蓝牙RF性能测试规范

1、蓝牙RF性能测试规范测试项目：蓝牙RF性能测试测试类型：可选测试分项：输出功率，功率控制，调制频谱，初始载波容限(ICFT),载波频率漂移，灵敏度测试目的：规范CBT蓝牙测试仪器的使用，以保证蓝牙产品射频参数符合设计要求，满足销售与用户的使用。注意事项：监牙测试配置包括一台测试仪和被测设备(EUT, Equipment Under Test )，其中测试仪 作为主动性单元，EUT作为从单元。两者之间可以通过射频电缆相连也可以通过天线经 空中传输相连。测试仪发送LMP旨令，激活EUT进入测试模式，并对测试仪与 EUT之间 的蓝牙链路的一些参数进行配置。如测试方式是环回还是发送方式，是否需要进行跳

2、频， 分组是单时隙分组还是多时隙分组，分组的净菏是PN9还是00001111、01010101。测试模式是一个特殊的状态，出于安全的考虑，EUT必须首先设为“激活”状态，然后才能空中激活进入测试模式。测试步骤：1补偿多少根据金机定；以金机对位，启动CBT测试仪器后，设置好CBT RF端口补偿， 一般耦合测试补偿为23db,传导测试补偿为1.3db蓝牙耳机。2蓝牙测试设备进入蓝牙配对模式，对于BH-999,开机后同时长按开机键接听键” “音量+ ” 方可进入测试模式。对于 BBK手机，待机界面输入*#227#进入工程模 式后按选 Bluetooth 的 Bluetooth RFtest 进入测试

3、模式。然后按CBT In quire按键获取蓝牙地址，再按Conn ect test mode ”建立连接。测试步骤：1输出功率测试仪对初始状态设置如下：链路为跳频，EU置为环回(Loop back)。测试仪发射净荷为PN9分组类型为所支持的最大长度的分组，EUT寸测试仪发出的分组解码，并使用相同 的分组类型以其最大输出功率将净荷回送给测试仪。测试仪在低、中、高三个频点，对 整个突发范围内测量峰值功率和平均功率。规范要求峰值功率和平均功率各小于23dBm和20dBm并且满足以下要求：如果EUT勺功率等级为1,平均功率 OdBm如果EUT勺功 率等级为2, -6dBm均功率4dBm如果EUT勺功

4、率等级为3,平均功率0dBm目前我们 蓝牙设备的功率等级均为为2, -6dBm均功率4dBm需要测试0/39/78信道,分别记录 Nomin (Avg) ,Peak(Max)Step 1: 手机蓝牙开启，*#227# Bluetooth Gen ernal TestStart testi ngStep 2 : Packet type 使用 DH5, Pattern trpe 使用 Dynamic PRBS具体测试如下图：2功率控制初始状态为环回,非跳频。EUT分别工作在低、中、高三个频点,回送调制信号为PN9的DH1分组，测试仪通过LMP信令控制EUT俞出功率,并测试功率控制步长的范围,规范要

5、求在2dB和8dB 之间。3调制特性4初始状态同(2) , EUT分别工作在低、中、高三个频点。测试仪以所支持的最大分组长度 发送净荷为11110000的分组，并对EUT回送的分组计算频率偏移的峰值和均值，分别记为 Dflmax和Df1avg。测试仪以所支持的最大分组长度发送净荷为10101010的分组，并对EUT回送的分组计算频率偏移的峰值和均值，分别记为Df2max和Df2avg，要求满足以下条件：至少 99.9%的 Df1max满足 140kHz Df1max175kHz 至少 99.9%的 Df2max3115kHz; Df2avg /Df1avg 30.8。操作：Step 1 : M

