CN107070566A - 智能测试管理 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能测试管理，具体地为一种智能测试装置以及优选地为一种用于使用移动通信测试设备来至少测试第一DUT和第二DUT的方法。所述方法包括确定来自/去往第一DUT的第一RF测试信号是否干扰来自/去往第二DUT的第二RF测试信号的步骤。所述方法确定来自/去往第二DUT的第二RF测试信号是否干扰来自/去往第一DUT的第一RF测试信号。该方法预先确定至少通过施加第一RF测试信号获得的第一测量结果是否以高于第一干扰阈值被干扰。该方法预先确定至少通过施加第二RF测试信号获得的第二测量结果是否以高于第二干扰阈值被干扰。

Description

智能测试管理

技术领域

本发明涉及智能测试系统。本发明尤其涉及一种使用移动通信测试设备来至少测试第一待测设备(DUT)和第二DUT的方法。本发明还涉及一种用于至少测试第一DUT和第二DUT的测试装置。

本发明尤其涉及在移动通信设备、诸如用户设备(例如手持设备)的生产过程中的测试环境。

背景技术

当今，生产环境包括用以评估和测试多个DUT的测试装置。DUT测试装置必须能够独立地测试各个DUT，而不受到提供给测试装置中的另一DUT的测试的影响。

必不可少的是评估DUT的运行状态以及避免在测试装置中被测试的不同DUT之间的干扰。不利的是，在两个独立的DUT之间的干扰使测试结果失真且增加了引起在测试条件下DUT行为的错误评估的测量误差。

因此，通常在这种装置中的DUT被电隔离以避免这样的干扰。在不同DUT之间的典型的电隔离值大约在60分贝或更高的范围内。这种隔离值可能是用以获得标准化的程序的客户的要求。

为了确保禁止由于在不同的DUT之间的烦扰的干扰引起的这种错误评估，在各个DUT之间的较高的隔离是适用的。较高的隔离，诸如对于各个DUT专用的屏蔽增加了各个DUT的评估成本，增多了用于测试DUT的所需时间，从而增多了生产成本。因此，应避免较高的隔离。

为了避免上述的干扰，还可以确保每个给定的时隙只有一个DUT被测试。因此，其它DUT不得不切换成闲置的，直到该激活的DUT的评估和测试程序完成。如果在短时期内应测试多个DUT，则这种方法是非常耗时的。

另一种已知的方法是根据将应被测试的频率范围使用分开的测试方案。这种分开的测试方案难于在测试程序期间维持，这是因为对于各个DUT需要多个独立的测试方案。此外，因为仅仅存在两种用以布置这些TD-SCDMA频带的可能性，因此只有有限数目的组合可同时被测试，诸如两个独立的时分同步码分多址(TD-SCDMA)频带。

因此，需要增加同时进行测试的DUT的数量且减少评估和测试进行的时间。为了实现这种同时的测试多个DUT，确保各个被测试的DUT不干扰在测试装置中的另一DUT的测量结果或使该测量结果失真是必要的。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种利用移动通信测试设备来至少测试第一DUT和第二DUT的方法。所述方法包括用于确定来自/去往第一DUT的第一射频(RF)测试信号是否干扰来自/去往第二DUT的第二RF测试信号的第一确定步骤。在随后的确定步骤中，确定来自/去往第二DUT的第二RF测试信号是否干扰来自/去往第一DUT的第一RF测试信号。在随后的步骤中，预先确定至少通过施加第一RF测试信号获得的第一测量结果是否以高于第一干扰阈值被干扰。在随后的步骤中，预先确定至少通过施加第二RF测试信号获得的第二测量结果是否以高于第二干扰阈值被干扰。

本发明的方法确保了DUT的测量结果仅仅在所施加的RF测试信号未干扰DUT的测量结果的情况下是有效的。

DUT优选地是能够通过空中接口发送和接收电信号的任何通信设备。优选地，DUT为移动通信设备(诸如UE)，优选地为手持设备、智能手机或便携式计算设备(如笔记本电脑、平板电脑等)或者无线通信设备。可替选地，DUT为固定通信设备，诸如与通信系统有关的设备。

