WO2007042236A1 - Verfahren und testanordnung zur bitfehlerratenmessung bei der datenübertragung zu einem mobiltelefon - Google Patents

Verfahren und testanordnung zur bitfehlerratenmessung bei der datenübertragung zu einem mobiltelefon Download PDF

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WO2007042236A1
WO2007042236A1 PCT/EP2006/009719 EP2006009719W WO2007042236A1 WO 2007042236 A1 WO2007042236 A1 WO 2007042236A1 EP 2006009719 W EP2006009719 W EP 2006009719W WO 2007042236 A1 WO2007042236 A1 WO 2007042236A1
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mobile phone
test
data
error rate
bit error
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PCT/EP2006/009719
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Inventor
Lars Jakumeit
Original Assignee
Willtek Communications Gmbh
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/0082—Monitoring; Testing using service channels; using auxiliary channels
    • H04B17/0085—Monitoring; Testing using service channels; using auxiliary channels using test signal generators
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/20—Monitoring; Testing of receivers
    • H04B17/23—Indication means, e.g. displays, alarms, audible means

Definitions

  • the present invention relates to a method for bit error rate measurement. Furthermore, the invention relates to a corresponding test arrangement for carrying out the method.
  • radio testers or devices for testing mobile phones are known.
  • SIM Subscriber Identity Module
  • the test network is operated in accordance with a mobile radio standard, eg the GSM standard, so that the testing of mobile phones is carried out very realistically, as the mobile phones also log in to an existing mobile network during operation and exchange data with them
  • the test will now establish a connection between the radio tester and the mobile phone, either by a call from the radio tester at the mobile telephone or vice versa by a call from the mobile to the radio tester, following which certain test procedures or routines will be carried out in particular the transmitting and receiving capability of the mobile phone with regard to compliance with the specifications required for proper operability, which are specified by the manufacturer.
  • this data is transmitted from the radio tester to the mobile phone and then transmitted back from the mobile phone to the radio tester, these data are then checked for authenticity.
  • measurement results of various parameters are displayed in a measurement log which can be displayed, stored and / or printed out.
  • the overall result of the test namely "passed test” or "failed test" is also supplied.
  • Such radio testers for testing mobile phones find in practice a variety of applications. These are used, for example, in the manufacture of mobile phones, for example in the final inspection or in an intermediate step of production in a factory in which mobile phones are manufactured. Such an intermediate step serves, for example, for balancing components.
  • a typical test setup is shown, as used in the prior art, for example, for quality assurance at the end of the manufacturing process of mobile phones.
  • the mobile standard is specified by the mobile phone 2.
  • the connection between the radio measuring station 1 and the mobile telephone 2 according to a mobile radio standard requires a bidirectional signal exchange between these two components of the test system, which is indicated in FIG. 1 by the double arrow. According to FIG.
  • the testing of the mobile telephone 2 is carried out via the air interface, which means that the radio measuring station 1 and the mobile telephone 2 are not connected via a cable, but the signals from and to the mobile telephone 2 via its
  • This is relatively close to the real operation of a mobile telephone in a mobile radio system and therefore has the advantage that the antenna itself as well as downstream stages can also be tested during testing of the mobile telephone 2.
  • a Test report in which the results of the individual measurements, ie the receiver and transmitter measurements, for example on a display direction of the radio measuring station 1 displayed or printed for example by means of a connected printing device.
  • bit error rate measurement ie a measurement methodology from digital transmission technology
  • the principle of the bit error rate measurement is that the radio measuring station 1 sends a known bit sequence to the mobile telephone 2 to be tested, which has to be demodulated and decoded by it, ie is also error-corrected. Thereafter, the bit sequence is encoded by the candidate again, modulated and sent.
  • the transmitted is compared with the received bit sequence and from this the bit error rate is measured.
  • bit error rate which is measured over all bits of a voice or data frame
  • the residual BER is only performed over speech frames that have not been marked as "bad” (a speech frame is marked as "bad” if the bits of a particular class do not match the result of the parity bits);
  • the frame erasure rate (FER) indicates how many of the received frames were marked as "bad”.
  • Sensitivity measurement is basically a criterion for the ability of the receiver, ie the mobile phone 2 to be tested, to be able to demodulate and decode even weak signals with a certain degree of certainty.
  • the determination of the bit error rate or the receiver sensitivity of the mobile telephone 2 to be tested with the test setup according to FIG. 1 now appears as follows.
  • the DUT 2 registers itself in the test network generated by the radio test center 1, ie DUT 2 logs in to the test network correctly.
  • the DUT 2 has a special test SEVI card. Expressed in a simplistic manner, the radio tester 1 generates a test network in the manner of a very low-power base station.
  • a call setup (connection establishment coming) takes place from the radio measuring station 1 to the DUT 2.
  • At least one connection is established in accordance with the mobile radio standard predetermined by the DUT 2 between the radio tester 1 and the DUT 2, so that the signaling between the radio tester 1 and the DUT 2 takes place in accordance with standardized protocols.
  • Each mobile, ie each DUT 2 has a loop-back mode to cause the DUT 2 to return received data at fixed transmit power.
  • the loop-back mode is a mode that can be activated via a command, which closes an internal loop in the DUT 2. It is therefore automatically sent in step S 102 from the radio measuring station 1 to the DUT 2, a command with which the loop-back mode of the DUT 2 is activated.
  • radio measuring station 1 now transmits test data to DUT 2.
  • the test data is a pseudo-random data bit sequence, that is to say illustratively a sequence of zeros and ones, which was generated by means of a random generator.
  • the DUT 2 now sends back the received test data to the radio tester 1, as indicated by step S 104.
  • step S 105 the (original) test data sent from the radio tester 1 to the DUT 2 are compared with the test data received by the DUT 2 and reflected back to the radio tester 1 in the radio tester 1 in order to obtain a statement as to the extent to which the test data from DUT 2 were received correctly.
  • step S 106 therefore, the bit error rate (eg, BER) in the radio tester 1 is calculated.
  • step S 107 it is queried whether the calculated bit error rate is greater than a predetermined threshold.
  • the threshold is given by the specification of the mobile phone or by the appropriate mobile standard. If the result of the query in step S 107 is YES, in step S 108 the receiver sensitivity of the DUT is determined, which represents the bit error rate which just satisfies the threshold criterion. If the result of the query in step S 107 is NO, the transmission power of the radio test set is reduced in a step S 109 and then jumped back to step S 103 in the manner of a test loop. With the reduced transmission power, test data are again transmitted to the DUT 2 from the radio measuring station 1, and the determined bit error rate is re-evaluated.
  • BER bit error rate
  • the bit error rate measurement and the determination of the receiver sensitivity for the development and production of mobile phones is absolutely necessary, so that there is an urgent need to be able to perform such measurements even without a required in itself radio station.
  • the availability of properly tested and quality-tested mobile phones is required for the acceptance of a mobile radio standard, so that the Problem of the initial or generally unavailable radio test stations may fundamentally affect the existence and acceptance of the standard.
  • the invention is therefore based on the object to avoid the disadvantages of the prior art, and in particular a method of the type mentioned in such a way that in TinVerheg Irish a radio test set for the predetermined by a mobile phone to be tested mobile radio standard bit error rate measurement and / or measurement of Receiver sensitivity of the tested mobile phone in a simple, inexpensive and fast way is possible.
  • the method is used in the transmission of data from a signal generator to a mobile phone, the method comprising the steps of: a) activating a test mode of the mobile phone; b) transmitting test data from the signal generator to the mobile telephone; c) comparing the received test data with predetermined comparison data; and d) calculating the bit error rate from the comparison of step c); and wherein steps c) and d) are performed in the mobile telephone.
  • An advantage of the present invention is that comparing the received test data with predetermined comparison data and calculating the bit error rate from this comparison as well as further steps such as decoding the test data or the determination of the receiver sensitivity, be carried out in the mobile phone itself. It is therefore not necessary to transfer data from the mobile phone to external processing devices such as a personal computer. Namely, such a transmission has the disadvantage of slow data transmission as dictated by the serial control interface of the mobile phone.
  • a further advantage of the present invention is that it is possible to dispense with a very expensive radio measuring station for determining the bit error rate or the receiver sensitivity.
  • a radio tester is generally much more expensive than a signal generator, since it has a much increased functionality.
  • a signal generator currently costs about a quarter of a radio tester.
  • the solution according to the invention is particularly advantageous, if no radio tester is available, because, for example, the development of radio test stations for the corresponding standard is not worthwhile due to its low distribution, or if the development of radio test stations has not progressed so far that when commissioning the production mobile phones have already developed radio test stations for this standard.
