CN102833011B

CN102833011B - 灵敏度的测试方法及装置

Info

Publication number: CN102833011B
Application number: CN201110159201.2A
Authority: CN
Inventors: 陈侃浩
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2011-06-14
Filing date: 2011-06-14
Publication date: 2016-03-30
Anticipated expiration: 2031-06-14
Also published as: CN102833011A

Abstract

本发明公开了一种灵敏度的测试方法及装置，该方法包括：向待测设备输入第一信号，测试得到待测设备响应于第一信号的载噪比；获取第一信号的调制解码的解调门限；根据第一信号的信号强度、载噪比和解调门限确定待测设备的灵敏度。本发明解决了相关技术中测试待测设备的灵敏度时，不能兼顾测试的准确性和效率的问题，达到了提高测试效率和精度的效果。

Description

灵敏度的测试方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种灵敏度的测试方法及装置。

背景技术

灵敏度是无线产品(例如接收机)的重要指标，其含义是不超过一定误包率要求的最小输入信号强度。一般情况下，灵敏度是采用手工测试方式的，但是，这种方式测试周期长，且效率不高。自动测试一般只能测试产品的灵敏度是否能达标，而不是去找到该产品真正的灵敏度点，因为，这样实现起来非常困难：首先，测试的起点较难把握，因为一开始并不知道接收机是好是坏，需要对余量进行设定，如果设定余量大，则查找时间很长；而如果设定余量小，则有的样本可能就找不到灵敏度点。其次，调整的步进很难确定，如果步进较小，则测试周期较长，如果步进较大，则不能保证测试的精度。另外，灵敏度测量过程是对错误概率的一个统计过程，概率统计本身就不是一个十分精确的过程(或者说足够的精度所要求的大样本是测试无法承受的)，因此，很可能导致测试过程无法收敛。并且，现有技术中，无论是手工测试还是自动测试，都是通过测试不同的信号强度下的误包率来实现测试灵敏度的。

综上可知，相关技术中测试设备的灵敏度时，不能兼顾测试的准确性和效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种灵敏度的测试方案，以解决相关技术中测试待测设备的灵敏度时，不能兼顾测试的准确性和效率的问题中。

根据本发明的一个方面，提供了一种待测设备灵敏度的测试方法，包括：向待测设备输入第一信号，测试得到待测设备响应于第一信号的载噪比；获取第一信号的调制解码的解调门限；根据第一信号的信号强度、载噪比和解调门限确定待测设备的灵敏度。

优选地，向待测设备输入第一信号包括：预先估计待测设备的灵敏度；向待测设备输入第一信号，其中，第一信号的信号强度大于待测设备的灵敏度。

优选地，获取第一信号的调制解码的解调门限包括：通过查找预先存储的调制编码方式和解调门限的对应关系，获取第一信号的调制编码方式对应的解调门限；或者通过计算获得第一信号的调制编码方式对应的解调门限。

优选地，根据第一信号的信号强度、载噪比和解调门限确定待测设备的灵敏度包括：根据载噪比计算第一信号的信噪比；将第一信号的信号强度和第一信号的信噪比之差，与解调门限相加，获得待测设备的灵敏度。

优选地，在根据第一信号的信号强度、载噪比和解调门限确定待测设备的灵敏度之后，方法还包括：向待测设备输入信号强度为灵敏度的第二信号；测试待测设备的误码率；如果待测设备的误码率符合预定条件，则灵敏度通过验证。

优选地，上述预定条件包括：误码率小于预定值。

根据本发明的另一方面，提供了一种待测设备灵敏度的测试装置，包括：输入模块，用于向待测设备输入第一信号；测试模块，用于测试得到待测设备响应于第一信号的载噪比；获取模块，耦合至输入模块，用于获取第一信号的调制解码的解调门限；确定模块，耦合至输入模块、测试模块和获取模块，用于根据第一信号的信号强度、载噪比和解调门限确定待测设备的灵敏度。

优选地，输入模块包括：估计子模块，用于预先估计待测设备的灵敏度；输入子模块，用于向待测设备输入第一信号，其中，第一信号的信号强度大于待测设备的灵敏度。

优选地，获取模块还用于通过查找预先存储的调制编码方式和解调门限的对应关系，获取第一信号的调制编码方式对应的解调门限；或者通过计算获得第一信号的调制编码方式对应的解调门限。