DUT优选地用在无线通信环境中，诸如长期环境(LTE)、通用移动通信系统(UMTS)、全球移动通信系统(GSM)或者任何有关的标准化通信系统。另外和/或可替选地，无线通信系统为根据IEEE 802.11的任一标准的无线局域网(WLAN)。

干扰阈值优选地为在用于测试DUT的测试程序中预先限定的值。

DUT优选地用在根据3千赫至300千兆赫的任一射频范围的无线通信环境。

优选地，DUT属于相同类型的DUT，该相同类型的DUT难于提供确保独立地测试各个DUT且不干扰相邻的DUT的测试方案。

RF测试信号为施加至特定的DUT以识别其运行状态的信号，该运行状态诸如电磁兼容性(EMC)，该电磁兼容性可引起电磁干扰(EMI)。

为了测试这种DUT，优选的是评估这种DUT的发送和接收行为。通过向DUT施加RF测试信号以及使用分析设备来分析DUT获得的和发出的频谱来实现这点，该分析设备诸如向量网络频谱分析仪(VNA)。

为了通过同时测试DUT而加速多个DUT的评估过程，优选的是确保DUT不干扰另一DUT的测量结果或使该测量结果失真，这是通过本发明的构思而实现的。

在优选的实施方式中，第一测量结果和/或第二测量结果为误差向量幅度(EVM)值或比特误码率(BER)值或接收信号强度指示(RSSI)值。EVM值、BER值和RSSI值作为第一测量结果和/或第二测量结果用于根据标准要求对DUT进行分类以及确保DUT在真实条件下的正常行为。

在更优选的实施方式中，第一测量结果和/或第二测量结果为功率值，优选地邻近信道功率(ACP)的值或者邻近信道泄漏功率比(ACLR)的值。ACPR为邻近信道的总功率(诸如互调信号)与其主要信道的功率(有用的信号)的比率。存在至少两种测量ACPR的方式。第一种方式是寻找总输出功率与邻近信道中的功率的比值的log值的10倍。第二种方式是寻找围绕载波的中央以较小带宽的输出功率与邻近信道的功率的比值。该较小的带宽等于邻近信道信号的带宽。第二种方式更为普遍，因为它可更容易测量。ACPR被期望是尽可能地低。高的ACPR表示已经发生显著的频谱扩展。

这些功率值将DUT分类以确保当使用该DUT时通信系统中的后面的信道不受干扰。由于当今标准中的通信系统包括多频算法和多编码算法，因此优选的是确保根据这种标准工作的DUT不干扰未分配所述DUT的信道。

在优选的实施方式中，所述方法还包括：如果均未达到第一阈值和第二阈值，则同时测试第一DUT和第二DUT的步骤。优选地，均未达到所述两个阈值。在优选地识别出未达到阈值的情况下，则确保了第一DUT和第二DUT之间的隔离足够大且测量结果相互不干扰。

在替选的实施方式中，所述方法还包括：如果超过第一阈值或第二阈值，则顺序测试第一DUT和第二DUT的步骤。如果超过这两个阈值中的一个阈值，也是足够的。为了避免了测试装置中的DUT之间的干扰且确保测量结果不是错误的或被篡改，这是优选的。

在更为优选的实施方式中，所述方法还包括确定第一DUT和第二DUT之间的隔离值以及将该隔离值存储在隔离矩阵中。隔离值优选地为功率隔离值，这是通过测量在第一DUT处所接收的功率值以及测量在第二DUT处所发送的功率值而实现的。由于这些隔离值依赖于测试装置和布置有特定DUT的间隙，因此对于应用隔离矩阵以识别这些特定隔离值是有帮助的。

在更优选的实施方式中，DUT的数目大于2，使得多个DUT、优选地数十个DUT可同时进行评估和测试。

根据本发明的第二方面，提供了用于至少测试第一DUT和第二DUT的测试装置。所述装置包括配置成连接第一DUT的至少第一端子、配置成连接第二DUT的至少第二端子、信号发生单元以及配置成处理根据上文所述的方式的方法步骤的中央单元。

