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Die
vorliegende Erfindung betrifft das Testen von Mobilfunkgeräten und
insbesondere ein Verfahren zum Testen von Mobilfunkgeräten der
dritten Generation (3G). 3G-Mobilfunksysteme wenden eine neue Technologie,
die so genannte Tx-Diversifizierung (Tx-Diversity), an, um den Empfang
zu verbessern und die Gesamtleistungsfähigkeit des Netzwerks zu erhöhen. Für jede Basisstation
werden zwei oder mehr Signalgeneratorantennen verwendet.
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Bekanntermaßen basiert
die mobile Telefonkommunikation auf der Übertragung von Signalen in zwei
Richtungen zwischen einer Antenne einer Basisstation und jener eines
Mobilfunktelefons. Die Übertragungsbedingungen
zwischen der Basisstation und dem Mobilfunktelefon können variieren,
was zu Problemen führt,
dem so genannten Fading (Schwund). Für die erste Generation (analoger)
Mobilfunktelefone war die in einem Kanal übertragene Informationsrate
von der Basisstation zum Mobilfunktelefon (und in die Gegenrichtung)
relativ gering, so dass zeitliche Verzögerungen, die durch Veränderungen
auf der Wegstrecke zwischen der Basisstation und dem Mobilfunktelefon
entstanden, kürzer
als ein Datensymbol waren. Beispielsweise ist die typische Spanne
der Verzögerungsvariationen
15 Mikrosekunden oder kürzer.
Ein Mobilfunkempfänger
wird diese daher nicht wahrnehmen.
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Für neuere
Mobilfunktelefone (zweite Generation), beispielsweise GSM-Telefone,
ist die Übertragungsrate
jedoch viel schneller, so dass sich die Verzögerungsvariation auf derselben
zeitlichen Größenordnung
bewegt wie die Informationsrate (eine Informationseinheit je 3,6
Mikrosekunden). Als Folge kann ein von einem GSM-Mobilfunktelefon
empfangenes Signal Echos enthalten. Es kann auch eine Vielzahl von
Echos auftreten, da das vom Mobilfunk empfangene Signal zu diesem über eine
Vielzahl unterschiedlicher Pfade mit unterschiedlichen Umgebungsbedingungen
gelangt.
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Ein
Mobilfunktelefon wird üblicherweise
mit dieser Situation so umgehen, dass eine Abstimmung auf jedes
Echo durchgeführt
wird und alle oder einige Echos kombiniert werden, um die übertragene
Information zu bestimmen. Die Echos weisen zeitliche Variationen
auf, d.h. Echos eines Datensignals können zu unterschiedlichen Zeitpunkten
(mit einer Phasenverschiebung) eintreffen und als Folge können sich die
Echos in Abhängigkeit
ihres Phasenverhältnisses addieren
oder subtrahieren, was zu einer Abschwächung (Fading) oder zu einer
Verstärkung
des Signals führen
kann. Löschen
sich zwei Echos gegenseitig aus, so wird das Mobilfunktelefon einen
Hinweis zur empfangenen Signalstärke
an die Basisstation übermitteln
und schließlich
die Basisstation anweisen, die Funkleistung zu erhöhen, was
aus mehreren Gründen
nachteilig ist.
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Zur Überwindung
oder zur Verringerung dieser Probleme wurde für 3G-Basisstationen für die drahtlose Telekommunikation
vorgeschlagen, dass einige oder alle Basisstationen zwei (oder mehr)
Antennen verwenden, welche typischerweise voneinander durch einen
Bruchteil oder eine mehrfache Signalwellenlänge beabstandet sind, beispielsweise
einer halben, einer oder zwei Wellenlängen, und antennenspezifische
Signale übertragen,
so dass das Mobilfunktelefon diese unterscheiden und dann Signale zurückmelden
kann, um die relevanten Antennenausgabeleistungen einzeln zu korrigieren.