6、enu ModulationStep 2 : slave sig 1 Testmode Type Loopback TestsStep 3 : Pattern Type 11110000 (f1 )10101010 (f2)Step 4 : Packet type 使用 DH5,频点为 2024MHzspec:140kHz f1avg 0.8 f2max 115kHz4初始载波容限(ICFT)EUT为环回状态，回送净荷为PN9的DH1给测试仪。测试仪先将链路置为非跳频，EUT分别 工作在低、中、高三个频点，然后测试仪再将链路置为跳频。测试仪根据4个前导码计算载波频率fO ,要求与标称频率fTX

7、的差小于75kHz操作测试项目选择：Me nu Modulation测试模式设置： slave sig 1 Testmode Type Loopback Tests数据包选择：Co nn ect Co ntrol Slav Sig. DH1Spec:+/-75KHz differe nee to nominal carrier freque ncy5载波频率漂移初始状态同（3）, EUT分别工作在低、中、高三个频点，回送调制信号为10101010的DH1/DH3/DH5 分组。测试仪先根据4个前导码计算载波频率f0,然后每10比特净荷测试一次频率，其与 初始载频的差为瞬时频率漂移。最后测试仪将

8、跳频打开，重新测试所有频点下的瞬时频率漂 移。瞬时频率漂移之间的差定义为漂移速率。 对于DH1分组，要求每次的瞬时漂移小于25kHz,对于DH3 DH5分组，要求载波瞬时漂移小于 40kHzo规范还要求载波漂移速率小于4000Hz/10 卩 s。操作测试项目选择：Me nu Modulation测试模式设置： slave sig 1 f Testmode Type f Loopback Tests 数据包选择：Co nnect Co ntrol f Slav Sig. DH ?分别在DH1 DH3 DH5测试Spec: +/-25KHZ (DH1)+/-40KHz(DH3/DH5)Ch合ck

9、th自 Minimum 呂nd | Maximum columns |6灵敏度测试以上介绍了蓝牙发信机的无线指标及其测试。对于灵敏度测试来说，所有指标的测试都是基于误比特率的统计，并且至少要统计 1600000个比特。众所周知，在误帧 率较大的情况下统计误比特率没有任何意义，因此，为了准确测试收信机的性能， 测试仪必须能测试由以下 6种情况导致的FER CRC误差、不正确的净荷长度、同 步字出错、HEC出错、在预期的时隙内没有收到 EUT发送的分组。下面介绍蓝牙灵敏度的测试。6.1单时隙灵敏度初始状态同5.1 (3), EUT分别工作在低、中、高三个频点，回送调制信号为PN9的DH1分组。依照

10、蓝牙规范的要求，测试仪控制其输出功率，以使EUT的收信功率为-70dBm蓝牙规范允许EUT发送的射频信号具有75kHz的初始误差和40kHz的频率漂移， 即总共允许有115kHz的误差。此外，还要考虑调制、符号定时等引起的误差。假 如EUT的收信机性能由一个输出“完美”信号的测试仪来测试，其测试结果不足 以提供冗余度来适应真正的无线传输环境，用户将得到一个关于收信机质量的错 误结果。经验告诉我们，对于有扰测试，蓝牙收信机的灵敏度一般会劣化 410dB, 具体值与分组长度和蓝牙芯片种类有关。测试仪必须支持有扰发射(dirtytran smitter),见表1，将干扰加入到发送的蓝牙信号中，每 2

11、0ms 一组，从第一组依次到第十组，再返回第一组，不断重复。此外，蓝牙基带信号还受一正弦波 调制。测试仪对误码率进行统计，要求误码率BERV0.1% Packet type使用DH1,Pattern trpe 使用Dynamic PRBS此外，如果有条件的话，最好在跳频状态下再 重新测试一遍，具体测试如图6.2多时隙灵敏度类似于单时隙灵敏度的测试，不过分组类型为DH3 DH5测试标准1 RF性能指标摘要蓝牙耦合测试（补偿22dbm,信号强度：-80）输出功率 Outpu t Power通过50 ohm射频线或者耦合器件连接，设置 EUT工作在 test mode loop back或者 TX

