长短。所以，每次需要移动通信终端与仪器同步的时候，ΔT作为一个参数用来衡量实现同步的快慢。一般ΔT越大，同步越快。ΔT的大小可以根据具体的应用而定，如果某个应用(比如某款手机)需要快速同步，那么可以把ΔT设置大一些。一旦设定，那么所有使用这个软件的手机所用的ΔT就是固定的。所以ΔT是在软件开发的时候根据需求确定的。但ΔT最好不大于T_offset，以免过调。

同步之前，时序控制模块单元102首次打开射频接收窗口时，如果T_offset的绝对值比较大，以致射频接收窗口不能接收到测试仪器端发射的完整的突发脉冲，例如突发脉冲的头部或者尾部有效数据(一般为循环冗余码(CRC)校验和)丢失。那么DSP单元103就会因为接收数据不全而无法正确解调突发脉冲，也无法正确计算射频接收窗口与空中接口中的突发脉冲之间的精确时间偏差。

物理层100通过周期性地读取共享内存101以获取DSP单元103的解调结果。如果发现结果错误，如图2所示，时序控制模块单元102则仍以T_r(＝T_b+ΔT)为时间间隔打开射频接收窗口，这样，T_offset每次会递减ΔT，即

T_offset，n＝T_offset，n-1-ΔT    (2)

其中，T_offset，n为当前的时间偏差，T_offset，n-1为上一次的时间偏差。

T_offset逐渐减少，直至足够小使得DSP单元103可以正确的解调与解码一个突发脉冲，并且可以精确计算出接收窗口与突发脉冲之间的时间偏差T_offset，在图2中表示为“CRC ok”(即表示循环冗余码校验成功)。此时，时序控制模块单元102就可以根据DSP单元103计算的T_offset和T_b重新计算打开射频接收窗口的时间间隔T_r，即

T_r＝T_b+T_offset    (3)

后续接收过程中，DSP单元103不断更新T_offset的值，时序控制模块单元102根据式(3)不断修正T_r以持续跟踪突发脉冲。

如果时序控制模块单元102首次打开射频接收窗口时，移动通信终端的射频接收窗口与空中接口中的突发脉冲之间的初始时间偏差T_offset足够小，以至DSP单元103能够立即正确解调和解码突发脉冲并算出时间偏差T_offset，那么时序控制模块单元102则可以直接根据式(3)重新计算打开射频接收窗口的时间间隔从而快速实现同步。

由此，能够有效地实现移动电话的射频接收窗口与测试仪器发送的突发脉冲在时间上的精确同步，而且本发明算法简单，代码量小，软件容易实现，可极大缩短与发送和接收性能测试相关的时间。

以上，参照附图对本发明的具体实施方式作了具体描述，然而，本领域中的普通技术人员应当理解，在不偏离本发明的精神和由权利要求书所限定的保护范围的情况下，本领域中的普通技术人员还可以对具体实施方式中所给出的情况作各种修改。因此，参照上述附图对本发明所作的具体实施方式描述不应当被看作是对本发明的限定。

Claims (4)

1.一种移动通信终端接收性能测试中的脉冲同步方法，用于实现所述移动通信终端的射频接收窗口和测试设备的突发脉冲之间的同步，其中，设T_b为所述突发脉冲的时间间隔、T_r为移动通信终端用于接收突发脉冲而打开射频接收窗口的时间间隔、ΔT为T_r和T_b之差、T_offset为所述射频接收窗口和所述突发脉冲同步之前射频接收窗口首次被打开时所述射频接收窗口与所述突发脉冲之间的初始时间之偏差，其特征在于，该方法依次包括下述步骤：

步骤(1)：判断所述移动通信终端的射频接收窗口和所述突发脉冲之间的初始时间之偏差T_offset是否超过规定范围；

步骤(2)：若所述初始时间之偏差T_offset超过规定范围，则以T_r＝T_b+ΔT为时间间隔打开所述射频接收窗口，以使得T_offset递减ΔT；若T_offset未超过规定范围，则进至步骤(4)；

步骤(3)：重复进行上述步骤(2)，直到T_offset不超过规定范围；以及

步骤(4)：修正打开所述移动通信终端的射频接收窗口的时间间隔T_r，以满足下式

T_r＝T_b+T_offset，

其中，所述规定范围是指移动通信终端的射频接收窗口能接收到完整的突发脉冲的范围，所述ΔT在整个同步过程中为固定值并且非零。

2.如权利要求1所述的移动通信终端接收性能测试中的脉冲同步方法，其特征在于，

所述ΔT越大，实现同步的时间越快。

3.一种实现移动通信终端接收性能测试中的脉冲同步方法的单元，用于使得所述移动通信终端的射频接收窗口和测试设备的突发脉冲之间的同步，包括：

时序控制单元(102)，用于控制打开所述射频接收窗口的时序；

数字信号处理单元(103)，用于进行数字信号的调制和解调；

模拟基带(105)，实现数模或模数的转换；

共享内存(101)，用于存储来自数字信号处理单元(103)的解调结果和解码后的数据以及时间和频率的偏差；以及

射频驱动单元(104)，用于控制射频发送、接收操作，

其中，设T_b为所述突发脉冲的时间间隔、T_r为移动通信终端用于接收突发脉冲而打开射频接收窗口的时间间隔、ΔT为T_r和T_b之差、T_offset为所述射频接收窗口和所述突发脉冲同步之前射频接收窗口首次被打开时所述射频接收窗口与所述突发脉冲之间的初始时间之偏差，

所述时序控制单元(102)在判断所述初始时间之偏差T_offset超过规定范围的情况下，进行控制以T_r＝T_b+ΔT为时间间隔打开射频接收窗口，以至于T_offset每次递减ΔT，直到T_offset未超过规定范围，修正所述时间间隔T_r，以满足下式：

T_r＝T_b+T_offset；

另一方面，所述时序控制单元(102)在判断所述初始时间之偏差T_offset不超过规定范围的情况下，修正所述时间间隔T_r，以满足下式：

T_r＝T_b+T_offset，

其中，所述规定范围是指移动通信终端的射频接收窗口能接收到完整的突发脉冲的范围，所述ΔT在整个同步过程中为固定值并且非零。

4.如权利要求3所述的实现移动通信终端接收性能测试中的脉冲同步方法的单元，其特征在于，

所述ΔT越大，实现同步的时间越快。

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