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Ein
HF-Empfänger
in einem 3G-Mobilfunktelefon umfasst ein System, welches aus den
Signalen der beiden Antennen einen relevanten Teil extrahiert. Das
Mobilfunktelefon misst die Leistung und die Phase des von der ersten
Antenne empfangenen Signals und die Leistung und die Phase des von
der zweiten Antenne empfangenen Signals und überträgt ein Rückmeldesignal zur Basisstation,
um das Verhältnis der
Phasen und Leistungen der beiden Antennen zur Verbesserung des Empfangs
bei Mobilfunktelefonen anzupassen. In der Realität überträgt jede Antenne ein Signal,
welches zwei Komponenten umfasst, eine erste Komponente bezieht
sich auf die allgemeine Information (d.h. den Datenverkehr und bezieht
sich typischerweise auf die zum Mobilfunktelefon übertragene
Information) sowie ein zweites, antennenspezifisches Signal (ein
Pilotsignal), welches es dem Mobilfunktelefon ermöglicht,
die jeweiligen Antennen voneinander zu unterscheiden.
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Das
Mobilfunktelefon verwendet das Pilotsignal zur Messung der Phase
und der Empfangsleistung von jeder der Antennen, um hieraus die
an die Basisstation zurückgesendete
Information zur Anpassung der Ausgabeparameter der Antenne zu bestimmen.
Folglich gibt ein Mobilfunktelefon an eine Basisstation ein komplexes
Vektorsignal zurück,
welches das Verhältnis
der Pilotsignale von jeder der Antennen enthält, wobei es im Allgemeinen
versuchen wird, die gleiche Leistung und die gleiche Phase von jeder
der Antennen zu empfangen. Im einem typischen System wird ein Mobilfunktelefon
1600 Korrektursignale pro Sekunde zurück zur Basisstation senden,
so dass die relative Signalstärke
und Phasenlage für
jede Antenne in Echtzeit variiert, die Signale der beiden Antennen
können
zum Ausgleich eines Fading-Effekts korrigiert werden.
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Um
die einwandfreie Wirkungsweise eines bestimmten Entwicklungsmusters
im System sicherzustellen, ist es notwendig, in Tests durchführen zu können, ob
das Mobilfunktelefon in der Lage ist, die Signale jeder Antenne
zu identifizieren und hinreichend genau die Leistung und Phase der
Signale zu bestimmen, so dass das System einwandfrei betrieben werden
kann.
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Die
vorliegende Anmeldung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
für Tests
von Mobilfunktelefonen in diesem Sinne, insbesondere von 3G-Mobilfunktelefonen.
Selbstverständlich
ist es möglich, jedes
einzelne Mobilfunktelefon separat zu testen, in der Praxis ist die
vorliegende Anordnung jedoch dafür
gedacht, jedes einzelne Entwurfsmuster eines Mobilfunktelefons während dessen
Entwicklung zu testen, um sicherzustellen, dass das Entwurfsmuster mit
den notwendigen Anforderungen des Standards übereinstimmt. Eine solche Vorrichtung
ist ferner zur Qualitätskontrolle,
zur Forschung und Entwicklung wie auch für die Produktion sinnvoll.
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Bevorzugt
simulieren die Vorrichtung und das Verfahren realitätsnahe Bedingungen,
so dass das Signalverhältnis
zwischen den beiden Antennen auf ein statisches Verhältnis gesetzt
werden kann, aber auch eine dynamische Variation möglich ist.
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Ein
traditioneller Ansatz, der für
Tests von 3G-Mobilfunktelefonen angewandt werden kann, ist in schematischer
Art und Weise in 1 dargestellt. Gezeigt sind
zwei (oder mehr) Simulatoren für
Basisstationen (S1, S2), die jeweils relevante HF-Signale (Hochfrequenzsignale)
RF1, RF2 ausgeben, jedes HF-Ausgabesignal
durchläuft
einen zugeordneten Fading-Simulator FS1, FS2, so dass jeweils neue HF-Signale
RF3, RF4 resultieren. Diese beiden HF-Signale werden in einer Summiereinheit 11 kombiniert
und das kombinierte HF-Signal RF5 wird mittels eines Koaxialkabels 12A, 12B und
mittels eines Extraktors 13 dem Antenneneingang 15 eines
zu testenden Mobilfunktelefons 14 zugeleitet. Die Antenne des
Mobilfunktelefons 14 überträgt ein Signal
RF6 (mit einer vom Signal R5 unterschiedlichen Frequenz), welches
dem Extraktor 13 zugeleitet wird, der dieses vom Signal
RF5 separiert und an einen Signalprozessor 16 weiterleitet,
der zwei Nicht-HF-Signalausgaben SIG7, SIG8 zur Verfügung stellt,
welche von den jeweiligen Leistungen und Phasen der Signale RF3
und RF5 abhängen.
