GSM手机的GPS功能测试面临的挑战

基于GPS的定位业务承诺为无线运营商带来不菲的收入。该业务从传统的应急业务领域进入商用领域似乎将为无线运营商带来大量的机会，他们可以利用定位功能为用户提供增值应用和业务。因此，这将成为研发含有高精度辅助GPS(A-GPS)技术的新型手机的强大动力。不过和通常一样，上市时间和成本仍然是关键。缩短研发时间是根本的，也才能保证带有定位功能的新型手机能够得到快速的部署。但毋庸置疑，这与新手机上市前不断发展的LBS功能集和兼容性测试要求所导致的测试复杂性是相冲突的。

走出实验室，进入应用现场

直至最近，手机测试绝大部分都是在实验室进行的。但是针对A-GPS功能手机而迅速提出的研发和一致性测试要求，以及上市时间压力和现场试验的需求将迫切地要求OEM生产商进行手机的现场测试。

测试解决方案必须为研发和一致性测试提供GSM/(E)GPRS网络仿真、经过充分验证的技术平台以及软件环境。满足上述要求的测试平台之一是Aeroflex公司的全集成A-GPS测试解决方案。该方案基于充分验证的6103 AIME 和 6103 AIME/CT手机测试系统。

来自导航实验室(Navigation Laboratories)的集成式12通道NLC"L1"AGPS星座仿真器已被广泛用于全球航空电子设备、国防设备以及空间应用。该平台可以仿真全部24颗卫星的GPS星座，并提供所有相关GPS卫星和车辆效应的高性能建模，从而为A-GPS设备研发和测试提供完整的环境，该功能已被包含在Aeroflex的A-GPS解决方案中。

该系统支持基于MS和MS辅助的定位方法，并为被测设备提供伪距和经纬度位置响应分析。

由于支持采用RRLP的控制平面和用户平面技术，因此允许仿真控制平面的标准A-GPS呼叫流位置请求，而用户平面能够支持TCP/IP接口和SUPL(用户安全平面)。GPS接收机的最低射频性能测试也是一项关键测试要求。目前Aeroflex 公司正在研发最低性能测试规范，并积极参与了3GPP GERAN会议。

为了支持控制平面和用户平面消息，对标准的实时记录以及手机与仿真网络之间协议信令信息的解码性能进行了升级。在一个专用的应用窗口中提供A-GPS消息内容的完整解码。

测试环境

A-GPS功能应是完全可量化升级的，能够被加进像6103 AIME和6103 AIME/CT系统这样的基本测试平台中。这样就能允许OEM厂商支持从初期研发到一致性测试的整个A-GPS设备研发周期。

研发：研发需求必须集中在状态机调试、协议栈设计和递归测试上。此外，像在AIME平台中发现的脚本环境和强大API能够提供完善的测试灵活性。

开发人员可以很容易地创建脚本，并用来执行手机操作中特殊A-GPS单元的开发测试仿真，甚至可用来执行模拟现场环境的复杂仿真。实例测试脚本包括了对含有RRLP消息的协议架构的各层访问功能，并包括了对辅助数据内容配置这类的所有RRLP协议信息的定义。

像6103 AIME这样直观的用户接口能够提供一系列用来支持A-GPS测试需求的功能，例如实时记录，手机与网络间具体协议信令信息的解码，被测设备的A-GPS结果分析以及允许进行脱机协议分析的记录文件生成。

它还包括用于改善可读性的信息颜色编码功能、同步业务流（第二层和包括RRLP协议帧的第三层）功能以及一个开放的基于COM的API，从而允许用户用任何与COM兼容的语言来编写实例脚本。

一致性：6103 AIME/CT和导航实验室的NLC-L1-AGPS GPS星座仿真器、全球认证论坛(GCF)的平台69和PCS型认证评估板(PTCRB)都能方便地从6103 AIME 上进行升级。该升级能使用户执行有效的3GPP一致性测试案例。为了在独立测试实验室的正式认证之前验证产品是否能够完全符合3GPP标准，在GSM设备研发的后期阶段都需要进行一致性测试。

在一致性测试环境中，自动报告生成器和分析软件可生成与相关一致性标准相同的具体结果分析。

测试案例

A-GPS一致性测试要求采用3GPP TS51.010 section 70中列举的一个完全兼容测试案例。这些测试案例正在确认，并将在下月提交到GCF 和PTCRB。这些测试案例的运行可以任意组合，或者与GSM、(E)GPRS、AMR、DTM、DARP 和GAN测试案例一起用于终端递归测试计划。

这些测试案例是全自动的，可确保网络仿真硬件和GPS仿真器经配置能满足用户的要求。在开发环境中，用户可以通过改变参数来修改测试案例，以便进行测试标准范围之外的测试。而在一致性测试环境中，这些测试案例则不能修改以确保每次测试都能符合相应的测试标准。

测试案例选件为：

*6103G-695 - 3GPP TS51.010 section 70.7.x 辅助 GPS 网络引导测试

*6103G-696 - 3GPP TS51.010 section 70.8.x 和70.9.x 辅助 GPS 手机发起/终接测试

GPS仿真器

GPS仿真器提供一个功能丰富的仿真环境，可支持验证和评估GPS设备性能所有特性所需的复杂效应的完整建模。

它集成了一个RF信号发生器，并提供可在Windows操作系统中运行的脚本开发和建模软件。灵活但直观的用户接口可确保软件能够满足不同水平操作员的需求。

该仿真器具有为3GPP最低性能标准研发的预写入GPS脚本。这些脚本包括GPS精度(运动和静止)、GPS 灵敏度, GPS 动态范围和GPS多径。

该脚本生成工作模式(比如Aeroflex公司的解决方案中任意提供的一种)提供一个操作员接口，通过它可以进行GPS系统功能以外的配置、环境以及动态车辆建模的修改。

上述3GPP GPS参考脚本采用文件的形式，并能明确地加以执行。图形用户接口在建模和脚本生成软件中提供了简单易用的下拉菜单条和按键，允许操作员修改或开发自己的脚本以便进行一致性标准及之外的测试。

作者：Daniel Quant

Aeroflex