  • a further advantage of the invention is that the mobile phone inherently has means for measuring or calculating the bit error rate and for determining the receiver sensitivity "on board", ie integrated in the mobile telephone Repair and maintenance purposes, are used again, so that even in such a case eliminates the need for a radio tester.
  • a further advantage of the present invention is based on the fact that by omitting communication according to the mobile radio standard, it is possible to carry out a bit error rate measurement or a determination of the receiver sensitivity much faster than in the prior art the corresponding time-consuming logging is eliminated.
  • the method further comprises the following further step: f) determining a receiver sensitivity of the mobile telephone; being for the purpose of determination receiver sensitivity in step f) the output power of the signal generator is reduced in a step g) and then steps b) to g) are repeated until it is determined in step f) that the bit error rate exceeds a predetermined threshold.
  • the receiver sensitivity is an essential parameter for determining the reception characteristics of a mobile phone to be checked for compliance with the specifications. The receiver sensitivity can therefore be determined based on the inventive bit error rate measurement using an iterative method.
  • the test data is a pseudorandom bit sequence.
  • a pseudo-random bit sequence is particularly well suited as test data, as this systematic errors can be largely excluded. Due to the pseudo-random nature of the test bit data stream, making the test data available in the mobile phone itself can also be easily realized, particularly in the same way as in the signal generator.
  • the comparison data are generated in the mobile phone in the same way as the test data in the signal generator. This has the particular advantage that the test or comparison data are not transmitted separately to the mobile phone via another transmission path, but are already available there for evaluation since they were generated in the mobile telephone.
  • the comparison data are the test data, which are transmitted via a different type than the transmission in step b) from the signal generator to the mobile telephone. It is preferred that the comparison data are the test data, which are additionally transmitted via the control interface from the signal generator to the mobile phone.
  • step b) the transmission takes place in step b), and before performing step c), the data in the mobile phone is demodulated.
  • the test data preferably has a synchronization sequence. It is further preferred that the synchronization sequence has a predefined bit sequence at the beginning and end of the test data.
  • the communication between the signal generator and the mobile phone does not follow a cellular standard, so in order to tell the mobile phone when the test data begin and when it ends, preferably a synchronization sequence is used.
  • the synchronization sequence thus represents a simple means, which with a signal generator inherently not possible and with a radio tester although possible, but time-consuming synchronization to ensure.
  • test setup it is preferred that the activation of the test mode of the mobile phone via an input of a predetermined key code on the mobile phone.
  • This variant is advantageous insofar as no further external device, such as e.g. a personal computer must be provided, which activates the test mode of the mobile phone via the control interface.
  • the test setup is relatively simple.
  • the activation of the test mode of the mobile phone via the control interface of the mobile phone can be done.
  • this variant is more expensive in terms of the test effort, e.g. compared to the activation of the test mode via keyboard input, but has its advantage in a case in which a further automation of the test setup is to be used.
  • the mobile phone is a mobile phone according to the TD-SCDMA standard.
  • the data transmission in step b) takes place via the air interface.
  • the data transmission over the air interface, the testing of the mobile phone is carried out as realistic as possible, as well as in the operation of the mobile phone this is in communication via the air interface with the mobile network. It is thus possible to mitzutesten in particular the antenna and subsequent stages.
  • bit error rate determined in step d) and / or the receiver sensitivity ascertained in step f) are displayed on the display of the mobile telephone.
  • the display on the mobile phone again eliminates the need for further data transmission to other devices which display and / or print out the receiver sensitivity. It is thus reduced the cost of the test setup.
  • bit error rate determined in step d) and / or the receiver sensitivity ascertained in step f) can be tapped for further processing at the control interface. While in this variant of the invention, the test effort is increased by connected to the control interface devices for further processing, this results in more evaluation options or the ease of use is increased.
  • the method further comprises the following step: h) determining whether the receiver sensitivity determined in step e) corresponds to the specifications of the mobile telephone. For this determination, the receiver sensitivity determined in step e) is compared with a predetermined value, which is pre-stored, for example, in the mobile telephone or a device connected thereto.
  • the information determined in step h) regarding compliance or non-compliance with the specification of the mobile phone is displayed on the mobile phone.
  • This variant serves to keep the effort for the test setup as low as possible.
  • the information determined in step h) with regard to compliance with or non-compliance with the specification of the mobile telephone on the modem is mobile phone for further processing on the control interface tapped. In this way, although the cost of the test setup is increased, however, there are more evaluation options or the ease of use is increased.
  • the method steps c), d), f) and / or h) are implemented as a software program in the mobile telephone.
  • Fig. 1 is a schematic representation of the test setup for testing mobile phones according to the prior art
  • Fig. 3 is a schematic illustration of the test setup for testing mobile phones according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining the determination of the bit error rate and the receiver sensitivity with the test setup of FIG. 3;
  • 5 shows a schematic representation of the test setup for testing mobile phones according to a second exemplary embodiment of the present invention
  • 6 is a flowchart for explaining the determination of the bit error rate and the receiver sensitivity with the test setup according to FIG. 5.
  • FIGS. 3 and 4 a first exemplary embodiment of the present invention will be explained in more detail below.
  • the basic Test embarkate the first exemplary embodiment is shown in Fig. 3.
  • a signal generator 11 is provided to transmit RF signals via the air interface to a mobile telephone or DUT 12 to be tested.
  • the DUT 12 is connected via the control interface ("control interface") to a personal computer or PC 13.
  • the connection between the DUT 12 and the personal computer 13 may be a cable connection, for example, as shown by the double-headed arrow 3, the connection between the DUT 12 and the personal computer 13 is a bidirectional connection which allows data to be transmitted in both directions.
  • Fig. 3 shows that there is no radio station but only a signal generator 11.
  • This signal generator has a substantially limited functionality in comparison to the radio measuring station known per se.
  • the signal generator 11 is only able to generate signals, eg modulated RF signals, and to transmit them via a suitable connected antenna.
  • the signal generator 11 is unable to communicate with the DUT 12 in accordance with a cellular standard
  • the signal generator 11 has no receiving functionality. This is indicated in FIG. 3 by the unidirectional arrow indicating the direction of the signals transmitted from the signal generator 11 to the DUT 12.
  • the signal generator 11 may, for example, be connected to the personal computer 13 by cables, whereby, for example, the signal generator 11 may be controlled by the personal computer.
  • step SI 10 the test mode of the DUT 12 is activated by the personal computer 13.
  • the activation of the test mode of the DUT 12 is preferably carried out via cable by a signal from the nalgenerator 11 structurally and functionally separate device, namely the PC 13.
  • step Sl I l now sends the signal generator 11, for example, driven by the personal computer 13, test data to the DUT 12.
  • the test data are preferably as in the method according to the prior art ( see Figures 1 and 2 and the associated description) a pseudo-random bit sequence.
  • the bit sequence has a predetermined start and end bit pattern.
  • the start or Endbitmuster can be, for example, a predetermined number of leading or provided at the end of the data sequence ones or zeros.
  • the signal emitted by the signal generator 11 has the pseudorandom test data modulated as a bit sequence on an HF carrier.
  • the signal received from the signal generator 11 is then demodulated, ie the pseudo-random data bit sequence is extracted from the received signal.
  • the test data can be received with sufficient accuracy.
  • the bit error rate is not determined in this embodiment in the mobile phone 12 to be tested, but the demodulated test data are transmitted in step Sl 13 from the DUT 12 to the personal computer 13.
  • the data transmitted via the control interface are then compared with the data sent by the signal generator 11 in a step S14.
  • the data sent by the signal generator 11 must also be available in the personal computer 13.
  • the signal generator determines the pseudo-random data sequence itself and transmits it to the personal computer 13 in a different manner, for example via a direct cable connection.
  • the pseudo-random data sequence is generated independently, but in the same way as in the signal generator 11, also in the personal computer 13. From the comparison in step S114, the bit error rate of the data transmitted to the DUT 12 in the personal computer 13 is then calculated by the personal computer 13 in step S115.
  • step Sl 16 queried whether the calculated bit error rate is greater than a predetermined threshold, which is based in particular on the specifications of the mobile phone or on the mobile standard used. If the result of the query in step S 116 is YES, the receiver sensitivity of the mobile phone to be tested in the PC 13 is determined in step S17 in step S17. If the result of the query in step Sl 16 is NO, the transmission power of the signal generator, for example, is reduced according to predetermined output level steps in a step S18 and the method returns to step S1. In this way, as the receiver sensitivity just that bit error rate is determined, which just meets the criterion of step Sl 16 at the lowest possible level.
