面向产线测试的GSM/WCDMA双模终端准并行机制综测仪研究与实现

摘要

移动互联网时代的到来使得3G移动终端的产量呈现爆发式的增长，这给仪器仪表行业在移动终端产线测试领域提出了新的要求。本文围绕基于PXI模块化仪器的GSM/WCDMA双模终端准并行综测仪的研究和实现开展工作，首先根据3GPP TS45和3GPP TS25协议簇研究了GSM和WCDMA的协议结构、发射机和接收机原理、射频一致性测试方法和要求，然后深入研究高通MSM8225芯片的校准方案，QDART芯片控制方案和NI LabVIEW手机测量套件，最后在NI的PXI模块化仪器平台上实现了4台GSM/WCDMA双模DUT并行测试。具体工作内容如下: 研究了3gpp TS45协议簇(GSM)和TS25协议簇(UMTS)，了解了GSM/WCDMA双模移动终端收发机物理层的主要结构和基本原理，在此基础上重点分析了TS45.005 GSM无线收发性能要求和TS51.010GSM移动台射频一致性协议，以及TS25.101 UMTS无线收发性能要求和TS34.121UMTS用户设备射频一致性协议(FDD)，重点对面向产线测试的射频指标的测量原理、测量步骤、和测量要求做了详细分析，包括GSM发射功率，GSM发射功率随时间特性，GSM相位/频率误差、GSM输出射频频谱、GSM误比特率、WCDMA发射功率、WCDMA占用带宽、WCDMA矢量误差幅度、WCDMA频谱发射模板、WCDMA相邻耦合功率、WCDMA误比特率等。于高通QSC6240-6270校准方案研究了面向高通MSM8225芯片的校准方法，该方案的校准内容包括温度校准、晶振校准、GSM载波抑制校准、GSM发射机极校准、GSM接收机校准、WCDMA发射机线性度校准、WCDMA发射机接收机混合校准、二阶调制校准、WCDMA接收机双载波自动校准。 研究了面向高通MSM8225芯片的QDART芯片控制方案，重点学习了高通产测函数库(QMSL)中有关产测校准与综测函数的使用。 研究了基于LabVIEW语言的GSM/WCDMA校准与射频一致性测量套件，包括射频测量套件RFSA和RFSG、校准测量套件和射频一致性测量套件。 以NI PXIe5644r矢量信号收发仪为核心，配以NI PXIe8130嵌入式控制器，PXIe2543射频开关等模块化硬件搭建硬件平台。并根据产线测试要求，拟定了该款移动终端的校准与测试计划，使用C++\LabVIEW实现DUT控制模块。研究了LabVIEW实现的仪器控制模块，并使用TestStand实现测试计划，最终形成测试系统的软件。研究并实现了准并行测试方法优化测试系统，以实现4片待测件同时测试。编写了产线测试的用户界面，并能能够根据产线要求，给出测试日志。 最后对本文的工作内容进行了总结，并提出需要改进，并对后续的研究工作进行了展望。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题研究的背景和意义

1．2 课题的国内外发展概况

1．2．1 多模移动终端的并行测试方案

1．2．2 虚拟仪器技术

1．2．3 LabView／TestStand

1．3 课题开展的主要工作

1．4 论文的组织结构与主要内容

第二章 GSM／WCDMA双模移动终端的校准与射频一致性测试方法研究

2．1 GSM物理层概述

2．1．1 GSM工作频段划分

2．1．2 GSM帧结构

2．1．2 发射机物理层过程

2．1．3 接收机物理层过程

2．2 GSM射频一致性测试方法研究

2．3 WCDMA物理层概述

2．3．1 WCDMA工作频段划分

2．3．2 WCDMA帧结构

2．3．3 WCDMA发射机物理层过程

2．3．4 WCDMA接收机物理层过程

2．4 WCDMA射频一致性测试方法研究

2．5 校准方法研究

2．3．1 GSM校准方法研究

2．3．2 WCDMA校准方法研究

2．6 本章小结

第三章 面向高通MSM8225芯片的DUT控制

3．1 高通QDART芯片控制方案

3．2 MSM8225的DUT控制接口函数

3．2．1 DUT初始化

3．2．2 温度校准

3．2．3 晶振校准

3．2．4 GSM校准

3．2．5 WCDMA校准

3．2．6 GSM综测

3．2．7 WCDMA综测

3．2．8 DUT关闭

3．3 本章小结

第四章 PXIe平台的GSM／WCDMA校准与射频一致性测试函数

4．1 基于PXIe的GSM／WCDMA校准与射频一致性测试平台

4．2 基于LabVIEW的GSM／WCDMA校准与射频一致性测量套件

4．2．1 射频测量套件

4．2．2 校准测量套件

4．2．3 射频一致性测量套件

4．3 本章小结

第五章 准并行测试系统的实现

5．1 面向斐讯i700移动终端设备的测试计划

5．2 基于TestStand的校准与射频一致性测试系统

5．3．1 TestStand使用方法简介

5．3．2 校准部分的实现方法

5．3．3 综测部分的实现方法

5．3．4 准并行测试的实现

5．3 准并行测试系统演示和验证

5．3．1 准并行测试系统的运行

5．3．2 测试结果的分析

5．4 本章小结

第六章 总结与展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间发表的论文和科研成果