JP2005184294A - 携帯端末テスタ - Google Patents

Abstract

【課題】複数の異なる携帯電話システムに対して機能試験を行うことができる。
【解決手段】テスト信号形成回路（１０、５０）とテスト信号送信回路（２０、６０）を複数系統設け、それぞれの送信系統に異なる携帯電話システムのデータを書き込み、これによって複数の異なる携帯電話システムのテスト信号を同時にあるいは組み合わせて携帯端末１００へ送信可能とする。
これによって、マルチシステム携帯端末の試験、携帯端末のシステム自動識別、異なるシステムの端末間における接続試験、他のシステムの干渉下における試験、自己診断およびリモート試験が可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯端末テスタ、特に複数の携帯電話システムに適合可能な携帯端末テスタに関する。

携帯端末に対しては、各種の試験を行う必要があり、これらの試験としては、移動機の変調・復調処理の機能試験、位置登録、発信、着信、ハンドオーバー、移動機切断、網側切断などのプロトコルシーケンス試験そして音声通話、パケット通信、移動機対向などの各種アプリケーション試験があり、これら各種の試験が携帯端末テスタによって行われている。

通常の携帯端末テスタは、携帯電話システムに適合するテスト信号をテスト対象となる携帯端末に送信し、携帯端末から返送された端末信号を所定の携帯電話システムによって復号し、この被検信号を判定することによって所望の機能試験が行われる。

従来の携帯端末テスタは通常単一種類の携帯電話システムに対応しており、他の携帯電話システムに対しては試験を行うことができなかった。

近年、携帯電話システムには、ＰＤＣ、ＰＨＳ、ＣＤＭＡ２０００、Ｗ−ＣＤＭＡ、ＧＳＭなどの各種の異なる携帯電話システムが実用化あるいは混在しており、その都度異なる種類の携帯端末テスタが必要となっていた。

従来の改良された携帯端末テスタにおいては、異なる携帯電話システムに対応するために、システムプログラムを処理するハードウエアのみが差し替え可能であったり、あるいはこのシステムプログラムをソフトウエアで書き換えるテスタが提案されていた。

しかしながら、このような従来におけるテスタにおいても、単一種類のシステムに対してのみ実際の試験が行われ、同時に複数のシステムに対応した機能試験を行うことができなかった。

このために、従来のシステム変更可能な携帯端末テスタであっても、複数の異なる携帯電話システム間のハンドオーバー試験を行うことができないという問題があった。

また、従来の携帯端末テスタでは、テスタに組み込まれたシステムと同一システムの携帯端末の試験しかできず、携帯端末のシステムを自動識別してこれに対応した試験を行うことができなかった。

本発明は、上記従来の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、異なった携帯電話システムの試験を任意に組み合わせて行うことができる携帯端末テスタを提供することにある。

テスト対象となる携帯端末に応じて選択された携帯電話システムに適合するテスト信号を形成するテスト信号形成回路と、テスト信号をアナログＲＦ信号として出力するテスト信号送信回路と、テスト対象となる携帯端末から送信された端末信号をＩＦ信号として出力する端末信号受信回路と、ＩＦ信号を所定の携帯電話システムによって被検信号に復号する被検信号復号回路と、復号信号を判定する判定回路と、携帯端末に対してＲＦ信号の送受信を行う送受信ポートと、を含む携帯端末テスタにおいて、テスト信号形成回路とテスト信号送信回路とは複数系統からなり、異なる携帯電話システムのテスト信号を組み合わせて携帯端末に送信可能であることを特徴とする。

従って、本発明によれば、上記従来の課題であった複数の異なるシステム間のハンドオーバー試験あるいはシステムの不明な携帯端末に対してシステムの自動識別を行い所定の試験を可能とする効果がある。

さらに、本発明によれば、異なるシステムの端末間での接続試験を行うことができ、さらに携帯端末に対して他のシステムからの干渉がある状態での機能試験を行うことが可能となる。

さらに、本発明においては、折り返しをすることによって自己診断が可能となり、また、必要な携帯電話システムはリモート入力端を通じて携帯端末テスタに送り込むことが可能となるので、携帯端末の試験が著しく容易かつ迅速に行うことができるという利点がある。

