一種用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)及其測試方法
【專利摘要】一種用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)，包括待測ZigBee?DUT、ZigBee測試儀、測試系統(tǒng)平臺，所述待測ZigBee?DUT與ZigBee測試儀通過射頻線通信連接，ZigBee測試儀通過GPIB總線或網(wǎng)絡(luò)接口與測試系統(tǒng)平臺連接。測試方法包括如下步驟：（1）加載項目配置文件，將待測ZigBee?DUT的測量項目和測試環(huán)境配置參數(shù)導(dǎo)入測試系統(tǒng)平臺中；（2）自動控制ZigBee測試儀與待測ZigBee?DUT進(jìn)行通信；（3）自動控制ZigBee測試儀進(jìn)行指定測量項目的測量，讀取并實(shí)時顯示測試結(jié)果；（4）測量結(jié)束后，將測量結(jié)果保存。本發(fā)明的有益效果：利用GPIB總線和網(wǎng)絡(luò)對ZigBee射頻性能進(jìn)行自動測試，使用方便，能提高ZigBee設(shè)備研發(fā)與生產(chǎn)的進(jìn)度，系統(tǒng)形成后無需人為參于，可以節(jié)約更多的人力成本。
【專利說明】一種用于測量z i gBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)及其測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)及其測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展以及ZigBee技術(shù)日益成熟，ZigBee產(chǎn)品生產(chǎn)量將逐漸加大。而由于ZigBee產(chǎn)品生產(chǎn)選擇器件類型、溫度變化、器件組裝等因素的影響，即使是基于同樣的平臺同樣的設(shè)計，也可能出現(xiàn)不同性能的產(chǎn)品。為了檢查ZigBee產(chǎn)品的性能指標(biāo)，必須通過測試儀進(jìn)行測量。在ZigBee產(chǎn)品產(chǎn)量逐漸增大，通過手動操作儀表來測量其指標(biāo)，效率低下，測試將會成為生產(chǎn)的瓶頸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有ZigBee產(chǎn)品測試存在的上述不足，提供一種用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)及其測試方法，針對ZigBee射頻的研發(fā)與生產(chǎn)，對其性能指標(biāo)進(jìn)行自動測量。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)，包括待測ZigBee DUT,ZigBee測試儀、測試系統(tǒng)平臺，所述待測ZigBee DUT與ZigBee測試儀通過射頻線通信連接，ZigBee測試儀與測試系統(tǒng)平臺通信連接，所述測試系統(tǒng)平臺由電源、背板、控制器、存儲單元、鍵盤、顯示器及機(jī)箱結(jié)構(gòu)組件構(gòu)成，電源給背板供電，存儲單元通過CF插槽插在控制器上，控制器通過PXI接口插在背板上，鍵盤通過USB接口連接在控制器上，顯示器通過VGA接口連接在控制器上，測試系統(tǒng)平臺的電源、背板、控制器、存儲單元、鍵盤、顯示器固定于機(jī)箱結(jié)構(gòu)組件上。
[0006]按上述方案，所述測試系統(tǒng)平臺通過GPIB總線與ZigBee測試儀通信連接，或者通過網(wǎng)線與ZigBee測試儀通信連接，或者同時通過GPIB總線、網(wǎng)線與ZigBee測試儀通信連接。
[0007]按上述方案，所述存儲單元為市售的Flash存儲器，所述控制器為市售的PXI控制器。
[0008]本發(fā)明還提供了一種上述用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)的測試方法，包括如下步驟:
[0009](I)加載存放于測試系統(tǒng)平臺內(nèi)存儲單元中的項目配置文件，將待測ZigBee DUT的測量項目和測試環(huán)境配置參數(shù)導(dǎo)入測試系統(tǒng)平臺中；
[0010](2)自動控制ZigBee測試儀與待測ZigBee DUT進(jìn)行通信；
[0011](3)自動控制ZigBee測試儀進(jìn)行指定測量項目的測量，讀取測量結(jié)果，并且實(shí)時顯示測試結(jié)果；
[0012](4)測量結(jié)束后，將測量結(jié)果保存。[0013]按上述方案，所述步驟(I)中測量項目按照IEE802.15.4協(xié)議要求包括:待測ZigBee DUT的發(fā)射狀態(tài)到接收狀態(tài)轉(zhuǎn)換時間，接收狀態(tài)到發(fā)射狀態(tài)轉(zhuǎn)換時間，矢量幅度誤差，中心頻率誤差，發(fā)射功率，最大輸入電平，接收靈敏度，鏈路品質(zhì)信息。