优选地，确定模块用于通过下式确定灵敏度：根据载噪比计算第一信号的信噪比；将第一信号的信号强度和第一信号的信噪比之差，与解调门限相加，获得待测设备的灵敏度。

通过本发明，采用向待测设备输入一个信号，根据该信号的强度、待测设备响应于该信号的载噪比以及该信号的调制解码的解调门限确定待测设备的灵敏度的方式，解决了相关技术中测试待测设备的灵敏度时，不能兼顾测试的准确性和效率的问题，进而达到了提高测试效率和精度的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的待测设备灵敏度的测试方法的流程图；

图2是根据本发明实施例三的待测设备灵敏度的测试方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的待测设备灵敏度的测试装置的结构框图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

本发明实施例提供了一种待测设备灵敏度的测试方法，该方法可以用于无线产品的自动测量。图1是根据本发明实施例的待测设备灵敏度的测试方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤S102，向待测设备输入第一信号，测试得到待测设备响应于第一信号的载噪比；其中，该待测设备包括但不限于无线设备；

步骤S104，获取第一信号的调制解码的解调门限；

步骤S106，根据第一信号的信号强度、载噪比和解调门限确定待测设备的灵敏度。

一般情况下，灵敏度是指误码率小于10^-6bit的最小输出强度，在相关技术中，无论是手动测试，还是自动测试，都需要测试多个输入信号的误包率(或，误码率)，测试周期长，精度也无法保证。本实施例采用向待测设备输入一个信号，根据该信号的强度、待测设备响应于该信号的载噪比以及该信号的调制解码的解调门限确定待测设备的灵敏度的方式获得灵敏度，其中，仅需要输入一个信号，即可获得待测设备的灵敏度，提高了测试效率，并且，根据信号强度、载噪比和解调门限获得的灵敏度精度也较高，因此，本实施例可以快速找到灵敏度点，提高了测试的效率和精度。

其中，向待测设备输入第一信号可以但不限于采用以下方式实现：预先估计待测设备的灵敏度；然后，向待测设备输入第一信号，其中，第一信号的信号强度大于待测设备的灵敏度。优选地，第一信号强度满足以下条件：既不会引起待测设备的失真(即，第一信号的强度过强)，也不会产生误包(即，第一信号的强度过低)。本实施例对第一信号的强度进行的进一步地优化，通过输入适当强度的第一信号，能够更准确地确定待测设备的灵敏度。

优选地，可以根据第一信号的调制编码方式获得上述的解调门限。每种调制编码方式对应一个解调门限，该门限值可以预先存储在表中，通过查表获得解调门限，也可以实时计算调制解码方式对应的解调门限。通过本实施例，可以方便地获取解调门限。

步骤S106可以有多种实现方式，下面对其中一种优选的方式进行说明。步骤S106可以包括：根据载噪比计算所述第一信号的信噪比；将第一信号的信号强度和第一信号的信噪比之差，与解调门限相加，获得待测设备的灵敏度。

其中，步骤S106还可以包括：S_i0＝S_i1+[SNR₀-10lg(10^CINR/10-1)]

其中，S_i0是灵敏度，S_i1是第一信号的信号强度，SNR₀是解调门限，CINR是载噪比。

在本发明实施例的一个优选实现方式中，在步骤S106之后，还可以进行一下操作：向待测设备输入信号强度为灵敏度的第二信号；测试待测设备的误码率；如果待测设备的误码率符合预定条件，则灵敏度通过验证，如果待测设备的误码率不符合预定条件，则可能是待测设备出现故障。本实施例能够验证灵敏度的准确性，进一步提高了测试灵敏度的精度。

优选地，上述预定条件包括：待测设备的误码率小于预定值(例如10^-6bit)。该实施例具有易于实现的优点。

实施例二

本实施例的目的在于：提供一种快速精确测量灵敏度的方法，下面对其原理进行详细说明。

在测试灵敏度时，先任意输入一个较强的信号，然后测量产品的误包率(PacketErrorRate，简称为PER)，通常此时的PER为0，因此，很难根据这个值确定下一步信号强度要调整多少才能接近灵敏度。但是，如果此时统计待解调信号的载噪比，则可以根据信号的解调门限(对一定的调制编码方式，这是一个预知的常量)，推算出该产品的灵敏度。其原理如下：