図１には本発明に係る携帯端末テスタの好適な実施形態が示されている。

図１において、テスト信号形成回路１０はＤＳＰ１１、このＤＳＰに所望の携帯電話システムに適合するシステムプログラムを供給するＲＡＭなどのメモリ１２そして無線部のコンフィグレーションデータを記憶するＲＡＭを内蔵したＦＰＧＡ１３を含む。さらに、ＤＳＰ１１にはクロックジェネレータ１４からのクロックパルスを所望の携帯電話システムに適合したクロック信号として供給するＰＬＬ１５が接続されている。

テスト信号形成回路はテスト対象となる携帯端末に応じて選択された携帯端末システムに適合するテスト信号を形成し、このテスト信号はテスト信号送信回路２０によってアナログＲＦ信号として出力される。テスト信号送信回路はＤＡコンバータ２１を含み、前記テスト信号をアナログ信号に変換し、ミキサ２２によってＰＬＬ２３から出力された信号を変調し、アナログＲＦ信号として増幅器２４から結合器２５を介して次段の結合器２６から送受信ポート２７へ出力される。

したがって、このテスト信号は送受信ポート２７からテスト対象となる携帯端末１００へケーブルを介して送信される。図示してはいないが、本発明において、携帯端末テスタには、前記送受信ポート２７とは別に、送受信アンテナを設け、テスト対象となる携帯端末にテスト信号を無線送信することも可能である。

一方、携帯端末からは送信されたテスト信号に対応した端末信号が送受信ポート２７へ向かって返信され、結合器２６，２８を介して端末信号受信回路３０に供給される。この端末信号受信回路３０は増幅器３１、ミキサ３２、ＰＬＬ３３、そしてアナログデジタルコンバータ３４を含み、携帯端末１００から送信された端末信号をＩＦ信号として出力する。

さらに、このＩＦ信号は被検信号復号回路４０によって所定の携帯電話システムに被検信号が復号される。被検信号復号回路４０は無線部のコンフィグレーションデータを記憶しているＲＡＭを内蔵したＦＰＧＡ４１、テスト対象となる携帯電話に応じて選択された携帯電話システムのシステムプログラムを書き換え可能に記憶するＲＡＭなどのメモリ４２、そしてこのプログラムによって動作するＤＳＰ４３を含み、このＤＳＰ４３には前述した送信側のＰＬＬ１５から所望の復号用のクロックが供給されている。

そして、テスト信号形成回路１０と被検信号復号回路４０とはデータバス４４によって接続され、さらにこのデータバスにはＣＰＵ４５から所望のコントロール信号あるいはデータ信号が供給される。図示した実施形態におけるＣＰＵ４５は従来と同様に、判定回路を内蔵し、この判定回路によって被検信号が判定され、携帯端末１００の機能判定が行われる。

上記判定結果は表示器４６に表示されて、携帯端末１００の良否が判別され、またＣＰＵ４５へはキーボード４７から所望の外部入力が供給される。

さらに、ＣＰＵ４５にはハードディスクドライブ４８およびＲＡＭ４９が接続され、これらの記憶部には携帯電話システムの無線部コンフィグレーションデータ、ＦＰＧＡデータ、システムプログラムデータ、Ｈ／Ｏ制御データなどが格納されている。

本発明において特徴的なことは、携帯端末テスタに前述したテスト信号形成回路１０およびテスト信号送信回路２０が複数系統設けられていることであり、図１の実施形態において、第２のテスト信号形成回路が符号５０で示され、またこの第２のテスト信号形成回路５０のテスト信号をアナログＲＦ信号に変換して出力する第２のテスト信号送信回路が符号６０にて示されている。実施形態において、第２のテスト信号形成回路５０および第２のテスト信号送信回路６０はその内部構成がテスト信号形成回路１０およびテスト信号送信回路２０とほぼ同様であるので詳細な説明は省略する。

