GSM手機的GPS功能測試面臨的挑戰


    GPS的定位業務承(chéng)諾爲無線運營商帶來不菲的收入。該業務從傳統的應急(jí)業務領域進(jìn)入商用領域似(sì)乎将爲無(wú)線運(yùn)營商帶來大量的機會,他們(men)可(kě)以利用定(dìng)位功能爲用戶提供(gòng)增值應用和業務。因此,這将成爲研發含有高精度(dù)輔助GPS(A-GPS)技術的新型手機的強大動力。不過和通常一樣,上市時間和成本(běn)仍然是關鍵。縮短研發時間是根本的,也才能保證帶有定位功能的新型手機能夠得到(dào)快速的部署。但毋(wú)庸置疑,這與新手機上市前不斷發(fā)展的LBS功能集和兼容性測試要求所(suǒ)導緻的測試複雜性是相沖突(tū)的。


走出實驗室,進入應用現場

    直至最近(jìn),手機測試絕大部分都是在實驗室進行的。但是針對A-GPS功(gōng)能(néng)手機而迅速(sù)提出(chū)的研發和一緻性測試要求,以及上市時間壓力(lì)和(hé)現場試驗的需求将迫切地要求OEM生産商進行手機(jī)的現場測試。

    測試解決方案必(bì)須爲(wèi)研發和一緻性測試提供(gòng)GSM/(E)GPRS網絡仿真、經(jīng)過(guò)充(chōng)分驗證的技術平台以及軟(ruǎn)件環境。滿足上述要求(qiú)的測試平台之一是Aeroflex公司的全集成A-GPS測試解決方案。該方案基于充分驗證(zhèng)的6103 AIME 和 6103 AIME/CT手(shǒu)機(jī)測試系統。

    來自導航實驗室(Navigation Laboratories)的集成式12通道NLC"L1"AGPS星座仿真(zhēn)器已被廣泛用于全球航空電子設備、國防設備以及空間應用。該平(píng)台可以仿真全部24顆衛(wèi)星的GPS星(xīng)座,并提供所有(yǒu)相關GPS衛星和車輛效應的(de)高(gāo)性能建模,從而爲A-GPS設備研發(fā)和測試(shì)提供完整的(de)環境,該功能已被包含在Aeroflex的A-GPS解決方(fāng)案中。

    該系統支(zhī)持基于MS和MS輔助的定位方法,并爲(wèi)被測設(shè)備提供僞距和經緯度位置響應分析。

    由于支持采用RRLP的控制(zhì)平面和用戶平面技術,因此允(yǔn)許仿真控制平面的标準A-GPS呼叫流位置請求,而用戶(hù)平面能夠支持TCP/IP接口(kǒu)和SUPL(用戶安全平面)。GPS接收機(jī)的最低射頻性(xìng)能測試也是一項關鍵測試要求。目前Aeroflex 公(gōng)司正在研發最低性能測(cè)試規範,并積極參與了3GPP GERAN會議。

    爲了支持控制平面和用(yòng)戶平面消息,對标準的實時記錄以及手機與仿真網(wǎng)絡之間協議信令信息的解碼性能進行(háng)了升級。在一個專用的應用窗口(kǒu)中提供A-GPS消息内容的完整(zhěng)解碼。

測試環境

    A-GPS功能應是完全可量化升級的,能夠被加進像6103 AIME和6103 AIME/CT系統(tǒng)這樣的基本測試平台中。這樣就能允許OEM廠商支持從初期研發到一緻(zhì)性測試的(de)整個(gè)A-GPS設備研發周期。

    研發:研發需求(qiú)必須集中(zhōng)在狀态(tài)機調試、協議(yì)棧設(shè)計(jì)和遞歸測試上。此外,像在AIME平台中發現的腳本環境和強大API能夠提供(gòng)完善的測試靈(líng)活(huó)性。

    開發人員可以很容易地創建腳本,并用來執行手機操作中特(tè)殊(shū)A-GPS單(dān)元的開發測試仿真,甚至可(kě)用來執行模拟現場環(huán)境的複(fú)雜仿真(zhēn)。實例測試腳(jiǎo)本包括了(le)對含(hán)有RRLP消息的協議架構的各(gè)層訪問功能,并包括了對輔助數據内容(róng)配置這類的所有RRLP協議信息的定義(yì)。

