新一代PXI测试平台提升移动终端测试效率

新一代PXI测试平台提升移动终端测试效率

近年来，随着移动通信技术的不断发展和用户需求的不断提升，移动通信设备制造行业的市场竞争已经进入了白热化的阶段。在这个群雄并起的烽火年代，无论是国际知名的老牌劲旅，还是蓬勃发展的后起之秀，提高产品质量、降低生产成本无疑成为了每个设备制造商所不懈追求的终极目标。

　　

质量是企业的生命，利润是发展的动力，这一点早已成为了业界的广泛共识。现代化的生产管理体制下，出厂的每一部设备都必须依据科学而严谨的测试规范进行全面的质量和功能测试，这就需要测试仪表具有较高的测试精度和全面的测试功能。而在产线测试这一个以秒为时间单位的特殊的测试流程中，测试速度又将成为制约整个产线速度的瓶颈。所以，作为测试设备的供应商，越来越多的仪器仪表厂家针对产线测试不断发布新的测试理念和技术平台；而作为测试设备的直接用户，越来越多的设备制造商也在不断地寻找和尝试最适于自身特点的测试技术。通过多年来双方的不断探索和磨合，美国Aeroflex公司发布的PXI移动终端测试平台应运而生，成为了新一代测试平台的标志性产品。

　　

在生产制造环节，一部移动设备出厂前的标准测试流程往往要包括“校准”和“终测”两个步骤，其间将要对这部设备所支持的一种或多种通信技术进行一个较为全面而严格的指标测试和参数调整。显而易见，越是全面测试，消耗时间越长；越是功能复杂，测试需求越多----总而言之，测试速度已经成为制约产线吞吐量的一个瓶颈因素。一个完整的测试过程可以分为四大阶段：状态设置、信号采集、数据传输和数据处理。其中除了信号采集过程要根据测试规范进行，可以优化但不可以轻易简化以外，其他三部分时间都可以利用PXI系统的特点获得相当程度的压缩。

　　

状态设置时间包括被测设备和测试设备两方面的状态调整时间，由于Aeroflex的PXI模块结合列表模式可以提供高达250微秒的频率和功率切换速度，这就为压缩状态设置时间提供了良好的技术基础。

　　

数据传输时间主要指模块将数据流传输到处理器所消耗的时间，如图1所示，与以往的总线传输速度相比较，PXI系统的传输速度和延迟特性都具有极为明显的优势。数据处理时间则更多的体现在处理器的能力上，PXI系统以商用操作系统Windows XP为基础，完全使用商用PC机的CPU进行数据处理，保证了其强大的数据处理能力。

　

图1 各类数据总线的传输速度与时延

　

图2 信令测试

　　　

图3 非信令测试

　　　

图4 某型号双频GSM手机测试实例

PXI系统另一个可以极大提高测试效率的途径就是强化了“非信令测试”的理念。在传统的测试方式上，被测设备与测试仪表是在一种“信令测试”的模式下运行。如图2所示，测试仪表模拟一部处于工作状态下的基站，与被测终端进行网络认证与呼叫接续，而后几乎所有的测试项目都是在这种接续状态下进行测试。在“信令测试”模式过程中被测设备与测试仪表之间需要进行大量的信令解析过程，其消耗的时间远远大于射频测试时间，测试速度将被大幅度降低。相比较之下，如图3所示的“非信令测试”模式过程中省略了大量的信令解析时间，不需要进行复杂的协议转换而由系统控制器直接控制被测终端的芯片组，可支持多线程处理并可实现多台被测设备的同时测试。非信令测试模式虽然不能使被测终端处于“正常”工况之下，但是其测试效率远远高于信令测试方式。在芯片制造水平、可靠性均已经得到大幅度提高的今天，信令测试的必要性已经逐步降低，而非信令测试方式则被越来越多的设备制造商所接受。如图4所示，由于Aeroflex公司的PXI系统拥有列表模式支持下的快速序列校准能力，使得测试速度进一步得到提升。

　　

图5所示为Aeroflex公司PXI测试平台与某典型手机综合测试仪的测试时间对比，被测设备为国内制造的某型号CDMA2000手机。该手机在传统的手机综测仪上进行一次测试需要耗时56秒，而使用PXI测试平台在非信令模式下对同样的指标进行测试仅仅需要22秒，显而易见，测试效率得到了成倍的提高。

　

图5 信令测试与非信令测试的分项时间对比

　　　

图6 非信令测试模式下，PXI系统与信号源+分析仪系统的测试速度对比

　　　

图7 Aeroflex公司PXI系统测试功能列表（09年）

　　

图6所示为Aeroflex公司PXI测试系统与矢量信号源+矢量信号分析仪组成的测试系统进行的测试时间对比，被测设备为某型号WiMAX数据卡。通过对比可以看出，即便同在非信令测试模式下，PXI系统的测试速度也比传统的信号源+分析仪的组合方式有较大的速度优势。使用信号源+分析仪系统对该被测件进行测试需要耗时261秒，而使用PXI系统进行同样的操作仅仅需要156秒，效率提高40%以上。

　　

以上对比可以很好的说明，PXI系统的高速特性可使用户的测试速度、产线吞吐量达到一个前所未有的新高度。生产效率的提升就代表着生产成本的降低，也就意味着利润的增加。如图7所示，目前Aeroflex公司已经在PXI平台之上开发成功了几乎涵盖当前所有主流通信制式的测试软件库。通过对标准库文件的简单调用，用户可以根据测试规范自行开发出简单实用而又高效的测试程序。

　　

不仅如此，Aeroflex公司对很多新技术的研发工作也在紧锣密鼓地进行之中，EVDO Rev.B，MIMO，数字电视（CMMB，DVB-H/T）等等测试库也将于近期发布。鉴于PXI系统高度的开放性和标准化，有较强技术研发实力的用户甚至可以不依赖于Aeroflex原厂提供的多种测试库而根据自身需求创建专用测试功能。由用户自行定义、自行开发的测试功能无疑将升级成本降低到了最低水平，而将升级速度发挥到了最高水平。

更快速度、更高精度和更强功能则是新一代PXI测试系统的核心竞争力。经历了“模拟仪表”、“数字仪表”、“智能仪表”而到达“虚拟仪表”时代的Aeroflex公司的PXI移动终端测试系统，无论在测试速度、测试精度和测试功能上较传统测试系统均有本质性的提高，开创了测试理念的崭新时代。