这种用于测量多个DUT的装置可以是测试机架，多个DUT可在测试机架处连接。

中央单元跟踪各个DUT的全部资源分配请求。它维持具有不同端子之间的隔离的隔离值矩阵。对于各个频谱或资源分配，有利地检查测量结果的冲突。这可通过将中央单元应用在测量装置中以识别阈值高于或低于某个干扰阈值来实现。

在优选的实施方式中，信号发生单元布置在测量装置外部且经由第三端子连接至该测量装置。

这种信号发生单元优选地生成具有较高复杂性的信号，诸如用在上述提到的通信系统中的调制的且编码的RF测试信号。因此，信号发生单元应能够生成CDMA信号、FDMA信号和/或TDMA信号，这些信号可使用不同的模拟或数字调制方案(诸如QAM、QPSK或OFDM)进行编码。

在第二方面的更优选的实施方式中，测量设备连接至所述装置的第四端子。因此，该装置仅仅是具有用于将资源分配至不同的DUT的中央单元的实例，不同的DUT连接至特定端子。所测量信号的信号发生以及分析在外部通过多功能设备或通过特定的向量网络分析仪(VNA)进行。

在另一优选的实施方式中，中央单元配置成分配给各个DUT分配资源范围，所述资源范围优选地为频谱范围。将各个DUT分配至特定的频率范围需要受到中央单元的控制。因此，发送频率和接收频率必须并行考虑。在没有获得干扰的情况下，由于发送频率和接收频率包括频率间隙，则DUT可被并行测试。如果多个DUT干扰(其可使用装置的中央单元预先确定)，则第二DUT需要等待直到完成第一DUT测试序列且频率范围是可用的。

由于全部的DUT通常使用相同的和一致的测试方案，因此全部的DUT几乎同时达到相同的频率。具有受限的动态范围要求的测量被阻止，即使这些测量可被执行同时用于多个DUT。因此，中央单元追踪全部的RF传输，该RF传输指的是发送传输和接收传输。已知在多个端子之间的隔离值，尤其使用隔离矩阵，且阻止的发送功率可发现在不同的DUT端子之间的全部功率。

优选地，以两种方式检查频率资源分配冲突，这意味着第一DUT和第二DUT之间的关系必须被测试以及第二DUT和第一DUT之间的关系也必须被测试，以识别干扰问题和未达到干扰阈值。

在优选的实施方式中，中央单元配置成首先分配信号发生单元以及还配置成随后分配测量设备。这避免死锁且允许资源分配的固定次序。如果频谱或资源必须并行分配至信号发生单元和分析单元，则对于将资源首先分配至信号发生单元并随后分配至分析单元，严格的次序可能是不可行的。此外另一方法允许发生单元在分析单元之前分配资源且在分析单元之后分配频谱。

因此，发生单元和分析单元可并行工作且仅仅分析单元冲突，这可在后期被发现。

根据本发明的另一方面，提供了一种计算机程序产品，当在计算设备上执行时，该计算机程序产品用于实施用于根据前述方式进行测试的方法。

附图说明

在下文中，结合附图描述了本发明的示例性实施方式。示例性实施方式不限制本发明的范围。除非另有说明，不同的附图中的相同的附图标记应表示相同的元件或者至少相同的功能。

图1示出根据本发明的方法的第一示例性实施方式；

图2示出根据本发明的方法的第二示例性实施方式；

图3示出根据本发明的装置的第一示例性实施方式；

图4示出根据本发明的装置的第二示例性实施方式；

图5示出施加的RF测试信号的干扰；以及

图6示出用于根据本发明的方法的干扰阈值。

具体实施方式

在图1中，示出了本发明的方法100的第一示例性实施方式。根据步骤101，确定来自/去往第一DUT 2的第一RF测试信号是否干扰来自/去往第二DUT 3的第二RF信号。根据确定步骤102，确定来自/去往第二DUT 3的第二RF测试信号是否干扰来自/去往第一DUT 2的第一RF测试信号。在预先确定步骤103中，预先确定至少通过施加第一RF测试信号所获得的第一测量结果是否以高于第一干扰阈值Δp1被干扰。在步骤104，预先确定至少通过施加第二RF测试信号所获得的第二测量结果是否以高于第二干扰阈值Δp2被干扰。