Diese Signale SIG7, SIG8 werden an die Simulatoren der Basisstationen S1,
S2 weitergeleitet.
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Eine
solche Anordnung ahmt selbstverständlich ein Feldsystem nach,
die beiden Basisband-Simulatoren, die HF-Signale zur Verfügung stellen,
reproduzieren jene Signale, welche denjenigen, die durch die beiden
Antennen abgegebenen werden, entsprechen und die beiden HF-Signale
werden summiert, um sie dem Mobilfunktelefon 14 zuzuleiten,
das Signal RF6 reproduziert das Rückgabesignal zur Antenne. Für die vorliegende
Anordnung ist dies mit einer Mehrzahl von Problemen verbunden, die
sich im Allgemeinen auf die Summiereinheit 11 beziehen
sowie auf die Vielzahl von koaxialen Kabelverbindungen und dem Extraktor 13.
Der Einfluss der Koaxialkabel ist wichtig. Die Länge der Koaxialkabel ist besonders
einflussreich, da sich die Phase mit der Lauflänge der Koaxialkabel verändert. Folglich
wird in Abhängigkeit
der Kabel zwischen S1 und S2 und der Summiereinheit 11 eine
unerwünschte
Phasenverschiebung eintreten, auch die Summiereinheit kann eine
Phasenveränderung
erzeugen. Die Koaxialkabel können
ferner zu Reflektionen im System führen. Es ist folglich schwierig,
die gleichen Ausgangsleistungen für zwei Fading-Simulatoren präzise zu
erzeugen und aufrechtzuerhalten. In der Praxis ist es notwendig,
das Signal im Koaxialkabel 11 zu messen, um die unterschiedlichen
Signalkomponenten einschließlich
jenen der Basisstation-Simulatoren S1, S2 und der Fading-Simulatoren
FS1, FS2 so anzupassen, dass einem Mobilfunktelefon 14 eine
bekannte und erwünschte
Signalform zugeführt
werden kann.
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Entsprechende
Probleme treten bei der Handhabung des Signals RF6 auf.
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung,
welche so ausgestaltet sind, dass die voranstehend beschriebenen Probleme
reduziert oder aufgehoben werden.
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Als
Referenz kann ferner Kall J., „The
GSM system simulator",
Proceedings of the European Conference on Electrotechnics (EUROCON),
US, New York, IEEE, Vol. Conf. 8, 1988, Seiten 478 – 481 zitiert
werden, die einen Simulator für
ein GSM-System offenbart,
der eine Ansammlung von Emulatoren und Messvorrichtungen umfasst,
einschließlich
eines Sprach-Codex und Signalempfänger und -sender, welcher dafür geeignet
ist, Mobilfunkstationen daraufhin zu überprüfen, ob diese in Übereinstimmung mit
dem CEPT/GSM-Standard stehen.
