专利名称：射频指标测试方法
技术领域：
本发明属于通讯领域的测试技术，具体涉及一种用于CBTS的射频指标测试方法。
背景技术：
码分多址2000基站收发信机(CDMA2000BTSCode DivisionMultiple Access 2000 Base Transceiver Station)，以下简称CBTS。CBTS射频指标的测试，主要是检验基站各种指标性能是否符合国家相关规定，需要了解前向基本信道与业务信道的通道总功率、码域功率等性能指标和反向业务信道的灵敏度、动态范围、接收信号质量等性能指标，还有杂散辐射等指标。
目前，CBTS射频指标的测试主要是人工进行，具体按以下步骤进行，如图1所示首先，将被测CBTS A、多台测试仪器B和测试用机C搭建好后，组成测试环境。其中，该多台测试仪器具体为发射机测试仪、矢量信号源、频谱分析仪等。
其次，在测试用机上，利用被测CBTS A后台控制软件，人工配置CBTS，如建立小区、基本信道、业务信道等；然后，在测试过程中，当发射指标测试时，人工设置测试仪器B中发射机测试仪的状态，由测试仪器B检测被测CBTS A发射出的信号，并从该仪器上读取需要的测试数据，人工记录和分析；当接收指标测试时，人工设置测试仪器B中矢量信号源的状态，此时可能是多台(其中，一台提供CDMA信号，其它提供如连续波单音信号(CWContinuous Wave)、加性高斯白噪声(AWGNAdditive WhiteGauss Noise)、CDMA等干扰信号)，CBTS接收这些信号并处理，利用CBTS后台控制软件，读取CBTS上报的误帧率(FERFrame ErrorRate)、接收信号质量(RSQIReceiver Signal Quality Indicator)等信息，并人工记录和分析测试数据。
当杂散辐射指标测试时，人工设置测试仪器C中频谱分析仪，从频谱分析仪上读取某频段内的功率峰值点信息，并进行人工记录和分析等。
在整个测试过程中，测试仪器B通过人工控制，被测CBTS A由测试用机上运行的专用后台控制软件实现控制。测试数据的采集和处理，都是人工实现操作。并且，测试用机C与测试仪器B间，没有实现通信。
显然，上述CBTS射频指标的测试方法还存在诸多缺点，现将其归纳如下A、工作量大；CBTS射频指标项目很多，需要对CBTS和多台测试仪器做大量的设置，并需要采集大量的测试数据，进行手工记录、人工分析等；尤其对某项测试指标进行多次、多扇区、多频点的遍历测试，设置仪器和采集数据的工作量都很大，人工记录和分析不易实现。
B、准确性差；因某些测试条件不是直接给出的，故需要进行转化计算，人工操作难免会出现错误，无法保证其准确性。
C、规范性差；测试结果往往取决于工程师的技术水平和测试经验，难以保证一致性，实验达到的效果也不一致。
D、无继承性；对于重复性较高的实验，前面测试完毕后，后面再测试时仍需要花费同样的功夫。
E、交互性差；对被测产品和测试仪器的控制不能很好地实现高效的交互。由于对被测产品的控制是通过专用后台软件实现的，而对测试仪器的控制是测试工程师手工实现的，因此，在测试任务对数量和速度要求很高的情况下，测试工作很难实现。
发明内容
本发明提出了一种射频指标测试方法，以解决现有测试技术自动化程度低的问题。
为解决上述问题，本发明的解决方案是一种射频指标测试方法，该方法包含以下步骤a、根据测试用例构造出相应的自动测试脚本，并在测试用机上运行该自动测试脚本；b、设置被测CBTS状态及测试仪器状态；c、读取被测CBTS状态信息及测试仪器状态信息；d、由测试用机将测试数据进行相应处理，自动生成测试报告。
其中所述步骤b中，在测试用机上运行测试脚本，通过使用被测CBTS和测试仪器控制包中定义的函数分别设置被测CBTS和测试仪器的状态。
所述步骤c中，在测试用机上运行测试脚本，通过通信端口向被测CBTS和测试用机分别下发查询指令，被测CBTS和测试用机分别通过控制包中的函数按照该查询指令进行处理后，将状态信息上报给测试用机。
所述步骤d中，该测试用机将测试数据进行的处理包含有数据保存、指标判断、数据图形化等处理。
其中所述步骤b和c中的设置测试仪器状态和查询测试仪器信息的操作，可通过测试仪器控制包中的VISA库函数辅助完成。
