藍(lán)牙協(xié)議利用無(wú)線方式將多種電子設(shè)備連接在一起，而且設(shè)備的種類(lèi)還在不斷擴(kuò)充，包括筆記本電腦、PDA、數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)、尋呼機(jī)和無(wú)線耳機(jī)等等。之所以能夠取得這些突破，原因之一是藍(lán)牙可使公司和個(gè)人建立特定的或半永久性網(wǎng)絡(luò)，而無(wú)需使用電纜或連接器，同時(shí)大大減少了網(wǎng)絡(luò)管理工作。藍(lán)牙并不適合希望在企業(yè)網(wǎng)中管理多個(gè)用戶(hù)數(shù)據(jù)的公司，這是802.11a或802.11b設(shè)備的工作，藍(lán)牙設(shè)備特別適合擁有一兩名員工、希望在手機(jī)或PDA之間實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的小型辦公室。
設(shè)計(jì)藍(lán)牙產(chǎn)品的公司必須考慮建立一套測(cè)試系統(tǒng)，幫助處理各種實(shí)際問(wèn)題，如產(chǎn)品規(guī)格、抗干擾性、適用范圍等，而了解公司具體商業(yè)戰(zhàn)略將幫助工程師建立經(jīng)濟(jì)高效的測(cè)試系統(tǒng)和測(cè)試計(jì)劃。本文介紹影響藍(lán)牙測(cè)試的主要因素，以及構(gòu)建藍(lán)牙測(cè)試系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮的問(wèn)題。
藍(lán)牙最初只是為了代替電纜而研制的，現(xiàn)在其功能已經(jīng)大大擴(kuò)展。據(jù)IDC預(yù)測(cè)，到2004年，世界范圍內(nèi)安裝的藍(lán)牙設(shè)備數(shù)量將超過(guò)4.489億臺(tái)，藍(lán)牙的第一次應(yīng)用浪潮將是手機(jī)、筆記本電腦和智能手持設(shè)備，在以后幾年內(nèi)，打印機(jī)、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)和瘦客戶(hù)機(jī)也將陸續(xù)配備藍(lán)牙功能。藍(lán)牙核心技術(shù)在極具價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力的設(shè)備中也找到了用武之地，如手持式游戲機(jī)，盡管它上面沒(méi)有印上藍(lán)牙徽記。
藍(lán)牙頻率占用2.4GHz工業(yè)、科技和醫(yī)療(ISM)頻帶，這在無(wú)線頻譜中屬于無(wú)需申請(qǐng)的部分，因而同時(shí)也被微波爐和其它RF技術(shù)所占用，其中最著名的當(dāng)屬802.11b。隨著ISM頻帶被越來(lái)越廣泛地采用，顯然藍(lán)牙設(shè)備收到的無(wú)線干擾將會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重。為處理這個(gè)問(wèn)題，藍(lán)牙技術(shù)采用多種創(chuàng)新技術(shù)提供穩(wěn)定的連接能力，其中包括循環(huán)冗余編碼、重傳數(shù)據(jù)分組及每秒高達(dá)1,600次的跳頻技術(shù)。
藍(lán)牙技術(shù)可以通過(guò)多種方式集成到產(chǎn)品中，最簡(jiǎn)便的方式是使用預(yù)先制造的藍(lán)牙模塊，它包括無(wú)線和鏈路管理器控制功能，通過(guò)USB或UART等標(biāo)準(zhǔn)接口連接到設(shè)備上；也可以使用藍(lán)牙集成電路以獨(dú)立執(zhí)行射頻處理，然后也是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口連接主設(shè)備；還可以使用藍(lán)牙射頻集成電路，將它與設(shè)備上的ASIC基帶部分相連。