  • a predetermined threshold which is based in particular on the specifications of the mobile phone or on the mobile standard used.
  • steps Sl 15 and Sl 17, ie the calculated bit error rate or the specific receiver sensitivity, are then available in the personal computer 13 for further steps.
  • the results can be displayed on a monitor of the personal computer 13 or transmitted to other data processing units, eg for statistical recording, to a central computer, etc.
  • other types of further processing are also conceivable, for example the transmission of the measurement results back to the mobile telephone 12 to be tested, where these are displayed on the display.
  • receiver sensitivity of the mobile telephone 12 to be tested it should be noted that in addition to the actual value of the receiver sensitivity, a display of the type "receiver sensitivity measurement passed" or “receiver sensitivity measurement failed” is provided or such a test result can be stored or displayed , If a mobile phone 12 to be tested, for example, does not pass the receiver sensitivity measurement within the scope of a final check provided at the end of the production process, this is eliminated.
  • step S 120 the test mode of the mobile phone or DUT 22 to be tested is activated. Basically, this can also be done as in the first preferred embodiment by a personal computer via the control interface.
  • the test setup is kept simple and test times short.
  • the bit error rate is calculated directly in the DUT 22, ie the DUT 22 demodulates the received signal and compares it directly with a predetermined data sequence and outputs only a result of the evaluation, eg a calculated bit error rate and / or a certain receiver sensitivity, via the control interface to a connected personal computer, or gets by without any such data transmission.
  • PRBS pseudo random bit sequence
  • the received signal is sent in a subsequent method step S 122 demodulated in the DUT 22.
  • the evaluation consists of the step S 123, in which the data received from the DUT 22 with the data sent from the signal generator 21 (bitwise ).
  • the test data required for comparison can be made available in the DUT 22 in a variety of ways. A variant is preferred in which the pseudorandom test data bit sequence in the DUT 22 is generated in the same way as in the signal generator 21, independently of this.
  • step S 124 the bit error rate of the mobile phone under test in the DUT 22 itself is then calculated.
  • step S125 a query is made as to whether the bit error rate calculated in step S124 is greater than a predetermined threshold. If the result of the query is YES, the receiver sensitivity of the mobile phone 22 under test is determined therein in a step S 126. If the result of the query in step S 125 is NO, the transmission power of the signal generator is successively reduced, eg stepwise, in step S 127, and the process returns to step S 121.
  • the inventive method is implemented as a software program in the mobile phone to be tested. For the practical implementation of step S 127, either a connection (not shown in the drawing) between the control interface of the mobile telephone 22 and the signal generator 21 can be provided.
  • the signal generator 21 manually or controlled by a software program according to a predetermined pattern, eg in stages, its output power successively reduced, so that for the step S 127 no separate signal to the signal generator 21 must be sent.
  • the result of the bit error rate measurement or the receiver sensitivity measurement can be displayed, for example, on the display of the mobile phone to be tested or transmitted to a connected PC.
  • mobile phone is used, but including all devices are understood that have a mobile phone functionality integrated, regardless of whether these devices are integrated with other functionalities, and / or these therefore as a PDA (Personal Digital assistant), navigation device, computer, etc.
  • PDA Personal Digital assistant
  • any type of bit error rate can be determined in connection with the present invention.

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Abstract

Bei einem Verfahren zur Messung der Bitfehlerrate ergibt sich die Möglichkeit dieses ohne einen Funkmessplatz durchzuführen, indem Daten von einem Signalgenerator (11, 21) zu einem Mobiltelefon (dut) übertragen werden, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: (a) Aktivieren eines Testmodus des Mobiltelefons (S120) ; (b) Übertragen von Testdaten von dem Signalgenerator zu dem Mobiltelefon (S121) ; (c) Vergleichen der empfangenen Testdaten mit vorgegebenen Vergleichsdaten (S123) ; und (d) Berechnen der Bitfehlerrate aus dem Vergleich des Schritts (S124) c) ; wobei die Schritte (c) und (d) im Mobiltelefon durchgeführt werden. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Testanordnung zur Durchführung des Verfahrens.

Description

VERFAHREN UND TESTANORDNUNG ZUR BITFEHLERRATENMESSUNG BEI DER DATENÜBERTRAGUNG ZU EINEM MOBILTELEFON
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bitfehlerratenmessung. Ferner betrifft die Erfindung eine entsprechende Testanordnung zur Durchführung des Verfah- rens.
Im Stand der Technik sind Funkmessplätze bzw. Vorrichtungen zum Testen von Mobiltelefonen bekannt. Ein derartiger Funkmessplatz ist im Prinzip eine modifizierte „kleine Basisstation" eines Mobilfunknetzes und erzeugt ein Testnetz, in das sich ein zu testen- des Mobiltelefon, welches mit einer speziellen Test-SEVl-Karte (SIM = Subscriber Iden- tity Module) ausgerüstet ist, zu Testzwecken einbuchen kann. Das Testnetz wird gemäß einem Mobilfunkstandard, z.B. dem GSM-Standard, betrieben. Das Testen von Mobiltelefonen wird somit sozusagen sehr realitätsnah durchgeführt, da auch im Betrieb sich die Mobiltelefone in ein bestehendes Mobilfunknetz einbuchen und mit diesem Daten austauschen. Zur Durchführung des Tests wird nun eine Verbindung zwischen dem Funkmessplatz und dem Mobiltelefon aufgebaut, wobei dies entweder durch einen Anruf des Funkmessplatzes bei dem Mobiltelefon oder umgekehrt durch einen Anruf des Mobiltelefons bei dem Funkmessplatz erfolgen kann. Pm Anschluss daran werden bestimmte Testprozeduren bzw. -routinen ausgeführt, um insbesondere die Sende- und Empfangsfähigkeit des Mobiltelefons im Hinblick auf die Einhaltung der zur ordnungsgemäßen Betriebsfähigkeit geforderten Spezifikationen, welche vom Hersteller vorgegeben sind, zu überprüfen. Beispielsweise werden hierzu Daten von dem Funkmessplatz an das Mobiltelefon übertragen und anschließend von dem Mobiltelefon an den Funkmessplatz zurück übertragen, wobei diese Daten dann auf Unverfälschtheit überprüft werden. Als Ergebnis werden überdies Messergebnisse verschiedener Parameter in einem Messprotokoll angezeigt, welches angezeigt, gespeichert und/oder ausgedruckt werden kann. Insbesondere wird auch das Gesamt-Ergebnis des Tests, nämlich „Test bestanden" bzw. „Test nicht bestanden", geliefert. Derartige Funkmessplätze zum Testen von Mobiltelefonen finden in der Praxis eine Vielzahl von Anwendungen. Diese werden beispielsweise bei der Fertigung von Mobiltelefonen, z.B. bei der Endkontrolle oder in einem Zwischenschritt der Produktion in einer Fabrik, in welcher Mobiltelefone hergestellt werden, eingesetzt. Ein derartiger Zwischenschritt dient beispielsweise zum Abgleich von Bauelementen. Jedes produzierte Mobiltelefon sollte vor der Auslieferung getestet werden, wodurch dieser Endtest sozusagen aufgrund der hierzu benötigten Zeit, einen „bottle neck" des gesamten Herstellungsprozesses darstellt. Die Mobiltelefone werden dabei nämlich an einem Messplatz einzeln und nacheinander getestet. Eine weitere Anwendung derartiger Funkmessplätze besteht in deren Einsatz in sogenannten Servicecentern, an welche defekte oder vermeintlich defekte Mobiltelefone zur Reparatur bzw. Fehlerdiagnose gesandt werden. Hierbei ist es wichtig zunächst einmal festzustellen, ob die Mobiltelefone tatsächlich defekt sind, und zu analysieren, ob und auf welche Weise, etwa durch Ersetzen einer bestimmten Komponente, diese repariert werden können. Bei derartigen Servicecentern werden häufig eine Vielzahl von Mobiltele- fönen unterschiedlichen Typs und von unterschiedlichen Herstellern getestet, und zwar zum Einen, wenn diese bei dem Servicecenter eingehen, und zum Anderen auch nach erfolgter Reparatur. Ferner werden derartige Funkmessplätze im Rahmen von der Entwicklung von Mobiltelefonen von den Herstellern verwendet.
