用於測試接收機性能的系統、移動通信單元和方法
2023-06-07 23:34:56
專利名稱：用於測試接收機性能的系統、移動通信單元和方法
技術領域：
本發明涉及用於測試接收機性能的系統和方法，以及相應的移動通信單元。
背景技術：
當對移動通信單元的接收機的性能進行測試時，經常需要向被測試的該 移動通信單元發送信息，並分析相應的移動通信單元的反應。向所述移動通 信單元發送的信息包含例如"提高功率"或"降低功率"信息。用於該移動 通信單元與基站連接的參數由於從該移動通信單元所接收的信號中獲得此
信息而被設置。
在從該基站到該移動通信單元的下行鏈路上發送的傳輸信號中，包括由 該基站給出的信息。為了獲得該信息本身，對該移動通信單元接收的傳輸信 號進行分析，並且從所接收的傳輸信號分析出的信息為由該移動通信單元設 置新的參數建立基礎。
例如，當對這種移動通信單元進行測試時，測試設備被用於對基站進行 仿真。與參數的設置有關的信息、廣播或多播信息經過單向信道從該測試設 備被發送至該移動通信單元。這種單向信道是針對不需要由該移動通信單元 進行直接相關數據響應的任何信息建立的。為了針對這種信息分析接收機性 能，因此，由測試設備通過檢測從移動通信單元發送至測試設備的不相關信
號的特定參數來分析移動通信單元的反應。這種"不相關"信號並不包含從 所接收的經過單向信道接收的傳輸信號分析出的信息，但是，移動通信單元 所檢測到的信息，由從移動通信單元發送至測試設備的信號的任何參數或內 容來反映。在測試設備最初所生成的信息涉及例如移動通信單元的功率設置的情況下，之後移動通信設備所發送的任何信號，由測試設備通過測量通信 單元所發送的信號的功率水平來分析。
因此，只可能使用統計方法來分析這種單向信道在誤碼率方面的接收機 性能，該統計方法意味著必須向移動通信單元發送大量傳輸信號，並且因此， 之後必須由測試設備對由通信單元發送的大量信號進行測量和分析。
這種測試算法例如在技術規範3GPPTS34.121中進行了解釋。這種單向 信道的其它示例是這樣的信道，即在該信道中，"ACK"和"NACK"比特 從測試設備發送至移動通信單元。移動通信單元的反應是，如果接收到 NACK信號，則啟動已發送數據的重傳。測試移動通信單元反應的一個問題 是，竟爭處理可能會擾亂對移動通信單元反應的分析。例如，如果數據包的 重傳即使在已達到最大重傳次數的情況下仍然不成功，則儘管測試設備接收 到"NACK"，這還是會導致移動通信單元發送新的數據包。
如果移動通信單元的反應不明確，則甚至更加難以分析接收機性能。這
種情況例如，如果服務小區和非服務小區均經過單向信道連接至移動通信單 元，並發送與所允許的每塊的數據量有關的信息。由兩個基站中的任一個來 組合"提高"、"保持，，和"降低，，信息的不同可能性，得到總共六種不同 的可能性。這六種可能性的每一種都與移動通信單元的明確定義的反應相關 聯。但是移動通信單元僅通過發送更多的數據或將數據的發送限制為縮減的 數據量來反應。因此，測試設備只可能觀察到兩種反應。因而這種接收機性 能在本質上是不明確的。
發明內容
因此，本發明的目的在於提供一種測試系統、 一種移動通信單元以及一 種用於測試移動通信單元的接收機性能的方法，該方法允許針對單向信道直 接分析接收機性能。
問題由根據權利要求1所述的系統、根據權利要求6所述的移動通信單 元和根據權利要求9所述的用於測試接收機性能的方法來解決。根據本發明，由對至少一個通信連接至移動通信單元的基站進行仿真的 測試設備生成待向移動通信單元發送的信息。該移動通信單元經過單向信道 連接至該測試設備。該測試設備生成包含所生成的信息的傳輸信號。所述傳 輸信號經過所述單向信道被發送，並被所述移動通信單元接收。
所接收的傳輸信號由所述移動通信單元分析，並且由分析所接收的傳輸