在所述的射频指标的测试还包含有反向接收性能指标测试，其中，在该测试中可采用双向折半查找算法。
上述射频指标测试方法，其有益效果归纳如下一、节约人力资源、提高测试效率。测试开始后，运行自动测试脚本，测试人员可以远程监控，不必在测试现场。测试数据的记录处理和测试报告的生成，都是自动完成的。
二、交互性强。测试过程按照事先规定的流程进行，在自动测试过程中，充分实现多台测试仪器与被测CBTS之间的交互。
三、采用高效的折半查找算法，从而使测试更安全、效率更高。
四、实现了CBTS射频指标的多次、多小区、多频点的遍历测试；可以长期监测产品某项指标的稳定性。
五、继承性好。编写完成的自动测试脚本，可以多次重复被执行。并且，便于在现有测试脚本的基础上，衍生出更优化的自动测试脚本或其它需求的新测试用例。
图1是现有技术中CBTS射频指标的测试系统物理模型架构图；图2是本发明所述CBTS射频指标的测试系统物理模型架构图；图3是本发明实施例所述测试方法的框架流程图；图4是本发明实施例所述测试具体实现流程图；图5是本发明所述CBTS射频指标测试的原理图；图6是本发明实施例所述测试用机与被测CBTS的通信架构图；图7A是本发明实施例所述测试用机与测试仪器的通信架构图；图7B是本发明实施例所述测试用机与测试仪器的另一通信架构图；图8是本发明实施例所述远程监控模型架构图；
具体实施方式
下面介绍本发明实施例CBTS射频指标的测试系统物理模型架构，如图2所示该测试系统的整体架构以被测CBTS A、测试仪器B(具体为发射机测试仪、矢量信号源、频谱分析仪等)、测试用机C及远端控制机D为主体组成一个可以交互的自动测试系统，其中测试用机C用来运行硬件自动测试平台(ATPFAuto TestPlatform)，在该平台上根据测试的需要，选择已经编写好的测试脚本进行指标测试；远端控制机D用来监控整个测试进度，并且可以直接操作测试用机C，控制测试的进行。
测试用机C通过串口或网口与被测CBTS A相连，并通过其产生的脚本来进行如下的工作控制被测CBTS A的工作；配置被测CBTS A，如建立基本控制信道、业务信道等；查询被测CBTS A的状态信息，如误帧率FER、接收信号质量RSQI等。
测试用机C通过串口、网口、GPIB或其它传输介质与测试仪器B相连，并通过其产生的脚本来进行如下的工作控制测试仪器B的工作，如设置测试中心频率、射频输出电平、分析带宽、视频带宽等；查询仪器接收到的被测试产品的信息，如通道总功率、波形质量、时间偏差、频率偏差等。
只需通过脚本将被测CBTS A、多个测试仪器B控制起来，按照规划的测试流程和指标测试方案，编写好测试脚本，就可以实现测试仪器、被测CBTS A的互动控制，实现整个测试系统的自动控制。
下面，如图3和图4所示，说明本发明实施例的具体测试的实现过程。
一、根据测试用例构造出相应的自动测试脚本，并在测试用机上运行该自动测试脚本。
首先，如图5所示，从专门的数据服务器上的测试用例库中下载CBTS射频指标所需的用自然语言描述的某测试用例，例如CBTS射频指标常温灵敏度测试用例，再根据该测试用例确定被测CBTS A、测试中所需使用的测试仪器B及其物理连线，并由各测试项目指标要求及其范围和环境实验测试方案，制定出测试流程，同时也包括测试过程中出现异常情况的处理方案。
然后，调用被测CBTS A的控制包、各测试仪器B控制包中定义的函数，连同已制定的测试流程构造自动测试脚本，例如灵敏度自动测试脚本。
最后，在硬件测试平台ATPF上运行编写好的自动测试脚本，其可以完成对整个测试活动的全自动控制。同理，对于其他CBTS射频指标的测试脚本同样按照上述步骤生成并运行。
二、设置被测CBTS状态及测试仪器状态。
测试开始，首先测试仪器B进行初始化，然后设置被测CBTS A状态和设置测试仪器B状态。
1、设置被测CBTS状态首先，使用TCL(Tools Command Language)或Microsoft Visual C++程序语言，编写CBTS的TCL控制包package或VC动态连接库DLL。