任选地，所述方法包括比较步骤105，在该步骤中，算出第一阈值Δp1和/或第二阈值Δp2是否超过特定的干扰值。根据步骤106，如果比较步骤105的结果是阈值Δp1、阈值Δp2两者都未被超过，则第一DUT 2和第二DUT 3的同时测试是可能的。

在替选的例子中，根据步骤107，如果比较步骤105的结果是阈值Δp1、阈值Δp2中的一者未超过干扰阈值，则第一DUT 2和第二DUT 3的测试顺序进行。

如所示，方法100的步骤105、步骤106和步骤107是任选的，且步骤101至步骤104被认为对于实现本发明的构思是必须的。根据本发明，在各个DUT 2、3获得特定的RF测试信号且根据其对于合适的相邻的DUT 2、3的干扰特征而进行监控的状况下，则现在可以确定两个相邻的DUT的运行状态。

在图2中，示出根据本发明的方法200的第二示例性实施方式。方法200包括根据图1所述的步骤101和步骤104，且为了避免附图中不必要的重复，未示出这两个步骤。随后的步骤205、206和207与根据图1的步骤105、106和107相同，且在此不再进行描述。

在随后的步骤208中，确定在第一DUT 2和第二DUT 3之间的隔离值。根据步骤209，该隔离值被存储在测试装置1中的隔离矩阵中。

根据步骤208和步骤209，现在可以检测用于后来的分析的隔离值，以识别超过或未达到预先确定的干扰阈值Δp1和干扰阈值Δp2。

在图3中，示出测试装置1的第一示例性实施方式。测试装置1可为测试机架，在该机架中多个DUT 2、3可被布置和功能性连接。该多个DUT由“DUT X”来表示，其中“X”应表示多个DUT可布置在测试装置1中。

测试装置1至少包括中央单元4，中央单元4包括多个端子。第一端子7a配置成连接第一DUT 2。第二端子7b配置成连接第二DUT 3。第三端子7d配置成获取由信号发生单元5所生成的信号。第四端子7e配置成向连接至第四端子7e的测量设备6提供测量结果。

根据图3，信号发生单元5和测量设备单元6布置在测试装置1外部。信号发生单元5和测量设备6可包含在多功能设备8中。中央单元4配置成处理上述的根据图1和图2的方法。

因此，测试装置1配置成将资源分配至特定的DUT 2、3以获得评估和控制DUT 2、3的测量结果。为了避免死锁，遵守用于资源分配的固定次序。其中，使用中央单元4，首先分配信号发生单元5，随后分配测量设备6以获得测量结果。这避免信号发生单元5和测量设备6的干扰，而与DUT 2、3是否彼此干扰无关。

在图4中，示出测试装置1的第二示例性实施方式。在下文中仅描述了图3和图4之间的差异。根据图4，信号发生单元5和测量设备单元6为测试装置1自身的单元。因此，应用评估和测试程序且仅仅DUT 2、3、X连接至各自的输入端子7a、7b或7c。在该测试装置1内获得了生成的信号和使用测量设备6的分析。因此，使用该测试装置1的操作者不必需要调整待施加的RF测试信号或者测量设备6以获得测量结果。

相同的DUT 2、3、X的测试方案通常是相同的。因此，全部的DUT 2、3、X几乎同时达到相同的频率范围。在DUT 2、3、X之间的最小延迟时间避免了完全同时达到相同的频率。因此，测试非常受限的动态频率范围需要非常大的阻隔，即使它们能够被同时执行用于多个DUT 2、3、X。因此，中央单元4追踪全部的RF传输，全部的RF传输主要为接收的传输RX和发送的传输TX。由于第一端子7a和第二端子7b之间的隔离对于中央单元4是已知的，因此可以检查DUT 1是否干扰DUT 2。