信號得到的信息是回傳(backtransmission)信號的基礎。因此，所接收的傳 輸信號由所述移動通信單元解調和解碼，並被回傳至所述測試設備。所述回 傳信號由所述移動通信單元以從所接收的傳輸信號分析出的信息為基礎而 生成。然後所述回傳信號由所述移動通信單元通過用於回傳的獨立信道發 送。所述測試設備通過所述獨立信道接收所述回傳信號，並向比較單元提供 原始信息和從所述回傳信號分析出的信息。
為了實現這種測試系統，所述移動通信單元包括環回實體，用於將所述 移動通信單元的接收部分連接至發送部分，並用於控制所述發送部分以通過 所述獨立信道發送通過所述單向信道接收的信息。
新的測試系統、測試接收片幾在誤碼率方面的性能的方法和新的移動通信 單元的優勢在於，能夠直接測試接收機性能而不需要分析移動通信單元的反 應。將從所接收的在正常情況下常常為移動通信單元的反應形成基礎的傳輸 信號分析出的信息直接與測試設備最初生成的信息進行比較是可能的。這樣 的最終結果是測試時間更短，因為竟爭處理所要消耗的測試時間不需要被排 除在統計評估之外。如果移動通信單元的正確反應是測試目標，則統計意義 上的耗時重複不再是必需的。
本發明的有利實施例由從屬權利要求決定。
尤其有利的是，使用已有的獨立信道來回傳從所接收的傳輸信號分析出 的信息。使用用於回傳的獨立信道在任何情況下都不影響單向信道。此外， 使用具有非常高質量的獨立信道來抑制在將信息從所述移動通信單元回傳 至所述測試設備期間出現的任何錯誤是可能的。
在另一有利實施例中，獨立信道由所述移動通信單元建立，用於環回從所接收的傳輸信號分析出的信息。
此外，除了比較所返回的信息與最初生成的信息之外，還分析所述移動 通信單元的反應也是一優勢。
具體而言，如果所述移動通信單元根據可以從傳輸信號直接分析出的給 定信息而系統地進行了錯誤的設置，則通過針對所返回的信息及其與由所述 測試設備最初生成的信息的比較分析所述移動通信單元的反應，能夠檢測這 種系統錯誤。
本發明的優選實施例在附圖中圖示說明，並在隨後詳細解釋。
圖1示出根據第一實施例的用於測試接收機性能的系統的示意性概略
圖2示出用於測試接收機性能的系統的第二實施例的示意性概略圖；以
及
圖3示出根據本發明的用於測試移動通信單元的流程圖。
具體實施例方式
圖1示出根據本發明的系統1。系統1包括用於測試被測試設備的測試 設備2,在圖示說明的實施例中，該被測試設備是諸如蜂窩電話之類的移動 通信單元3。為了建立測試單元1與移動通信設備3之間的通信，測試設備 1包括對通常與移動通信單元3通信的常規基站的至少一部分進行仿真的系 統仿真器4。
在圖示說明的實施例中，系統仿真器4包括用於對服務小區和非服務小 區進行仿真的模仿單元，服務小區和非服務小區均通過分開的單向信道6、 7連接至移動通信單元3。單向信道6、 7中的各條單向信道被提供，用於向 移動通信單元3提供由系統仿真器4的服務小區和非服務小區給出的信息。
這種由測試設備1向移動通信單元3供應的信息是，例如可以根據業務信道的可用容量對數據包的長度進行適配，以便擴大或縮小能夠經過相應的 業務信道傳送的數據量。
根據本發明，系統仿真器4包括用於生成待被從測試設備1發送至移動
通信單元3的相應信息的發生單元40。當與移動通信單元3的參數設置有 關的信息被生成時，包括由系統仿真器4的發生單元40生成的信息的傳輸 信號被生成。生成傳輸信號包括例如一條信道上的"每塊的數據量"下降和 "每塊的數據量"保持步驟。
