JP2016516344A - データパケット信号トランシーバをテストするためのシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
データパケット信号トランシーバによる信号受信をテストするためのシステム及び方法。被試験デバイス(DUT)に提供される及びDUTから返送される信号(刺激及び応答信号)のそれぞれをモニタすることにより、DUTが欠陥のあるデータパケットを受信したかどうか又は欠陥のある方法で有効なデータパケットを受信したかどうか、並びにDUTが欠陥のあるデータパケットを受信した際又は欠陥のある方法で有効なデータパケットを受信した際にそれを判断することができる。そのような事象が起こった場合、そのような欠陥のあるデータパケット又は欠陥のある方法で受信された有効なデータパケットを分析のために捕捉して保持するように、テスト信号受信及び分析サブシステム(ベクトル信号分析器)に指示するための適切な制御信号が提供される。これにより、データパケット受信テスト結果は、規定の時間間隔内に正しく受信されたデータパケットの数を特定すること、並びにどのデータパケット受信欠陥が、欠陥のあるデータパケットの受信又は欠陥のある方法での有効なデータパケットの受信に起因するものかを特定することが可能になる。
Description
本発明は、無線トランシーバのテストに関し、具体的には無線データパケット信号トランシーバのテストに関する。
今日の電子デバイスの多くは、接続目的及び通信目的の両方で無線技術を使用する。無線デバイスは電磁エネルギーを送受信するため、また複数の無線デバイスが、信号周波数及び電力スペクトル密度により、互いの動作に干渉する危険性を有するため、これらのデバイス及びデバイスの無線技術は、様々な無線技術規格仕様に準拠しなければならない。
そのようなデバイスを設計する場合、技術者は、そのようなデバイスが、含まれる無線技術の規定の規格に基づく仕様のそれぞれを満たすか、又は超えることを保証することに多大な注意を払う。さらに、これらのデバイスが後に、大量生産される際、含まれる無線技術の規格に基づく仕様への準拠性を含め、製造欠陥が不適切な動作を生じさせないことを保証するためにデバイスがテストされる。
これらのデバイスを製造及び組み立て後にテストするために、現在の無線デバイステストシステムは、各デバイスから受信される信号を分析するサブシステムを利用する。そのようなサブシステムは通常、少なくとも、デバイスによって生成される信号を分析するベクトル信号分析器(VSA)を含む。VSAによって実行される分析は一般に、周波数範囲、帯域幅、及び信号変調特性が異なる様々な無線技術規格への準拠性について様々なデバイスをテストするのにそれぞれ使用可能なようにプログラム可能である。
無線通信デバイスの製造の一環として、生産コストの1つの大きな要素は、製造テスト費である。通常、テストのコストと、そのようなテストを実行するために必要な時間との間には直接的な相関がある。したがって、テスト精度を損なわず、又は資本設備費を増大させずに(例えば、テスト機器又はテスタの精巧さの増大に起因してコストを増大させずに)、テスト時間を短縮することができるイノベーションが重要であり、特に、多数のそのようなデバイスが製造されテストされることに鑑みて、大きな費用節減を提供することができる。
数ある中でも特に、行われる場合が多いテストの1つは、基準デバイスと被試験デバイス(DUT)との間のデータパケットの搬送及び通信を可能にするために、導電性信号経路(通常、システムの特性インピーダンスを有する無線周波(RF)伝送線(例えば、同軸ケーブル)の形態をもつ)を通じて基準信号源に接続される際の被試験デバイス(DUT)と試験デバイスとの間の信号リンクのテストを伴う。そのような信号リンクテストは、既知の又は規定の時間間隔の間に、エラーなしで、DUTによって受信される、搬送されたデータパケットの数に基づくものである。
普段は、このタイプのテストは、基準デバイスからDUTにデータパケットを搬送すること、そして順に、DUTが、正しいデータパケットが受信されたかどうかを示す応答性データパケットで応答することを含む。応答性データパケットは、通常、承認(ACK)データパケットなどの確認データパケットの形態をもつ。
しかし、2つのデバイス間で送信されるデータパケット(例えば、基準デバイスからの基準データパケット及びDUTからの確認データパケット)を捕捉して保持するための追加の回路又はサブシステムがない場合は、基準デバイスから元々欠陥のあるパケットが送信されたことが原因で欠陥のあるパケットが受信されたかどうか、又は、正しいパケットが受信されたがDUTによって欠陥のある方法で受信されたかどうかを判断することはできない。
従って、確認パケットが返送されないこと又は確認パケットは返送されたが規定の制限時間を超えてしまった後であることに応答して、デバイス間で搬送されるパケットを捕捉するため及びそれらのパケットを保持するための技術を有することが望まれる。
