About / Advertise
Radio och data kontrolleras var för sig
Allt fler vill tillverka produkter med Bluetooth inbyggt. En konsekvens av detta är att det behövs testinstrument för bluetoothkommunikation.
Allt fler vill tillverka produkter med Bluetooth inbyggt. En konsekvens av detta är att det behövs testinstrument för bluetoothkommunikation.
- Vi började sälja bluetoothanpassade instrument för ungefär ett år sedan. Det är ingen stor produkt för oss ännu, men å andra sidan är hela branschen ganska återhållsam för tillfället, säger Mats Lundgren som är försäljningsingenjör på Agilent.
Bluetooth är en relativt komplex teknik, dokumenten som beskriver standarden är på över 1 000 sidor, och den kräver kunskap om både data- och radiokommunikation. överfört till testsammanhang betyder det att man inte klarar sig med ett enda instrument. Radio- och basbandsdelarna kräver sina mätmetoder medan det behövs någon form av protokollanalysator för de högre protokollnivåerna.
Det första kravet på ett testinstrument är att det är kvalificerat för Bluetooth. Helst för den senaste versionen, som för närvarande är version 1.1, men det säljs också instrument som är kvalificerade för 1.0b. En lista över godkända produkter finns på branschorganisationen Bluetooth SIG:s webbplats.
För konstruktion och test av radio- och basbandsdelarna av Bluetooth används huvudsakligen generella instrument som logikanalysatorer, spektrumanalysatorer och signalgeneratorer. De kan vara bluetoothanpassade så till vida att de kan utföra fördefinierade tester i den ordning och med de parametrar som anges i kravspecifikationen för bluetoothkvalificering. I bästa fall kan hela tester utföras med en knapptryckning.
För test av radiokommunikationen krävs dock mer anpassning än så, enligt Mats Lundgren.
- Det är framför allt modulationen och frekvensomfånget som måste anpassas. Ofta finns samma instrument anpassat för till exempel GSM, och i så fall kan vi lägga till Bluetooth som en modul till.
Måste inte hoppa
I normal operation hoppar en bluetoothsändtagare mellan 79 frekvenser i intervallet 2402 till 2480 MHz 1 600 gånger i sekunden. Signalgeneratorer som klarar det är sällsynta, men många gånger kan man nöja sig med en eller ett fåtal frekvenser vid test under utvecklingen. Ett vanligt krav är att testet görs vid lägsta och högsta frekvens samt någon frekvens i mitten.
En mätning av till exempel bitfel kan även göras på en enda frekvens: sänd kontinuerligt men mät bara när mottagaren är på samma frekvens. Det tar längre tid men är i gengäld mycket enklare.
Anritsu MT8850A är ett exempel på bluetoothinstrument för test av radiodelen. Det räcker med en knapptryckning för att köra igenom en svit av rf-tester ur bluetoothspecifikationen: frekvensdrift, modulation, signalstyrka, störningskänslighet och så vidare.
I andra änden av skalan finns till exempel Tektronix BPA100 som används för att felsöka kommunikationsprotokollen på högre nivåer - RF Comm, SDP, TCS med flera. (BPA100 tillverkades tidigare av Digianswer, men Tektronix köpte produkten i våras.) Instrumentet kan ställas in för att passivt lyssna på och logga all trafik i ett pikonät, eller också kan det delta som aktiv nod - master eller slav - i nätet och själv generera trafik. I aktivt läge kan det också stresstesta övriga noder genom att skicka felaktiga signaler.
Någonstans däremellan hittar man instrument som PTW60, en protokolltestare från Rohde & Schwarz, och Agilents E1852A som huvudsakligen används för test av radiokommunikationen.
En sista detalj att fundera på är test under produktion. När målet är att en bluetoothkrets ska kunna säljas för runt 50 kronor finns det inte mycket marginaler för tillverkarna. Det innebär snabba tester med entydigt resultat - "fungerar" eller "fungerar inte" - för att hålla nere testkostnaderna. Till exempel säger Anritsu att deras MT8850A kan konfigureras för att verifiera funktion på högst tio sekunder, om den ska användas för produktionstester.
Bluetooth är en relativt komplex teknik, dokumenten som beskriver standarden är på över 1 000 sidor, och den kräver kunskap om både data- och radiokommunikation. överfört till testsammanhang betyder det att man inte klarar sig med ett enda instrument. Radio- och basbandsdelarna kräver sina mätmetoder medan det behövs någon form av protokollanalysator för de högre protokollnivåerna.
Det första kravet på ett testinstrument är att det är kvalificerat för Bluetooth. Helst för den senaste versionen, som för närvarande är version 1.1, men det säljs också instrument som är kvalificerade för 1.0b. En lista över godkända produkter finns på branschorganisationen Bluetooth SIG:s webbplats.
För konstruktion och test av radio- och basbandsdelarna av Bluetooth används huvudsakligen generella instrument som logikanalysatorer, spektrumanalysatorer och signalgeneratorer. De kan vara bluetoothanpassade så till vida att de kan utföra fördefinierade tester i den ordning och med de parametrar som anges i kravspecifikationen för bluetoothkvalificering. I bästa fall kan hela tester utföras med en knapptryckning.
För test av radiokommunikationen krävs dock mer anpassning än så, enligt Mats Lundgren.
- Det är framför allt modulationen och frekvensomfånget som måste anpassas. Ofta finns samma instrument anpassat för till exempel GSM, och i så fall kan vi lägga till Bluetooth som en modul till.
Måste inte hoppa
I normal operation hoppar en bluetoothsändtagare mellan 79 frekvenser i intervallet 2402 till 2480 MHz 1 600 gånger i sekunden. Signalgeneratorer som klarar det är sällsynta, men många gånger kan man nöja sig med en eller ett fåtal frekvenser vid test under utvecklingen. Ett vanligt krav är att testet görs vid lägsta och högsta frekvens samt någon frekvens i mitten.
En mätning av till exempel bitfel kan även göras på en enda frekvens: sänd kontinuerligt men mät bara när mottagaren är på samma frekvens. Det tar längre tid men är i gengäld mycket enklare.
Anritsu MT8850A är ett exempel på bluetoothinstrument för test av radiodelen. Det räcker med en knapptryckning för att köra igenom en svit av rf-tester ur bluetoothspecifikationen: frekvensdrift, modulation, signalstyrka, störningskänslighet och så vidare.
I andra änden av skalan finns till exempel Tektronix BPA100 som används för att felsöka kommunikationsprotokollen på högre nivåer - RF Comm, SDP, TCS med flera. (BPA100 tillverkades tidigare av Digianswer, men Tektronix köpte produkten i våras.) Instrumentet kan ställas in för att passivt lyssna på och logga all trafik i ett pikonät, eller också kan det delta som aktiv nod - master eller slav - i nätet och själv generera trafik. I aktivt läge kan det också stresstesta övriga noder genom att skicka felaktiga signaler.
Någonstans däremellan hittar man instrument som PTW60, en protokolltestare från Rohde & Schwarz, och Agilents E1852A som huvudsakligen används för test av radiokommunikationen.
En sista detalj att fundera på är test under produktion. När målet är att en bluetoothkrets ska kunna säljas för runt 50 kronor finns det inte mycket marginaler för tillverkarna. Det innebär snabba tester med entydigt resultat - "fungerar" eller "fungerar inte" - för att hålla nere testkostnaderna. Till exempel säger Anritsu att deras MT8850A kan konfigureras för att verifiera funktion på högst tio sekunder, om den ska användas för produktionstester.
Lennart Pettersson