然後傳輸信號通過單向信道6、 7中的任一條被發送，並由被測試的數 字接收機8接收。被測試的數字接收機8是待由用於測試接收機性能的本系 統1測試的移動通信單元3的單元。當接收機8通過單向信道6或7中的任 一條接收到傳輸信號時，對該傳輸信號進行分析，以便獲取由系統仿真器4 最初生成的信息。分析傳輸信號例如包括一條信道上的"每塊的數據量"下 降步驟和"每塊的數據量"保持步驟。當獲取了由傳輸信號經過單向信道6 或7發送的信息時，從該傳輸信號分析出的信息被提供給連接至待被測試的 才妾收4幾8的環回實體9。
本發明的環回實體9適於同時處理具有不同信息的兩個數據包，這兩個 數據包是從兩個發送自系統仿真器4的傳輸信號獲取的。傳輸信號中的每一 個對應於服務小區和非服務小區的信息，並且通過單向信道6或7中的任一 條發送。對通過分析所接收的傳輸信號而獲取的兩個數據包的處理被並行處 理，以保持信息是可區分的，從而可以非常詳細地進行誤碼率的分析。然後 通過分析所接收的傳輸信號而獲取的信息被供應給調製器11。該信息然後 作為生成回傳信號的基礎。因此，該信息必須被調製，並且回傳信號由調製 器11經過連接線12供應給發射機13。發射機13經過獨立信道14發送回 回傳信號。經過獨立信道14發送的回傳信號被測試設備2接收。因此測試 設備2包括用於接收回傳信號的接收機5。接收機5此外還適於分析所接收 的回傳信號，從而獲取回傳信號中輸送的信息。作為圖示說明的實施例中的 上行鏈路，獨立信道14在質量上被特殊配置。假設回傳信號的回傳沒有向從回傳信號獲取的信息中添加任何錯誤。因此，假設通過在接收機5中分析
回傳信號而獲取的信息，與在移動通信單元3的接收機8中從傳輸信號獲取
的信息相同。
因此，在對從接收機5中的回傳信號獲取的信息與系統仿真器4的最初 生成的信息進行比較之後，能夠計算反映接收機8的性能的誤碼率。所生成 的信息和回傳信號的信息，在比特比較單元16中進行相互比較。
為了分析由移動通信單元3的接收機8獲取的信息，獨立信道14用於 回傳由接收機8獲取的信息。該獨立信道14之所以被稱為獨立的是由於它 通常不被建立或不被用於環回經過單向信道6、 7接收的任何信息。通過單 向信道6、 7傳送至移動通信單元3的信息在通常情況下在移動通信單元3 的接收機8中終結。這產生設置參數，例如顯示信息，但是在常規使用期間 不進行任何從移動通信單元3返回至測試設備2或基站的信息傳輸。
因此，"獨立信道14"表示用於傳送經過單向信道6、 7接收的信息的 信道，或由環回實體9特別生成和建立的信道。
環回實體9可以終結對由接收機8獲取的信息的處理，或者除了對信,包、 進行環回之外，還進一步處理或向任何應用單元15供應所獲取的信息，以 進行進一步的處理。這種進一步的處理應用可以是顯示，例如顯示傳輸信號 的信息中所包含的信息。
圖2中圖示說明另一示例。
與圖l相反，圖2的測試設備2的系統仿真器4'適於僅生成一條傳送至 移動通信設備3的信息。這種從測試設備2發送至移動通信單元3的信息是， 例如"提高功率"或"降低功率"，或者"ACK"或"NACK"比特。以與 針對圖1圖示說明的相同方式，由系統仿真器4'生成的信息根據相關協議的 要求而生成，並且因此由信號發生器生成具有包含待發送信息的數據包的比 特流。然後在測試設備2中處理此具有該待傳送至移動通信單元3的信息的 比特流。傳輸信號被生成並且最終被發送。如先前已解釋的，傳輸信號經過 單向信道6被發送並被接收機8接收。如果由系統仿真器4，的信號發生器生成的信息是例如廣播信息，則通過 分析接收機8中所接收的傳輸信號而獲取的信息例如可以被轉發至相應的
應用15，。如果廣播信息是例如與向特定電話區號呼叫時的費率有關的小區
消息，則該信息可以被顯示裝置顯示。顯示該信息是不可接入自動測試的。
因此，根據本發明，從接收機8中所接收的傳輸信號獲取的信息被環回實體 9環回。該信息被提供給調製器11,調製器ll進一步經過連接線12將與回 傳信號對應的調製後的信息轉發至發射機13。然後，回傳信號通過獨立信 道14被發送回測試設備2。誤碼率的計算對應於針對圖l所解釋的計算。