そして、本実施形態において特徴的なことは、前述したハードディスクドライブ４８に複数の携帯電話システムに対応する各種データが格納されていることであり、ＣＰＵ４５は必要に応じてこれら複数の携帯電話システムに対応するデータから任意に選択してこの携帯電話システムに対応する各種データをテスト信号形成回路１０のメモリ１２およびＦＰＧＡ１３のＲＡＭに供給し、同時に第２のテスト信号形成回路５０へは異なる種類の携帯電話システムに対応する各種データを供給し、異なる携帯電話システムのテスト信号を組み合わせて携帯端末へ送信可能とする。

実施形態においては、さらに受信側も複数系統設けられており、第２の端末信号受信回路が符号７０で、そして第２の被検信号復号回路が符号８０で示されている。実施形態において、これら第２の端末信号受信回路７０及び第２の被検信号復号回路８０は端末信号受信回路３０および被検信号復号回路４０とほぼ同一構成からなり、その詳細な説明は省略するが、それぞれのメモリおよびＲＡＭには選択された第２の携帯電話システムに対応するプログラムデータがＣＰＵ４５から供給される。

図１において、ＣＰＵ４５にはさらにリモート入力端９０から外部入力が供給され、実施形態においては、このリモート入力端はＬＡＮの入力端子として示され、ＬＡＮを介して、任意の携帯電話システムに適合するシステムプログラムがＣＰＵ４５へ送られる。

したがって、任意に、新たな携帯電話システムに適合する試験プログラムをリモートにてテスタに組み込むことが可能となる。

本発明に係る携帯端末テスタは以上の構成からなり、以下にその作用を説明する。

マルチシステム端末の試験
携帯端末が複数の異なる携帯電話システムを内蔵している場合、端末は最適なシステム間でハンドオーバーを行う。

したがって、携帯端末テスタにもこのような異なるシステム間のハンドオーバー機能試験を行うことが望まれる。例えば、Ｗ−ＣＤＭＡとＧＳＭのデュアル携帯端末に対して、通話中にＷ−ＣＤＭＡ基地局とＧＳＭ基地局間を乗り移る（ハンドオーバー）機能を容易にテストすることが可能となる。

このために、図１で示されるように、ハードディスクドライブ４８内にはシステムＡとシステムＢの無線部の送受信周波数等の動作パラメータ、システムＡとシステムＢの両方の方式に対応したＤＳＰ変復調処理プログラムおよびＦＰＧＡコンフィグレーションデータ（回路構成データ）およびシステムＡからシステムＢへのハンドオーバーを含む一連の動作制御を規定した制御ファイルを内蔵している。もちろん本発明において、このようなシステムは２種類の携帯電話システムＡ、Ｂのみならず、ＣＤＥＦ・・・と複数のシステムに対応したパラメータ、データ、ファイルを持つことができ、これらをＣＰＵ４５が任意に呼び出して所望のデータを複数の送受信系統に書き込むことができる。

図２に示されるように、制御部あるいはＣＰＵ４５は無線部に対して動作パラメータを設定し、モデム部のＤＳＰに接続されたＲＡＭにＤＳＰプログラム１（システムＡ送信用）、ＤＳＰプログラム２（システムＢ送信用）、ＤＳＰプログラム３（システムＡ受信用）、ＤＳＰプログラム４（システムＢ受信用）をそれぞれ転送し、その後に各ＤＳＰを起動する。

次に各ＤＳＰを経由してＦＰＧＡ１から４にシステムＡ送信用、システムＢ送信用、システムＡ受信用、システムＢ受信用のコンフィグレーションデータを書き込み、ＦＰＧＡの動作を開始させる。

図３は、制御部あるいはＣＰＵ４５が、動作制御を規定した制御ファイルに従って送信系統１と受信系統３によりシステムＡの送受信を開始し、携帯端末１００との間で位置登録、呼の接続、通信を行って携帯端末１００の機能性能試験を行う状態を示す。

次に、図４において、制御部またはＣＰＵ４５は送信系統２と受信系統４とでシステムＢの送受信を開始し、同時に送信系統１から携帯端末１００に向けてハンドオーバー指令を出す。この結果、携帯端末１００は送信系統２と受信系統４に設定した送受信周波数に切り替わり、システムＢでの送受信を行うようになる。

図５は、制御部またはＣＰＵ４５がシステムＢにおける携帯端末１００の機能性能試験を行っている状態を示し、これによって、１台の携帯端末テスタにより、異なるシステム間のハンドオーバー機能試験を行うことが可能となる。