本発明によれば、データパケット信号トランシーバのデータパケット受信をテストするためのシステム及び方法が提供される。データパケット信号トランシーバ被試験デバイス(DUT)に提供され、データパケット信号トランシーバ被試験デバイス(DUT)から返送されるデータパケット信号(例えば、刺激及び応答信号)のそれぞれをモニタすることにより、DUTが欠陥のあるデータパケットを受信したかどうか又は欠陥のある方法で有効なデータパケットを受信したかどうかや、DUTが欠陥のあるデータパケットを受信した際又は欠陥のある方法で有効なデータパケットを受信した際にそれを判断することができる。そのような事象のいずれかが起こった場合、そのような欠陥のあるデータパケット又は欠陥のある方法で受信された有効なデータパケットを分析のために捕捉して保持するように、テスト信号受信及び分析サブシステム(例えば、ベクトル信号分析器)に指示する際に使用するための適切な制御信号が提供される。これにより、データパケット受信テスト結果は、規定の時間間隔内に正しく受信されたデータパケットの数を特定するばかりでなく、どのデータパケット受信欠陥が欠陥のあるデータパケットの受信又は欠陥のある方法での有効なデータパケットの受信に起因するものかを特定することも可能になる。
本発明の例示的な実施形態によれば、データパケット信号トランシーバのデータパケット受信をテストするためのテストシステムは、第1及び第2のデータパケット信号部分を少なくとも含む第1及び第2のデータパケット信号を搬送するための第1及び第2の信号経路接続部のそれぞれを有する信号経路(第1のデータパケット信号は、第1の信号経路接続部から第2の信号経路接続部に搬送するための基準データパケット信号トランシーバからのものであり、第2のデータパケット信号は、第2の信号経路接続部から第1の信号経路接続部に搬送するためのデータパケット信号トランシーバ被試験デバイス(DUT)からのものである)と、第2の信号経路接続部と結合され、第2の信号経路接続部における第1及び第2のデータパケット信号部分の各々の振幅、開始時刻及び終了時刻の少なくとも1つを示す1つ以上のDUTパケット測定信号を少なくとも提供することによって、第1及び第2のデータパケット信号に応答する、データパケット信号検出回路と、データパケット信号検出回路と結合され、第2の信号経路接続部における少なくとも第1のデータパケット信号部分に相当する1つ以上の制御信号を提供することによって、1つ以上のDUTパケット測定信号と、第1の信号経路接続部における少なくとも第1のデータパケット信号部分の振幅、開始時刻及び終了時刻の少なくとも1つを示す1つ以上の基準パケット測定信号とに応答する、制御回路とを含む。
本発明の別の例示的な実施形態によれば、データパケット信号トランシーバのデータパケット受信をテストする方法は、第1及び第2のデータパケット信号部分を少なくとも含む第1及び第2のデータパケット信号を搬送するための第1及び第2の信号経路接続部のそれぞれを有する信号経路を提供するステップと、基準データパケット信号トランシーバから、第1のデータパケット信号を第1の信号経路接続部から第2の信号経路接続部に搬送するステップと、データパケット信号トランシーバ被試験デバイス(DUT)から、第2のデータパケット信号を第2の信号経路接続部から第1の信号経路接続部に搬送するステップと、第2の信号経路接続部における第1及び第2のデータパケット信号部分の各々の振幅、開始時刻及び終了時刻の少なくとも1つを示す1つ以上のDUTパケット測定信号を少なくとも提供することによって、第1及び第2のデータパケット信号に応答するステップと、1つ以上の制御信号を提供することによって、1つ以上のDUTパケット測定信号と、1つ以上の基準パケット測定信号とに応答するステップ(1つ以上の基準パケット測定信号は、第1の信号経路接続部における少なくとも第1のデータパケット信号部分の振幅、開始時刻及び終了時刻の少なくとも1つを示し、1つ以上の制御信号は、第2の信号経路接続部における少なくとも第1のデータパケット信号部分に相当する)とを含む。
本発明の別の例示的な実施形態によれば、データパケット信号トランシーバのデータパケット受信をテストする方法は、第1及び第2のデータパケット信号部分を少なくとも含む第1及び第2のデータパケット信号を搬送するための第1及び第2の信号経路接続部のそれぞれを有する信号経路を提供するステップ(第1のデータパケット信号は、第1の信号経路接続部から第2の信号経路接続部に搬送するための基準データパケット信号トランシーバからのものであり、第2のデータパケット信号は、第2の信号経路接続部から第1の信号経路接続部に搬送するためのデータパケット信号トランシーバ被試験デバイス(DUT)からのものである)と、第2の信号経路接続部と結合され、第2の信号経路接続部における第1及び第2のデータパケット信号部分の各々の振幅、開始時刻及び終了時刻の少なくとも1つを示す1つ以上のDUTパケット測定信号を少なくとも提供することによって、第1及び第2のデータパケット信号に応答する、データパケット信号検出回路を提供するステップと、データパケット信号検出回路と結合され、第2の信号経路接続部における少なくとも第1のデータパケット信号部分に相当する1つ以上の制御信号を提供することによって、1つ以上のDUTパケット測定信号と、第1の信号経路接続部における少なくとも第1のデータパケット信号部分の振幅、開始時刻及び終了時刻の少なくとも1つを示す1つ以上の基準パケット測定信号とに応答する、制御回路を提供するステップとを含む。