    像6103 AIME這樣直觀的用(yòng)戶接口(kǒu)能夠提供一系列用來支持A-GPS測試需求(qiú)的功能,例如實時記錄,手機與網絡間具體(tǐ)協議信令信息的(de)解碼,被測設(shè)備的(de)A-GPS結果分析以及允許(xǔ)進行脫機協議分析的記錄文件生成。它還(hái)包括用于改善可讀性的信息顔色編碼功能、同步業務流(第(dì)二層和包括RRLP協議幀的(de)第三層)功能以(yǐ)及一個開放的(de)基于COM的API,從而允許用戶用任何(hé)與COM兼容的語言來編寫(xiě)實例腳(jiǎo)本。

    一緻性:6103 AIME/CT和導航實驗室(shì)的NLC-L1-AGPS GPS星座仿真器、全球認證論壇(GCF)的平台(tái)69和PCS型認證評估闆(pǎn)(PTCRB)都能方便地從6103 AIME 上進行升級。該升級能使(shǐ)用戶執行有效的3GPP一緻性測試案例。爲了在獨立測(cè)試實驗室(shì)的正(zhèng)式認(rèn)證之前驗(yàn)證産品是否能夠完全符(fú)合3GPP标(biāo)準,在GSM設(shè)備研發的後期階(jiē)段都需要進行一(yī)緻性測試。

    在一緻性測試環(huán)境中,自動報告生成器和分析(xī)軟件可生成與相關一緻性标準相同的具體結果分(fèn)析。

測試案例(lì)

    A-GPS一緻性測試要求采用3GPP TS51.010 section 70中列舉的(de)一個(gè)完全兼容測試案(àn)例。這些測試案(àn)例正在确認,并将(jiāng)在下月(yuè)提交到GCF 和PTCRB。這些測試案例的(de)運行可以任意(yì)組(zǔ)合,或者與GSM、(E)GPRS、AMR、DTM、DARP 和GAN測(cè)試案例一起(qǐ)用于終(zhōng)端遞歸測試計劃(huà)。

    這些測試(shì)案例是全自(zì)動的,可确保網絡仿(páng)真硬件和GPS仿真器經配置能滿足用戶的要求(qiú)。在開發環境中(zhōng),用戶可以通過改變參數來修改測試案例,以便進行測試标(biāo)準範圍之外的測試。而在一緻性測試環(huán)境中,這些測試案例則不能修改以确保(bǎo)每次測試都能符合(hé)相應的測試标準。

測試案例選件爲:

*6103G-695 - 3GPP TS51.010 section 70.7.x 輔助 GPS 網絡引導(dǎo)測試

*6103G-696 - 3GPP TS51.010 section 70.8.x 和70.9.x 輔助 GPS 手機發起/終接測(cè)試

GPS仿真器

GPS仿真器提供一(yī)個功能豐富的仿真環境,可支持(chí)驗(yàn)證和評估GPS設備性能所有特性所需的複雜效應的完整建模。

它(tā)集成了(le)一個RF信号發生(shēng)器,并(bìng)提供可在Windows操作系統中(zhōng)運行的腳本開發和建模軟(ruǎn)件。靈活但直觀的用戶接口可确保軟件(jiàn)能夠滿足不同水平操(cāo)作員的(de)需求。

該仿真器(qì)具有爲3GPP最低性能标準研發的預寫入GPS腳本。這些腳本包(bāo)括GPS精(jīng)度(運動和靜止)、GPS 靈敏度, GPS 動态範圍和GPS多徑。

該腳本生成(chéng)工作模式(比(bǐ)如Aeroflex公司的(de)解決方案中任意提(tí)供的一種)提供一個操作員接口,通過它可以進行GPS系統(tǒng)功能以外的配置(zhì)、環(huán)境以及動态車輛(liàng)建模的修改。

上(shàng)述3GPP GPS參考腳本采用文件的形式(shì),并能明(míng)确地加以(yǐ)執行。圖形用戶接口在建模和腳本生成軟(ruǎn)件中提供了簡單易用的下拉(lā)菜單條和按鍵,允許操作員修改或開發自己的腳本以便進行一緻性标準及之外的測試。