在图5中，示出不同的频率范围的干扰。根据图5中的a)，第一DUT 1利用与第二DUT2的频率范围的频率间隙Δf被检查和评估。在这种情况下，没有获得干扰且可同时测试DUT2、3。

根据图5中的b)，第一DUT 2的频率范围干扰第二DUT 3的频率范围。在这种情况下，不可能同时评估DUT 2、3两者。因此，必须顺序评估DUT。

在图6中，示出用于根据本发明的方法的测试程序。根据图6的a)，首先检查来自第一DUT 2的第一RF测试信号(布置在第一端子7a中)是否超过阈值Th1。该阈值为发送阈值，其不应当被超过以避免信道间干扰。

同时，确定来自第一DUT 2的第一RF测试信号是否干扰来自第二DUT 3的第二RF测试信号。因此，预先确定是否超过或未达到第一干扰阈值Δp1，该第一干扰阈值Δp1为第二阈值TH2和第三阈值TH3之间的差。如果预先确定超过值Δp1，则DUT 1、DUT 2不能够同时进行测试和评估。

如在图6的b)中所示，如果预先确定未达到值Δp1，则执行第二预先确定的步骤104。其中，检查来自第二DUT 3的第二RF测试信号是否干扰第一DUT 2的第一RF测试信号。因此，预先确定是否超过或未达到第二干扰阈值Δp2，第二干扰阈值Δp2为第二阈值TH2和第三阈值TH3之间的差。如果预先确定值Δp2被超过，则DUT 1、DUT 2不能够同时被测试和评估。如果预先确定值Δp2被超过，则DUT 2和DUT 3的同时测试是可能的。

这是在第一DUT 2和第二DUT 3之间以两种方式的资源分配冲突检查，以识别DUT2、DUT 3的并行评估和测试是否是可能的。由于干扰阈值Δp1和干扰阈值Δp2是已知的，例如超过大于60dB的值，则所发送的功率阻止全部的低功率电平。中央单元4跟踪全部资源分配请求。它通过在不同端子7a至7c之间的隔离值来维持隔离矩阵。对于新的频谱分配，再次检查情况。

对于频率扫描，锁定整个频率范围。信号带宽必须手动地添加到测试装置1中。噪声容限可被添加用于测试，例如针对功率控制，噪声容限为20dB。

为了避免死锁，可遵守资源分配的固定次序。第一分配提供至信号发生单元5且随后分配测量设备6。如果频谱必须并行分配至分析仪和发生器5，则严格的次序不再是可能的。在第一方法中，在测量设备6之前分配发生器5，且在该仪器之后分配频谱。

文中所描述的、示出的和/或要求保护的所有实施方式的全部特征可彼此组合。

尽管上文已经描述了本发明的各个实施方式，但是应理解到这些实施方式仅仅作为举例而给出，且不作为限制。在不偏离本发明的精神或范围的情况下，根据文中的公开内容可对所公开的实施方式进行多种变化。因此，本发明的宽度和范围不应由上文描述的任一实施方式来限制。相反，本发明的范围应该根据下文的权利要求及其等同物进行限定。

尽管本发明已经结合一个或多个实施例进行说明和描述，但是对于本领域技术人员来讲，在阅读和理解本发明的说明书和附图之后可进行等效的变更和变型。另外，尽管仅仅根据数个实施例中的一个实施例公开了本发明的特定特征，但该特征可根据需要与其他实施例的一个或多个其他特征相组合，其他特征对于任何给定的或特殊的应用是有利的。

附图标记

1 测试装置，机架

2 第一DUT

3 第二DUT

4 中央单元

5 信号发生器

6 测量设备

7a-7e 机架端子

8 多功能设备

101-107 方法步骤

205-209 方法步骤

f 频率

Δf 阈值，频率间隙

p 电功率

Δp1 第一阈值，第一功率间隙

Δp2 第二阈值，第二功率间隙

ACLR 邻近信道泄漏功率比

ACP 邻近信道功率

RSSI 接收信号强度指示

RF 射频

EVM 误差向量幅度

BER 比特误码率

Claims (15)