端末システムの自動識別
テスト対象となる携帯端末のシステムが不明な場合、例えばＷ−ＣＤＭＡかＧＳＭかが不明であっても、携帯端末テスタが自動識別して試験を開始することができる。

図１で説明したとおり、ＣＰＵ４５が制御するハードディスクドライブ４８には、システムＡ、Ｂ、Ｃ、・・・の各々のシステムに対応した無線部の送受信周波数等の動作パラメータ、システムＡ、Ｂ、Ｃ、・・・各々のシステムに対応したＤＳＰ処理プログラムおよびＦＰＧＡコンフィグレーションデータ（回路構成データ）、システムＡ、Ｂ、Ｃ、・・・の各々のシステムに対応した報知情報送信および位置登録受信のための動作制御を規定した制御ファイルおよびシステムＡ、Ｂ、Ｃ、・・・の各々のシステムにおける端末測定のための動作制御を規定した制御ファイルを内蔵している。

ＣＰＵ４５は、前述した図２と同様に、システムＡの送受信およびシステムＢの送受信をそれぞれの送受信系統に設定する。そして、図３で説明したように、まずシステムＡに対応した無線部動作パラメータＤＳＰ処理プログラム、ＦＰＧＡコンフィグレーションデータをそれぞれＤＳＰ１，３、ＦＰＧＡ１，３へ設定し、報知情報の送信、位置登録要求待ち受け受信を開始する。

一定時間以内に携帯端末１００からの位置登録要求が受信されれば、その端末がシステムＡに対応した送受信能力があると判定し、システムＡにおける端末の機能性能試験を行う。

一方、一定時間以内に携帯端末１００からの位置登録要求が受信されなければ、その端末はシステムＡに対応した送受信能力がないと判定する。

そして、この場合には、図５で示すように、システムＢによる送受信を行い、一定時間以内に携帯端末１００からの位置登録要求が受信されれば、システムＢにおける端末の機能性能試験を行うこととなる。

したがって、本発明によれば、複数の送受信系統に並列的に異なる携帯電話システムを設定できるので、システムが不明な携帯端末に対しても、システムの切替時間を著しく短縮して容易に機能試験を継続することが可能となる。

異なるシステムの携帯端末間接続試験
本発明によれば、１台の携帯端末テスタによって、システムの異なる複数の端末間の接続試験を行うことが可能となる。例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ端末とＧＳＭ端末との間で携帯端末テスタを介した相互接続試験、例えば音声通話などの接続試験を行うことができる。

図６は前述した図２と同様に、２系統の送受信システムが設定されているが、テスト対象となる携帯端末は符号１００、２００で示されるように２台用意されていることが異なる。

図７は、制御部あるいはＣＰＵ４５が動作制御を規定した制御ファイルに従って送信系統１と受信系統３とでシステムＡの送受信を開始し、携帯端末１００（システムＡ）との間で位置登録、呼接続、通信を開始した状態を示す。

図８は、ＣＰＵ４５が送信系統２と受信系統４とでシステムＢの送受信を開始し、携帯端末２００（システムＢ）との間で位置登録、呼の接続および通信を開始した状態を示し、図から明らかなように、携帯端末テスタと各携帯端末１００、２００とは同時にそれそぞれの接続が確立されている。

この状態で、ＣＰＵ４５は図９に示されるように、受信系統３で受信されたシステムＡのユーザデータを送信系統２へ折り返し送信し、受信系統４で受信されたシステムＢのユーザデータを送信系統１へ折り返し送信する。

したがって、図９の状態では、携帯端末１００（システムＡ）と携帯端末２００（システムＢ）の相互通信状態が得られ、方式の異なる２種類の携帯端末間の接続試験が可能となる。

他システムの干渉条件下での端末試験
本発明に係る携帯端末テスタによれば、携帯端末のシステムとは異なるシステムからの電波干渉を受けた条件下においても携帯端末の試験を行うことが可能となる。例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ端末の試験項目として、ＧＳＭ基地局、ＰＨＳ基地局などの他システムからの送信波のもとで正しく動作することを試験する必要があり、これを１台のテスタで可能とする。