以下の詳細な説明は、添付図面を参照した本発明の実施形態例の説明である。そのような説明は、例示を意図され、本発明の範囲に関しての限定を意図しない。そのような実施形態は、当業者が本発明を実施できるようにするのに十分に詳細に説明され、本発明の思想又は範囲から逸脱せずに、幾つかの変形を有する他の実施形態を実施することも可能なことが理解されよう。
本開示全体を通して、文脈から逆のことが明確に示されない場合、説明される個々の回路素子が単数であってもよく、又は複数であってもよいことが理解されよう。例えば、「回路(circuit)」及び「回路(circuitry)」という用語は、単一の構成要素又は複数の構成要素の何れかを含み得るもので、能動回路であってもよく、且つ/又は受動回路であってもよく、一緒に接続されるか、又は他の様式で結合されて(例えば、1つ以上の集積回路チップとして)、記載される機能を提供する。さらに、「信号」という用語は、1つ以上の電流、1つ以上の電圧、又はデータ信号を指し得る。図面内で、同様又は関連する要素は同様又は関連する文字、数字、又は英数字指示子を有する。さらに、本発明は、離散電子回路(好ましくは、1つ以上の集積回路チップの形態で)を使用する実施態様の文脈で考察されたが、そのような回路の任意の部分の回路は代替的に、処理すべき信号周波数又はデータレートに応じて、1つ以上の適宜プログラムされたプロセッサを使用して実施し得る。さらに、図が様々な実施形態の機能ブロックの図を示す限り、機能ブロックは必ずしも、ハードウェア回路間の分割を示すわけではない。
以下でさらに詳細に論じられるように、本発明による、データパケット受信をテストするためのシステム及び方法は、正しく受信されたデータパケットを捕捉できるが無視して保持しない(例えば、格納しない)一方で、欠陥のある及び恐らく欠陥のあるデータパケットを分析のために捕捉して保持することを保証するため、搬送されたデータパケットの捕捉及び条件付き保持の制御を容易にする。欠陥のある又は恐らく欠陥のあるデータパケットの捕捉及び保持は、通常のテストの間にデータパケットの搬送と同時に制御及び達成できるため、システムテスト時間は削減される。さらに、データ格納量を低減することによって(そうでないと、仮に、欠陥のある又は恐らく欠陥のあるデータパケットだけでなく既知の良好なデータパケットを含むすべてのデータパケットが分析のために捕捉されて保持された場合に必要とされる)、システムコストも削減することができる。
図1に示されているように、本発明の例示的な実施形態によるテスト環境10は、基準デバイス12、DUT14、ケーブル信号接続部16、1つ以上のパケット検出回路22a、22b、制御論理24(例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ)及び1つ以上の信号分割又は結合回路(例えば、抵抗信号分割器又は結合器)32a、32bを含む(以下でさらに詳細に論じる)。基準デバイス12は、既にテストされてすべての規定の動作規格及び特性(又は現在のテスト目的に必要な動作特性について少なくとも規定するもの)に従って動作することが知られているDUTなどの既知の良好なデバイスを使用して実装することができる。ケーブル信号接続部16は、好ましくは、必須ではないが、制御信号に従って変化し得る信号減衰器16aを含む。周知のテスト技術及び動作によれば、基準デバイス12、DUT14、制御論理24、パケット検出器22a、22b及び信号減衰器16aは、それぞれの外部から供給された制御信号によって制御することや、他の制御又はデータ信号(図示せず)を介して外部のサブシステムと通信することができる。例えば、基準デバイス12、DUT14、制御論理24、パケット検出器22a、22b及び信号減衰器16aは各々、1つ以上のそれぞれの外部から供給された制御信号11a、11b、11c、11d、11e、11fによって制御することができる(例えば、テスト動作を制御するパーソナルコンピュータから)。その代替として又はそれに加えて、基準デバイス12、DUT14、パケット検出器22a、22b及び信号減衰器16aは各々、制御論理によって提供される(例えば、その外部から供給された制御信号11cの指示の下)1つ以上のそれぞれの制御信号31a、31b、31d、31e、31fによって制御することができる。
基準デバイス12は、データパケット信号13をDUT14に提供し、順に、DUT14は、それ自体のデータパケット信号15で応答する。そのような応答性データパケット信号15は、通常、基準データパケット信号13内の有効なデータパケットの正しい受信を示すか又は確認する確認信号(例えば、ACK信号)の形態をもつ。
信号経路16(例えば、RF伝送線)は、信号分裂又は結合回路を含む第1の信号接続部32a及び第2の信号接続部32bを介して基準デバイス12及びDUT14と電気連通する。以下でさらに詳細に論じられるように、そのような回路は、送信された基準データパケット信号13a(及び、必要に応じて、受信された応答性データパケット信号15a)の分割又は結合部分を入力信号17aとして第1のパケット検出器22aに提供する。同様に、そのような回路は、受信された基準データパケット信号13b(及び、必要に応じて、送信された応答性データパケット信号15b)の分割又は結合部分を入力信号17bとして第2のパケット検出器22bに提供する。また、この回路は、これらの信号13b、15bの分割又は結合部分を入力信号19として信号受信機及び分析回路18(例えば、VSA)に提供する。