In Fig. 1 ist ein typischer Testaufbau gezeigt, wie er gemäß dem Stand der Technik beispielsweise zur Qualitätssicherung am Ende des Fertigungsprozesses von Mobiltelefonen verwendet wird. Ein Funkmessplatz 1, welcher auch als HF -Tester oder Mobiltelefontester bezeichnet werden kann, steht über die Luftschnittstelle mit einem zu testenden Mobiltelefon oder DUT 2 (DUT = Device Under Test) gemäß einem Mobilmnk- Standard in Verbindung. Der Mobilfunkstandard ist dabei durch das Mobiltelefon 2 vorgegeben. Die Verbindung zwischen dem Funkmessplatz 1 und dem Mobiltelefon 2 gemäß einem Mobilfunkstandard macht einen bidirektionalen Signalaustausch zwischen diesen beiden Komponenten des Testsystems erforderlich, was in Fig. 1 durch den Doppelpfeil angezeigt wird. Gemäß Fig. 1 wird das Testen des Mobiltelefons 2 über die Luftschnittstelle („air interface") durchgeführt, was bedeutet, dass der Funkmessplatz 1 und das Mobiltelefon 2 nicht über ein Kabel verbunden sind, sondern die Signale von und zu dem Mobiltelefon 2 über dessen Antenne gesendet bzw. empfangen werden. Dies kommt dem realen Betrieb eines Mobiltelefons in einem Mobilfunksystem relativ nahe und besitzt daher den Vorteil, dass beim Testen des Mobiltelefons 2 auch die An- tenne selbst sowie nachgeschaltete Stufen mitgetestet werden können. Als Ergebnis des Tests wird ein Testprotokoll erstellt, in welchem die Ergebnisse der einzelnen Messungen, d.h. der Empfänger- und Sendermessungen, beispielsweise auf einer Anzeigeein- richtung des Funkmessplatzes 1 angezeigt oder beispielsweise mittels einer daran angeschlossenen Druckeinrichtung ausgedruckt werden.
Anhand des schematischen Flussdiagramms der Fig. 2 wird im Folgenden der Ablauf des Testens mit der Anordnung nach Fig. 1 erläutert, wobei lediglich auf das Testen der Bitfehlerrate (BER = Bit Error Rate) bzw. der Empfängerempfϊndlichkeit („receiver sensitivity") eingegangen wird. In der analogen Messtechnik wird für die Empfängerqualität das sogenannte Signal-zu-Rausch- Verhältnis (auf Englisch: „signal to noise ratio", S/N) als Bewertungskriterium verwendet. Dabei wird beispielsweise auf der nie- derfrequenten Seite über das Messgerät ein sinusförmiges Signal eingespeist und auf HF moduliert, dessen Pegel für die Messung reduziert wird. Auf der Empfängerseite wird dieses Signal wieder entnommen und das Signal-zu-Rausch-Verhältnis des niederfrequenten Signals ausgewertet. Aus diesem Verhältnis wird die Empfängerqualität und - empfϊndlichkeit bestimmt. In einem digitalen System, wie es ein Mobiltelefon darstellt, lässt insbesondere der Sprachcodec die Übertragung von reinen sinusförmigen Signalen nicht mehr zu. Aus diesen Gründen wird auf die Bitfehlerratenmessung, d.h. einer Messmethodik aus der digitalen Übertragungstechnik, zurückgegriffen. Das Prinzip der Bitfehlerratenmessung besteht darin, dass der Funkmessplatz 1 dem zu testenden Mobiltelefon 2 eine bekannte Bitfolge sendet, die von ihm demoduliert und decodiert werden muss, d.h. damit auch fehlerkorrigiert ist. Danach wird die Bitsequenz vom Prüfling wieder kodiert, aufmoduliert und gesendet. Am Funkmessplatz wird die gesendete mit der empfangenen Bitsequenz verglichen und daraus die Bitfehlerrate gemessen. Je nach Anwendung unterscheidet man verschiedene Arten von Bitfehlerraten, z.B. die Bitfehlerrate (BER), die über alle Bits eines Sprach- bzw. Datenrahmens gemessen wird; die Rest-BER („residual BER") wird nur über Sprachrahmen durchgeführt, die nicht als „schlecht" gekennzeichnet wurden (ein Sprachrahmen wird dann als „schlecht" gekennzeichnet, wenn für die Bits einer bestimmten Klasse das Ergebnis der Paritätsbits nicht stimmt); die Rahmenauslöschungsrate (FER = Frame Erasure Rate) gibt an, wie viele der empfangenen Rahmen als „schlecht" gekennzeichnet wurden. Die Empfindlich- keitsmessung ist grundsätzlich ein Kriterium für die Fähigkeit des Empfängers, d.h. des zu testenden Mobiltelefons 2, auch noch schwache Signale mit einer gewissen Sicherheit demodulieren und decodieren zu können. Von den vielen möglichen unterschiedlichen Tests an einem zu testenden Mobiltelefon 2 stellt daher die Empfängerempfind- lichkeitsmessung die wichtigste Prüfung in Bezug auf die Empfängereigenschaften eines zu testenden Mobiltelefons 2 dar, auf welche man im Rahmen einer vernünftigen Qualitätssicherung bzw. -kontrolle bei der Herstellung von Mobiltelefonen nicht verzichten kann.
Gemäß Fig. 2 stellt sich nun das Bestimmen der Bitfehlerrate bzw. der Empfängerempfindlichkeit des zu testenden Mobiltelefons 2 mit dem Testaufbau gemäß Fig. 1 folgendermaßen dar. In einem Schritt SlOO bucht sich das DUT 2 in das vom Funkmessplatz 1 erzeugte Testnetz ein, d.h. das DUT 2 meldet sich beim Testnetzwerk korrekt an. Hierzu besitzt das DUT 2 eine spezielle Test-SEVI-Karte. Stark vereinfachend ausgedrückt erzeugt der Funkmessplatz 1 ein Testnetz nach Art einer sehr leistungsschwachen Basisstation. In einem Schritt SlOl findet nun beispielsweise ein Rufaufbau (Verbindungsaufbau kommend) vom Funkmessplatz 1 zum DUT 2 statt. Es wird zumindest eine Verbindung gemäß dem vom DUT 2 vorgegebenen Mobilfunkstandard zwischen dem Funkmessplatz 1 und dem DUT 2 errichtet, so dass die Signalisierung zwischen dem Funkmessplatz 1 und dem DUT 2 gemäß standardisierten Protokollen erfolgt. Jedes Mobiltelefon, d.h. jedes DUT 2, besitzt einen Loop-back-Modus, um das DUT 2 dazu zu bringen, empfangene Daten mit fester Sendeleistung wieder zurückzuspiegeln. Der Loop-back-Modus ist dabei ein über einen Befehl aktivierbarer Modus, welcher eine interne Schleife im DUT 2 schließt. Es wird daher im Schritt S 102 automatisch vom Funkmessplatz 1 an das DUT 2 ein Befehl gesendet, mit welchem der Loop-back- Modus des DUT 2 aktiviert wird. Im Schritt 103 sendet nun der Funkmessplatz 1 Testdaten zum DUT 2. Die Testdaten sind eine pseudo-zufällige Datenbitfolge, d.h. anschaulich ausgedrückt eine Folge von Nullen und Einsen, welche mittels eines Zufalls- generators erzeugt wurde. Gemäß dem eingestellten und per Befehl aktivierten Loop- back-Modus des DUT 2 (vgl. Schritt S 102) sendet nun das DUT 2 die empfangenen Testdaten an den Funkmessplatz 1 zurück, wie durch den Schritt S 104 angezeigt wird. Im Schritt S 105 werden die vom Funkmessplatz 1 an das DUT 2 gesendeten (Original-) Testdaten mit den vom DUT 2 empfangenen und an den Funkmessplatz 1 zurückge- spiegelten Testdaten im Funkmessplatz 1 verglichen, um eine Aussage darüber zu gewinnen, inwiefern die Testdaten vom DUT 2 korrekt empfangen wurden. Im Schritt S 106 wir daher die Bitfehlerrate (z.B. BER) im Funkmessplatz 1 berechnet. In einem darauffolgenden Verfahrensschritt S 107 wird abgefragt, ob die berechnete Bitfehlerrate größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist. Der Schwellenwert wird dabei durch die Spezifikation des Mobiltelefons bzw. auch durch den entsprechenden Mobilfunkstandard vorgegeben. Falls das Ergebnis der Abfrage im Schritt S 107 JA ist, wird im Schritt S 108 die Empfängerempfindlichkeit des DUT bestimmt, die sich als diejenige Bitfehler- rate darstellt, welche das Schwellenwertkriterium gerade noch erfüllt. Falls das Ergebnis der Abfrage im Schritt S 107 NEIN ist, wird in einem Schritt S 109 die Sendeleistung des Funkmessplatzes verringert und darauffolgend nach Art einer Testschleife zum Schritt S 103 zurückgesprungen. Mit der verringerten Sendeleistung werden dann erneut Testdaten zum DUT 2 vom Funkmessplatz 1 übertragen und die ermittelte Bitfehlerrate er- neut ausgewertet.
