MIMO birgt neue Herausforderungen für ATE-Testlösungen
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Vierfach-Paralleltest
Typischerweise wird ein gewünschtes Signal mit einem Störsignal beaufschlagt und dem zu prüfenden Bauelement (DUT) zugeführt. Dies testet die Fähigkeit des Empfängers, das gewünschte Nutzsignal bei Störungen, Interferenzen und Blockaden herauszufiltern. Dieser Mehrfachtest von Bauelementen wurde bislang kostengünstig mittels eines Splitters realisiert, der das gleiche Eingangssignal an verschiedene Bauelemente verteilt. »Weil MIMO aber verschiedene Pfade gleichzeitig nutzt, versagt diese Anwendungstechnik hier jedoch«, so Fuchs.
»Testsysteme müssen daher mehrere, voneinander unabhängige Signale mit unterschiedlichem Rauschen, Interferenz und Kanalcharakteristik an das zu testende Bauelement senden, um wie ein MIMO-Baustein zu fungieren. Hier genügt es nicht, einen Splitter einzusetzen. Akzeptable Ergebnisse erreicht man nur mit Hilfe von Testsystemen mit unabhängigen Vektor-Signalgeneratoren, kurz VSG und Vektor-Signalanalysatoren, kurz VSA.«
Vierfach-Paralleltest
Damit sich MIMO auf dem Markt durchsetzen kann, darf es nicht teurer sein als die aktuellen Wireless-Lösungen. Das bedeutet gleichzeitig, dass auch die Testkosten nicht höher sein dürfen. Wie aber lassen sich kostengünstige Testlösungen für MIMO-Bauelemente realisieren? Nach Überzeugung der Experten von Advantest ist der vierfache Paralleltest von MIMO-Bausteinen dafür unabdingbar. Davon ausgehend brauchen die neuen Testsysteme nicht nur unabhängige VSGs und VSAs, sondern auch mehrere und gleichzeitig unabhängige AWGs (Arbritrary Waveform Generator) und Digitizer.
MIMO hat per Definition schon sehr hohe DSP-Anforderungen. Muss man dabei dann auch noch mehrere MIMO-Bauelemente (z.B. 4-fach 4x4-MIMO) parallel prüfen, bedeutet das einen deutlichen Anstieg an Testdaten, die erfasst und über das Bussystem transferiert und aufgearbeitet werden müssen. Diese Aufgabe kann schwierig werden, weil man die Testkostenvorgaben dabei ja trotzdem noch einhalten muss. »Einige Hersteller haben in ihrem Lösungsansatz lokale DSPs oder FPGAs in den verschiedenen Modulen eingesetzt, um die transferierte Datenmenge und damit auch die Datenlast auf dem Systemcomputer zu reduzieren«, erklärt Keith Schaub, Product Engineer bei Advantest. »Dieser Ansatz reduziert zwar die Datenmenge für den Systembus und den -Controller, macht aber gleichzeitig den System-Controller zum limitierenden Faktor. Er, der immer noch alle Entscheidungen bezüglich aller MIMO-Sites treffen muss, wird zum Nadelöhr. Das wirkt sich nicht nur negativ auf den Durchsatz aus, sondern es geht auch die Unabhängigkeit der Test-Sites verloren.«
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