LTE移動(dòng)通信終端自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)建方法研究

汪鵬

【摘 要】LTE是一種不斷演化和進(jìn)步的計(jì)算機(jī)技術(shù)，能夠與其他相關(guān)技術(shù)結(jié)合使用，通過(guò)合理和科學(xué)地應(yīng)用LTE技術(shù)，能夠?yàn)橛脩籼峁┮粋€(gè)更加先進(jìn)和便利的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。LTE移動(dòng)通信終端自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)具有自動(dòng)控制、故障查詢和處理等功能，通常作為實(shí)驗(yàn)室的射頻檢測(cè)系統(tǒng)或者通信終端產(chǎn)品研發(fā)的檢測(cè)系統(tǒng)，其能夠使得相關(guān)的檢測(cè)過(guò)程更加靈活和高效。

【關(guān)鍵詞】LTE;移動(dòng)通信終端;自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)

LTE移動(dòng)通信終端自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)是由綜合測(cè)試儀、信號(hào)源以及硬件控制箱等多個(gè)設(shè)備而構(gòu)成的，其中相關(guān)設(shè)備與計(jì)算機(jī)之間的連接主要是依靠GPIB總線接口、LAN接口和射頻電纜三種類型的連接線來(lái)實(shí)現(xiàn)的，從而達(dá)到信號(hào)傳遞以及自動(dòng)控制等目的。該系統(tǒng)滿足國(guó)家所要求達(dá)到的設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，滿足工信部對(duì)LTE通信相關(guān)的參數(shù)要求，能夠?yàn)槭褂谜咛峁┫鄳?yīng)的測(cè)試環(huán)境以及校準(zhǔn)后的不確定度等信息，通過(guò)測(cè)試系統(tǒng)，能夠在一定程度上提高測(cè)試的準(zhǔn)確度和效率，也能夠通過(guò)改變部分參數(shù)的方式來(lái)適應(yīng)多種不同的實(shí)際需求，從而使得測(cè)量的靈活性得以提高。

1 硬件設(shè)計(jì)

該自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)主要由一定數(shù)量的測(cè)試設(shè)備及其附件等部分所構(gòu)成，其包括的所有組成部分均放置于測(cè)試機(jī)柜中，在具體的測(cè)試過(guò)程中，均實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，不必介入人工硬件來(lái)進(jìn)行一定的協(xié)調(diào)，具體的組成部分和連接方式如下圖所示：

在上圖中，可以看出該自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)主要包括三種連接線，其中雙向箭頭為GPIB總線，實(shí)心單向箭頭為時(shí)鐘線，而空心單向箭頭為射頻電纜線。

該自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的構(gòu)件主要包括信號(hào)源、綜測(cè)儀和頻譜分析儀等測(cè)試儀表，且這些儀表均能夠與計(jì)算機(jī)連接后通過(guò)相應(yīng)的程序指令實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端控制，而工控機(jī)則通過(guò)發(fā)送相應(yīng)的GPIB地址信號(hào)來(lái)向這些測(cè)試儀表傳遞一定的控制指令或者發(fā)送測(cè)試的結(jié)果信息。被測(cè)設(shè)備通過(guò)射頻電纜線將相關(guān)信號(hào)傳至切換單元中，而后通過(guò)切換單元來(lái)完成信號(hào)的轉(zhuǎn)換，根據(jù)不同的測(cè)試要求來(lái)切換設(shè)備所傳送相關(guān)信息，除此功能外，切換單元還具有過(guò)載保護(hù)切換通路等，其能夠?yàn)橄到y(tǒng)中的測(cè)試儀器提供一定的保護(hù)作用，避免其受到過(guò)載信號(hào)和突發(fā)脈沖所帶來(lái)的干擾，進(jìn)而使得測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果能夠保持一個(gè)相對(duì)準(zhǔn)確的狀態(tài)。

2 軟件設(shè)計(jì)

2.1 體系框架

該自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)是采用通用的Smalltalk模型來(lái)構(gòu)建的，該模型主要包括顯示邏輯、事務(wù)處理以及數(shù)據(jù)處理邏輯三個(gè)組成部分，并且由此三部分形成表示層-控制層-數(shù)據(jù)層的設(shè)計(jì)模式，其中，表示層主要負(fù)責(zé)完成系統(tǒng)與用戶之間的交互工作，控制層主要負(fù)責(zé)通過(guò)相應(yīng)的運(yùn)算程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行處理，而數(shù)據(jù)層則主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存工作。