然后，由于被测CBTS A提供被二次开发的串口、网口或并口等通信端口，且该通信端口支持可编程，故可利用该端口在测试用机C和被测CBTS A之间建立通信通道进行通信。如图6所示，在测试用机CATPF平台上运行测试脚本，使用被测CBTS A控制包中定义的函数，向被测CBTS A发送二进制或十六进制或字符串的控制指令，被测CBTS A收到控制指令后进行分析处理，完成建立小区、建立业务信道等指定的操作。
2、设置测试仪器状态首先，使用TCL或Microsoft Visual C++程序语言，编写测试仪器的TCL控制包package或VC动态连接库DLL。
然后，在测试用机C的ATPF平台上运行测试脚本，如图7A所示，对于测试仪器B支持串口或通用接口总线(GPIBGenaral-PurposeInterface Bus)通信端口情况，则测试仪器B支持仪器编程标准命令(SCPIStandard Commands for Programing Instruments)。测试仪器B控制包使用虚拟仪器软件架构(VISAVirtual Instrument SoftwareArchitecture)库函数，测试用机C向测试仪器B下发某条SCPI控制指令，测试仪器B收到该指令后，完成指定的设置操作。
如图7B所示，对于测试仪器B支持串口、网口或并口等通信端口情况，测试仪器B控制包中定义的函数，测试用机C通过该通信端口向测试仪器下发发送二进制或十六进制或字符串控制指令，测试用机C收到该指令后，完成指定的设置操作。
三、读取被测CBTS状态信息及测试仪器状态信息。
1、读取被测CBTS状态信息测试用机C通过通信端口，向被测CBTS A下发查询指令，被测CBTSA按照指令将相关信息上报到通信端口缓冲区，再使用被测CBTSA控制包中某个封装函数读取，经封装函数处理后，再通过通信电缆将所需的查询信息，如误帧率FER、接收信号质量RSQI等，上报给测试用机C。
2、读取测试仪器状态信息对于测试仪器B支持串口或GPIB通信端口情况，如图6A所示，则测试用机C下发SCPI查询指令，测试仪器B把反馈信息上报到其内部储存器或输出缓冲区，使用VISA库函数读取，并经测试仪器B控制包某个封装函数处理，再经串口或GPIB总线，将查询信息，如通道总功率、波形质量、时间偏差和频率偏差等，上报给测试用机C。
对于测试仪器B支持串口、网口或并口等通信端口情况，如图6B所示，则测试用机C下发二进制或十六进制或字符串查询指令，测试仪器B把相关信息上报到通信端口缓冲区，再使用测试仪器B控制包中某个封装函数读取，并经封装函数处理，再经通信电缆，将所需查询的信息上报到测试用机。
四、由测试用机将测试数据进行相应处理，自动生成测试报告。
整个测试过程是在硬件测试平台上运行该自动测试脚本，完成对指标测试的自动控制，按照预制定的测试流程，从被测CBTS A和测试仪器B上采集的测试数据在测试用机C上进行如数据保存、指标判断、数据图形化等相关数据的处理。最后，被测CBTS A和测试仪器B复位后，自动生成测试报告、数据文件、及根据测试数据实时绘制测试曲线等。每次测试结束后被测CBTS A和测试仪器B再重新复位。重复上述步骤二、三，从而实现多次、多小区、多频点遍历测试。
另外，用于运行自动测试脚本的测试用机C可由远端控制机D进行监控。如图8所示，整个测试过程中，位于测试现场以外的场所的远端控制机D和位于实验室的测试用机C都运行如NetMeeting的远程监控软件，测试用机C相当于服务器，而远端控制机D相当于客户。远端控制机D获得安全授权后，通过网络TCP/IP，登录到测试用机C上，监测实验的进展情况，并且在远端控制机D上可以直接完成操作测试用机C的所有界面和资源，控制实验的进行。
其中，在CBTS射频指标的反向接收性能指标测试，如接收灵敏度、接收动态范围中，要根据FER指标确定一个极限输出功率点。若按照常规算法，即以一个给定的输出功率为起点，以某个步进递增或递减进行查找，则测试效率不仅低下，而且又可能根本找不到该极限输出功率点，例如，给定的功率起点本来就比极限功率点低，而功率步进又为负值，则测试功率越来越低，与极限功率偏离也就越来越远。
所以，在本发明实施例CBTS射频指标的测试中所包含的反向接收性能指标测试中采用双向折半查找算法。
首先明确双向折半查找算法的条件为给定一个功率起点o(负值)，一个初始功率步进o(负值)，一个最小功率步进极限，一个FERo指标(正值)。