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Ferner
kann die Patentanmeldung
US 4
669 091 zitiert werden, die ein Kommunikationssystem offenbart,
welches Informationen in einem Zeitrahmen (Frames) oder als Burst-Signale
von komprimierten Trägerdaten über einen
verteilten Übertragungsweg übermittelt,
wobei durch die unterschiedlichen Übertragungspfade Verzerrungen
entstehen. Jeder Zeitrahmen wird so wie er empfangen wird gespeichert
und durch eine iterative Simulation der durch die Mehrpfadübertragung
erzeugten Verzerrungen bearbeitet, wobei die Verzerrungen vom abgespeicherten
Zeitrahmen derart subtrahiert werden, dass ein korrigiertes Signal
entsteht, ferner wird die Qualität
des resultierenden Signals ausgewertet. Die Qualität des resultierenden
Signals wird durch eine Frequenzmultiplikation des korrigierten
Signals und eine Auswertung der Leistungsanteile der nicht zu den frequenzmultiplizierten
Trägersignalen
gehörenden
Komponenten bestimmt. Dieses iterative Verfahren passt für zeitlich
verzögerte
Signale die Phase an sowie, falls dies gewünscht wird, die Amplitude.
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung für Tests an Funksystemen, die
ein Hochfrequenzsignal (HF-Signal) von einem HF-Signalgenerator
empfangen und ein HF-Signal zu einem Empfänger senden, um die Charakteristik
des vom besagten Signalgenerators erzeugten HF-Signals zu modifizieren,
wobei die besagte Vorrichtung Folgendes umfasst:
einen HF-Signalgenerator
zur Übertragung
eines HF-Signals (RF10) zum besagten Funksystem und Mittel zum Empfang
eines digitalen Eingangsignals (DSIG10), wobei der Signalgenerator
die Charakteristik des HF-Signals (RF10), welches in Übereinstimmung
mit dem ersten digitalen Signal (DSIG10) übertragen wird, kontrolliert;
einen
HF-Empfänger
zum Empfang eines HF-Signals (RF11) vom besagten Funksystem, der
besagte HF-Empfänger
umfasst Mittel zur Erzeugung eines zweiten und eines dritten digitalen
Signals (DSIG14, DSIG15), die eine Charakteristik aufweisen, welche von
der Charakteristik des empfangenen HF-Signals (RF11) abhängt;
einen ersten digitalen
Signalgenerator zur Erzeugung und Ausgabe eines vierten digitalen
Signals (DSIG3);
Mittel zur Signalmodifikation, die so verschaltet
sind, dass sie das besagte vierte digitale Signal (DSIG3) vom besagten
Digitalsignalgeneratorempfangen und die besagten zweiten und dritten
digitalen Signale (DSIG14, DSIG15) vom besagten HF-Empfänger empfangen
und dazu dienen, das besagte vierte digitale Signal (DSIG3) vom
besagten Digitalsignalgenerator in Abhängigkeit vom zweiten und dritten
digitalen Signal (DSIG14, DSIG15) vom besagten HF-Empfänger zur
Ausgabe eines ersten modifizierten digitalen Signals (DSIG11, DSIG12) anzupassen, um
so eine Vorgabe für
das besagte erste digitale Signal (DSIG10) am Eingang des HF-Signalgenerators zur
Verfügung
zu stellen.
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Die
vorliegende Erfindung dient ferner für Tests von Mobilfunktelefonen,
umfassend
einen HF-Signalgenerator zur Übermittlung eines HF-Signals
(RF10) zum besagten Mobilfunktelefon;
einen HF-Empfänger zum
Empfang eines HF-Signals (RF11) vom besagten Mobilfunktelefon, wobei der
besagte HF-Empfänger
ein erstes und ein zweites digitales Signal (DSIG14, DSIG15) erzeugt,
die in Bezug zu unterschiedlichen Charakteristiken des empfangenen
HF-Signals (RF11) stehen;
einen Digitalsignalgenerator zur
Erzeugung eines digitalen Signals (DSIG3), wobei das digitale Signal
einem ersten und zweiten Kanal zugeführt wird;
einen spezifischen
Digitalsignalgenerator für
eine erste Antenne;
einen spezifischen Digitalsignalgenerator
für eine zweite
Antenne;
wobei das digitale Signal (DSIG3) vom ersten Digitalsignalgenerator
im ersten Kanal vom ersten der digitalen Signale (DSIG14) des HF-Empfängers modifiziert
wird und das Signal im zweiten Kanal vom zweiten der digitalen Signale
(DSIG15) des HF-Empfängers