Das oben in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 beschriebene Verfahren gemäß dem Stand der Technik macht daher das Vorhandensein eines Funkmessplatzes 1 zum Bestimmen der Bitfehlerrate bzw. der Empfängerempfindlichkeit unbedingt erforderlich. Es ist da- her beim Stand der Technik grundsätzlich nicht möglich, die Bitfehlerrate bzw. die Empfängerempfindlichkeit in einem Fall zu bestimmen, in welchem kein Funkmessplatz verfugbar ist. Dieses Problem tritt beispielsweise dann auf, wenn ein neuer Mobilfunkstandard eingeführt wird. Naturgemäß dauert es einige Zeit, bis die entsprechenden Funkmessplätze für den neuen Mobilfunkstandard auf den Markt kommen. Auch ist grundsätzlich vorstellbar, dass sich für bestimmte Mobilfunkstandards, z.B. wenn diese nur über eine sehr geringe Verbreitung verfügen, überhaupt keine Funkmessplätze entwickelt und angeboten werden. Gegenwärtig ist dies zum Beispiel für den chinesischen Mobilfünkstandard TD-SCDMA der Fall. Bei diesem Mobilfunkstandard handelt sich um eine Variante des UMTS-Standards, d.h. sozusagen einem chinesischen Sonderweg eines Mobilfunkstandards der dritten Generation.
Wie bereits bemerkt wurde, ist die Bitfehlerratenmessung und die Bestimmung der Empfängerempfindlichkeit für die Entwicklung und Produktion von Mobiltelefonen unbedingt erforderlich, so dass ein dringender Bedarf besteht, derartige Messungen auch ohne einen an sich erforderlichen Funkmessplatz durchführen zu können. Nicht zuletzt ist für die Akzeptanz eines Mobilfunkstandards auch die Verfügbarkeit von ordnungsgemäß getesteten und qualitätsgeprüften Mobiltelefonen erforderlich, so dass das Problem der anfänglichen bzw. generell nicht verfügbaren Funkmessplätze die Existenz und Akzeptanz des Standards grundsätzlich beeinträchtigen kann.
Ferner sei bemerkt, dass bei dem Verfahren gemäß dem Stand der Technik (vgl. Fig. 1 und Fig. 2) es insofern einen weiteren Nachteil gibt, als dass das Durchführen der Bitfehlerraten- bzw. Empfängerempfindlichkeitsmessung relativ lange dauert. Dies beruht darauf, dass neben dem eigentlichen Einbuchvorgang des Mobiltelefons 2 in das vom Funkmessplatz 1 erzeugte Testnetz der für die Übertragung der Testdaten vom Funkmessplatz 1 an das Mobiltelefon 2 erforderliche Verbindungsauf- und -abbau, entspre- chendes gilt selbstverständlich auch für die Zurückspiegelung der Testdaten, relativ lange dauert. Um gemäß einem Mobilfunkstandard den entsprechenden Verbindungsauf- und -abbau zu realisieren, sind eine Vielzahl von Meldungen erforderlich, wie z.B. eine Anforderung nach einem Signalisierungskanal, eine entsprechenden Zuweisung sowie Authentisierung und Verschlüsselungskommando usw.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden, und insbesondere ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass bei NichtVerfügbarkeit eines Funkmessplatzes für den durch ein zu testendes Mobiltelefon vorgegebenen Mobilfunkstandard eine Bitfehlerratenmessung und/oder eine Messung der Empfängerempfindlichkeit des zu testenden Mobiltelefons auf eine einfache, kostengünstige und schnelle Art und Weise ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Verfahren bei der Übertragung von Daten von einem Signalgenerator zu einem Mobiltelefon verwendet wird, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: a) Aktivieren eines Testmodus des Mobiltelefons; b) Übertragen von Testdaten von dem Signalgenerator zu dem Mobiltelefon; c) Vergleichen der empfangenen Testdaten mit vorgegebenen Vergleichsdaten; und d) Berechnen der Bitfehlerrate aus dem Vergleich des Schritts c); und wobei die Schritte c) und d) im Mobiltelefon durchgeführt werden.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das Vergleichen der empfangenen Testdaten mit vorgegebenen Vergleichsdaten und das Berechnen der Bitfehlerrate aus diesem Vergleich sowie weitere Schritte, wie z.B. das Decodieren der Testdaten oder die Bestimmung der Empfängerempfindlichkeit, im Mobiltelefon selbst durchgeführt werden. Es ist daher nicht erforderlich, Daten aus dem Mobiltelefon heraus an externe Verarbeitungsgeräte, wie z.B. einen Personalcomputer, zu übertragen. Eine derartige Übertragung besitzt nämlich den Nachteil der langsamen Datenübertragung, wie sie durch die serielle Steuerschnittstelle des Mobiltelefons vorgegeben ist.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass auf einen sehr teuren Funkmessplatz zur Bestimmung der Bitfehlerrate bzw. der Empfängerempfindlichkeit verzichtet werden kann. Ein derartiger Funkmessplatz ist grundsätzlich viel teurer als ein Signal generator, da er über eine wesentlich erhöhte Funktionalität verfügt. Ein Signalgenerator kostet derzeit etwa ein Viertel eines Funkmessplatzes. Besonders vorteilhaft wird die erfindungsgemäße Lösung dann, wenn überhaupt kein Funkmessplatz verfügbar ist, weil sich beispielsweise die Entwicklung von Funkmessplätzen für den entsprechenden Standard aufgrund dessen geringer Verbreitung nicht lohnt, oder wenn die Entwicklung von Funkmessplätzen noch nicht soweit fortgeschritten ist, dass bei Inbetriebnahme der Herstellung von Mobiltelefonen für diesen Standard bereits Funkmessplätze entwickelt sind.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass das Mobiltelefon inhärent Mittel zum Messen bzw. Berechnen der Bitfehlerrate und zum Bestimmen der Empfängerempfindlichkeit „an Bord", d.h. in dem Mobiltelefon integriert, besitzt. Auf diese Funktionalität des Mobiltelefons kann später, beispielsweise zu Reparatur- und Wartungszwecken, wieder zurückgegriffen werden, so dass auch in einem derartigen Fall das Erfordernis für einen Funkmessplatz entfällt.
Schließlich ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung in der Tatsache begründet, dass dadurch, dass auf eine Kommunikation gemäß dem Mobilfunkstandard verzichtet wird, die Durchführung einer Bitfehlerratenmessung bzw. einer Bestimmung der Empfängerempfindlichkeit wesentlich schneller als beim Stand der Technik durchge- führt werden kann, da die entsprechenden zeitaufwändigen Protokollierungen entfallen.
Vorteilhafterweise weist das Verfahren ferner folgenden weiteren Schritt auf: f) Bestimmen einer Empfängerempfindlichkeit des Mobiltelefons; wobei zur Bestimmung der Empfängerempfindlichkeit im Schritt f) die Ausgangsleistung des Signalgenerators in einem Schritt g) verringert wird und dann die Schritte b) bis g) solange wiederholt werden, bis im Schritt f) festgestellt wird, dass die Bitfehlerrate einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Wie eingangs erläutert wurde, ist die Empfängerempfind- lichkeit ein wesentlicher Parameter zur Bestimmung der Empfangseigenschaften eines auf die Einhaltung der Spezifikationen zu überprüfenden Mobiltelefons. Die Empfan- gerempfindlichkeit kann daher basierend auf der erfindungsgemäßen Bitfehlerratenmes- sung unter Verwendung einer iterativen Methode bestimmt werden.
Bevorzugt sind die Testdaten eine pseudozufällige Bitsequenz. Eine derartige pseudozu- fallige Bitsequenz eignet sich besonders gut als Testdaten, da hierdurch systematische Fehler weitgehend ausgeschlossen werden können. Aufgrund des pseudozufälligen Charakters der Testbitdatenfolge kann ein Verfügbarmachen der Testdaten im Mobiltelefon selbst auch einfach realisiert werden, und zwar insbesondere auf die gleiche Weise wie im Signalgenerator.
Vorzugsweise werden die Vergleichsdaten im Mobiltelefon auf die gleiche Art wie die Testdaten im Signalgenerator erzeugt. Dies besitzt den besonderen Vorteil, dass die Test- oder Vergleichsdaten nicht über einen anderen Übertragungsweg gesondert an das Mobiltelefon übertragen werden, sondern bereits dort zur Auswertung zur Verfügung stehen, da sie im Mobiltelefon generiert wurden.