各種測(cè)試方法之間有著相當(dāng)大的重合，不管是制造藍(lán)牙模塊，還是制造帶有藍(lán)牙功能的子系統(tǒng)，或是為最終用戶(hù)提供的全功能產(chǎn)品，這些都會(huì)涉及許多相同的測(cè)試問(wèn)題，包括上行檢驗(yàn)和設(shè)計(jì)性能預(yù)期效果檢測(cè)。
對(duì)大批量產(chǎn)品，或?yàn)楸ＷC測(cè)試重復(fù)性，應(yīng)考慮采用自動(dòng)化方式，這通常需要為測(cè)試系統(tǒng)開(kāi)發(fā)定制夾具及一套完善的材料處理系統(tǒng)，以自動(dòng)完成測(cè)試連接。對(duì)產(chǎn)量很高的生產(chǎn)線來(lái)說(shuō)，測(cè)試時(shí)間必須要短，合理的目標(biāo)是每臺(tái)藍(lán)牙設(shè)備測(cè)試時(shí)間不高于10秒。對(duì)產(chǎn)量低的產(chǎn)品，可選擇手動(dòng)連接方式，它可以支持也可以不支持自動(dòng)測(cè)試。一般來(lái)說(shuō)，手動(dòng)連接要用一兩分鐘才能得到測(cè)試結(jié)果，而不是幾秒。例如對(duì)于汽車(chē)上采用藍(lán)牙技術(shù)的按鍵遙控開(kāi)門(mén)裝置，在安裝完畢后技術(shù)人員可以繞著汽車(chē)進(jìn)行測(cè)試，查看在各種條件及不同距離上它是否正常工作。
另外還需要決定是一個(gè)個(gè)產(chǎn)品單獨(dú)測(cè)試還是同時(shí)測(cè)試多個(gè)產(chǎn)品以提高產(chǎn)量。大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品幾乎都是同時(shí)測(cè)多個(gè)產(chǎn)品，也就是說(shuō)在測(cè)試臺(tái)上同時(shí)有多個(gè)被測(cè)設(shè)備(DUT)。這些設(shè)備可以同時(shí)執(zhí)行測(cè)試，因此所用的夾具更為復(fù)雜，相應(yīng)對(duì)測(cè)試資源要求有所降低，校準(zhǔn)和切換過(guò)程也要復(fù)雜一些。簡(jiǎn)而言之，如果測(cè)試系統(tǒng)和測(cè)試軟件能滿足對(duì)時(shí)間的要求，可以支持質(zhì)量和利潤(rùn)目標(biāo)，那么它就可以視為成功的測(cè)試系統(tǒng)和測(cè)試軟件。
當(dāng)然，如果不能創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)品也是不成功的，正因如此，各公司必須爭(zhēng)取達(dá)到最高效率，使每個(gè)產(chǎn)品的制造成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于產(chǎn)品價(jià)格。利潤(rùn)必須考慮材料成本、制造流程、測(cè)試及客戶(hù)支持等多方面，而設(shè)計(jì)或測(cè)試工程師對(duì)其中大部分項(xiàng)目都無(wú)能為力，不過(guò)盡可能降低測(cè)試成本進(jìn)而最大限度降低制造成本則是首要的目標(biāo)。
影響測(cè)試的主要因素
有很多因素會(huì)對(duì)藍(lán)牙設(shè)備的測(cè)試造成影響，下面介紹其中一些主要方面。
◆確保讓最終用戶(hù)滿意。當(dāng)客戶(hù)打開(kāi)包裝，開(kāi)始連接新藍(lán)牙設(shè)備時(shí)，你肯定希望客戶(hù)喜歡這種產(chǎn)品。顯然，產(chǎn)品必須能夠正常運(yùn)行，否則用戶(hù)會(huì)退回所購(gòu)買(mǎi)的產(chǎn)品。生產(chǎn)中的測(cè)試可以檢驗(yàn)接收機(jī)靈敏度是否達(dá)到規(guī)范最低要求，設(shè)備能否在更遠(yuǎn)的距離內(nèi)工作，而且其錯(cuò)誤率比只提供基本藍(lán)牙功能的設(shè)備低，這些都可能轉(zhuǎn)化成重要的賣(mài)點(diǎn)和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
