陳偉,王瑋,王健
(羅德與施瓦茨(中國)科技有限公司)
當(dāng)前藍(lán)牙技術(shù)普遍應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、智能手機(jī)、汽車等領(lǐng)域。藍(lán)牙射頻測(cè)試是相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量管控的重要環(huán)節(jié)。本文著重介紹藍(lán)牙低功耗技術(shù)的兩種射頻測(cè)試方法:DTM測(cè)試和廣告模式測(cè)試。
從上世紀(jì)90年代藍(lán)牙技術(shù)出現(xiàn)并初步應(yīng)用,藍(lán)牙始終以更快的傳輸速率、更低的功耗為發(fā)展目標(biāo)。2010年左右藍(lán)牙技術(shù)有了兩個(gè)分支:傳統(tǒng)藍(lán)牙和低功耗藍(lán)牙。藍(lán)牙3.0及之前的版本稱為傳統(tǒng)藍(lán)牙,普遍用于藍(lán)牙耳機(jī)、音響、打印機(jī)等。從藍(lán)牙4.0后稱為低功耗藍(lán)牙,目前最新版本是藍(lán)牙5.0,主要用于對(duì)功耗指標(biāo)要求較高的電子設(shè)備。
傳統(tǒng)藍(lán)牙設(shè)備在頻繁連接和斷開時(shí)進(jìn)行頻繁的重復(fù)配對(duì),功耗難以下降,低功耗藍(lán)牙成功地解決了這些問題。低功耗藍(lán)牙引入了3個(gè)廣告信道,如圖1的紅色區(qū)域,圖中的藍(lán)色信道為數(shù)據(jù)傳輸信道,廣告信道分布在WLAN常用信道的邊緣區(qū)域,避免來自WLAN信號(hào)的同頻干擾。
圖1 藍(lán)牙低功耗的信道分布
在建立藍(lán)牙連接時(shí),相比傳統(tǒng)藍(lán)牙需要監(jiān)聽32個(gè)信道,低功耗藍(lán)牙只需要監(jiān)聽3個(gè)信道,因此理論響應(yīng)時(shí)間比傳統(tǒng)藍(lán)牙快10倍以上。甚至在進(jìn)行少量信息傳輸時(shí),低功耗藍(lán)牙設(shè)備之間無需配對(duì)連接,可以直接在廣告信道上完成傳送。
DTM(Direct Test Mode,直接測(cè)試模式)是藍(lán)牙規(guī)范要求的一種測(cè)試連接方式,用于控制藍(lán)牙被測(cè)設(shè)備。
例如圖2中,低功耗藍(lán)牙設(shè)備通過USB或者串口線與儀表進(jìn)行連接,儀表會(huì)給低功耗藍(lán)牙設(shè)備發(fā)送規(guī)范要求的指令,進(jìn)行射頻測(cè)試,這種方法是Bluetooth Sig(藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟)指定的測(cè)試模式。
圖2 低功耗藍(lán)牙設(shè)備與測(cè)試儀表連接圖
但是市場上的一些低功耗藍(lán)牙設(shè)備并不支持DTM連接。因此需要另一種測(cè)試方法:廣告模式下的射頻測(cè)試。在正常工作模式下,低功耗藍(lán)牙設(shè)備在3個(gè)廣告信道上發(fā)射和偵聽信號(hào),我們可以在這三個(gè)信道上進(jìn)行射頻測(cè)試,即廣告模式。
使用該方法,所有低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品都可以直接進(jìn)行測(cè)試,無需額外的驅(qū)動(dòng)和線纜連接,如圖3所示。
圖3 低功耗藍(lán)牙設(shè)備廣告模式測(cè)試示意圖
低功耗藍(lán)牙具有更多的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和開發(fā)環(huán)境優(yōu)勢(shì),是未來的重要發(fā)展趨勢(shì)。針對(duì)藍(lán)牙設(shè)備的測(cè)試技術(shù)方案也在日益更新,隨時(shí)滿足不同版本、特點(diǎn)的測(cè)試需求?!?/p>