Gemäß einer alternativen Variante hierzu sind die Vergleichsdaten die Testdaten, welche über eine andere Art als die Übertragung im Schritt b) vom Signalgenerator zum Mobiltelefon übertragen werden. Dabei ist bevorzugt, dass die Vergleichsdaten die Testdaten sind, die zusätzlich über die Steuerschnittstelle vom Signalgenerator an das Mobiltelefon übertragen werden. Diese Variante besitzt zwar den Nachteil, dass eine zusätzliche Übertragung auf einem alternativen Übertragungsweg den Aufwand des Testaufbaus erhöht, vereinfacht aber den Software- bzw. Hardwareaufwand im Mobilte- lefon selbst.
Um die Testdaten dem vom Signalgenerator erzeugten HF-Signal, welches vom Mobiltelefon frequenzmäßig empfangen werden kann, aufzuprägen, erfolgt die Übertragung im Schritt b) moduliert, und vor der Durchführung des Schritts c) werden die Daten im Mobiltelefon demoduliert.
Bevorzugt weisen die Testdaten eine Synchronisationssequenz auf. Dabei ist ferner be- vorzugt, dass die Synchronisationssequenz am Anfang und Ende der Testdaten eine vordefinierte Bitsequenz aufweist. Die Kommunikation zwischen dem Signalgenerator und dem Mobiltelefon folgt nicht einem Mobilfunkstandard, so dass, um dem Mobiltelefon mitzuteilen, wann die Testdaten beginnen und wann sie enden, vorzugsweise eine Synchronisationssequenz verwendet wird. Die Synchronisationssequenz stellt somit ein einfaches Mittel dar, die mit einem Signalgenerator inhärent nicht mögliche und mit einem Funkmessplatz zwar mögliche, aber zeitlich aufwändige Synchronisierung sicherzustellen.
Zur Vereinfachung des Testaufbaus ist bevorzugt, dass das Aktivieren des Testmodus des Mobiltelefons über eine Eingabe eines vorbestimmten Tastencodes am Mobiltelefon erfolgt. Diese Variante ist insoweit vorteilhaft, da kein weiteres externes Gerät, wie z.B. ein Personalcomputer, vorgesehen sein muss, welches über die Steuerschnittstelle den Testmodus des Mobiltelefons aktiviert. Somit ist bei dieser Variante der Testaufbau relativ einfach.
Alternativ hierzu kann das Aktivieren des Testmodus des Mobiltelefons über die Steuerschnittstelle des Mobiltelefons erfolgen. Diese Variante ist bezüglich des Testaufwands zwar aufwändiger, z.B. verglichen mit der Aktivierung des Testmodus über Tastatureingabe, besitzt aber ihren Vorteil in einem Fall, in welchem eine weitere Automa- tisierung des Testaufbaus verwendet werden soll.
Besonders bevorzugt ist, dass das Mobiltelefon ein Mobiltelefon nach dem TD-SCDMA Standard ist. Für diesen Mobilfunkstandard sind derzeit keine Funkmessplätze erhältlich, so dass das aus dem Stand der Technik bekannt Verfahren grundsätzlich nicht verwendbar ist, und ein dringender Bedarf dahingehend besteht, alternative Möglichkeiten der Bitfehlerratenmessung bzw. der Empfängerempfindlichkeitsbestimmung vorzusehen. Vorteilhafterweise erfolgt die Datenübertragung im Schritt b) über die Luftschnittstelle. Durch die Datenübertragung über die Luftschnittstelle wird das Testen des Mobiltelefons möglichst realitätsnah durchgeführt, da auch im Betrieb des Mobiltelefons dieses über die Luftschnittstelle mit dem Mobilfunknetz in Verbindung steht. Es ist damit möglich, insbesondere auch die Antenne und daran nachgeschaltete Stufen mitzutesten.
Ferner ist bevorzugt, dass die im Schritt d) ermittelte der Bitfehlerrate und/oder die im Schritt f) ermittelte Empfängerempfindlichkeit auf dem Display des Mobiltelefons angezeigt werden. Durch die Anzeige auf dem Display des Mobiltelefons entfällt wieder- um eine weitere Datenübertragung an andere Geräte, welche die Empfängerempfindlichkeit anzeigen und/oder ausdrucken. Es wird somit der Aufwand des Testaufbaus verringert.
Ebenfalls ist bevorzugt, dass die im Schritt d) ermittelte der Bitfehlerrate und/oder die im Schritt f) ermittelte Empfängerempfindlichkeit zur weiteren Verarbeitung an der Steuerschnittstelle abgreifbar sind. Während bei dieser Variante der Erfindung der Testaufwand durch an die Steuerschnittstelle angeschlossene Geräte zur weiteren Verarbeitung erhöht ist, ergeben sich hierdurch weitere Auswertemöglichkeiten bzw. der Bedienungskomfort wird erhöht.
Vorteilhafterweise weist das Verfahren ferner folgenden Schritt auf: h) Bestimmen, ob die im Schritt e) ermittelte Empfängerempfindlichkeit den Spezifikationen des Mobiltelefons entspricht. Für dieses Bestimmen wird die im Schritt e) ermittelte Empfänger- empfindlichkeit mit einem vorgegeben Wert, welcher beispielsweise im Mobiltelefon oder einem daran angeschlossenen Gerät vorgespeichert ist, verglichen.
Vorteilhafterweise werden die im Schritt h) ermittelte Informationen bezüglich der Einhaltung oder Nichteinhaltung der Spezifikation des Mobiltelefons auf dem Mobiltelefon angezeigt. Diese Variante dient wiederum dazu, den Aufwand für den Testaufbau mög- liehst gering zu halten.
Alternativ oder zusätzlich hierzu ist die im Schritt h) ermittelte Information bezüglich der Einhaltung oder Nichteinhaltung der Spezifikation des Mobiltelefons auf dem Mo- biltelefon zur weiteren Verarbeitung an der Steuerschnittstelle abgreifbar. Auf diese Weise ist zwar der Aufwand des Testaufbaus erhöht, es ergeben sich jedoch weitere Auswertemöglichkeiten bzw. der Bedienungskomfort wird erhöht.
Zur praktischen Realisierung der Erfindung ist bevorzugt, dass die Verfahrensschritte c), d), f) und/oder h) als Softwareprogramm im Mobiltelefon implementiert sind.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen offenbart.
Die Erfindung, sowie weitere Merkmale, Ziele, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten derselben, wird bzw. werden nachfolgend anhand einer Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen bezeichnen dieselben Bezugszeichen dieselben bzw. ent- sprechende Elemente. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, und zwar unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Testaufbaus zum Testen von Mobiltelefonen gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2 ein Flussdiagramm zur Erläuterung der Bestimmung der Bitfehlerrate und der
Empfängerempfindlichkeit mit dem Testaufbau gemäß Fig. 1 ;
Fig. 3 eine schematische Darstellung des Testaufbaus zum Testen von Mobiltelefonen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ein Flussdiagramm zur Erläuterung der Bestimmung der Bitfehlerrate und der Empfängerempfindlichkeit mit dem Testaufbau gemäß Fig. 3;
Fig. 5 eine schematische Darstellung des Testaufbaus zum Testen von Mobiltelefonen gemäß einem zweiten Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und Fig. 6 ein Flussdiagramm zur Erläuterung der Bestimmung der Bitfehlerrate und der Empfängerempfindlichkeit mit dem Testaufbau gemäß Fig. 5.
Anhand der Fig. 3 und 4 wird im Folgenden ein erstes Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Der grundlegende Testaufbaugemäß dem ersten Ausfuhrungsbeispiel ist in Fig. 3 dargestellt. Ein Signalgenerator 11 ist dazu vorgesehen, über die Luftschnittstelle HF-Signale an ein zu testendes Mobiltelefon bzw. DUT 12 zu übertragen. Das DUT 12 steht über die Steuer- bzw. Kontrollschnittstelle („control in- terface") mit einem Personalcomputer bzw. PC 13 in Verbindung. Dabei kann die Verbindung zwischen dem DUT 12 und dem Personalcomputer 13 beispielsweise eine Kabelverbindung sein. Wie durch den Doppelpfeil in Fig. 3 angezeigt wird, ist die Verbindung zwischen dem DUT 12 und dem Personalcomputer 13 eine bidirektionale Verbindung, welche gestattet, in beiden Richtungen Daten zu übertragen. Im Unterschied zu Fig. 1 entnimmt man der Fig. 3, dass kein Funkmessplatz sondern lediglich ein Signalgenerator 11 vorgesehen ist. Dieser Signalgenerator besitzt eine wesentlich eingeschränkte Funktionalität im Vergleich zu dem an sich bekannten Funkmessplatz. Der Signalgenerator 11 ist lediglich in der Lage, Signale, z.B. modulierte HF-Signale, zu erzeugen und über eine geeignete angeschlossene Antenne zu senden. Der Signalgene- rator 11 ist nicht in der Lage mit dem DUT 12 gemäß einem Mobilfunkstandard zu kommunizieren. Ferner verfugt der Signalgenerator 11 über keine Empfangsfunktionalität. Dies ist in Fig. 3 durch den unidirektionalen Pfeil angezeigt, welcher die Richtung der vom Signalgenerator 11 an das DUT 12 übertragenen Signale anzeigt. Obwohl in der Zeichnung nicht dargestellt, kann selbstverständlich der Signalgenerator 11 seiner- seits mit dem Personalcomputer 13 beispielsweise über Kabel verbunden sein, wodurch beispielsweise der Signalgenerator 11 über den Personalcomputer gesteuert werden kann.