设任意输入的较强信号强度为S_i1(dBm)，输入端口的热噪声能量为N_i(dBm)，则输入信号的对数表达形式的信噪比为[Si1-Ni(dB)]。假如该信号经产品内部的放大等处理后，信噪比变为SNR₁(dB)，则根据噪声系数(NoiseFactor，简称为NF)的定义：噪声系数等于输入信噪比除以输出信噪比，采用对数(dB)表达的形式表示NF，即：

NF＝(S_i1-N_i)-SNR₁

假设放大后信号能量为S，噪声能量为N，则该信号的信噪比为SNR₁＝10lg(S/N)，该信号的载波能量C＝S+N，因此，该信号的载噪比CINR为：

CINR＝10lg(C/N)＝10lg[(S+N)/N]＝10lg(S/N+1)

由此可知：

SNR₁＝10lg(10^CINR/10-1)(dB)

假设灵敏度时的信号强度为S_i0(dBm)，该信号经产品内部的放大等处理后信噪比应等于该调制编码的解调门限(为一已知常量)，设为SNR₀。由于噪声系数是产品的硬件特性，并不会随输入信号的大小而改变，因此，根据NF的定义，可以得到：

NF＝(S_i0-N_i)-SNR₀

因此，可以得到：

S_i0＝S_i1+(SNR₀-SNR₁)＝S_i1+[SNR₀-10lg(10^CINR/10-1)]

由上述内容可知，通过向产品输入一个比较强的信号，读出此时的CINR，就可以计算出该产品的灵敏度。该灵敏度的精度受制于CINR，而CINR是个比例值，对载波的计量误差在计算过程中会被削去，因此，使用本实施例的方式测量灵敏度的精度一般较高。

实施例三

本实施例是对实施例一的进一步优化，下面对本实施例的实现过程进行详细说明。

图2是根据本发明实施例三的待测设备灵敏度的测试方法的流程图，如图2所示，该方法包括以下步骤：

步骤S201，输入一个任意强度的较强信号(例如，比估计的灵敏度高10～30dB的信号)，设该信号的强度为S_i1(dBm)。

步骤S202，测量该信号强度时的载噪比，设为CINR(dB)。

步骤S203，根据输入信号的调制编码方式查询该种信号的理论解调门限SNR₀。

步骤S204，根据S_i0＝S_i1+(SNR₀-SNR₁)＝S_i1+[SNR₀-10lg(10^CINR/10-1)]计算出灵敏度电平S_i0。

步骤S205，修改输入信号的信号强度为S_i0，即，输入信号强度为灵敏度的信号。

步骤S206，测量输入信号的强度为灵敏度S_i0时的误包率PER。

实施例四

本实施例提供了一种待测设备灵敏度的测试装置，该装置可以用于实现实施例一至三中的方法。图3是根据本发明实施例的待测设备灵敏度的测试装置的结构框图，如图3所示，该装置包括：输入模块32，用于向待测设备输入第一信号；测试模块34，用于测试得到待测设备响应于第一信号的载噪比；获取模块36，耦合至输入模块32，用于获取第一信号的调制解码的解调门限；确定模块38，耦合至测试模块34和获取模块36，用于根据第一信号的信号强度、载噪比和解调门限确定待测设备的灵敏度。

本实施例采用向待测设备输入一个信号，根据该信号的强度、待测设备响应于该信号的载噪比以及该信号的调制解码的解调门限确定待测设备的灵敏度的方式获得灵敏度，其中，仅需要输入一个信号，即可获得待测设备的灵敏度，提高了测试效率，并且，根据信号强度、载噪比和解调门限获得的灵敏度精度也较高，因此，本实施例可以快速找到灵敏度点，提高了测试的效率和精度。

优选地，输入模块32包括：估计子模块，用于预先估计待测设备的灵敏度；输入子模块，耦合至估计子模块，用于向待测设备输入第一信号，其中，第一信号的信号强度大于待测设备的灵敏度。本实施例对第一信号的强度进行的进一步地优化，通过输入适当强度的第一信号，能够更准确地确定待测设备的灵敏度。