在圖1和圖2中，以非常概括的方式圖示說明了對誤碼率的分析或更概 括地對接收機的性能的分析。根據本發明，環回實體9可以位於反映這種移 動通信單元3的OSI參考模型的不同層中的任一層。
在圖3中示出用於再次圖示說明該創造性方法的流程圖。首先，在步驟 20，由測試設備2的發生單元40生成待從測試設備2發送至被測試的移動 通信單元3的信息。在步驟21，以所生成的信息為基礎，生成傳輸信號。 然後經過單向信道6發送所生成的傳輸信號，並由移動通信單元3的接收機 8接收該傳輸信號。
此外，為了獲取由測試設備2的系統仿真器4或4'的發生單元40最初 生成的信息，分析所接收的傳輸信號。
在步驟23,以從所接收和所分析的傳輸信號獲取的信息為基礎，生成 回傳信號。在回傳信號可被移動通信單元3發送回測試設備2之前，判斷(步 驟24)用於回傳的獨立信道14是否可用。如果存在已經建立的獨立信道14, 則對請求的回答為"是"，並選擇原有獨立信道14。在存在多於一條獨立 信道可用於對回傳信號進行回傳的情況下，進行適當的選擇。
如果對請求的回答為"否"，則在移動通信單元3與測試設備2之間建 立新的獨立信道14。
如果已選擇或新建立了獨立信道14,則將回傳信號發送回(步驟27)。
然後，為了獲取該回傳信號中所包括的信息，由測試設備2的接收機5接收被發送回來的回傳信號，並且對該回傳信號進行分析。在步驟28回傳
信號被接收機5接收並分析之後，將回傳信號的分析結果與系統仿真器4的 發生單元40中最初生成的信息進行比較(步驟29)。最後(步驟30),根 據從回傳信號獲取的信息與系統仿真器4、 4'的信號發生器中最初生成的信 息的比較得知的錯誤的計數，計算誤碼率。
接收機性能測試可以僅限於剛剛針對步驟20-30所解釋的方法，此外也 可以包括對移動通信單元3的反應的分析。出於這個目的，在步驟31,例 如，設置待在接收傳輸信號中的"提高功率"或"降低功率"信息之後設置 的參數。以新設置的參數為基礎，能夠通過在所解釋的示例中測量從移動通 信單元3發送至測試設備2的信號的功率水平，分析從移動通信單元3發送 至測試設備2的且可能在任何情況下都與最初生成的信息無關的任何信息。 因此，步驟31新設置的參數被應用於移動通信單元3的功率控制單元(步 驟32 )。
測量從移動通信單元3發送至測試設備2的信號的特性(步驟33 )。 在給出的示例中，在測試設備2中最初生成的信息導致任何從移動通信單元 3發送回到測試設備2的信號的傳輸功率的適配。如果由測試設備2測量移 動通信單元3的輸出功率，則測量結果然後與以最初生成的信息和之前測量 的功率水平為基礎建立的預期值進行比較。在步驟35,能夠基於該預期值
與所測得的特性的比較，分析錯誤的類型。
用於分析接收機性能的方法和系統以及移動通信單元不限於圖示說明 的優選實施例，而是還可以包括其單個特徵的組合。
權利要求
1、一種用來利用在測試設備(2)與移動通信單元(3)之間建立的單向信道(6，7)測試所述移動通信單元(3)的接收機性能的系統，所述單向信道(6，7)被提供，用於以傳輸信號的方式從所述測試設備(2)向所述移動通信單元(3)發送信息，其特徵在於，獨立信道(14)在所述移動通信單元(3)與所述測試設備(2)之間被提供，用於發送由所述移動通信單元(3)根據從所接收的傳輸信號分析出的信息生成的回傳信號，並且所述測試設備(2)包括比較單元(16)，用來將通過所述單向信道(6，7)發送的信息與通過用於回傳的所述獨立信道(14)接收的信息進行比較。
2、 根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述移動通信單元(3)包括環回實體(9)，用於經過原有獨立信道(14)以回傳信號的方式環回從所述傳輸信號分析出的信息。