该双向折半查找算法描述为<pre listing-type="program-listing"> #初始化 临时FER＝0 功率步进＝功率步进0 输出功率＝功率起点0 条件开关＝″＜＝″ while{临时FER＜＝FER0&amp;&amp;功率步进绝对值＞＝功率步进0\ &amp;&amp;输出功率在信号源允许范围内}{ 设置信号源输出功率 …… #查询当前输出功率下多个业务信道的最大FER，并赋值给临时<br/>FER 临时FER＝业务信道最大FER if{(临时FER条件开关FER0)&amp;&amp;功率步进绝对值<br/>＞＝功率步进0}{ #重置信号源输出功率 输出功率＝输出功率+功率步进 }else{ if{！(临时FER条件开关FER0)}{ #双向折半查找算法<dp n="d8"/> #重置条件开关，即反向条件开关 if{条件开关＝＝″＜＝″}{条件开关＝″＞″} else{条件开关＝″＜＝″} #重置功率步进，将功率步进的相反数除以2.0，并赋值给功率步进 功率步进＝-功率步进/2.0 #与最小功率步进极限比较 if{功率步进绝对值＜最小功率步进极限}{ if{功率步进＞0}{功率步进＝最小功率步进极限 }else{功率步进＝-最小功率步进极限 } } #重置信号源输出功率 输出功率＝输出功率+功率步进 } }</pre>本发明实施例通过自动测试脚本，按照事先规定的流程进行自动测试，自动完成测试数据的记录处理和测试报告，从而节约了人力资源，提高了测试效率，同时，充分实现了测试仪器与被测CBTS之间的交互功能，实现了CBTS射频指标的多次、多小区、多频点的遍历测试。另外，编写完成的自动测试脚本，可以多次重复被执行，便于在现有测试脚本的基础上，衍生出更加优化的自动测试脚本或其它需求的新测试用例。在测试中又采用高效的折半查找算法，从而使测试更安全、效率更高。
权利要求
1.一种射频指标测试方法，其特征在于，该方法包含以下步骤a、根据测试用例构造出相应的自动测试脚本，并在测试用机上运行该自动测试脚本；b、设置被测CBTS状态及测试仪器状态；c、读取被测CBTS状态信息及测试仪器状态信息；d、由测试用机将测试数据进行相应处理，自动生成测试报告。
2.如权利要求1所述的一种射频指标测试方法，其特征在于所述步骤b中，在测试用机上运行测试脚本，通过使用被测CBTS和测试仪器控制包中定义的函数分别设置被测CBTS和测试仪器的状态。
3.如权利要求1所述的一种射频指标测试方法，其特征在于所述步骤c中，在测试用机上运行测试脚本，通过通信端口向被测CBTS和测试用机分别下发查询指令，被测CBTS和测试用机分别通过控制包中的函数按照该查询指令进行处理后，将状态信息上报给测试用机。
4.如权利要求1所述的一种射频指标测试方法，其特征在于所述步骤d中，该测试用机将测试数据进行的处理包含有数据保存、指标判断、数据图形化等处理。
5.如权利要求1所述的一种射频指标测试方法，其特征在于所述步骤b和c中的设置测试仪器状态和查询测试仪器信息的操作，可通过测试仪器控制包中的VISA库函数辅助完成。
6.如权利要求1所述的一种射频指标测试方法，其特征在于在所述的射频指标的测试还包含有反向接收性能指标测试，其中，在该测试中可采用双向折半查找算法。
全文摘要
本发明提出了一种CBTS射频指标的测试方法，该方法包含以下步骤根据测试用例构造出相应的自动测试脚本，并在测试用机上运行该自动测试脚本；由测试用机设置被测CBTS状态及测试仪器状态；由测试用机下发查询被测CBTS信息及测试仪器信息的指令，查询结果再反馈回测试用机；由测试用机将测试数据进行相应处理，自动生成测试报告。本发明通过自动测试脚本自动完成测试的全过程，实现了CBTS射频指标的多次、多小区、多频点的遍历测试，提高了测试效率。另外，编写完成的自动测试脚本执行后还能衍生出更加优化的自动测试脚本或其它需求的新测试用例，从而使测试更安全、效率更高。
文档编号H04J13/02GK1567801SQ03149499
公开日2005年1月19日 申请日期2003年6月25日 优先权日2003年6月25日
发明者刘建波, 卢俊峰, 朱喜红, 邹斌, 刘绍东, 殷登国 申请人:华为技术有限公司