其中，获取模块36可以用于根据第一信号的调制编码方式获得解调门限，例如，通过查找预先存储的调制编码方式和解调门限的对应关系，获取第一信号的调制编码方式对应的所述解调门限；或者通过计算获得第一信号的调制编码方式对应的解调门限。通过本实施例，可以方便地获取解调门限。

在本发明实施例的一个优选实现方式中，确定模块38可以用于通过下列方式确定灵敏度：根据载噪比计算第一信号的信噪比；将第一信号的信号强度和第一信号的信噪比之差，与解调门限相加，获得待测设备的灵敏度。

例如，S_i0＝S_i1+[SNR₀-10lg(10^CINR/10-1)]

在本发明实施例的另一个优选实现方式中，该装置还可以包括：第一输入模块，用于向待测设备输入信号强度为灵敏度的第二信号；第一测试模块，用于测试待测设备的误码率；确定模块，在判断待测设备的误码率符合预定条件的情况下，确定灵敏度通过验证。本实施例能够验证灵敏度是否准确，进一步提高了测试灵敏度的精度。

在另外一个实施例中，还提供了一种待测设备灵敏度的测试软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施例中描述的技术方案。

在另外一个实施例中，还提供了一种存储介质，该存储机制中存储有上述待测设备灵敏度的测试软件。

综上所述，本发明采用向待测设备输入一个信号，根据该信号的强度、待测设备响应于该信号的载噪比以及该信号的调制解码的解调门限确定待测设备的灵敏度的方式，解决了相关技术中测试待测设备的灵敏度时，不能兼顾测试的准确性和效率的问题，达到了提高测试效率和精度的效果。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种灵敏度的测试方法，其特征在于，包括：

向待测设备输入第一信号，测试得到所述待测设备响应于所述第一信号的载噪比；

获取所述第一信号的调制解码的解调门限；

根据所述第一信号的信号强度、所述载噪比和所述解调门限确定所述待测设备的灵敏度；

其中，根据所述第一信号的信号强度、所述载噪比和所述解调门限确定所述待测设备的灵敏度包括：根据所述载噪比计算所述第一信号的信噪比；将所述第一信号的信号强度和所述第一信号的信噪比之差，与所述解调门限相加，获得所述待测设备的灵敏度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向所述待测设备输入所述第一信号包括：

预先估计所述待测设备的灵敏度；

向所述待测设备输入所述第一信号，其中，所述第一信号的信号强度大于所述待测设备的灵敏度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述第一信号的调制解码的解调门限包括：

通过查找预先存储的调制编码方式和解调门限的对应关系，获取所述第一信号的调制编码方式对应的所述解调门限；或者

通过计算获得所述第一信号的调制编码方式对应的所述解调门限。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在根据所述第一信号的信号强度、所述载噪比和所述解调门限确定所述待测设备的灵敏度之后，所述方法还包括：

向所述待测设备输入信号强度为所述灵敏度的第二信号；

测试所述待测设备的误码率；

如果所述待测设备的误码率符合预定条件，则所述灵敏度通过验证。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预定条件包括：

所述误码率小于预定值。

6.一种灵敏度的测试装置，其特征在于，包括：

输入模块，用于向待测设备输入第一信号；测试模块，用于测试得到所述待测设备响应于所述第一信号的载噪比；

获取模块，用于获取所述第一信号的调制解码的解调门限；

确定模块，用于根据所述第一信号的信号强度、所述载噪比和所述解调门限确定所述待测设备的灵敏度；

其中，所述确定模块用于通过下式确定所述灵敏度：根据所述载噪比计算所述第一信号的信噪比；将所述第一信号的信号强度和所述第一信号的信噪比之差，与所述解调门限相加，获得所述待测设备的灵敏度。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述输入模块包括：

估计子模块，用于预先估计所述待测设备的灵敏度；

输入子模块，用于向所述待测设备输入所述第一信号，其中，所述第一信号的信号强度大于所述待测设备的灵敏度。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于通过查找预先存储的调制编码方式和解调门限的对应关系，获取所述第一信号的调制编码方式对应的所述解调门限；或者通过计算获得所述第一信号的调制编码方式对应的所述解调门限。