該自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的軟件主要包括應(yīng)用軟件、后臺(tái)數(shù)據(jù)文件、測(cè)試驅(qū)動(dòng)函數(shù)以及外部開發(fā)工具等組成部分，其中，應(yīng)用軟件主要負(fù)責(zé)與工程師進(jìn)行交流和互動(dòng)，通過(guò)一定的軟件操作來(lái)完成所要求的測(cè)試任務(wù)，并且顯示出相應(yīng)的測(cè)試結(jié)果;后臺(tái)數(shù)據(jù)文件由測(cè)試項(xiàng)目、參數(shù)和結(jié)果文件三部分組成，其主要負(fù)責(zé)儲(chǔ)存工作，具體為將測(cè)試中所涉及的結(jié)果和相關(guān)的參數(shù)文件進(jìn)行一定的儲(chǔ)存;而測(cè)試驅(qū)動(dòng)函數(shù)是與測(cè)試儀表相關(guān)的，通過(guò)相應(yīng)的程序函數(shù)來(lái)向儀表發(fā)出信號(hào)，從而使得測(cè)試得以順利和有序地完成。

2.2 數(shù)據(jù)文件設(shè)計(jì)

對(duì)于自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的軟件部門而言，數(shù)據(jù)文件是一個(gè)核心的部分，其與該系統(tǒng)中的所有部分均能夠產(chǎn)生一定的聯(lián)系，因此，數(shù)據(jù)文件的設(shè)計(jì)是軟件設(shè)計(jì)中極其重要的部分，其關(guān)乎著整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率和安全可靠性等。

在數(shù)據(jù)文件的設(shè)計(jì)中，其主要包括存儲(chǔ)字段和索引等部分，并且這些數(shù)據(jù)文件的設(shè)計(jì)均需要考慮用戶實(shí)際的測(cè)試需求，要對(duì)不同的測(cè)試需求設(shè)定針對(duì)性的數(shù)據(jù)文件，才能夠使得測(cè)試效果更加有效。通常，數(shù)據(jù)文件的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)以數(shù)據(jù)檢索的便利性為基本前提，然后結(jié)合數(shù)據(jù)的完整性以及更新時(shí)的一致性等因素進(jìn)行思考，從而使得設(shè)計(jì)出來(lái)的數(shù)據(jù)文件的有效性更高，進(jìn)而使得測(cè)試的效率得以提升。除此之外，數(shù)據(jù)文件還應(yīng)該具備以下三個(gè)要求，第一個(gè)要求為數(shù)據(jù)信息的覆蓋面應(yīng)當(dāng)盡可能全面，并且不能夠出現(xiàn)重復(fù)和多余的內(nèi)容，第二個(gè)要求為數(shù)據(jù)文件中的相關(guān)文字符號(hào)和文件的命名都應(yīng)當(dāng)非常準(zhǔn)確和具有唯一性，不能夠出現(xiàn)混淆和重名等情況，第三個(gè)要求為數(shù)據(jù)文件的更新應(yīng)當(dāng)具有一致性，即是指相同的數(shù)據(jù)字段只需要通過(guò)一次輸入就能夠使得系統(tǒng)中所涉及的相同內(nèi)容都能實(shí)現(xiàn)更新和改變，通過(guò)上述三個(gè)要求，不僅能夠使得數(shù)據(jù)文件更加清晰和有效，也能夠使得數(shù)據(jù)的處理更加準(zhǔn)確和快速。

3 鏈路校準(zhǔn)

該自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)還具備自校準(zhǔn)的功能，其主要采取全頻段自校準(zhǔn)的方式來(lái)進(jìn)行測(cè)試相應(yīng)的校準(zhǔn)工作，具體操作是首先由程序工程師根據(jù)系統(tǒng)的提示來(lái)完成外接信號(hào)的具體連接工作，而后通過(guò)頻譜儀設(shè)備來(lái)對(duì)功率等相關(guān)信息進(jìn)行測(cè)量。自校準(zhǔn)的功能主要有三個(gè)，第一個(gè)為信號(hào)源驅(qū)動(dòng)控制，第二個(gè)為功率數(shù)據(jù)記錄保存，第三個(gè)為生成校準(zhǔn)文件報(bào)告。

結(jié)束語(yǔ)

LTE移動(dòng)通信終端自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)是滿足國(guó)家和工信部要求的頻射測(cè)試系統(tǒng)，能夠?yàn)槭褂谜咛峁└痈咝Ш蜏?zhǔn)確的測(cè)試工具。本文主要從硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和鏈路校準(zhǔn)三個(gè)部分來(lái)介紹了LTE移動(dòng)通信終端自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的具體細(xì)節(jié)，并且對(duì)重要的數(shù)據(jù)文件要求和鏈路校準(zhǔn)步驟進(jìn)行了較為詳細(xì)的闡述，希望能夠?yàn)樾袠I(yè)相關(guān)人員帶來(lái)一定的啟發(fā)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張政，王浩.LTE移動(dòng)通信終端自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)建方法研究[J].中國(guó)無(wú)線電，2017

[2]田至男.TD-LTE終端射頻自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].北京郵電大學(xué)，2013.

（作者單位：廣東省通訊終端產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心）