无线通信设备测试解决方案之趋势

安捷伦科技电子测量事业部大中华区市场部经理陈力

了解真正的设备拥有成本

　　在当今的制造业中，对于负责生产并测试通信系统用元器件及接收机的经理们来说，购买最适合的测试设备将对他们的成本底线产生巨大影响。显然，测试设备必须满足特殊的性能要求，但是影响购买决策的另一个关键因素则是拥有成本。事实上，由于制造商把可靠性（或不可靠性）与停机时间直接联系了起来，使得买家一般不会注意到拥有成本，甚至往往不会直接考虑这项成本，而只是依靠对厂商可靠性的感觉来选择测试设备。

　　鉴于通信行业在提高吞吐率和降低成本方面的压力与日俱增，加之业内快速发展的态势，这就使得因可靠性问题导致的停机逐渐成为人们关注的焦点。然而，可靠性只是总体拥有成本中的一个因素。现在，通过使用那些专为降低拥有成本而设计的测试设备，元器件制造商可以更好地认识如何降低成本；而这些公司也会因此赢得竞争优势。

　　一台测试仪器（例如信号发生器）的真实拥有成本不仅限于其购买费用和耗电费用等明显成本。对于制造商来说，拥有成本主要受测试设备某一部件可能导致的停机时间的影响。任何停机时间，不管是因为维护还是维修而引起的，都会直接影响成本底线。这不仅仅包括吞吐率的降低，还包括修复设备部件并使其重新加入测试系统的时间和费用。

　　拥有成本作为决定购买的要素，虽然信号发生器的可靠性对仪器的故障次数有着直接的影响，但它并不能准确预测真正的拥有成本。因此，信号发生器的真实拥有成本可能非常昂贵，远远超过大多数制造商所意识到的程度。生产经理需要有更宽的眼界，不仅包括可靠性，还要包括校准和维修，因为与这些过程相关的费用和时间可能相差极大。

　　评估拥有成本的关键因素包括校准、故障率和维修——其中每个因素都可能会引起信号发生器的停机。一般认为，校准包括两个步骤：1验证仪表厂商的性能，以及2进行调整，以纠正在性能上的偏差。通常，信号发生器的校准计划取决于建议的工厂校准周期，例如每两年或三年，或来自客户的校准请求。注意，在后一种情况中，某些客户会要求频繁进行校准。无论如何，每次校准都会导致停工（这在很大程度上取决于进行校准所在的地点，是在现场还是不在现场，以及验证和调整过程的复杂程度）。

　　信号发生器的可靠性与其故障率直接成正比。故障率较高的信号发生器会让制造商付出高昂代价，一方面是维修故障所付出的费用和时间，另一方面是故障造成的停机时间。设计具有高可靠性和高质量的仪器，通常故障率较低，从而它们的拥有成本也较低。

　　信号发生器的维修可能在现场进行，也可能不在现场进行，这取决于故障的范围。无论哪种情况，都会涉及维修造成的停机时间以及完成维修（包括所有需要的诊断）所用的时间等相关成本。如果产品可以现场维修，那么修复工作可能只需要订购和更换部件；如果不能现场维修，则可能需要将其送至地区维修中心。作为最终的手段，产品可能需要送回工厂进行维修。在后两种情况中，还必须考虑到往返运输产品所花费的时间和费用――这可能非常重要，特别是要进行跨国运输的时候。由于工厂的生产流程通常设计成正向运动的流水线形式，而不利于维修故障产品，所以工厂维修可能特别麻烦。

　　这些“真实成本”可能会快速增长，这不仅影响了制造商的总体成本底线，也会影响其元器件的成本。因此，制造商现在比以往更需要基于拥有成本来考虑产品，而不仅仅是基于产品的可靠性。

　　用于制造新型无线设备的测试策略

　　手机无线设备是当今世界上销售最快的电子消费品之一，全球2005年的手机销量超过了7亿部，预计2006年将增加到10亿部。目前成熟市场上销售的无线设备主要集中于蓝牙、数码相机、MP3播放器和互联网接入设备等，而低成本的手机将是未来新兴市场上的主力军。将来，无线设备用户还将享用更多先进的电子产品，例如无线局域网、GPS、FM立体声和广播电视等。随着E911的首次亮相，将有更多电话具备GPS能力，更多定位服务也将相继推出，例如手机中的逐向导航（turn-by-turn navigation）系统。目前许多用户淘汰了他们现有的手机，取而代之的是更加小巧轻便、更流行的新型手机。这种手机拥有更多特性和功能，其电池使用时间也更长。这一趋势推动了手机市场的不断发展。此外，随着无线设备和基础设施成本的降低，在印度和中国等一些国家，安装无线设备的成本要比有线基础设施低很多，因而无线设备拥有更大、更广的市场发展潜力。由于手机的成本很低，这些市场对无线设备制造商的吸引力越来越大。同时也为传统的OEM和无线设备制造商提供了绝佳的机会。

　　这种对低成本无线设备的需求，一方面为新兴的更高效的合同制造商（CM）和原件设计制造商（ODM）提供了机遇；一方面也为传统的无线OEM设计者带来挑战。 如今，许多OEM制造商都在采用参考设计机构（RDH）的设计；后者基于芯片组制造商定制设计的芯片销售基本的电话设计。OEM然后再向RDH设计中添加用户界面（UI）、特性集和封装。为进一步控制成本，可以交由合同制造商（CM）完成手机生产的全部过程，帮助OEM进行无线设备的测试和封装。

　　RDH和CM的出现导致了市场的激烈竞争，在增进了电话功能的同时，降低了手机的价格。目前无线设备制造商关注的是总体制造成本中的一个重要部分――制造尤其是测试成本的控制。要降低测试成本，需要先从设计者开始。设计者被要求在设计时结合硬件和软件的特性，降低制造中的测试成本。

　　测试设备供应商面临许多新的挑战：他们需要提供创新的产品设计、测试和测量技术，以便协助无线设备设计者和制造商降低每台设备的测试成本。传统无线设备的测试是在“测试模式”下对发射机进行校准测试。此时，电话采用了可编程的测试模式和接入点。在开始任何参数测试之前，接收机测量通常要求进行耗时的呼叫建立。更改模式时，无线设备将按照用户的指示，通过空中呼叫处理/协议命令来进行。为降低制造测试时间，无线设备设计者将在新一代产品中建立特殊的测试模式，使产品具有复杂的序列和无线设备控制模式，加速测量速度并取消建立呼叫的过程