以下でさらに詳細に論じられるように、パケット検出器22a、22bは、パケット検出信号23a、23bを制御論理24に提供する。これらのパケット検出信号23a、23bは、好ましくは、基準データパケット信号13及び応答性データパケット信号15の振幅(例えば、電力レベル)、開始時刻及び終了時刻を示す情報を提供する。例えば、第1のパケット検出器22aは、送信された基準データパケット信号13a及び受信された応答性データ信号15aに対するデータパケットの振幅並びにデータパケットの開始時刻及び終了時刻の情報を提供することができる。同様に、第2のパケット検出器22bは、受信された基準データパケット信号13b及び送信された応答性データパケット信号15bに対するデータパケットの振幅、開始時刻及び終了時刻の情報を提供することができる。また、パケット検出器22a、22bによって提供されるデータパケットの振幅の情報は、検出されている信号のタイプの識別を可能にする。例えば、第1のパケット検出信号23aが、第2のパケット検出信号23bによって示されるものより高い信号振幅を示す場合、これは、送信された基準データパケット信号13a及び受信された基準データパケット信号13bが検出されていることを意味する。同様に、第1のパケット検出信号23aが第2のパケット検出信号23bによって示されるものより低い信号振幅を示す場合、これは、送信された応答性データパケット信号15b及び受信された応答性データパケット信号15aが検出されていることを意味する。
或いは、単一のパケット検出器(例えば、第1のパケット検出器22a又は第2のパケット検出器22b)を使用することができる。第1の信号接続部32a又は第2の信号接続部32bにおいて検出された信号振幅をモニタし、それらを既定の閾値振幅値と比較することにより、基準デバイス信号13が検出されているか又はDUT信号15が検出されているかを判断することができる。例えば、信号減衰器16aが原因で、閾値振幅値より高い及び低い、第1の信号接続部32aにおいて検出された信号振幅はそれぞれ、基準信号13及びDUT信号15に相当し、閾値振幅値より高い及び低い、第2の信号接続部32baにおいて検出された信号振幅はそれぞれ、DUT信号15及び基準信号13に相当する。
パケット検出信号23a、23bは、1つ以上のコマンド又は制御信号25a、25bを信号受信機及び分析回路18に提供するため、制御論理24によって処理される。これらのコマンドは、現在受信しているデータパケットを捕捉すべきであること(「捕捉する」コマンド25aごとに)並びに以前に受信及び捕捉されたデータパケットを分析のために保持すべきであること(「以前のものの保持」コマンド25bごとに)を信号受信及び分析システム18に通知するため、「捕捉」コマンド25a及び「以前のものの保持」コマンド25bを含み得る。
図2に示されているように、代替の例示的な実施形態によれば、テスト環境10aは、第1の基準パケット検出器22a(図1)を省略することができる。そのような実施形態10aでは、基準デバイス12aは、上記で論じられたように「捕捉」コマンド25a及び「以前のものの保持」コマンド25bを提供するために制御論理24によって使用されるデータパケット情報13c(例えば、送信された基準データパケット信号13aに対するデータパケットの振幅、開始時刻及び終了時刻の情報)を提供する。これはまた、基準デバイス12aと信号経路16との間の第1の基準信号分割又は結合回路32aの必要性を回避する。
図3に示されている、異なるテストシナリオに対する基準信号13及び応答性信号15について描写している。第1のシナリオ40aでは、DUT14(図1及び2)は、基準データパケット13bを受信する。このシナリオ40aでは、これらのデータパケット13bは、良好な又は有効なものであり、DUT14によって正しく受信及び捕捉される。それに従って、規定の時間間隔t1内では、DUT14は、確認データパケット15bを送信することによって応答する。それに従って、制御論理24は、有効なデータパケット13bが正しく受信及び捕捉され、分析のために保持する必要がないことを受信及び分析回路18に通知するため、適切な「捕捉」コマンド25a及び「以前のものの保持」コマンド25bを提供することになる。
第2のシナリオ40bでは、基準データパケット13bは、DUT14によって受信される。しかし、DUT14によって提供される応答性確認データパケット15bは、基準パケット13bの終了と応答性パケット15bの予想される開始との間の規定の時間間隔を超える時間間隔t2の後に送信される。それに従って、制御論理24は、これを、基準データパケット13bが欠陥のあるものであるか、又は、有効ではあり得るが欠陥のある方法で受信若しくは捕捉され、分析のために保持すべきである状況と解釈する。それに従って、制御論理24は、適切な「捕捉」コマンド25a及び「以前のものの保持」コマンド25bを信号受信及び分析回路18に提供する。
