主要内容

BLE调制特性、载波频偏和漂移测试

这个示例使用:

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本示例展示了如何使用蓝牙协议的通信工具箱™库执行蓝牙®低能(BLE)射频(RF)物理层(PHY)发射机测试，具体针对调制特性、载波频率偏移和漂移。测试测量计算频率偏差、载波频率偏移和漂移值。本例还验证了这些测试测量值是否在蓝牙RF-PHY测试规范规定的范围内[1］．

BLE RF-PHY测试的目的

蓝牙RF-PHY测试规范[1由蓝牙特殊兴趣小组(SIG)定义，包括发射机和接收机的RF-PHY测试。这些RF-PHY测试的目标是:

  • 确保所有蓝牙设备之间的互操作性。

  • 确保所有蓝牙产品的基本系统性能水平。下载188bet金宝搏

每个测试用例都有一个指定的测试过程和一个预期的结果，这些结果必须由测试下的实现(IUT)来满足。

RF-PHY发射机测试

变送器测试测量的主要目的是确保变送器的特性在测试规范所规定的限定范围内[1］．此示例包括与调制特性、载波频率偏移和漂移相关的发射机测试。该表显示了在本例中执行的各种RF-PHY发射机测试。

发射机测试程序

这个框图概括了发射机测试调制特性、载波频率偏移和漂移的测试程序。

生成测试包并通过bleWaveformGenerator生成BLE测试波形。不同测试id需要的测试波形为:

检查支持包安装金宝app

检查是否安装了“蓝牙协议的通信工具箱库”支持包。金宝app

comm金宝appSupportPackageCheck (“蓝牙”）;

配置测试参数

初始化变量，如发射机测试ID、每个符号的样本数量、有效载荷长度和最大载波频率漂移。这个函数,helperBLEModulationTestConfig.m，可配置生成测试参数。

txTestID =“RF-PHY / TRM / BV-09-C”；payloadLen =240；%有效负载长度(以字节为单位)，必须在[37255]范围内。sps = 32;%每个符号的样品数，最少32个样品%符号按照测试规范测试的频率偏移和漂移:RF-PHY/TRM/BV-06-C，% RF-PHY / TRM / BV-12-C RF-PHY / TRM / BV-14-C。maxFreqDrift =0；%以Hz为单位，必须在[-50e3,50e3]范围内initFreqOffset =23000；%以Hz为单位，必须在[- 100e3100e3]范围内。testParams = helperBLEModulationTestConfig (txTestID, sps);%生成测试参数

模拟发射机测试

要模拟发送器测试，请执行以下步骤:

  1. 生成BLE测试报文波形helperBLETestWaveform．

  2. 将频率偏移(包括初始频率偏移)添加到波形中comm.PhaseFrequencyOffset．

  3. 添加热噪声comm.ThermalNoise．

  4. 使用滤波器对有噪声的波形进行滤波helperModulationTestFilterDesign．

  5. 对滤波后的波形执行调频解调。

  6. 执行测试测量并显示合格判定。

testWfmLen = (testParams.nonPDULen + testParams.codingFactor * payloadLen * testParams.bitsPerByte) * sps;driftRate = maxFreqDrift /长度(testWfmLen);%漂移率freqDrift = driftRate *(0:1:(长度(testWfmLen) 1)) ';%频率漂移freqOffset = freqDrift + initFreqOffset;频率偏移和频率漂移%创建相位频率偏移System对象卵圆孔未闭= comm.PhaseFrequencyOffset (“FrequencyOffset”freqOffset,“SampleRate”, testParams.sampleRate);创建一个热噪声系统对象NF = 12;噪声值(dB)thNoise = comm.ThermalNoise (“NoiseMethod”，“噪声图”，.．.“SampleRate”testParams.sampleRate,.．.“NoiseFigure”、NF);filtDesign = helperModulationTestFilterDesign (testParams.phyMode, sps);filtTestWfm = 0 (testWfmLen testParams.numOfTestSeqs);为wfmIdx = 1: testParams.numOfTestSeqs生成BLE测试波形testWfm = helperBLETestWaveform (testParams.testSeqIds (wfmIdx),.．.payloadLen、sps testParams.phyMode);wfmFreqOffset =卵圆孔未闭(testWfm);wfmChannel = thNoise (wfmFreqOffset);filtTestWfm (:, wfmIdx) = conv (wfmChannel filtDesign.Coefficients。’,“相同”）;%进行过滤结束

这个函数,helperBLEModulationTestMeasurements.m，执行FM解调并根据提供的测试用例ID计算频率偏差或频率漂移和初始频率偏移。

[waveformDiffFreq, fOut1 fOut2 fOut3] = helperBLEModulationTestMeasurements (filtTestWfm, txTestID testParams);

这个函数,helperBLEModulationTestVerdict.m，验证度量是否在指定的范围内，并在命令窗口上显示结果。

helperBLEModulationTestVerdict (waveformDiffFreq、txTestID testParams、fOut1 fOut2, fOut3)

图中包含2个轴对象。标题为“Frequency demoulated波形for Sequence: 00001111”的坐标轴对象1包含3个线型对象。这些对象代表调频解调波形，平均频率偏差，序列中心频率。轴对象2与标题频率解调波形序列:10101010包含3个对象的类型线。这些对象代表调频解调波形，平均频率偏差，序列中心频率。

测试序列:00001111测量平均频率偏差= 250 kHz预期平均频率偏差= 247.5千赫至252.5千赫结果:通过测试序列:10101010预计99.9%的最大频率偏差> 185000 kHz结果:通过比率两个测试序列之间的频率偏差= 1.163预计比> 0.8结果:通过

这个例子演示了BLE发射机测试测量的调制特性，载波频率偏移和漂移。仿真结果验证了这些计算的测试测量值在蓝牙RF-PHY测试规范规定的范围内[1］．

附录

在这个例子中使用的助手是:

选定的参考书目

  1. 蓝牙特殊兴趣组(SIG)。“蓝牙RF-PHY测试规范”，修订:RF-PHY. ts .5.1.0，第4.4节。2018.https://www.bluetooth.com．

  2. 蓝牙特殊兴趣组(SIG)。“蓝牙核心规范”。5.2版。https://www.bluetooth.com．

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