図１０はシステムＡの携帯端末１００に対してシステムＢの干渉を与える試験の設定状態を示す。

図１０から明らかなとおり、送信系統１と受信系統３にはシステムＡが設定され送信系統２にはシステムＢが設定されている。

図１１にはシステムＢの干渉条件下で携帯端末１００の機能性能試験を行う状態が示され、携帯端末１００はシステムＡの機能試験によって、システムＢ干渉条件においても十分な特性を示すかが検査される。

図１２は、さらに干渉条件をシステムＢからシステムＣへ変更した状態を示す。

そして図１３で示すようにシステムＣの送信下においてシステムＡの試験が行われる。

自己診断
テスタの送信系統の試験を行うため、テスタの受信系統の中心周波数、周波数帯域幅、変調方式を送信系統と一致させて送信出力を受信して復調し、基準データと比較することにより、送信系統の動作確認・診断を行うことができる。また、逆に、受信系統の試験を行うため、送信系統の中心周波数、周波数帯域幅、変調方式を受信系統と一致させて検査用受信信号を送信し、正しく受信できるかを診断することができる。

図１４に示されるように、まずシステムＡの送信条件に対応した送受信ができるように送信系統１、受信系統３の動作設定が行われる。

なお、この場合のシステムＡ受信はシステムＡ送信波を受信する設定であり、前述した携帯端末の送信波受信とは異なる周波数が選択されている。

図１５においては、テスタ内で送受信が行われている状態を示し、受信系統における受信データが期待されたものであるかをＣＰＵ４５において参照データと比較することにより送信系統の正常動作を確認することができる。

図１６は、システムＡの受信条件に対応した送受信ができるように、送信系統１および受信系統３の動作設定が行われている状態を示す。この場合においても、システムＡの送信は移動機送信波をシミュレートする設定であり、対移動機試験時の送信波とは異なる。

図１７は送信系統１において基準送信データを送信し、受信系統３における受信データが期待されたものであるかをＣＰＵ４５において参照データと比較することにより、受信系統３の正常動作を確認する状態を示す。上記説明はシステムＡにおいて行っているが、必要であれば、他のシステムについても順次繰り返し行うことができる。

リモート（遠隔操作）機能
本発明に係る携帯端末テスタにおいては、ＬＡＮやインターネット経由により、機能の追加・変更あるいは携帯端末の遠隔試験・診断を行うことが可能となる。例えば、テスタをＬＡＮポートを介してインターネットに接続し、インターネット経由でテスタの機能変更、機能更新、携帯端末の遠隔操作・診断を行うことができる。

図１で示したように、制御部あるいはＣＰＵ４５はＬＡＮポートを通じて他のＩＴ機器と通信をする機能を有している。またＣＰＵ４５はハードディスクドライブ４８内に、起動時に接続すべきサーバーのＩＰアドレスを記憶している。一方、起動時にテスタが接続するサーバーにはそのテスタの動作を記述した動作制御ファイル（実行シーケンス）が格納されている。図１８において、ＣＰＵ４５は、起動時に、ＬＡＮ経由で予め設定されたサーバーと接続し、サーバーにある動作制御ファイルを読み込んでそれに従い動作を開始する。例えば
(１)テスタのファームウエアとサーバー外の最新ファームウェアとのバージョン比較
(２)テスタのバージョンが最新でなければサーバー外の最新ファームウェアを読み込み
(３)自己診断（図１９）
(４)サーバーへセットアップ完了報告そしてサーバーの切断
などの一連の動作を行うことが可能となる。

図２０は遠隔試験・診断を行う状態を示す。まず、携帯端末１００をテスタに無線接続してキーボード４７を操作し、試験を開始する。

そして、図２１で示されるように試験開始と同時にテスタのＣＰＵ４５はＬＡＮ経由で予め設定されたサーバーと接続され、サーバーにある動作制御ファイルを読み込んでそれに従い動作を開始する。例えば
(１)携帯端末１００のシステム自動識別
(２)識別したシステムにおける携帯端末の試験
(３)試験結果のサーバーへの報告
(４)サーバーから診断結果と採るべき処置が送信され、表示される
などの一連の動作を行うことができる。