◆確保性能最優(yōu)。藍(lán)牙產(chǎn)品是一種精密的RF通信設(shè)備，通過(guò)復(fù)雜的軟件驅(qū)動(dòng)運(yùn)行。其中一個(gè)軟件是協(xié)議堆棧，通常在制造過(guò)程中載入。為實(shí)現(xiàn)完整的功能，還要求一些其它軟件組件，如每個(gè)產(chǎn)品唯一的藍(lán)牙標(biāo)識(shí)符。在制造過(guò)程中必須對(duì)這些進(jìn)行全面測(cè)試，保證其以后在現(xiàn)場(chǎng)能正確運(yùn)行。
◆校準(zhǔn)元器件和子系統(tǒng)。藍(lán)牙和其它通信系統(tǒng)在作為一個(gè)整體運(yùn)行前，通常要求對(duì)某些元器件或子系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)，如保證輸出頻率精度的晶體調(diào)諧、保持電池使用壽命的輸出功率調(diào)節(jié)、保證滿足規(guī)范的功率步進(jìn)精度以及接收信號(hào)強(qiáng)度校準(zhǔn)等。所有這些都屬于整個(gè)RF鏈路特性動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，如果沒(méi)有這些工作，產(chǎn)品將無(wú)法在現(xiàn)場(chǎng)正常運(yùn)行。
◆性能檢驗(yàn)。必須對(duì)藍(lán)牙系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行一些測(cè)量，保證其符合藍(lán)牙規(guī)范。通常會(huì)在投入批量生產(chǎn)之前，對(duì)一組設(shè)備樣品執(zhí)行一致性測(cè)試，此外，將某些關(guān)鍵的一致性測(cè)試放在制造中也可以提高可靠度，保證設(shè)計(jì)一直滿足藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)量參數(shù)包括調(diào)制精度、靈敏度、輸出功率以及各種頻譜測(cè)量指標(biāo)。這些測(cè)量與整個(gè)品質(zhì)保證流程及材料可靠性一起，有助于確保產(chǎn)品具有高可靠性和正常工作范圍，能提供指標(biāo)所規(guī)定的性能。
◆基本使用環(huán)境。電子產(chǎn)品至少能夠以客戶(hù)所使用的方式操作，這被稱(chēng)為“基本使用環(huán)境”，它對(duì)產(chǎn)品的成功非常關(guān)鍵。以藍(lán)牙設(shè)備而言，這意味著在日常普通工作中它可以建立或加入一個(gè)微微網(wǎng)，作為從單元或主單元。微微網(wǎng)是藍(lán)牙設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的一種度量單位，用戶(hù)可以在一個(gè)微微網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行最多八臺(tái)藍(lán)牙設(shè)備。只有全功能測(cè)試(其中許多是非藍(lán)牙測(cè)試)才能檢驗(yàn)產(chǎn)品是否以客戶(hù)將要使用的方式運(yùn)行。
◆篩查材料缺陷和流程錯(cuò)誤。要做到這一點(diǎn)，工程師必須找出由于漂移引起的器件性能異常所導(dǎo)致的器件失效。盡管這些故障源于器件供應(yīng)商，但這些故障最終將由設(shè)計(jì)或測(cè)試工程師負(fù)責(zé)處理和解決。
◆質(zhì)量保證。包括制造流程的完整性及其改進(jìn)，如數(shù)據(jù)采集和統(tǒng)計(jì)流程控制、連續(xù)檢驗(yàn)關(guān)聯(lián)性能以確認(rèn)測(cè)試假設(shè)條件(或找出新的關(guān)聯(lián))、不斷檢驗(yàn)產(chǎn)品與藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)或聯(lián)邦通信委員會(huì)或歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)各項(xiàng)規(guī)定的一致性等。
