為了實(shí)現(xiàn)極低的功耗,BLE 協(xié)議設(shè)計(jì)為:在不必要射頻的時(shí)候,徹底將空中射頻關(guān)斷(可以在需要的時(shí)候快速建立連接進(jìn)行控制操作)。與傳統(tǒng)藍(lán)牙 BR\EDR 相比,BLE 有縮短無(wú)線開(kāi)啟間、快速建立連接、降低收發(fā)峰值功耗(具體由芯片決定)三大特性,從而實(shí)現(xiàn)低功耗。
目前,藍(lán)牙低功耗技術(shù)(BLE)正迅速成為部署最為廣泛的無(wú)線技術(shù)之一,在資產(chǎn)跟蹤、健身監(jiān)測(cè)、定位服務(wù)和遙感等各種應(yīng)用領(lǐng)域中廣為使用。 BLE 設(shè)備通常外形小巧、堅(jiān)固耐用,且常常完全封裝在保護(hù)外殼中,以防受到環(huán)境影響。這種封裝設(shè)計(jì)給設(shè)計(jì)工程師和測(cè)試工程師帶來(lái)特殊的挑戰(zhàn):該如何在不使用任何射頻或數(shù)字連接的情況下進(jìn)行無(wú)線性能驗(yàn)證?
一種解決辦法是采用無(wú)線(OTA) BLE測(cè)試,這種測(cè)試方法可以對(duì)發(fā)送器與接收機(jī)性能進(jìn)行快速的參數(shù)化驗(yàn)證。眾所周知,發(fā)送器和接收機(jī)同等重要,但對(duì)于BLE設(shè)備而言,要驗(yàn)證接收機(jī)的OTA性能尤為困難,亟需一種全新的測(cè)量方法。本文將探討幾種旨在確定BLE OTA 誤包率(PER)和接收機(jī)靈敏度的全新測(cè)量技術(shù)。
OTA測(cè)試方法解決兩大關(guān)鍵挑戰(zhàn)
挑戰(zhàn) 1:在典型的非OTA測(cè)試中,需要使用UART或USB連接等數(shù)字通信方法來(lái)控制待測(cè)設(shè)備(DUT)。進(jìn)行接收機(jī)測(cè)試時(shí),首先將設(shè)備置于準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)包的狀態(tài),然后測(cè)試系統(tǒng)發(fā)送已知數(shù)量的數(shù)據(jù)包,再對(duì)設(shè)備進(jìn)行查詢,以確定其成功接收的數(shù)據(jù)包數(shù)量。測(cè)試系統(tǒng)將使用這些信息計(jì)算PER,這是業(yè)內(nèi)用來(lái)量化接收機(jī)性能的標(biāo)準(zhǔn)方法。在OTA測(cè)試中,沒(méi)有直接連線通信,因此其挑戰(zhàn)在于設(shè)計(jì)出一種新方法來(lái)確定是否正確接收到數(shù)據(jù)包。
解決方案 1:要在不使用有線連接的情況下確定PER,OTA測(cè)試解決方案必須利用標(biāo)準(zhǔn)BLE無(wú)線協(xié)議消息來(lái)確定是否接收到數(shù)據(jù)包。BLE設(shè)備采用分布在2.4 GHz頻段上的三種特定廣播頻率傳送數(shù)據(jù)。