modifiziert wird, wobei das modifizierte digitale Signal (DSIG12)
im ersten Kanal ein weiteres Mal durch das digitale Signal (DSIG2)
modifiziert wird, welches durch den spezifischen Digitalsignalgenerator
der ersten Antenne zugeführt
wird, und das modifizierte digitale Signal (DSIG11) im zweiten Kanal
ein weiteres Mal durch das digitale Signal (DSIG1) vom spezifischen
Digitalsignalgenerator der zweiten Antenne modifiziert wird;
ein
erster Fading-Simulator wird im ersten Kanal zur Verfügung gestellt,
um ein weiteres Mal das modifizierte digitale System (DSIG5), welches
entlang dieses Kanals geführt
wird, in solcher Art und Weise zu modifizieren, dass dieses ein
bevorzugtes Variationsmuster reproduziert;
im zweiten Kanal
wird ein zweiter Fading-Simulator zur Verfügung gestellt, der das modifizierte
digitale Signal (DSIG4), welches entlang dieses Kanals geführt wird,
ein weiteres Mal in solcher Art und Weise modifiziert, dass dieses
ein bevorzugtes Variationsmuster reproduziert;
die digitalen
Signale (DSIG7, DSIG6) vom ersten und vom zweiten Fading-Simulator werden
zu einem Eingangssignal (DSIG8, DSIG10) des HF-Signalgenerators kombiniert;
während die
Fading-Simulatoren die jeweiligen digitalen Signale zur Modifikation
des HF-Signals (RF10), das vom HF-Signalgenerator erzeugt wird, beeinflussen,
erzeugt das Mobilfunktelefon ein Rückgabesignal (RF11), welches
die digitalen Signale in den beiden Kanälen so modifiziert, dass der
Einfluss der Fading-Simulatoren
in messbarer Art und Weise kompensiert wird.
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Die
vorliegende Erfindung offenbart ferner eine Vorrichtung zur Erzeugung
eines Analogsignals mit einer bestimmten Charakteristik, umfassend:
einen
Analogsignalgenerator zum Empfang eines digitalen Eingangssignals
(DSIG10) und zur Erzeugung eines analogen Ausgangssignals (RF10)
mit einer durch das digitale Eingangssignal (DSIG10) bestimmten
Charakteristik sowie hierfür:
Mittel
zur Erzeugung des besagten digitalen Eingangssignals, umfassend
Mittel zum Empfang eines digitalen Signals (DSIG4, DSIG5) und wenigstens eine
Gruppe von digitalen Vorrichtungen, wobei jede Gruppe (A, B, C)
der digitalen Vorrichtungen Folgendes umfasst:
ein erstes digitales
Mittel, das ein erstes digitales Signalelement erzeugt, welches
in Bezug zu einer Charakteristik des besagten Analogsignals steht
und
ein zweites digitales Mittel (MA, MB, MC), das ein zweites
digitales Signalelement erzeugt, welches in Bezug zu einer zweiten
Charakteristik des besagten analogen Signals steht und
ein
Mittel zur Kombination der besagten digitalen Signalelemente zur
Erzeugung des besagten Eingangssignals des besagten Analogsignalgenerators.
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Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
wird nachfolgend exemplarisch beschrieben und Bezug genommen auf
die beigeschlossenen Zeichnungen, welche Folgendes darstellen:
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2 zeigt
die erfindungsgemäße Vorrichtung
schematisch vereinfacht und
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3 zeigt
schematisch die Anordnung für jeden
der Fading-Simulatoren.
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In 2 sind
drei Basisband-Digitalsignalgeneratoren (für Nicht-HF-Signale) 100, 102, 103 und der
Signalgenerator 100, der ein antennespezifisches Codierungssignal
DSIG1 erzeugt, das in Bezug zum Pilotsignal der ersten Antenne steht,
dargestellt. Das Ausgangssignal DSIG1, welches digital ist, wird über die
Leitung 104 dem Vervielfacher 105 zugeführt. Der
Basisband-Signalgenerator 103 erzeugt ein
antennenspezifisch kodiertes Signal DSIG2 entsprechend jenem, das
durch den Generator 100 erzeugt wird, welches jedoch in
Bezug zum Pilotsignal der zweiten Antenne steht. Das digitale Ausgangssignal
DSIG2 wird über
die Leitung 106 zum Vervielfacher 107 weitergeleitet.