[0014]按上述方案，所述步驟(I)中測量項目根據(jù)不同測量需求在測試程序中選擇修改、配置。
[0015]按上述方案，所述步驟(2)中待測ZigBee DUT與ZigBee測試儀通過射頻線通信連接。
[0016]按上述方案，多次重復(fù)所述步驟(3)測量待測ZigBee DUT的某個測量項目或者全部測量項目，反映待測ZigBee DUT在一段時間內(nèi)的穩(wěn)定性和一致性。
[0017]按上述方案，所述步驟(3)中ZigBee測試儀的測量結(jié)果通過測試系統(tǒng)平臺的顯示器讀取，測試系統(tǒng)平臺通過GPIB總線或網(wǎng)線獲取測量結(jié)果。
[0018]本發(fā)明的有益效果:利用GPIB總線和網(wǎng)絡(luò)對ZigBee射頻性能進(jìn)行自動測試，使用方便，能提高ZigBee設(shè)備研發(fā)與生產(chǎn)的進(jìn)度，系統(tǒng)形成后無需人為參于，可以節(jié)約更多的人力成本，為ZigBee設(shè)備性能指標(biāo)的驗(yàn)證提供了很好的解決方案。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明測試系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框圖；
[0020]圖2是本發(fā)明測試系統(tǒng)平臺與ZigBee測試儀連接的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3是本發(fā)明測試系統(tǒng)的工作流程圖；
[0022]圖4是本發(fā)明測試系統(tǒng)訪問測試儀流程圖；
[0023]圖5是本發(fā)明測試系統(tǒng)自動測試流程圖；
[0024]圖6是本發(fā)明測試系統(tǒng)項目取值流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0026]參照圖1?圖2,本發(fā)明所述的用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng),包括待測ZigBeeDUT (被測設(shè)備)、ZigBee測試儀、測試系統(tǒng)平臺，所述待測ZigBee DUT與ZigBee測試儀通過射頻線通信連接，ZigBee測試儀與測試系統(tǒng)平臺通信連接，所述測試系統(tǒng)平臺由電源、背板、控制器、存儲單元、鍵盤、顯示器及機(jī)箱結(jié)構(gòu)組件構(gòu)成，電源給背板供電，存儲單元通過CF插槽插在控制器上，控制器通過PXI接口插在背板上，鍵盤通過USB接口連接在控制器上，顯示器通過VGA接口連接在控制器上，測試系統(tǒng)平臺的電源、背板、控制器、存儲單元、鍵盤、顯示器固定于機(jī)箱結(jié)構(gòu)組件上。
[0027]所述測試系統(tǒng)平臺通過GPIB總線或網(wǎng)線與ZigBee測試儀之間的通信靈活配置，測試系統(tǒng)平臺通過GPIB總線與ZigBee測試儀通信連接，或者通過網(wǎng)線與ZigBee測試儀通信連接，或者同時通過GPIB總線、網(wǎng)線與ZigBee測試儀通信連接。
[0028]所述存儲單元為市售的Flash存儲器(如標(biāo)配2GB MLC Nand Flash)，所述控制器為市售的PXI控制器。
[0029]本發(fā)明用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)的測試方法，包括如下步驟:
[0030](I)加載存放于測試系統(tǒng)平臺內(nèi)存儲單元中的項目配置文件，將待測ZigBee DUT的測量項目和測試環(huán)境配置參數(shù)(待測ZigBee DUT性能指標(biāo))導(dǎo)入測試系統(tǒng)平臺中；
[0031](2)自動控制ZigBee測試儀與待測ZigBee DUT進(jìn)行通信；
[0032](3)自動控制ZigBee測試儀進(jìn)行指定測量項目的測量，讀取測量結(jié)果，并且實(shí)時顯示測試結(jié)果；
[0033](4)測量結(jié)束后，將測量結(jié)果保存。
[0034]所述步驟(I)中測量項目按照IEE802.15.4協(xié)議要求包括:待測ZigBee DUT的發(fā)射狀態(tài)到接收狀態(tài)轉(zhuǎn)換時間，接收狀態(tài)到發(fā)射狀態(tài)轉(zhuǎn)換時間，矢量幅度誤差，中心頻率誤差，發(fā)射功率，最大輸入電平，接收靈敏度，鏈路品質(zhì)信息。