第3のシナリオ40cでは、基準データパケット13bは、DUT14によって受信されるが、それに応答して確認データパケットが提供されることがない。タイムアウト間隔t3に続いて、別の基準データパケット13bが受信され、この場合もやはり、応答性確認データパケット15が返送されることがない。それに従って、制御論理24は、この状況を、欠陥のある又は恐らく欠陥のあるデータパケットがDUT14によって受信されたと解釈し、したがって、分析のためにこれらのデータパケット13bを保持するため、適切な「捕捉」コマンド25a及び「以前のものの保持」コマンド25bを信号受信及び分析回路18に提供する。
例えば、「捕捉」コマンド25a及び「以前のものの保持」コマンド25bは、基準パケット13bの間アサートされ(例えば、「高」)、応答性パケット15bのタイムリーな送信によって示されるように、基準パケット13bの受信に成功したかどうかが判断されるまでアサートされたままである(このパケット13bを捕捉することを意味する)。したがって、第1のシナリオ40aでは、基準パケット13bの受信に成功しており、したがって、応答性パケット15bのタイムリーな送信に続いて「以前のものの保持」コマンド25bがディアサートされ、次いで、「捕捉」コマンド25aもディアサートされ、それにより、基準パケット13bを分析のために保持する必要がないことを示す。しかし、第2のシナリオ40b及び第3のシナリオ40cでは、応答性パケット15bの遅れた送信又は非送信のそれぞれによって示されるように、基準パケット13bの受信に成功していない。それに従って、「以前のものの保持」コマンド25bは、「捕捉」コマンド25aがディアサートされるまでアサートされたままであり、それにより、基準パケット13bを分析のために保持すべきであることを示す。
当業者であれば容易に理解されるように、DUTデータパケット信号15の一部分として送信されたデータパケットを分析のために捕捉して保持することもできる。言い換えれば、DUT14による受信を意図するデータパケット15bに対して上記で論じられたような受信(RX)テストと同様に、DUT14の送信(TX)テストに対しても同様の手順に従うことができる。例えば、DUT14によるデータパケット信号15の送信の間、「捕捉」コマンド25a及び「以前のものの保持」コマンド25bを使用して、基準デバイス12による受信に利用可能な対応するデータパケット15aが欠陥のあるものであるか又はそうでなければ基準デバイス12による受信に成功していないと判断されているそれらのDUTデータパケット15bを分析のために捕捉して保持するように信号受信及び分析回路18に指示することができる。この方法での「捕捉」コマンド25a及び「以前のものの保持」コマンド25bのそのような使用は、基準デバイス12によって制御論理24に提供される(例えば、相互信号インターフェース31aを介して)フィードバックデータに従って開始又は制御することができる。
図4に示されているように、上記で論じられたように、パケット検出器22a、22b(図1及び2)は、分割又は結合された基準データパケット13a/13b及び応答性データパケット15a/15bの振幅23ap/23bp、開始時刻23as/23bs及び終了時刻23ae/23beについての情報を含むパケット検出信号23a、23bを提供する。そのような信号測定は、当技術分野でよく知られている電圧又は電力検出回路を使用して行うことができる。データパケットの振幅23ap/23bpは、ピーク信号レベルが予想される時間間隔の間の所望の時点で測定することができ、データパケット信号の開始時刻23as/23bs及び終了時刻23ae/23beは、予想される最小データパケット信号レベルと最大データパケット信号レベルとの間で定義される1つ以上の既定の信号閾値を超える分割又は結合された信号17a/17bとして測定することができる。
図5に示されているように、信号分割又は結合回路32a/32b(図1及び2)は、示されているとおり実質的に相互接続された信号分割器/加算器52a、52b、52c、52dを使用して実装することができる。周知の原理によれば、2つのインライン分割器/加算器52a、52bによって提供される基準データパケット13ad/13bd及び応答性データパケット15ad/15bdの電力分割部分は、パケット検出器22a/22bに提供される電力分割データパケット信号17a/17bになる。第2の信号分割器又は結合器32bの場合、追加のシャント分割器/加算器52dは、基準データパケット13ad/13bd及び応答性データパケット15ad/15bdの電力分割部分を信号受信及び分析回路18に搬送する(上記で述べられたように、これらは、当技術分野でよく知られている簡単な抵抗信号分割器として実装することができる)。
図6に示されているように、別の例示的な実施形態によれば、分割器/加算器回路52a、52b(図5)の代わりにインライン信号結合器54a/54bを使用することができる。この実施形態では、基準データパケット13ac/13bc及び応答性データパケット15ac/15bcの結合部分は、信号コンバイナ56c、56dを介して、入力信号17a/17bとしてパケット検出器22a、22bに、そして、入力信号19として信号受信及び分析回路18に提供される。
