基于L T E-M列車接入單元自動測試系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

河北遠東通信系統(tǒng)工程有限公司 司 雷

河北地質(zhì)大學 甄麗平

基于L T E-M列車接入單元自動測試系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

河北遠東通信系統(tǒng)工程有限公司 司 雷

河北地質(zhì)大學 甄麗平

LTE-M是滿足城市軌道交通綜合業(yè)務需求的車地通信系統(tǒng)。列車接入單元（TAU）設備是LTE-M系統(tǒng)中重要的組成部分，是車地無線通信的重要環(huán)節(jié)，列車上的PIS，CCTV，CBTC設備均通過TAU設備接入到LTE系統(tǒng)。本文論述了TAU自動測試系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，該測試系統(tǒng)保證了TAU設備批量生產(chǎn)質(zhì)量的可靠性。

LTE-M；TAU；CMW500；FSV

0 引言

LTE-M是滿足城市軌道交通綜合業(yè)務需求的車地通信系統(tǒng)，全網(wǎng)配置完全冗余，能夠確保單點故障下信號系統(tǒng)安全。列車接入單元（TAU）設備是LTE-M系統(tǒng)中重要的組成部分，是車地無線通信的重要環(huán)節(jié)，列車上的PIS，CCTV，CBTC設備均通過TAU設備接入到LTE系統(tǒng),從而與車外的系統(tǒng)設備互通。TAU設備是地鐵乘客信息系統(tǒng)的純數(shù)據(jù)業(yè)務設備，能在TDD-LTE網(wǎng)絡中使用，為用戶提供上傳下載功能。具體功能為數(shù)據(jù)服務、安全服務及設備維護管理。

圖1 車載接入單元產(chǎn)品外觀

圖2 主板測試結構示意圖

在設備生產(chǎn)過程中，對設備進行板卡及整機的高效測試，是保證產(chǎn)品可生產(chǎn)性的重要指標，在本產(chǎn)品的自動測試系統(tǒng)中用到的設備儀器有如下幾種：

表1 車載接入單元測試儀器

在設備測試流程中分為主板測試，射頻板測試和整機測試。

1 主板測試

用萬用表測試板卡是否短路后進入主板自動測試流程，自動測試流程如圖2所示。

1.1 主板自動測試工位準備

1.2 連接測試裝備

1.3 掃描被測主板條碼

1.4 讀取被測主板軟、硬件版本號，寫入固件

1.5 外接USB口測試

1.6 SD卡測試

1.7 溫度芯片測試

1.8 風扇控制

1.9 LAN口測試

1.10 串口測試

1.11 Reset功能測試

1.12 與PA接口測試

1.13 與LTE卡接口測試

1.14 寫入測試記錄

2 射頻板測試

用萬用表測試板卡是否短路后進入射頻板自動測試流程，自動測試流程如圖3所示：

圖3 射頻板測試結構示意圖

圖4 射頻板測試結構示意圖

2.1 射頻板自動測試工位

2.2 連接測試裝備

2.3 掃描被測PA條碼

2.4 讀取被測PA軟、硬件版本號，寫入固件

2.5 模塊耗電測試

2.6 模塊溫度測試

2.7 功放靜態(tài)工作點及柵壓測試

2.8 主鏈路收發(fā)切換測試

2.9 主鏈路發(fā)射平坦度測試

2.10 主鏈路發(fā)射功率校準

2.11 主鏈路接收通道平坦度測試

2.12 主鏈路接收通道衰減值校準

2.13 輔鏈路接收通道平坦度測試

2.14 輔鏈路接收通道衰減值校準

2.15 寫入測試記錄

3 整機測試

測試完主板和射頻板后對整機指標進行測試，測試步驟如圖4所示。

3.1 連接測試裝備

3.2 掃描整機條碼

3.3 寫入IMEI

3.4 讀取被測主板軟硬件版本號

3.5 發(fā)射功率測試

圖5 最大發(fā)射功率模板測試結果T A U功率

3.6 發(fā)射EVM測試

圖6 P U S C H E V M測量結果2

3.7 發(fā)射ACLR測試

圖7 A C L R測試結果

3.8 主鏈路接收靈敏度測試

圖8 B L E R測量結果

3.9 輔鏈路接收靈敏度測試

輔助鏈路測試同主鏈路測試，測試需把儀表改成輔鏈路測試端口。

3.10 寫入測試記錄

測試記錄寫入主板flash和服務器數(shù)據(jù)庫。測試記錄包括測試日期、S/N、軟硬件版本號、測試項名稱及測試結果。

4 結束語

一個穩(wěn)定高效的自動測試環(huán)境不僅保證了設備質(zhì)量可靠，也能給公司帶來人力成本的節(jié)省。TAU累計成功中標國內(nèi)8個城市10條軌道交通線路，該自動測試環(huán)境有效的保證了產(chǎn)品質(zhì)量和批量生產(chǎn)。

[1]LTE-M終端設備技術規(guī)范[S]．2016．

[2]LTE-M系統(tǒng)總體架構及系統(tǒng)功能規(guī)范[S]．2016．

[3]列車接入單元可行性報告[J]．遠東通信,2016,05．

[4]列車接入單元開發(fā)需求說明[J]．遠東通信,2016,05．

Design and Implementation of Automatic Testing System for LTE-M Based TAU

Si Lei Zhen Liping
（1.Hebei Far-east Communication System Engineering Co，Ltd.，Shijiazhuang Hebei 050200，China；2.Hebei GEO University，Hebei Shijiazhuang 050200）

LTE-M is a train-wayside communication system that meets the integrated service requirements of urban rail transit.The train access unit(TAU)equipment is an important part of the LTE-M system，and plays an important role in the train-wayside communications，as the PIS，CCTV and CBTC equipment on the train are all accessed to the LTE system through TAU equipment.This paper discusses the design and implementation of TAU automatic testing system，which ensures the reliability of mass production quality of TAU equipment.

LTE-M；TAU；CMW500；FSV

司雷（1981—），男，工程師，主要研究方向：集群通信，射頻技術。

甄麗平（1981—），女，工程師，主要研究方向：數(shù)字信號處理。