[0035]所述步驟(I)中測量項目根據(jù)不同測量需求在測試程序中選擇修改、配置。測量項目可配置具體為:測試系統(tǒng)提供了項目配置文件，在測試系統(tǒng)平臺上可以編輯項目配置文件，其目的是可以根據(jù)使用者的不同需求配置相關(guān)的測量項目，同時也可以根據(jù)不同的需求改變某個測量項目的環(huán)境，比如最大輸入電平協(xié)議要求接收功率大于_20dbm測試，可能根據(jù)具體需求更改儀器的發(fā)射功率；測試系統(tǒng)提供頻率、功率、測量次數(shù)等可配置的測量環(huán)境?？梢耘渲脺y量項目的測試條件，如頻率及儀器發(fā)射功率等，其中測量下限值與上限值都按照IEE802.15.4相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)而定。還可以根據(jù)實(shí)際的測試需求進(jìn)行刪減和添加項目。
[0036]所述步驟(2)中待測ZigBee DUT與ZigBee測試儀通過射頻線通信連接。
[0037]多次重復(fù)所述步驟(3)測量待測ZigBee DUT的某個測量項目或者全部測量項目，反映待測ZigBee DUT在一段時間內(nèi)的穩(wěn)定性和一致性。
[0038]所述步驟(3)中ZigBee測試儀的測量結(jié)果通過測試系統(tǒng)平臺的顯示器讀取，測試系統(tǒng)平臺通過GPIB總線或網(wǎng)線獲取測量結(jié)果。
[0039]所述測試系統(tǒng)平臺通過GPIB總線或網(wǎng)線與ZigBee測試儀之間的通信靈活配置，測試系統(tǒng)平臺既可以通過GPIB總線與ZigBee測試儀建立通信連接，也可以通過網(wǎng)線與ZigBee測試儀建立通信連接，還可以同時通過GPIB總線、網(wǎng)線與ZigBee測試儀建立通信連接。
[0040]首先，參照圖1，了解本發(fā)明的硬件連接方式。將待測ZigBee DUT用射頻線連接到ZigBee測試儀的射頻輸出口，將ZigBee測試儀與測試系統(tǒng)平臺通過GPIB總線或者網(wǎng)線連接；參考圖2，其中測試系統(tǒng)平臺與ZigBee測試儀通過USB-GPIB轉(zhuǎn)接卡相連時，可以將USB轉(zhuǎn)換成GPIB總線；ZigBee測試儀包括信號的發(fā)射裝置(發(fā)射模塊WM6020)與接收裝置(接收模塊WM6030)，可以如同PAN—樣和待測ZigBee DUT進(jìn)行信令交互，讓待測ZigBee DUT與ZigBee測試儀建立通信。ZigBee測試儀通過分析待測ZigBee DUT發(fā)射的信號分析待測ZigBee DUT的性能指標(biāo)。測試系統(tǒng)平臺通過GPIB總線或者網(wǎng)線控制ZigBee測試儀工作，自動執(zhí)行測量項目，返回相應(yīng)的結(jié)果到測試系統(tǒng)平臺，圖2中打印機(jī)可以打印測試結(jié)果。
[0041]測試系統(tǒng)平臺的PXI控制器用于編輯測量項目、設(shè)置ZigBee測試儀的基本參數(shù)，并設(shè)置測試項目配置文件命令；一旦設(shè)置項目配置文件命令產(chǎn)生，將根據(jù)配置的測量項目進(jìn)行自動測試，并且將結(jié)果顯示到顯示器。顯示器用于顯示測量項目的信息，包括:項目名稱，測試頻率，儀器發(fā)射功率，測量值下限，測量結(jié)果，測量值上限等。
[0042]參考圖3，了解整個測試系統(tǒng)的工作流程。測試系統(tǒng)通過GPIB總線或者網(wǎng)絡(luò)訪問控制ZigBee測試儀(考參圖4)，開啟待測ZigBee DUT并控制ZigBee測試儀與待測ZigBeeDUT進(jìn)行通信，測量待測ZigBee DUT性能指標(biāo)，測量完成后斷開ZigBee測試儀與待測ZigBee DUT的網(wǎng)絡(luò)連接。
[0043]測試系統(tǒng)測試線程的執(zhí)行步驟:
[0044]首先將配置好的項目文件導(dǎo)入測試程序，并使用結(jié)構(gòu)數(shù)組存放項目信息；
[0045]遍歷結(jié)構(gòu)數(shù)組，根據(jù)當(dāng)前項目信息，調(diào)用項目函數(shù)，執(zhí)行項目測量，可參考圖5流程。通過GPIB或網(wǎng)絡(luò)控制ZigBee測試儀打開指定項目，檢查項目的完整性，如果項目測量結(jié)束，即完整性為O時，讀取項目測量結(jié)果，然后返回測量結(jié)果及測量結(jié)果的個數(shù)，可參考圖6?；氐綔y試線程中檢查測量結(jié)果是否在規(guī)定范圍內(nèi)，如果測量結(jié)果不滿足條件，并且項目設(shè)置了重測次數(shù)，則進(jìn)行重測，否則顯示該項目不通過。直到結(jié)構(gòu)數(shù)組遍歷完畢，即測量結(jié)束。如果已經(jīng)設(shè)置了多次測量，那么結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)遍歷完后，將自動解除ZigBee測試儀與待測ZigBeeDUT的通信連接。再進(jìn)行第二次通信連接與測試，直到測試次數(shù)為指定測量次數(shù)為止。這一切的工作都將讓程序自動實(shí)現(xiàn)，不需要使用者中途參與。