1.一种使用移动通信测试设备来至少测试第一待测设备DUT和第二待测设备DUT的方法，所述方法包括以下步骤：

确定来自/去往所述第一待测设备DUT的第一射频RF测试信号是否干扰来自/去往所述第二待测设备DUT的第二射频RF测试信号；

确定来自/去往所述第二待测设备DUT的所述第二射频RF测试信号是否干扰来自/去往所述第一待测设备DUT的所述第一射频RF测试信号；

预先确定至少通过施加所述第一射频RF测试信号获得的第一测量结果是否以高于第一干扰阈值被干扰；以及

预先确定至少通过施加所述第二射频RF测试信号获得的第二测量结果是否以高于第二干扰阈值被干扰。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一测量结果和/或所述第二测量结果为误差向量幅度EVM值或者比特误码率BER值或者接收信号强度指示RSSI值。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一测量结果和/或所述第二测量结果为功率值，优选地为邻近信道功率ACP值或者邻近信道泄漏功率比ACLR值。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在未达到所述第一干扰阈值和所述第二干扰阈值的情况下，同时测试所述第一待测设备DUT和所述第二待测设备DUT。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在超过所述第一干扰阈值或所述第二干扰阈值的情况下，顺序测试所述第一待测设备DUT和所述第二待测设备DUT。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：

确定所述第一待测设备DUT和所述第二待测设备DUT之间的隔离值；以及

将所述隔离值存储作为隔离矩阵。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，待测设备DUT的数目大于2。

8.一种用于至少测试第一待测设备DUT和第二待测设备DUT的测试装置，所述测试装置包括：

用于连接第一待测设备DUT的至少第一端子；

用于连接第二待测设备DUT的至少第二端子；

信号发生单元；和

中央单元，所述中央单元配置成处理以下步骤：

确定来自/去往所述第一待测设备DUT的第一射频RF测试信号是否干扰来自/去往所述第二待测设备DUT的第二射频RF测试信号；

确定来自/去往所述第二待测设备DUT的所述第二射频RF测试信号是否干扰来自/去往所述第一待测设备DUT的所述第一射频RF测试信号；

预先确定至少通过施加所述第一射频RF测试信号获得的第一测量结果是否以高于第一干扰阈值被干扰；以及

预先确定至少通过施加所述第二射频RF测试信号获得的第二测量结果是否以高于第二干扰阈值被干扰。

9.根据权利要求8所述的测试装置，其中，所述信号发生单元设置在所述测试装置外部；以及

其中，所述信号发生单元经由第三端子连接至所述测试装置。

10.根据权利要求8所述的测试装置，其中，经由所述测试装置的第四端子连接测量设备。

11.根据权利要求10所述的测试装置，其中，所述测量设备设置在所述测试装置外部。

12.根据权利要求8所述的测试装置，其中，所述中央单元配置成给各个DUT分配资源范围，所述资源范围优选地为频谱范围。

13.根据权利要求12所述的测试装置，其中，所述中央单元配置成首先分配所述信号发生单元且还配置成随后分配所述测量设备。

14.根据权利要求8所述的测试装置，其中，所述测试装置为用于测试多个DUT的测试机架。

15.一种当在计算设备上执行时用于实施利用以下步骤进行测试的方法的计算机程序产品，所述步骤为：

确定来自/去往第一待测设备DUT的第一射频RF测试信号是否干扰来自/去往第二待测设备DUT的第二射频RF测试信号；

确定来自/去往所述第二待测设备DUT的所述第二射频RF测试信号是否干扰来自/去往所述第一待测设备DUT的所述第一射频RF测试信号；

预先确定至少通过施加所述第一射频RF测试信号获得的第一测量结果是否以高于第一干扰阈值被干扰；以及

预先确定至少通过施加所述第二射频RF测试信号获得的第二测量结果是否以高于第二干扰阈值被干扰。