以上説明したように、本発明に係る携帯端末テスタによれば、複数の携帯電話システムを同時にあるいは組み合わせて利用することができ、各種の携帯端末試験を効率よく行うことが可能となる。

本発明に係る携帯端末テスタの好適な実施形態を示すブロック図である。 マルチシステム端末試験における設定状態を示す説明図である。 マルチシステム端末試験におけるシステムＡ試験状態を示す説明図である。 マルチシステム端末試験におけるハンドオーバーを示す説明図である。 マルチシステム端末試験のシステムＢ試験を示す説明図である。 異なるシステムの複数端末間の接続試験における設定状態を示す説明図である。 図６においてシステムＡの機能性能試験を示す説明図である。 システムＡとシステムＢの両システムでの試験開始状態を示す説明図である。 複数端末間の接続試験を行う状態の説明図である。 システム干渉条件下での端末試験の設定状態を示す説明図である。 システムＢで干渉を受けるシステムＡの試験状態の説明図である。 干渉条件をシステムＣへ変更した状態を示す説明図である。 システムＣの干渉下におけるシステムＡの試験状態を示す説明図である。 テスタの自己診断を行う設定状態の説明図である。 送信系統の自己診断を示す説明図である。 受信系統を自己診断するための設定状態の説明図である。 受信系統の自己診断を示す説明図である。 リモート（遠隔操作）機能を示す説明図である。 自己診断を示す説明図である。 リモート試験の接続状態を示す説明図である。 リモート試験の説明図である。

符号の説明

１０ テスト信号形成回路、２０ テスト信号送信回路、２７ 送受信アンテナ、３０ 端末信号受信回路、４０ 被検信号復号回路、４５ ＣＰＵ（制御部、判定回路）、４８ ハードディスクドライブ、５０ 第２のテスト信号形成回路、６０ 第２のテスト信号送信回路、７０ 第２の端末信号受信回路、８０ 第２の被検信号復号回路、９０ ＬＡＮ（リモート入力端）。

Claims (7)

1. テスト対象となる携帯端末に応じて選択された携帯電話システムに適合するテスト信号を形成するテスト信号形成回路と、
   テスト信号をアナログＲＦ信号として出力するテスト信号送信回路と、
   テスト対象となる携帯端末から送信された端末信号をＩＦ信号として出力する端末信号受信回路と、
   ＩＦ信号を所定の携帯電話システムによって被検信号に復号する被検信号復号回路と、
   復号信号を判定する判定回路と、
   携帯端末に対してＲＦ信号の送受信を行う送受信ポートと、
   を含む携帯端末テスタにおいて、
   テスト信号形成回路とテスト信号送信回路とは複数系統からなり、異なる携帯電話システムのテスト信号を組み合わせて携帯端末に送信可能であることを特徴とする携帯端末テスタ。
2. 請求項１記載の携帯端末テスタにおいて、端末信号受信回路および被検信号復号回路が複数系統設けられていることを特徴とする携帯端末テスタ。
3. 請求項１または２記載の携帯端末テスタにおいて、
   テスト信号形成回路および被検信号復号回路に供給される携帯電話システムはソフトウエアの書き換えで任意に変更可能であることを特徴とする携帯端末テスタ。
4. 請求項３記載の携帯端末テスタにおいて、
   テスト信号形成回路および被検信号復号回路は、携帯電話システムのシステムプログラムを書き換え可能に記憶するメモリと、システムプログラムによって動作するＤＳＰとを含むことを特徴とする携帯端末テスタ。
5. 請求項４記載の携帯端末テスタにおいて、
   テスト信号形成回路および被検信号復号回路は、さらに無線部のコンフィグレーションデータを書き換え可能に記憶するＲＡＭと、このコンフィグレーションデータによって動作するＦＰＧＡとを有することを特徴とする携帯端末テスタ。
6. 請求項２記載の携帯端末テスタにおいて、
   テスト信号形成回路と被検信号復号回路とは信号の折り返しができるように接続されていることを特徴とする携帯端末テスタ。
7. 請求項１から６のいずれか１記載の携帯端末テスタにおいて、
   テスタはさらにソフトウエアのリモート入力端を有することを特徴とする携帯端末テスタ。

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