図7に示されているように、例示的な代替の実施形態によれば、ケーブル信号経路16とDUT14との間の第2の接続部は、ケーブル信号経路16及びDUT14に接続されたアンテナ26a、26b間の放射電磁波27a、27bを介して基準信号13及び応答性信号15を搬送することができる無線接続部26を含み得る。そのような実施形態では、信号受信機及び分析回路18への信号経路19は、無線信号接続部26のケーブル信号経路16側に接続された信号経路19aと、DUT14側に接続された追加の信号経路19bとして実装することができる。これにより、上記で論じられたように、分析のために基準デバイス12及びDUT14から得られるデータ及び確認パケットの信頼できる受信及び捕捉が確保されることになる。周知の技術によれば、捕捉されたパケットは、信号受信機及び分析回路18内に含まれるか、信号受信機及び分析回路18に接続されているか、又はそうでなければ、信号受信機及び分析回路18と関連付けられたメモリ28に格納することができる。
図8に示されているように、追加の例示的な実施形態によれば、以下でさらに詳細に論じられるように、基準信号13及び応答性信号15はそれぞれ、基準データパケット13b及び確認パケット15bを含み得る。或いは、DUT14は、周知の技術に従って、基準デバイス12が応答性(例えば、確認)パケット13bを含む応答性信号13を送信することによって応答する、データパケット15bを含む信号15を送信することができる。
図9に示されているように、上記で論じられたように、DUT14のテストは、制御可能な(例えば、徐々に増加及び減少する)信号減衰16aを有する信号経路16を介してテストデータパケット信号13bをDUT14に提供することを含む。例えば、本明細書で記述されたように、第1の2つのテストデータパケット13bは公称信号電力で提示され、それに続いて、連続したデータパケット13baが減衰される。この例の目的のため、減衰は、DUT14によるデータパケット13baの受信の失敗を引き起こすには十分なものである。それに従って、DUTは、先のデータパケット13bの受信の成功に続いて、確認パケット15bで応答するが、その減衰されたデータパケット13baの受信の失敗が原因で、基準デバイス12によって予想されるであろう時間間隔35bの間、応答性確認パケットは返送されない。
当業者であれば容易に理解されるように、信号減衰16aのレベル(及びテストデータパケット信号13の対応する電力レベルに関連するデータ)は、応答性確認パケット15bの受信の失敗が起こり始めた時に、例えば、制御論理24内に、認めることができ、さらに格納することができる。例えば、第1の減衰されたデータパケット13baの送信及び応答性確認パケット15bが受信されない第1の応答性時間間隔35bに続いて、信号減衰及び/又は信号13電力レベルは、確認パケット15bが受信されなかったテストデータパケット13baの再送信を基準デバイス12が開始した時に記録することができる。
図10に示されているように、その代替として、応答性時間間隔35bの間に確認パケットの受信を引き起こさなかった第1の減衰されたデータパケット13baの送信に続いて、基準デバイス12は、送信されたデータパケット13bのデータ転送速度の低減を(例えば、基準デバイス12及びDUT14の動作プロトコルに従って)開始することができる。送信されているデータの量に変化がない場合、より長いパケット伝送時間を有するデータパケット13barをもたらす。このより長いパケット伝送時間は、(上記で論じられたように、パケット検出器22a、22bのうちの1つ以上によって測定されるデータパケット13barの開始時刻及び終了時刻に基づいて)、制御論理24によって検出することができ、そのようなデータパケット13bar内のデータ転送速度の低減に対応するものとして認識されるようになる。いくつかの例では、これは、データパケット13barの受信の成功をもたらし、それに従って、応答性確認パケット15bの送信を引き起こすことができる。確認パケットの受信の失敗と、データ転送速度が低減された後続のデータパケット13barに応答した後続の確認パケット15bの受信とのそのような組合せは、DUT14の感度限界(例えば、「ニーポイント」)の始まりを示すものと解釈することができる。
図11に示されているように、別の例示的な実施形態によれば、DUT14のデータスループットは、データパケットと応答性確認パケットの交換以外、DUTとの相互作用がほとんど又は全くない状態でテストすることができる。この例の目的のため、基準デバイス12によって4つのデータパケット13bがDUT14に送信される。しかし、3つのデータパケット13bだけが応答性確認パケット15bを引き起こす。この例では、第2の送信されたテストデータパケット13bdは、何らかの理由で欠陥データパケット又はそうでなければDUT14による受信が失敗したものと見なされる。それに従って、応答時間間隔35bの間、確認パケット15bは返送されない。その結果、示される時間間隔内では、基準デバイス12からDUT14への転送に成功したデータビットの数は、3つの応答性確認パケット15bに相当する3つの受信に成功したデータパケット13b内に含まれるものに等しくなる。各データパケット13b内のビットの数、既知の時間間隔内に送信された検出されたパケットの数、及び、送信に成功したデータパケット13bのものに相当する検出された確認パケット15bの数を知ることにより、データスループット(ビット/秒)を決定する(例えば、制御論理24によって演算する)ことができる。