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Der
Basisband-Digitalsignalgenerator 102 ist so angeordnet,
dass er in digitaler Form das Zentralkanal-Signal (common-channel-signal)
DSIG3 erzeugt (das beispielsweise dem Signal, das die Telefonnachricht
enthält,
entspricht) und dieses über
die Leitung 108 an die Vervielfacher 111, 112 und
entsprechend an die Vervielfacher 105, 107 weiterleitet. Das
digitale Ausgabesignal DSIG4 des Vervielfachers 105 wird über die
Leitung 113 zum Fading-Simulator 116 weitergeleitet,
welcher nachfolgend im Detail mit Bezug zu 3 beschrieben
wird. Das digitale Ausgangssignal DSIG5 des Vervielfachers 107 wird
entsprechend über
die Leitung 114 zum Fading-Simulator 117 weitergeleitet,
der nachfolgend im Detail mit Bezug zu 3 beschrieben
wird. Das Ausgabesignal DSIG6 des Fading-Simulators 116 wird über die
Leitung 118 zur Summiereinheit 119 weitergeleitet
und entsprechend wird das Ausgabesignal DSIG7 des Fading-Simulators 117 über die
Leitung 120 zum anderen Eingang der Summiereinheit 119 geleitet.
Das Ausgabesignal DSIG8 der Summiereinheit 119 wird über die
Summiereinheit 121 dem Hochfrequenz-Signalgenerator 122 zugeleitet. Die
Summiereinheit 121 ist mittels des Schalters 123 mit
einem Rauschgenerator verbunden, insbesondere einem Rauschgenerator
für additives,
Gaußsches weißes Rauschen 124 (welcher
den Nachrichtenverkehr auf dem Netzwerk simuliert). Festzuhalten
ist, dass das Eingangssignal am Signalgenerator 122 ein digitales
Basisbandsignal ist.
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Die
Komponenten 100, 111, 105, 116 stellen einen
ersten Kanal A und die Komponenten 103, 112, 107, 117 stellen
einen zweiten Kanal B dar.
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Das
HF-Ausgabesignal RF10 vom Signalgenerator 122 wird in eine
HF-Verbindung 126 in
Form eines Koaxialkabels, das mit dem Antenneneingang des zu testenden
Mobilfunktelefons 127 über
eine Abzweigeeinheit 125 verbunden ist, eingespeist.
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Das
Hochfrequenz-Ausgabesignal RF11 vom Antennenausgang des Mobilfunktelefons 127 wird,
nachdem es von der Abzweigeeinheit 125 separiert wurde,
der Koaxialverbindung 128 einer Auswerteeinheit 129 zugeleitet.
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Die
Auswerteeinheit 129 wertet das empfangene Signal aus und
erzeugt zwei Ausgabesignale W1 und W2 auf den Leitungen 131 und
entsprechend 132, die zu den weiteren Eingängen der
Vervielfacher 112 und entsprechend 111 weitergeleitet
werden.
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Die
Vorrichtung nach 2 funktioniert wie folgt:
Ein
zu testendes Mobilfunktelefon 127 wird mit der Vorrichtung
wie in 2 dargestellt verbunden. Das Mobilfunktelefon
kann sich in einer Evaluierungs- oder Entwicklungsphase befinden,
wobei die Vorrichtung zur Überprüfung der
Qualität
des Entwicklungsmusters verwendet wird oder diese wird alternativ
zur Ausführung
von Tests während
der Produktion von Mobilfunktelefonen verwendet.
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Die
Antenne oder der Antennenausgang des Mobilfunktelefons werden mit
der Koaxialverbindung 130 über einen geeigneten Stecker
angeschlossen.