Anhand des schematischen Ablaufdiagramms der Fig. 4 wird im Folgenden das erfin- dungsgemäße Verfahren zum Bestimmen der Bitfehlerrate bzw. der Empfängerempfindlichkeit mit dem Aufbau gemäß Fig. 3 näher erläutert. In einem Schritt SI lO wird der Testmodus des DUT 12 durch den Personalcomputer 13 aktiviert. Die Aktivierung des Testmodus des DUT 12 erfolgt dabei vorzugsweise über Kabel durch ein vom Sig- nalgenerator 11 baulich und funktional getrenntes Gerät, nämlich den PC 13. Im Schritt Sl I l sendet nun der Signalgenerator 11, beispielsweise angesteuert durch den Personalcomputer 13, Testdaten zum DUT 12. Die Testdaten sind dabei vorzugsweise wie beim Verfahren gemäß dem Stand der Technik (vgl. Fig. 1 und 2 sowie die zugehörende Be- Schreibung) eine pseudozufällige Bitfolge. Um den Beginn und das Ende der Testdatensequenz anzuzeigen, weist die Bitfolge ein vorgegebenes Anfangs- und Endbitmuster auf. Das Anfangs- bzw. Endbitmuster kann dabei beispielsweise eine vorgegebene Anzahl von führenden bzw. am Ende der Datenfolge vorgesehenen Einsen oder Nullen sein. Es sei hierzu bemerkt, dass das vom Signalgenerator 11 ausgesandte Signal die pseudozufälligen Testdaten als Bitsequenz auf einem HF-Träger aufmoduliert aufweist. Li einem Schritt Sl 12 wird dann das vom Signalgenerator 11 empfangene Signal demoduliert, d.h. die pseudozufällige Datenbitsequenz wird aus dem empfangenen Signal extrahiert. Sofern die Leistung des vom Signalgenerator 11 ausgesandten Signals hinreichend hoch ist, die Übertragungsbedingungen in Bezug auf die Luftschnittstelle hin- reichend gut sind und das zu testende Mobiltelefon 12 hinreichend gut seine Spezifikationen erfüllt, können die Testdaten hinreichend fehlerfrei empfangen werden. In der Praxis liegen aber selbstverständlich Bitfehler vor. Die Bitfehlerrate wird aber in diesem Ausführungsbeispiel nicht im zu testenden Mobiltelefon 12 bestimmt, sondern die demodulierten Testdaten werden im Schritt Sl 13 vom DUT 12 an den Personalcomputer 13 übertragen. Im Personalcomputer 13 werden dann in einem Schritt Sl 14 die über die Steuerschnittstelle übertragenen Daten mit den vom Signalgenerator 11 gesendeten Daten verglichen. Damit dieser Vergleich möglich ist, müssen selbstverständlich die vom Signalgenerator 11 gesendeten Daten auch im Personalcomputer 13 verfügbar sein. Dies kann beispielsweise in der Praxis so realisiert werden, dass die Testdaten vom Personal- Computer bei der Ansteuerung des Signalgenerators an diesen übertragen werden. Alternativ ist es auch denkbar, dass der Signalgenerator die pseudozufällige Datenfolge selbst bestimmt und diese auf eine andere Art und Weise, beispielsweise über eine direkte Kabelverbindung, an den Personalcomputer 13 überträgt. In der Praxis ist allerdings bevorzugt, dass die pseudozufällige Datenfolge unabhängig, aber auf dieselbe Art und Weise wie im Signalgenerator 11, ebenfalls im Personalcomputer 13 erzeugt wird. Aus dem Vergleich im Schritt S 114 wird dann durch den Personalcomputer 13 im Schritt Sl 15 die Bitfehlerrate der an das DUT 12 übertragenen Daten im Personalcomputer 13 berechnet. Zur Bestimmung der Empfängerempfindlichkeit wird nun im Schritt Sl 16 abgefragt, ob die berechnete Bitfehlerrate größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, welcher insbesondere auf den Spezifikationen des Mobiltelefons bzw. auf dem verwendeten Mobilfunkstandard beruht. Falls das Ergebnis der Abfrage im Schritt S 116 JA ist, wird im Schritt S 117 die Empfängerempfindlichkeit des zu testenden Mo- biltelefons im PC 13 im Schritt Sl 17 bestimmt. Falls das Ergebnis der Abfrage im Schritt Sl 16 NEIN ist, wird in einem Schritt Sl 18 die Sendeleistung des Signal genera- tors beispielsweise gemäß vorgegebenen Ausgangspegelstufen verringert und das Verfahren kehrt zum Schritt Sl I l zurück. Auf diese Weise wird als Empfängerempfindlichkeit gerade diejenige Bitfehlerrate bestimmt, welche bei kleinstmöglichem Pegel gerade noch Kriterium des Schritts Sl 16 erfüllt. Das Ergebnis der Schritte Sl 15 und Sl 17, d.h. die berechnete Bitfehlerrate bzw. die bestimmte Empfängerempfindlichkeit, stehen dann im Personalcomputer 13 für weitere Schritte zur Verfügung. Beispielsweise können die Ergebnisse auf einem Monitor des Personalcomputers 13 angezeigt werden oder an weitere Datenverarbeitungseinheiten, z.B. zur statistischen Erfassung, an einen zentralen Rechner usw. übertragen werden. Es sind aber auch andere Arten der Weiterverarbeitung denkbar, z.B. die Übertragung der Messergebnisse zurück an das zu testende Mobiltelefon 12, wo diese auf dem Display angezeigt werden. Insbesondere in Bezug auf die Empfängerempfindlichkeit des zu testenden Mobiltelefons 12 sei bemerkt, dass neben dem eigentlichen Wert der Empfängerempfindlichkeit auch eine An- zeige der Art „Empfängerempfindlichkeitsmessung bestanden" bzw. „Empfängerempfindlichkeitsmessung nicht bestanden" vorgesehen bzw. ein derartiges Testergebnis gespeichert oder angezeigt werden kann. Falls ein zu testendes Mobiltelefon 12 beispielsweise die Empfängerempfindlichkeitsmessung im Rahmen einer am Ende des Herstellungsprozesses vorgesehenen Endkontrolle nicht besteht, so wird dieses ausge- sondert.