或いは、既定の数(n)の良好なデータパケットの送信に要する時間を測定することもでき、そこから、同じスループット基準を導き出すことができる。欠陥があるか又はそうでなければ受信に失敗したデータパケット13bdは、応答時間間隔35bの間、確認パケット15bを生成することはない。それに従って、そのような欠陥があるか又はそうでなければ受信に失敗したパケットに含まれるビットは、転送に成功したものとは見なされず、転送されたビットの総数に貢献しない。それらは、単に、データ転送時間間隔を長くし、それにより、測定スループットを低減する。
図12に示されているように、入射テスト信号13に対する信号経路16の減衰16aの増加に続いてDUT14によって送信された応答信号15の受信の最大尤度を確保するため、応答性確認パケット15bが予想される時間間隔の間、そのような減衰16aを減少することができる。例えば、上記で論じられたように、RFテスト信号13減衰16aは、テストデータパケット13bの送信の間に増加する。しかし、述べられたように、DUT14から引き起こされた応答性確認パケット15bの基準デバイス12による受信に成功することを保証する上で役立てるため、減衰16aを減少することができる。それに従って、テスト信号減衰がより高い及びより低い時間間隔は一致しない。例えば、テスト信号減衰は、テストデータパケット13bの伝送時間と少なくとも同一の広がりを有する時間間隔36aの間は高く、信号経路減衰16aが低い時間間隔36bは、応答データパケット15bが予想される時間間隔と少なくとも同一の広がりを有する。
本発明の構造及び動作方法での様々な他の変更及び代替が、本発明の範囲及び思想から逸脱せずに、当業者に明らかになろう。本発明は、特定の好ましい実施形態に関連して説明されたが、特許請求される本発明が、そのような特定の実施形態に過度に限定されるべきではないことを理解されたい。以下の特許請求の範囲が本発明の範囲を規定し、これらの特許請求の範囲及びそれらの均等物内の構造及び方法がそれによって包含されることが意図される。
Claims (20)
- データパケット信号トランシーバのデータパケット受信をテストするためのテストシステムを含む装置であって、
第1及び第2のデータパケット信号部分を少なくとも含む第1及び第2のデータパケット信号を搬送するための第1及び第2の信号経路接続部のそれぞれを有する信号経路と、ここで、前記第1のデータパケット信号は、前記第1の信号経路接続部から前記第2の信号経路接続部に搬送するための基準データパケット信号トランシーバからのものであり、前記第2のデータパケット信号は、前記第2の信号経路接続部から前記第1の信号経路接続部に搬送するためのデータパケット信号トランシーバ被試験デバイス(DUT)からのものであり、
前記第2の信号経路接続部と結合され、前記第2の信号経路接続部における前記第1及び第2のデータパケット信号部分の各々の振幅、開始時刻及び終了時刻の少なくとも1つを示す1つ以上のDUTパケット測定信号を少なくとも提供することによって、前記第1及び第2のデータパケット信号に応答する、データパケット信号検出回路と、
前記データパケット信号検出回路と結合され、前記第2の信号経路接続部における前記第1及び第2のデータパケット信号部分の少なくとも1つに相当する1つ以上の制御信号を提供することによって、前記1つ以上のDUTパケット測定信号と、前記第1の信号経路接続部における少なくとも前記第1のデータパケット信号部分の振幅、開始時刻及び終了時刻の少なくとも1つを示す1つ以上の基準パケット測定信号とに応答する、制御回路と
を含む、装置。 - 前記信号経路は、無線周波(RF)信号経路を備える、請求項1に記載の装置。
- 前記信号経路は、前記第1の信号経路接続部と前記第2の信号経路接続部との間に信号減衰器を備える、請求項1に記載の装置。
- 前記データパケット信号検出回路は電力検出回路を備える、請求項1に記載の装置。
- 前記データパケット信号検出回路は、前記第1の信号経路接続部とさらに結合され、前記少なくとも1つ以上の基準パケット測定信号を提供することによって、前記第1及び第2のデータパケット信号の少なくとも1つに応答する、請求項1に記載の装置。
- 前記データパケット信号検出回路は、
前記第1の信号経路接続部と結合された第1の電力検出回路と、
前記第2の信号経路接続部と結合された第2の電力検出回路と
を備える、請求項5に記載の装置。 - 前記制御回路は論理回路を備える、請求項1に記載の装置。
- 前記第2の信号経路接続部及び前記制御回路と結合され、前記第1及び第2のデータパケット信号部分の少なくとも1つの少なくとも一部分を捕捉することによって、前記1つ以上の制御信号に応答する、ベクトル信号分析器をさらに備える、請求項1に記載の装置。
- データパケット信号トランシーバのデータパケット受信をテストする方法であって、
第1及び第2のデータパケット信号部分を少なくとも含む第1及び第2のデータパケット信号を搬送するための第1及び第2の信号経路接続部のそれぞれを有する信号経路を提供するステップと、
基準データパケット信号トランシーバから、前記第1のデータパケット信号を前記第1の信号経路接続部から前記第2の信号経路接続部に搬送するステップと、