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Im
Betrieb erzeugen die zwei Basisband-Digitalsignalgeneratoren 100, 103 ein
repräsentatives digitales
Basisbandsignal, wobei jedes dieser Signale an den jeweiligen Vervielfacher 105, 107 mit
dem durch den Signalgenerator 102 erzeugten Zentralkanalsignal
vervielfacht wird. Die Fading-Simulatoren 116, 117 werden
in Übereinstimmung
mit einem vorbestimmten Zeitplan (nachfolgend beschrieben) betrieben
und die beiden Signale der jeweiligen Fading-Simulatoren werden
bei der Summiereinheit 119 sowie ferner mit dem weißen Rauschsignal
an der Summiereinheit 121 kombiniert und das kombinierte digitale
Signal wird zur Steuerung des HF-Signalgenerators 122 verwendet,
welcher ein auf dem kombinierten Datensignal basierendes Datensignal
RF10 erzeugt.
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In
einem ersten Testlauf werden die Ausgaben der unterschiedlichen
Signalgeneratoren 100, 102, 103 und die
Betriebsparameter der Fading-Simulatoren 116, 117 auf
bestimmte statische Werte eingestellt, um bei 118, 120 digitale
Signale zu erzeugen, die in Bezug zu HF-Signalen stehen, die ein
bekanntes Leistungsniveau und Phasen mit bekannten Offsets aufweisen.
Das Mobilfunktelefon 127 wird dann einem Test unterzogen
und die am Telefon 127 bestimmten relevanten Werte werden
mit den bekannten Offsets und den bekannten Signalpegeln verglichen,
wobei diese bestimmten, festgelegten Toleranzintervallen entsprechen
müssen.
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Bevor
eine zweite Betriebsweise der Vorrichtung, bei der Fading-Simulatoren 116, 117 in Übereinstimmung
mit einem vorbestimmten, nachfolgend dargelegten Zeitplan betrieben
werden, beschrieben wird, ist dies die geeignete Stelle den Betrieb
des Fading-Simulators gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung zu beschreiben.
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Nachfolgend
werden die Fading-Simulatoren 117, 116 mit Bezug
zu 3 beschrieben. Die Fading-Simulatoren sind Vorrichtungen,
welche ein Eingangssignal DSIG4 oder DSIG5 aufnehmen und ein Ausgangssignal
DSIG6 oder entsprechend DSIG7 erzeugen mit
- (a)
einer vorbestimmten Variation der Phasenlage des Ausgangssignals
in Bezug auf die Phase des Eingangssignals und einer vorbestimmten
Variation der Amplitude des Ausgangssignals im Verhältnis zur
Amplitude des Eingangssignals und/oder
- (b) Ausgangssignalen DSIG6 oder DSIG7, welche eine Vielzahl
von Signalanteilen umfassen, die Echos zuzuordnen sind, wobei jeder
dieser Signalanteile aus dieser Vielzahl eine variable Amplitude
und eine variable Phase im Verhältnis
zum Eingangssignal und im Verhältnis
zueinander aufweist.
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Im
Wesentlichen wird das Eingangssignal DSIG4, DSIG5 für den Fading-Simulator
durch eine Vielzahl von parallelen Kanälen A, B, C zugeführt, wobei
jeder dieser Kanäle
jeweils eine Vorrichtung zur Erzeugung einer variablen Verzögerung (200, 201, 202)
umfasst. Die Signalverzögerung,
welche durch die Verzögerungsvorrichtung
erzeugt wird, kann entweder statisch ausgebildet sein oder die Verzögerungsvorrichtung
kann durch ein zugeordnetes Kontrollsignal (SA, SB und entsprechend
SC) gesteuert werden, um die Verzögerung an jeder der Verzögerungsvorrichtungen
in einer bekannten oder zufälligen
Art und Weise einzustellen.
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Die
Ausgangssignale aus den Verzögerungsvorrichtungen
werden an einen zugeordneten Vervielfacher (MA, MB, MC) weitergeleitet.
