前言

在現(xiàn)階段，高保真、立體雙聲道、降噪、真無線等技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，也讓藍牙耳機生產(chǎn)廠家之間的競爭愈演愈烈。在未來市場上，產(chǎn)品的質(zhì)量是保證企業(yè)立于不敗之地的法寶。如果說技術(shù)的發(fā)展是藍牙的前進基石，那么產(chǎn)品性能的測試是技術(shù)發(fā)展道路上的護航者。

為了系統(tǒng)的評估藍牙耳機在與手機連接通話過程中的性能測試，廠家一般采用一個在網(wǎng)手機，通過撥打運營商服務(wù)號碼，比如中國移動的網(wǎng)絡(luò)進行撥號10086等特殊號碼，進行長時間的通話狀態(tài)下的性能測試，判斷掉話率和通話質(zhì)量，耳機最大通話時間等指標。

該方法真實還原了用戶的使用場景，一些耳機廠家采取該方法對自己的產(chǎn)品進行測試。然而，在實際測試中，這種方法存在一定的弊端。首先，真實的無線環(huán)境是不斷變化的，基站空閑時，網(wǎng)絡(luò)資源充裕，通過質(zhì)量一定是優(yōu)于基站忙碌時，這對測試結(jié)果帶來的是隨機影響。其次，因為長時間的撥號和通話，網(wǎng)絡(luò)運營商會認為該手機號碼異常，會被當(dāng)?shù)剡\營商鎖卡，電話卡無法繼續(xù)使用，造成了測試無法進行。再其次，該方法長時間占用基站網(wǎng)絡(luò)資源，影響了測試區(qū)域內(nèi)的其他用戶。最后，該方法最后的音質(zhì)評估是由人來決定，測試人員的心情和狀態(tài)會影響到評估的結(jié)果，是一個潛在的測試隱患。

針對這些問題，本文提出一個測試解決方案，幫助解決以上測試問題。

測試解決方案

測試方案的核心為無線綜測儀，羅德與施瓦茨公司的CMW500如下圖，提供全標準的一站式測試解決方案，覆蓋了2\3\4G等技術(shù)的信令測試。

CMW500

在本測試方案中，CMW500具備信令模擬功能，模擬“真實基站”，與被測通信模塊建立對話，可以進行無線性能測試和業(yè)務(wù)性能測試。另外，除了以上常規(guī)的性能測試，還可以根據(jù)測試需求，改變無線環(huán)境狀態(tài)，比如，弱信號覆蓋下、強信號覆蓋下以及信號多路反射后疊加的復(fù)雜信道條件，模擬在各種無線環(huán)境下，定量的對設(shè)備進行性能分析。

音頻質(zhì)量測試

CMW500內(nèi)部帶有音頻發(fā)生器和音頻發(fā)生器，可以給手機發(fā)送聲音和采集聲音。如圖，音頻分析儀通過人工嘴采集藍牙耳機揚聲器的聲音，對聲音進行分析。

音頻測試結(jié)果

基站模擬器

CMW500可以模擬2、3、4G基站和WLAN熱點，建立電路域通話和voIP通話，比如voLTE;也可以通過網(wǎng)線接入外部網(wǎng)絡(luò)，通過模擬的基站訪問真實的網(wǎng)絡(luò)，如建立微信語音通話。通話過程中，可通過人工耳和人工嘴，改變音頻的頻率和幅度，定量的分析音頻通話質(zhì)量。羅德與施瓦茨公司在2018年推出的CMX500，面向未來的新一代無線綜測儀，自前可以作為測試方案中的5G(FR1和FR2)/4G和WLAN的信令模擬器，在本方案中，可以模擬5G基站，建立語音通話業(yè)務(wù)。

CMX500

測試連接示意圖

測試由基站模擬器CMW500，天線，連接用的手機，人工嘴和人工耳，以及被測耳機構(gòu)成，建議加上隔音箱，消除環(huán)境噪聲的影響。

實際測試環(huán)境

筆者在實驗室搭建了整個測試環(huán)境，如果僅測試耳機實際通話續(xù)航能力，只需要找一個相對安靜的房間即可。但是，如果想對實際通話中的聲音質(zhì)量進行實時監(jiān)測，如通過頻率響應(yīng)的變化，來檢測通話中的性能，則需要將測試搬進消音室。

如下圖，整個環(huán)境由基站模擬器CMW500、射頻天線、手機、人工耳和人工嘴組成，被測耳機是筆者的TWS耳機中的一個。

如下圖，通過設(shè)置CMW500的基站模擬頻段，如中國移動Band3，中國聯(lián)通Band1等，可以模擬全球所有運營商的基站，足不出戶就能達到實際測試的效果，又何必遠航呢?

實測中，筆者設(shè)置基站的國家碼MCC為001，運營商代碼MNC為01。

電話撥通后，‘基站”與手機進入通話狀態(tài)，如下圖。

如下圖，DigitalGenerator可以借助基站模擬器向手機發(fā)送1赫茲到10500赫茲的單音信號，手機通過藍牙將聲音播放出來。另一方面，人工耳將藍牙耳機播放的聲音采集后輸送到CMW500自帶的音頻分析儀進行信號分析，測試結(jié)果就展現(xiàn)到大家面前了。

最后，通過一個簡單的自動化儀表指令，就能將頻響結(jié)果保存到本地電腦。筆者從500赫茲到8000赫茲，進行了數(shù)次掃描，每次掃描的間隔為5秒，繪圖如下。由于是開放環(huán)境，觀測到頻響發(fā)生了明顯的變化。

頻率響應(yīng)

我們只需要將時間打印到測試結(jié)果中，就可以進行長時間的檢測，來判斷頻響隨著時間的變化，如果頻響為0，則可判斷耳機電池耗盡，用此測試時間戳減去開始測試時間戳，就能得到耳機續(xù)航能力。如圖，時間戳對應(yīng)每一次頻響結(jié)果。

結(jié)束語

該測試方案，避免了實際運營商基站的依賴，也避開了人工測試中人為的因素，可以定量，也可以定性的完成整個測試任務(wù)。