上面第一項(xiàng)屬于客戶(hù)滿意度方面，這是我們都應(yīng)該為之奮斗的目標(biāo)；接著的后面兩項(xiàng)因涉及產(chǎn)品功能和校準(zhǔn)，更多面向最終產(chǎn)品，可實(shí)現(xiàn)與材料裝配類(lèi)似的增值；最后四項(xiàng)可以幫助公司降低成本。所有情況下，全面執(zhí)行采樣測(cè)試是值得考慮的一種非常有效的方法，好的采樣測(cè)試可以對(duì)整個(gè)流程提供質(zhì)量保證，確?？s短測(cè)試時(shí)間和減少測(cè)試設(shè)備所作的假設(shè)條件依然有效。更重要的是，測(cè)試可以改善置信度，保證給定產(chǎn)品仍滿足質(zhì)檢要求。
了解自身目標(biāo)
戰(zhàn)略目標(biāo)和商業(yè)目標(biāo)將影響整個(gè)制造流程和供應(yīng)鏈涉及的一切項(xiàng)目，因此全面了解公司本身的商業(yè)環(huán)境和目標(biāo)乃是創(chuàng)建測(cè)試系統(tǒng)和流程的前提條件。我們可以看到，客戶(hù)退貨可能會(huì)給利潤(rùn)很低的業(yè)務(wù)帶來(lái)重大影響，另外擁有知名品牌、具有最佳定位的產(chǎn)品必須要滿足客戶(hù)預(yù)期，否則就會(huì)損害品牌信譽(yù)。這兩種情況盡管可能很難量化，但成本都是實(shí)實(shí)在在的，在對(duì)制造流程進(jìn)行投資時(shí)，必須以控制這些下游成本為目標(biāo)。
大多數(shù)設(shè)計(jì)和測(cè)試工程師會(huì)考慮多個(gè)相同的因素，如產(chǎn)品類(lèi)型、目標(biāo)市場(chǎng)、材料自動(dòng)化、測(cè)試時(shí)間、測(cè)試預(yù)算、產(chǎn)品批量、廠房面積、支持決策的數(shù)據(jù)處理、客戶(hù)服務(wù)數(shù)據(jù)處理、運(yùn)營(yíng)商要求、公司基礎(chǔ)設(shè)施及公司目標(biāo)等等，其中每一個(gè)都會(huì)給測(cè)試環(huán)境和流程帶來(lái)限制，更不要說(shuō)測(cè)試工程師了。例如要銷(xiāo)售一種必須大批量生產(chǎn)的流行性消費(fèi)產(chǎn)品，那么測(cè)試速度是首要要求；如果設(shè)備成本至關(guān)重要，那么功能與測(cè)試成本之比則將是關(guān)鍵；如果可信度或可靠性能是主要考慮事項(xiàng)，像政府采購(gòu)或軍方合同，顯然性能將是測(cè)試的主要目標(biāo)。對(duì)設(shè)計(jì)而言最常見(jiàn)的限制是速度和成本。最后，客戶(hù)將根據(jù)整體性能，如范圍、傳輸速度和可靠性來(lái)判斷藍(lán)牙設(shè)備的性能，藍(lán)牙特殊興趣小組(SIG)已經(jīng)確定使用16種測(cè)試組成的一套測(cè)試來(lái)檢驗(yàn)藍(lán)牙設(shè)備的質(zhì)量。除了這些外，各公司還應(yīng)考慮其它方式，測(cè)試的選擇在很大程度上取決于芯片組設(shè)計(jì)、公司對(duì)其制造流程的可信度及設(shè)備對(duì)故障的敏感程度。例如對(duì)于使用電池供電的設(shè)備，公司可能希望模擬其在極限條件下的性能。
不管做什么樣的決定，只有通過(guò)測(cè)試，工程師才能確定制造流程中哪些問(wèn)題必須重點(diǎn)處理。同時(shí)公司希望用更少的測(cè)試設(shè)備，縮短整體測(cè)試時(shí)間，提高產(chǎn)量，降低每臺(tái)設(shè)備的成本。藍(lán)牙市場(chǎng)仍在不斷發(fā)展，許多細(xì)節(jié)仍待完善，測(cè)試計(jì)劃是解決問(wèn)題的重要一步，這些問(wèn)題可能會(huì)影響用戶(hù)的感受。所建立的測(cè)試計(jì)劃不僅要能加快測(cè)試速度，提高產(chǎn)出，同時(shí)還要保證客戶(hù)滿意度，這才是持續(xù)成功的關(guān)鍵。
（轉(zhuǎn)載）