In Verbindung mit den Fig. 5 und 6 wird im Folgenden ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Man entnimmt dem schematisch dargestellten Testaufbau der Fig. 5 deutlich, dass als Komponenten des Testsys- tems lediglich ein Signalgenerator 21 und ein zu testendes Mobiltelefon 22 vorgesehen sind, welche über die Luftschnittstelle in Verbindung stehen, wobei Daten lediglich vom Signal generator 21 zum zu testenden Mobiltelefon 22 übertragen werden können. Dieses zweite bevorzugte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten be- vorzugten Ausführungsbeispiel (vgl. Fig. 3 und 4 sowie die zugehörige Beschreibung) insbesondere dadurch, dass kein Personalcomputer vorgesehen sein muss. Im Schritt S 120 wird der Testmodus des zu testenden Mobiltelefons bzw. DUT 22 aktiviert. Grundsätzlich kann dies auch wie beim ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel durch einen Personalcomputer über das Steuerinterface erfolgen. Bevorzugt ist allerdings eine Variante, welche ohne die Verwendung eines Personalcomputers auskommt, und bei welcher das Mobiltelefon 22 beispielsweise derart programmiert ist, dass durch Eingabe eines speziellen Tastencodes der Testmodus aktiviert wird. Alternativ wäre auch von der Erfindung umfasst, falls das vom Signalgenerator 21 gesandte Signal eine entspre- chende Kennung bzw. Kommando aufweist. Der Vorteil dieses zweiten Ausführungsbeispiels im Vergleich zu dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass kein hoher und langsamer Datenverkehr über das meist als serielle Schnittstelle ausgebildete Steuerinterface des Mobiltelefons für die Datenübertragung zu einem zur Datenverarbeitung bzw. -auswertung vorgesehenen Personalcomputer erforderlich ist, da die Datenverarbeitung bzw. -auswertung größtenteils im Mobiltelefon durchgeführt wird. Es muss auch keine spezielle Software für den Personalcomputer zur Bitfehlerra- tenberechnung programmiert werden, welche insbesondere für das proprietäre Steuerinterface ausgelegt ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird daher der Testaufbau, insbesondere für den Einsatz in einer Produktionsumgebung, einfach und Test- Zeiten kurz gehalten. Wie im Folgenden noch näher erläutert wird, wird vorliegend die Bitfehlerrate direkt im DUT 22 berechnet, d.h. das DUT 22 demoduliert das empfangene Signal und vergleicht es direkt mit einer vorgegebenen Datensequenz und gibt nur ein Ergebnis der Auswertung, z.B. eine berechnete Bitfehlerrate und/oder eine bestimmte Empfängerempfindlichkeit, über die Steuerschnittstelle an einen angeschlossenen Personalcomputer, oder kommt gänzlich ohne eine derartige Datenübertragung aus. Im Schritt S 121 sendet nun der Signal generator die auf einem HF-Träger aufmodulierten Testdaten, welche eine pseudozufällige Datenbitfolge (PRBS= Pseudo Random Bit Se- quence) darstellen, zum zu testenden Mobiltelefon 22. Das empfangene Signal wird in einem darauffolgenden Verfahrensschritt S 122 im DUT 22 demoduliert. Es findet aber keine weitere Übertragung der demodulierten Testdatensequenz statt, sondern die gesamte Auswertung geschieht in dem zu testenden Mobiltelefon 22. Die Auswertung besteht dabei aus dem Schritt S 123, in welchem die vom DUT 22 empfangenen Daten mit den vom Signalgenerator 21 gesendeten Daten (bitweise) verglichen werden. Wie bereits in Verbindung mit dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert wurde, können die zum Vergleich erforderlichen Testdaten im DUT 22 auf eine Vielzahl von Arten verfügbar gemacht werden. Bevorzugt ist eine Variante, bei welcher die pseudozufällige Testdatenbitsequenz im DUT 22 auf dieselbe Art wie im Signalgenera- tor 21, und zwar unabhängig davon, erzeugt werden. Im Schritt S 124 wird dann die Bitfehlerrate des zu testenden Mobiltelefons im DUT 22 selbst berechnet. Im Schritt S 125 wird eine Abfrage dahingehend gemacht, ob die im Schritt S 124 berechnete Bitfehlerrate größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist. Falls das Ergebnis der Abfrage JA lautet, wird in einem Schritt S 126 die Empfängerempfindlichkeit des zu testenden Mo- biltelefons 22 darin selbst bestimmt. Falls das Ergebnis der Abfrage im Schritt S 125 NEIN ist, wird in einem Schritt S 127 die Sendeleistung des Signalgenerators sukzessive, z.B. stufenartig, verringert und das Verfahren kehrt zum Schritt S 121 zurück. In der Praxis ist das erfindungsgemäße Verfahren als Softwareprogramm in dem zu testenden Mobiltelefon implementiert. Zur praktischen Umsetzung des Schritts S 127 kann entwe- der eine in der Zeichnung nicht dargestellte Verbindung zwischen dem Steuerinterface des Mobiltelefons 22 und dem Signalgenerator 21 vorgesehen sein. Es ist aber auch möglich, dass der Signalgenerator 21 manuell oder gesteuert durch ein Softwareprogramm nach einem vorgegebenen Muster, z.B. in Stufen, seine Ausgangsleistung sukzessive verringert, so dass für den Schritt S 127 kein gesondertes Signal an den Signal- generator 21 gesandt werden muss. Das Ergebnis der Bitfehlerratenmessung bzw. der Empfängerempfmdlichkeitsmessung kann beispielsweise auf dem Display des zu testenden Mobiltelefons angezeigt oder an einen angeschlossenen PC übertragen werden.
Die Erfindung wurde vorstehend anhand von bevorzugten Ausführungsformen dersel- ben näher erläutert. Für einen Fachmann ist es jedoch offensichtlich, dass unterschiedliche Abwandlungen und Modifikationen gemacht werden können, ohne von dem der Erfindung zugrundeliegenden Gedanken abzuweichen. In der vorliegenden Beschreibung wird der Ausdruck „Mobiltelefon" verwendet, wobei darunter aber auch alle Geräte verstanden werden, welche eine Mobiltelefonfunktionalität integriert besitzen, und zwar unabhängig davon, ob in diesen Geräten weitere Funktionalitäten integriert sind, und/oder diese deshalb als PDA (Personal Digital Assistant), Navigationsgerät, Computer usw. bezeichnet werden. Ferner kann in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung grundsätzlich jede Art von Bitfehlerrate bestimmt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Messung der Bitfehlerrate bei der Übertragung von Daten von einem Signalgenerator zu einem Mobiltelefon, das folgende Schritte aufweist: a) Aktivieren eines Testmodus des Mobiltelefons; b) Übertragen von Testdaten von dem Signalgenerator zu dem Mobiltelefon; c) Vergleichen der empfangenen Testdaten mit vorgegebenen Vergleichsdaten; und d) Berechnen der Bitfehlerrate aus dem Vergleich des Schritts c); wobei die Schritte c) und d) im Mobiltelefon durchgeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den folgenden weiteren Schritt: f) Bestimmen einer Empfängerempfmdlichkeit des Mobiltelefons; wobei zur Bestimmung der Empfängerempfindlichkeit im Schritt f) die Ausgangsleistung des Signalgenerators in einem Schritt g) verringert wird und dann die Schritte b) bis g) solange wiederholt werden, bis im Schritt f) festgestellt wird, dass die Bitfehlerrate einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Testdaten eine pseudozufällige Bitsequenz sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergleichsdaten im Mobiltelefon auf die gleiche Art wie die Testdaten im Signalgenerator erzeugt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergleichsdaten die Testdaten sind, welche über eine andere Art als die Übertragung im Schritt b) vom Signalgenerator zum Mobiltelefon übertragen werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergleichsdaten die Testdaten sind, die zusätzlich über die Steuerschnittstelle vom Signal generator an das Mobiltelefon übertragen werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung im Schritt b) moduliert erfolgt, und dass vor der Durchführung des Schritts c) die Daten im Mobiltelefon demoduliert werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Testdaten eine Synchronisationssequenz aufweisen.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Synchronisationssequenz am Anfang und Ende der Testdaten eine vordefinierte Bitsequenz aufweist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivieren des Testmodus des Mobiltelefons über eine Eingabe eines vorbestimmten Tastencodes am Mobiltelefon erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivieren des Testmodus des Mobiltelefons über die Steuerschnittstelle des Mobiltelefons erfolgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Mobiltelefon ein Mobiltelefon nach dem TD-SCDMA Standard ist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragung im Schritt b) über die Luftschnittstelle erfolgt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die im Schritt d) ermittelte der Bitfehlerrate und/oder die im Schritt f) ermittelte Empfängerempfindlichkeit auf dem Display des Mobiltelefons angezeigt werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die im Schritt d) ermittelte der Bitfehlerrate und/oder die im Schritt f) ermittelte Empfängerempfindlichkeit zur weiteren Verarbeitung an der Steuerschnittstelle abgreifbar sind.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 15, gekennzeichnet durch den folgenden Schritt: h) Bestimmen, ob die im Schritt e) ermittelte Empfängerempfindlichkeit den Spezifikationen des Mobiltelefons entspricht.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die im Schritt h) ermittelte Einhaltung oder Nichteinhaltung der Spezifikation des Mobiltelefons auf dem Mobiltelefon angezeigt werden.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die im Schritt h) ermittelte Einhaltung oder Nichteinhaltung der Spezifikation des Mobiltelefons auf dem Mobiltelefon zur weiteren Verarbeitung an der Steuerschnittstelle abgreifbar ist.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahrensschritte c), d), f) und/oder h) als Softwareprogramm im Mobiltelefon implementiert sind.
20. Testanordnung zur Bitfehlerratenmessung, welche einen Signalgenerator und ein zu testendes Mobiltelefon aufweist, mit Mitteln zur Durchführung aller Schritte des Ver- fahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 19.
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