Jeder der Vervielfacher weist einen Signaleingang auf, dem ein komplexes
Steuersignal (PA, PB, PC) zugeführt
wird, das komplexe Steuersignal ist entweder festgelegt oder variiert
in einer bekannten oder zufälligen
Art und Weise. Die Ausgangssignale der Vervielfacher werden in der
Summiereinheit (203) kombiniert und erzeugen ein einziges
Ausgangssignal (DSIG6, DSIG7), welches ein Signal darstellt, das
eine Anzahl von Signalkomponenten aufweist, die der Anzahl der Verzögerungen
entspricht, und welche daher unabhängige variable Amplituden und
unabhängige
variable Phasenverschiebungen aufweisen, wobei anzumerken ist, dass
die Amplituden und Phasenlagen entweder statisch sind oder in Übereinstimmung
mit einem bekannten Muster oder zufällig verändert werden. Jeder dieser
Signalanteile, die von den Kanälen A,
B und entsprechend C erzeugt werden, entspricht jeweils einem unabhängigen Echo
im HF-Signal (RF10) und es wird vom Mobilfunktelefon so behandelt,
als sei es ein im Freiland erzeugtes Echo.
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Entsprechend
einer zweiten Betriebsweise der Vorrichtung wird in Abweichung zur
ersten Betriebsweise der Vorrichtung, bei der das Signal DSIG6 oder
DSIG7 eine Anzahl von Signalanteilen mit einem festen Amplituden-
und Phasenverhältnis zum
Eingangssignal DSIG4 oder DSIG5 aufwiesen, wird die Phase und die
Amplitude der Signalkomponenten des Signals DSIG6 und DSIG7 zeitlich
variieren, und zwar in einer zufälligen
oder einer vorbestimmten Art und Weise. (Es ist vorteilhaft, das
vorbestimmte Variationsmuster zu verwenden, da es so möglich ist,
unterschiedliche Mobilfunktelefone mit einem exakt übereinstimmenden
Signal zu vergleichen).
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Im
vorliegenden Fall wird die Qualität und die Betriebsweise eines
Mobilfunktelefons dadurch getestet, dass ein Signalgenerator 102 so
eingestellt wird, dass dieser ein vorab bestimmtes digitales Muster
zur Verfügung
stellt und das Mobilfunktelefon eine Fehlerbitrate ausgibt. Die
Fehlerbitrate muss innerhalb vorbestimmter Grenzen liegen und es
kann ferner durch das Abschalten der Rückmeldeanordnung (beispielsweise
durch das Unterbrechen der Verbindung 128) nachgewiesen
werden, dass das Mobilfunktelefon eine verbesserte Fehlerbitrate
beim Rückgriff
auf das erfindungsgemäße System
im Vergleich ohne einen solchen Rückgriff aufweist.
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Es
ist anzumerken, dass die vorliegende Erfindung eine verbesserte
Vorrichtung zum Test von Mobilfunktelefonen unter Umgebungsbedingungen angibt.
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In
der beschriebenen Anordnung wird lediglich ein einzelner HF-Signalgenerator 122 verwendet und
die Simulation der beiden Antennen wird in der Basisband-Digitaldomäne zwischen
den Signalgeneratoren 100, 102, 103 und
den Fading-Simulatoren 116, 117 ausgeführt. Da
die Signale in diesem Bereich digital sind, können die relativen Signalpegel und
die Relativphasen sehr exakt eingestellt werden.
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Da
im Wesentlichen die Relativwerte wichtig sind (für jede Antenne) und da diese
vollständig
im digitalen Bereich vorliegen, ist das System inhärent genau.
Absolute Werte können
einfacher gesteuert werden und es ist nur ein HF-Generator notwendig.
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Die
Erfindung ist nicht auf die Details der voranstehenden Beispiele
beschränkt.
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Der
Generator für
das additive Gaußsche weiße Rauschen 124 erzeugt
eine Rauschquelle, welche in dem in 2 dargestellten
Beispiel im digitalen Bereich summiert wird und die, falls es notwendig
ist, dem HF-Signalausgang des HF-Signalgenerators 122 zugeführt werden
kann. In der offenbarten Vorrichtung ist lediglich eine einzige
Rauschquelle notwendig.