[0046]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所做的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所述【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，可以做出各種變形，都應(yīng)當(dāng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)，其特征在于:包括待測ZigBeeDUT,ZigBee測試儀、測試系統(tǒng)平臺，所述待測ZigBee DUT與ZigBee測試儀通過射頻線通信連接，ZigBee測試儀與測試系統(tǒng)平臺通信連接，所述測試系統(tǒng)平臺由電源、背板、控制器、存儲單元、鍵盤、顯示器及機(jī)箱結(jié)構(gòu)組件構(gòu)成，電源給背板供電，存儲單元通過CF插槽插在控制器上，控制器通過PXI接口插在背板上，鍵盤通過USB接口連接在控制器上，顯示器通過VGA接口連接在控制器上，測試系統(tǒng)平臺的電源、背板、控制器、存儲單元、鍵盤、顯示器固定于機(jī)箱結(jié)構(gòu)組件上。
2.如權(quán)利要求1所述的用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)，其特征在于:所述測試系統(tǒng)平臺通過GPIB總線與ZigBee測試儀通信連接，或者通過網(wǎng)線與ZigBee測試儀通信連接，或者同時通過GPIB總線、網(wǎng)線與ZigBee測試儀通信連接。
3.如權(quán)利要求1所述的用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)，其特征在于:所述存儲單元為市售的Flash存儲器，所述控制器為市售的PXI控制器。
4.一種用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)的測試方法，其特征在于:包括如下步驟: (1)加載存放于測試系統(tǒng)平臺內(nèi)存儲單元中的項目配置文件，將待測ZigBeeDUT的測量項目和測試環(huán)境配置參數(shù)導(dǎo)入測試系統(tǒng)平臺中； (2)自動控制ZigBee測試儀與待測ZigBeeDUT進(jìn)行通信； (3)自動控制ZigBee測試儀進(jìn)行指定測量項目的測量，讀取測量結(jié)果，并且實(shí)時顯示測試結(jié)果； (4 )測量結(jié)束后，將測量結(jié)果保存。
5.如權(quán)利要求4所述的用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)的測試方法，其特征在于:所述步驟(I)中測量項目按照IEE802.15.4協(xié)議要求包括:待測ZigBee DUT的發(fā)射狀態(tài)到接收狀態(tài)轉(zhuǎn)換時間，接收狀態(tài)到發(fā)射狀態(tài)轉(zhuǎn)換時間，矢量幅度誤差，中心頻率誤差，發(fā)射功率，最大輸入電平，接收靈敏度，鏈路品質(zhì)信息。
6.如權(quán)利要求4所述的用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)的測試方法，其特征在于:所述步驟(I)中測量項目根據(jù)不同測量需求在測試程序中選擇修改、配置。
7.如權(quán)利要求4所述的用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)的測試方法，其特征在于:所述步驟(2)中待測ZigBee DUT與ZigBee測試儀通過射頻線通信連接。
8.如權(quán)利要求4所述的用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)的測試方法，其特征在于:多次重復(fù)所述步驟(3)測量待測ZigBee DUT的某個測量項目或者全部測量項目，反映待測ZigBee DUT在一段時間內(nèi)的穩(wěn)定性和一致性。
9.如權(quán)利要求4所述的用于測量ZigBee射頻性能的自動測試系統(tǒng)的測試方法，其特征在于:所述步驟(3)中ZigBee測試儀的測量結(jié)果通過測試系統(tǒng)平臺的顯示器讀取，測試系統(tǒng)平臺通過GPIB總線或網(wǎng)線獲取測量結(jié)果。
【文檔編號】H04B17/00GK103856277SQ201410111413
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月24日
【發(fā)明者】張家平, 姚僖 申請人:武漢威士訊信息技術(shù)有限公司