データパケット信号トランシーバ被試験デバイス(DUT)から、前記第2のデータパケット信号を前記第2の信号経路接続部から前記第1の信号経路接続部に搬送するステップと、
前記第2の信号経路接続部における前記第1及び第2のデータパケット信号部分の各々の振幅、開始時刻及び終了時刻の少なくとも1つを示す1つ以上のDUTパケット測定信号を少なくとも提供することによって、前記第1及び第2のデータパケット信号に応答するステップと、
1つ以上の制御信号を提供することによって、前記1つ以上のDUTパケット測定信号と、1つ以上の基準パケット測定信号とに応答するステップと、
を含み、
前記1つ以上の基準パケット測定信号は、前記第1の信号経路接続部における少なくとも前記第1のデータパケット信号部分の振幅、開始時刻及び終了時刻の少なくとも1つを示し、前記1つ以上の制御信号は、前記第2の信号経路接続部における前記第1及び第2のデータパケット信号部分の少なくとも1つに相当する、方法。 - 信号経路を提供する前記ステップは、無線周波(RF)信号経路を提供するステップを含む、請求項9に記載の方法。
- 信号経路を提供する前記ステップは、前記第1の信号経路接続部と前記第2の信号経路接続部との間に信号減衰器を提供するステップを含む、請求項9に記載の方法。
- 前記第1及び第2のデータパケット信号に応答する前記ステップは、前記第2の信号経路接続部における前記第1及び第2のデータパケット信号部分の各々を測定するステップを含む、請求項9に記載の方法。
- 前記第2の信号経路接続部における前記第1及び第2のデータパケット信号部分の各々を測定する前記ステップは、前記第1及び第2のデータパケット信号部分の各々の電力を検出するステップを含む、請求項12に記載の方法。
- 前記少なくとも1つ以上の基準パケット測定信号を提供することによって、前記第1及び第2のデータパケット信号の少なくとも1つに応答するステップをさらに含む、請求項9に記載の方法。
- 前記第1及び第2のデータパケット信号に応答する前記ステップは、前記第2の信号経路接続部における前記第1及び第2のデータパケット信号部分の各々を測定するステップを含み、
少なくとも前記第1のデータパケット信号に応答する前記ステップは、前記第1の信号経路接続部における前記第1のデータパケット信号部分を測定するステップを含む、請求項14に記載の方法。 - 前記第2の信号経路接続部における前記第1及び第2のデータパケット信号部分の各々を測定する前記ステップは、前記第1及び第2のデータパケット信号部分の各々の電力を検出するステップを含み、
前記第1の信号経路接続部における前記第1のデータパケット信号部分を測定する前記ステップは、前記第1のデータパケット信号部分の電力を検出するステップを含む、請求項15に記載の方法。 - 1つ以上の制御信号を提供することによって、前記1つ以上のDUTパケット測定信号と、1つ以上の基準パケット測定信号とに応答する前記ステップは、前記1つ以上のDUTパケット測定信号及び前記1つ以上の基準パケット測定信号を論理回路で処理するステップを含む、請求項9に記載の方法。
- 前記第2の信号経路接続部を介して前記第1及び第2のデータパケット信号部分の少なくとも1つの少なくとも一部分を捕捉することによって前記1つ以上の制御信号に応答するステップをさらに含む、請求項9に記載の方法。
- データパケット信号トランシーバのデータパケット受信をテストする方法であって、
第1及び第2のデータパケット信号部分を少なくとも含む第1及び第2のデータパケット信号を搬送するための第1及び第2の信号経路接続部のそれぞれを有する信号経路を提供するステップと、ここで、前記第1のデータパケット信号は、前記第1の信号経路接続部から前記第2の信号経路接続部に搬送するための基準データパケット信号トランシーバからのものであり、前記第2のデータパケット信号は、前記第2の信号経路接続部から前記第1の信号経路接続部に搬送するためのデータパケット信号トランシーバ被試験デバイス(DUT)からのものであり、
前記第2の信号経路接続部と結合され、前記第2の信号経路接続部における前記第1及び第2のデータパケット信号部分の各々の振幅、開始時刻及び終了時刻の少なくとも1つを示す1つ以上のDUTパケット測定信号を少なくとも提供することによって、前記第1及び第2のデータパケット信号に応答する、データパケット信号検出回路を提供するステップと、
前記データパケット信号検出回路と結合され、前記第2の信号経路接続部における前記第1及び第2のデータパケット信号部分の少なくとも1つに相当する1つ以上の制御信号を提供することによって、前記1つ以上のDUTパケット測定信号と、前記第1の信号経路接続部における少なくとも前記第1のデータパケット信号部分の振幅、開始時刻及び終了時刻の少なくとも1つを示す1つ以上の基準パケット測定信号とに応答する、制御回路を提供するステップと
を含む、方法。 - 前記第2の信号経路接続部及び前記制御回路と結合するため、並びに前記第1及び第2のデータパケット信号部分の少なくとも1つの少なくとも一部分を捕捉することによって、前記1つ以上の制御信号に応答するための、ベクトル信号分析器を提供するステップをさらに含む、請求項19に記載の方法。
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