3、 根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述移動通信單元(3)包括環回實體(9),用於建立獨立信道(14)，並用於經過該獨立信道(14)以回傳信號的方式環回從所述傳輸信號分析出的信自
4、 根據前述任一項權利要求所述的系統，其特徵在於，所述測試設備(2)包括測量裝置，用於測量任何由所述移動通信單元(3)發送的信號的特性，所述特性是通過所述單向信道(6, 7)發送的信息的結果。
5 、根據權利要求4所述的系統，其特徵在於，所述測試設備(2)包括分析單元，用於分析錯誤的統計計算和所述比較單元(16)的輸出。
6、 一種移動通信單元，包括用於通過單向信道(6、 7)接收信息的接收機(8)和發射機(13),其特徵在於，所述移動通信單元(3 )包括環回實體(9 )，用於將所述接收機(8 )連接至所述發射機(13 )，並控制所述發射機(13 ),以通過獨立回傳信道(14 )發送從通過所述單向信道(6， 7)接收的傳輸信號分析出的信息。
7、 根據權利要求6所述的移動通信單元，其特徵在於，由所述移動通信單元(3)建立的原有獨立回傳信道(14)可由所述環回實體(9 )選擇，以回傳從通過所述單向信道(14 )接收的傳輸信號分析出的信息。
8、 根據權利要求6所述的移動通信單元，其特徵在於，所述環回實體(9)能夠建立獨立回傳信道(14)。
9、 一種用於測試移動通信單元(3)的接收機性能的方法，包括以下步驟由測試設備(2)生成信息(20)和生成包含該信息的傳輸信號(21);經過單向信道(6, 7)向被測試的移動通信單元(3)發送所述傳輸信號；接收並分析所述傳輸信號以獲取在所述傳輸信號中所包括的信息(22);由所述被測試的移動通信單元(3)經過獨立回傳信道(14)以回傳信號的方式發送回從所述傳輸信號分析出的信息(27);包含的信息(28),並且將從所述回傳信號分析出的信息與所生成的信息進行比較(29 )。
10、 根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述獨立回傳信道(14)選自已經建立的能夠從所述移動通信單元(3)向測試設備(2)發送數據的信道中的任一條信道(25 )。
11 、根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，獨立回傳信道(14 )被建立，用於從所述移動通信單元(3 )向所述測試設備(2)發送所述回傳信號(26)。
12、根據權利要求9至11中任一項所述的方法，其特徵在於，所述移動通信單元(3 )在分析所述傳輸信號後的反應由所述測試設備(2 )檢測，並與預期值比較。
全文摘要
本發明涉及一種系統、一種移動通信單元(3)和一種用於分析移動通信單元(3)的接收機(8)性能的方法。在系統仿真器(4)中生成信息，並以傳輸信號的方式將信息從測試設備(2)發送至被測試的移動通信單元(3)。該傳輸信號經過單向信道(6，7)從測試設備(2)發送至被測試的移動通信單元(3)。該傳輸信號由性能待被測試的接收機(8)接收並分析。通過分析所接收的傳輸信號，獲取在該傳輸信號中所包含的信息。將從傳輸信號的分析中獲取的信息，經過獨立回傳信道(14)，以回傳信號的方式，從被測試的移動通信單元(3)發送回來。測試設備(2)分析由其接收的回傳信號，以獲取在該回傳信號中所包含的信息，並且將結果與最初生成的信息進行比較。
文檔編號H04W88/02GK101543110SQ200780023676
公開日2009年9月23日 申請日期2007年4月26日 優先權日2006年8月18日
發明者託馬斯·馬庫施 申請人:羅德施瓦茲兩合股份有限公司