12、mode.，Hopping on ;如果 EUT6115KHZ-KHz载波频率漂移-4011.240KHz初始载波容限75-275KHz（单）多时隙灵敏度0.013%0.02%2判断标准支持功率控制，设置 EUT以最大功率输出；使用DH5包长度12500卩s, paylo ad 为 PRBS 9 频点 2402,2441,2480MHz 每次至少测量 burst周期的20%到8 0%;2调制特 性（系 数）Modulatio nCharacteristics连接及发射情况同上；loopback模式，Hopping off.使用 DH5 包长度 12500 卩 s； payload 111100

13、00 ；tester 的测 量带宽至少1.3MHz通带纹波土 550kHz； 发射频点2402； tester计算每“ 000011 11” 8bit的平均频率偏移，为了得到每 位的止确的偏移量，至少米样 4次， 取4次的平均值。对于8bits中每2、3、 6、7的偏移被记做 f1max，所有的厶f 1max的平均值为f1avg ;重复至少10个 包使用DH5包长度12500卩s； paylo ad 10101010 ；tester 计算每“ 01010 101” 8bit的频率偏移，8bits 中偏移 最大值记做 f2max，所有 f2max的平 均值为f2avg ;重复至少10个包测试中不

14、能加Whitening 140kHz f1avg 115kHz 厶 f1avg/ f2max 0.83初始载 波频率 容差Initial Ca rrier F req Tol erance连接及发射情况同上；Hopp ing on EUT发 射信号，使用DH1包长度1250卩s； pa yload 为 PRBS 9 tester 在 2402MHz上 接收Tester的测量带宽至少为1.3MHz, 通带纹波 土 550KHz纹波幅度（PR 0. 5dB;fTX - 75kHzW f0 fTX+75kHz;f0为载频4载波频率漂移C关闭 whitening 的loopback 模式或者 TX 模

15、式；Hopping on ； payload 为 1010Drift Rate : 20kHz/50usarrierFreque n cy Drif t序列，使用最长的包DH1/3/5;发射频 点2402, Tester 的测量带宽至少为1.3MHz通带纹波 土 550KHz纹波幅度（PP） 0.5dB ； maximum drift rate:400Hz/usDH1 25KHzDH3 40KHzDH5 40KHz5灵敏度（单时 隙包）Se n sitivi ty - si n gle si ot pack etstest mode. Loop back. Hopp ing off.EUT以最

16、大输出功率发射，注意:packettype 使用 DH1,pattern type 使用 Dynamic PRBSReferenee: BER 0.1%6灵敏度 （多时 隙）Muitiply- slot pa ckets S en sitivity注 意:packet type 使 用 DH5,pattern type 使用 Dynamic PRBSReferenee: BER 0.1%测试说明：1适用于品质部测试和使用R&S公司CBT蓝牙测试仪器。2相关文档机型:机器编号:日期:测试者:蓝牙RF性能测试（样本）1.输出功率 Output powerChannel.Nomi n(Avg).Pe

17、ak(Max)Test Reference（测试指标）及备注0-0.20.2-6dBmP no mi n(avg)4dBm (Class 2)391.11.5 Ppeak(avg) 23dBm781.62.0注意:packet type 使用 DH5,pattern type使用 Dynamic PRBS2.调制特性(系数)Modulation CharacteristicsPatterntypeFrq.driftTest Reference（测试指标）及备注11110000F.1avg= 165 140KH& F.avg 0.8/F.1avg/注意:packet type 使用DH5频点为2

18、402MHzF.2max=0.953.载波频率漂移 Carrier Frequency DriftPacketFrq.Max DriftTest Reference(测试指标)typeDriftRateDH1-107.3 25KHz; Drift Rate 20KHz/50 卩 sDH3-117.3 40KHz; Drift Rate 20KHz/50 卩 sDH5-117.9 40KHz; Drift Rate 20KHz/50 卩 s4.灵敏度（单时隙）Single-slot packets SensitivityBit An alysisTest Reference（测试指标）及备注BER0.02315%TX Level-88.3db mReferenee: