音頻測(cè)試設(shè)備：目的在于使硬件測(cè)試工程師在測(cè)試音頻性能時(shí)有所遵循，確保手機(jī)音頻性能符合相關(guān)規(guī)范以及實(shí)際使用要求

音頻測(cè)試系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程

正確連接測(cè)試設(shè)備后， 逐個(gè)開(kāi)啟儀器電源。 UPL16 應(yīng)該運(yùn)行 3GPP 目錄下的 3GPP_TST.BAS 文件。CMU200 的 Speech  mode  應(yīng)該采用 handset  low 模式。手機(jī)與 CMU200  的連接必須采用無(wú)線耦合的模式。禁止已經(jīng)啟動(dòng)的儀器進(jìn)行相互連接或者斷開(kāi)，以避免帶電插拔可能造成的接口電路損壞。

 音頻測(cè)試系統(tǒng)校正

當(dāng)音頻測(cè)試儀器架設(shè)好之后需要對(duì)人工耳 ,人工嘴和編解碼器進(jìn)行測(cè)試前的校準(zhǔn) .除非測(cè)試儀器被移動(dòng)過(guò)或者改變了型號(hào) ,一般情況下不需要每次實(shí)驗(yàn)前都進(jìn)行校正 .校正數(shù)據(jù)會(huì)被 UPL16 自動(dòng)計(jì)算進(jìn)最后的結(jié)果 .

為了保證音頻測(cè)試的一致性和可比較性， 禁止任何人變動(dòng)目前測(cè)試架上已經(jīng)固定下來(lái)的人工嘴位置，手機(jī)定位部分夾具位置可以根據(jù)需要小幅度調(diào)整。

未經(jīng)硬件音頻測(cè)試項(xiàng)目組長(zhǎng)同意不得進(jìn)行人工嘴和人工耳校準(zhǔn)操作 。

將待測(cè)試手機(jī)正確放置在測(cè)試夾具中，注意聽(tīng)筒處的密封以防止泄露影響測(cè)試結(jié)果。

microphone 的位置以適合夾具為原則，同時(shí)盡量保證不同手機(jī)在測(cè)試時(shí)其 microphone 相對(duì)人工嘴的位置相同。 測(cè)試過(guò)程中不能隨意變換位置來(lái)得到較好的測(cè)試結(jié)果。

 

音頻測(cè)試項(xiàng)目

發(fā)送靈敏度 / 頻率響應(yīng)

發(fā)送靈敏度是指的數(shù)字音頻接口或者系統(tǒng)語(yǔ)音解碼器的輸出電平與仿真嘴中的輸入聲壓之比，用 dB 表示。他是一個(gè)以輸入聲音信號(hào)頻率為變量的函數(shù)，

發(fā)送靈敏度 /頻率響應(yīng)應(yīng)該在下表給出的容限范圍內(nèi)。在頻率 /dB 靈敏度坐標(biāo)上將以下的點(diǎn)之間直線連接得到一個(gè)基準(zhǔn) Mask, 測(cè)試結(jié)果理論上應(yīng)該全部在 Mask 規(guī)定的范圍之內(nèi)。

 

其測(cè)試模板如下圖所示

音頻測(cè)試方法如下：

（ 1） 將手機(jī)放置在音頻測(cè)試夾具中，將聽(tīng)筒和人工耳貼近密封

（ 2） 在 CMU200  和手機(jī)之間建立通話連接，注意語(yǔ)音編碼為 (Handset Low)

（ 3） 人工嘴在嘴參考點(diǎn) (MRP) 發(fā)送一個(gè)聲壓為 -4.7dBPa 的信號(hào)。

（ 4） 在 100~4000Hz 頻段中間，測(cè)試輸出電平

（ 5） 計(jì)算

 

發(fā)送響度（ SLR ）

發(fā)送響度是一種基于客觀單音測(cè)試的表示發(fā)送頻率響應(yīng)的方法，此參數(shù)表征收聽(tīng)者對(duì)于話音信號(hào)的感受。發(fā)送響度規(guī)范要求為： 8± 3dB

具體測(cè)試方法如下：

（ 1） 手機(jī)放置在電話測(cè)試頭的夾具上，將聽(tīng)筒和人工耳密合。

（ 2） 手機(jī)和 CMU200 之間建立一個(gè)全速率的話音呼叫

（ 3） 人工嘴在嘴參考點(diǎn)發(fā)送一個(gè)聲壓為 -4.7dBPa 的單音信號(hào)

（ 4） 測(cè)試系統(tǒng)在 200，250，315，400，500，630，800，1000，1250，1600，2000，2500 ，

4000Hz 等頻點(diǎn)上分別測(cè)量發(fā)送靈敏度

（ 5） 計(jì)算

 

接收靈敏度 / 頻率響應(yīng)

接受靈敏度是人工耳處的輸出聲壓與 SS 的輸入電平的比值，單位為 dB.

接收靈敏度 / 頻率響應(yīng)必須符合下表之中的規(guī)定。將下表中的各點(diǎn)直線連接得到 Mask ，所有測(cè)試結(jié)果均應(yīng)該在 Mask 所規(guī)定的范圍之內(nèi)。

 

 根據(jù)實(shí)際使用的效果， 暫時(shí)確定以以下 receiver frequency response 曲線為目標(biāo)。 這種理想曲線可以兼顧 receiver 聲音清晰和柔和的特點(diǎn)。

 

   

音頻測(cè)試方法如下：

（ 1） 手機(jī)放在電話測(cè)試頭夾具中，聽(tīng)筒部分和人工耳緊密貼合。

（ 2） 在 CMU200 和手機(jī)之間建立語(yǔ)音呼叫連接

（ 3） 在 100~4000Hz 頻段內(nèi)，測(cè)試人工耳中（ ERP）的聲壓。

 

接收響度（ RLR ）

最大音量時(shí) 的 RLR

接收響度 RLR 是一種基于客觀單音測(cè)試的表示接受頻率響應(yīng)的方法，他也是收聽(tīng)者對(duì)于話音信號(hào)響度感受的一種表示。

（ 1 ） 在實(shí)際使用中，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的 RLR=2 的聲音響度是非常輕的，難以聽(tīng)清楚。為符合實(shí)際使用需要，當(dāng) Receiver 響度為 7 格時(shí)， RLR 必須在 -18 和-22 之間。

（ 2） 測(cè)試方法：

（ 1） 將手機(jī)放置在電話測(cè)試頭的夾具上，聽(tīng)筒和人工耳緊密貼合

（ 2） 在 CMU200 和手機(jī)之間建立一個(gè)全速率語(yǔ)音呼叫連接

（ 3） 測(cè)試系統(tǒng)在 200，250，315，400，500，600，800，1000，1250，1600 ，2000 ，4000Hz

等頻率上測(cè)量接收靈敏度。

（ 4） 計(jì)算

不同音量級(jí)別情況下的 RLR

receiver  音量可以通過(guò)側(cè)鍵從 0 到 7 格調(diào)節(jié)，根據(jù)目前的軟件設(shè)置， RLR 應(yīng)該基本符合以下表格規(guī)定：

8 個(gè)不同音量級(jí) 7? 6 6 ? 5 5? 4 4? 3 3? 2 2?  1 0

不 同 音 量 級(jí) 別 時(shí) 的RLR 值變化幅度 （ dB）3 3 3 3 6 9 Mute

 

側(cè)音屏蔽度

側(cè)音掩蔽評(píng)定值是基于客觀單音的測(cè)試，表示仿真嘴至仿真耳間的通路損耗，本測(cè)試表征了說(shuō)話者在說(shuō)話時(shí)對(duì)于本人語(yǔ)音的感受（包括從 MIC 收到的周?chē)尘霸肼暎?

STMR 的值應(yīng)為 15± 5dB.當(dāng)提供用戶(hù)控制的接收音量控制功能 ,STMR 應(yīng)該符合設(shè)定的要求 ,此時(shí)接收響度評(píng)定值應(yīng)該等于標(biāo)稱(chēng)值。

? STMR 的測(cè)試值跟音頻設(shè)置中的  MicPGA （ 0~15  ）、SideTone （0~65535 ）和側(cè)鍵音量調(diào)節(jié)格數(shù)（ 0~7  ）有關(guān)。測(cè)試時(shí)應(yīng)該首先保證 SLR 和 RLR  在規(guī)范要求的范圍內(nèi)， 也即 SLR=8±3，RLR=2±3的情況下。

? 此項(xiàng)測(cè)試由于參數(shù)尚未確定， 需要進(jìn)一步分析。 目前暫時(shí)不要調(diào)整。 繼續(xù)使用軟件中的 default

值。

音頻測(cè)試方法 ：

（ 1） 將手機(jī)放置在電話測(cè)試頭的夾具上，將聽(tīng)筒和人工耳緊密貼合。

（ 2） 在 CMU200 和待測(cè)手機(jī)之間建立一個(gè)全速率語(yǔ)音呼叫連接。

（ 3） 人工嘴在嘴參考點(diǎn)輸入一個(gè)強(qiáng)度為 -4.7dBPa 的單音信號(hào)

（ 4） 在各頻率點(diǎn)上測(cè)試人工耳中的聲壓

（ 5） 計(jì)算結(jié)果

 

 

發(fā)送失真

發(fā)送失真是發(fā)射信號(hào)和總的失真的比值，是對(duì)發(fā)射設(shè)備線性程度的一個(gè)判定標(biāo)準(zhǔn)。

信號(hào)電平和總失真功率之比應(yīng)該高于下面表格中的限值。 嘴參考點(diǎn) (MRP) 處聲壓產(chǎn)果 10dBPa 除外）

 

 

失真測(cè)試模板如下：

失真測(cè)試方法如下：

（ 1） 將測(cè)試手機(jī)放置在電話測(cè)試頭的夾具中，將聽(tīng)筒和人工耳緊密貼合。

（ 2） 測(cè)試手機(jī)必須 通過(guò)無(wú)線方式與 CMU200 進(jìn)行連接 ，儀器控制手機(jī)分別在 GSM900 CH62 PCL5 和 DCS1800 CH700 PCL0 方式下工作。

（ 3） 在手機(jī)和 CMU200 之間建立一個(gè)全速率語(yǔ)音呼叫連接。

（ 4） 在嘴參考點(diǎn)處輸入一個(gè)頻率為 1KHz 的正弦波信號(hào)， 其電平相對(duì)于參考電平分別為：

-35， -30， -25，-20， -15， -10， -5， 0， 5， 10(dB)

（ 5） 在每一個(gè)信號(hào)電平上，測(cè)試信號(hào)與總失真的功率之比。

（ 6） 必須輸出兩個(gè)測(cè)試結(jié)果，分別是在 GSM 頻段和在 DCS 頻段下工作的結(jié)果。

 

接收失真

接收失真時(shí)接收信號(hào)和總失真的一個(gè)比較值，他反映了 receiver 的線性程度。接收失真的具體要求如下：

 

 

失真測(cè)試模板如下圖：

 

 

具體測(cè)試步驟以及原理類(lèi)似發(fā)送失真。要求手機(jī)在音量格數(shù)為 4  格或 RLR=-13 時(shí)，Receiving

Distortion 為 Pass 。

 

回音損耗

回音損耗表示從 receiver 到 mic 的聲音損耗， 標(biāo)準(zhǔn)要求在最大音量時(shí)大于 46dB. 但現(xiàn)在實(shí)際測(cè)試中還不能達(dá)到這個(gè)值，  根據(jù)前面的測(cè)試經(jīng)驗(yàn)暫定為大于 33dB（最大音量情況下） 。

測(cè)試方法如下：

（ 1） 將測(cè)試手機(jī)放置在電話測(cè)試頭的夾具中，將聽(tīng)筒和人工耳緊密貼合。

（ 2） 測(cè)試手機(jī)必須 通過(guò)無(wú)線方式與 CMU200 進(jìn)行連接 ，儀器控制手機(jī)分別在 GSM900 CH62 PCL5 和 DCS1800 CH700 PCL0 方式下工作。

（ 3） 在手機(jī)和 CMU200 之間建立一個(gè)全速率語(yǔ)音呼叫連接。

（ 4） SS 發(fā)送 10 秒的語(yǔ)音訓(xùn)練序列， 使手機(jī)回音抑止器進(jìn)入工作狀態(tài)。 在選擇“ Echo Loss” 測(cè)試時(shí)，“ W TRNG ”使用語(yǔ)音訓(xùn)練序列； “ No TRNG ”，不使用語(yǔ)音訓(xùn)練序列。 （注：

ADI  平臺(tái)的手機(jī)，沒(méi)有回音抑止器，因此測(cè)試時(shí)無(wú)需語(yǔ)音訓(xùn)練比特。 ）

（ 5） SS 在 300Hz ～ 3400Hz 頻率范圍內(nèi)發(fā)送 0dBm 的單音數(shù)字信號(hào)。

（ 6） SS 在語(yǔ)音信號(hào)解碼器端測(cè)量輸出信號(hào)電平。

（ 7） 計(jì)算通路間的回音損耗。

 

空閑信道噪聲

發(fā)送

發(fā)送方向的空閑信道噪聲是指  MRP 出在一個(gè)安靜的環(huán)境時(shí)， DAI  處產(chǎn)生的等效噪聲電平。 規(guī)范要求空閑信道發(fā)送噪聲不得超過(guò) -64dBm0P 。

測(cè)試方法如下：

a) 將測(cè)試手機(jī)放置在電話測(cè)試頭的夾具中，將聽(tīng)筒和人工耳緊密貼合。 （確保手機(jī)出在安靜的環(huán)境中，靜音箱的門(mén)要所緊）

b) 測(cè)試手機(jī)必須 通過(guò)無(wú)線方式與 CMU200 進(jìn)行連接 ，儀器控制手機(jī)分別在 GSM900 CH62 PCL5 和 DCS1800 CH700 PCL0 方式下工作。

c) 在手機(jī)和 CMU200 之間建立一個(gè)全速率語(yǔ)音呼叫連接。

d) SS 測(cè)量發(fā)送信道噪聲。

 

 

接收

接收方向空閑信道噪聲是指在 DAI 端輸入 No.1 編碼的比特流時(shí)，在人工耳處測(cè)得的聲壓。因

為此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)與耳機(jī)音量存在直接關(guān)系，介于實(shí)際手機(jī)音量相對(duì)較大，因此該項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)定為：最大

音量時(shí)≤ -38dBPa(A) 。（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為≤ -54dBPa(A) ）如果測(cè)試結(jié)果出在臨界狀態(tài)，需要配合主觀測(cè)試綜合判斷。

測(cè)試方法如下：

a) 將測(cè)試手機(jī)放置在電話測(cè)試頭的夾具中，將聽(tīng)筒和人工耳緊密貼合。 （確保手機(jī)處在安靜的環(huán)境中，靜音箱的門(mén)要所緊）

b)  測(cè)試手機(jī)必須 通過(guò)無(wú)線方式與 CMU200 進(jìn)行連接 ，儀器控制手機(jī)分別在 GSM900 CH62 PCL5  和 DCS1800 CH700 PCL0 方式下工作。

c) 在手機(jī)和 CMU200 之間建立一個(gè)全速率語(yǔ)音呼叫連接， 將手機(jī)聽(tīng)筒音量置為最大。

d) SS 向手機(jī)發(fā)送 No.1 編碼的語(yǔ)音比特?cái)?shù)據(jù)。

e) SS 在人工耳處測(cè)量噪聲電平。

 

 

參數(shù)調(diào)整

 

音頻參數(shù)的調(diào)整非常重要，目前主要測(cè)試項(xiàng)目的相關(guān)調(diào)整方法如下：

（1） 接收（發(fā)射）靈敏度 /頻率響應(yīng)曲線

此測(cè)試就是要求頻率響應(yīng)曲線在規(guī)范的模板之內(nèi)，如果不符合要求，可以通過(guò) Digital Filter 調(diào)整相關(guān)參數(shù)，并將參數(shù)寫(xiě)入 microphone 和 receiver 的濾波器參數(shù)數(shù)組中。

Sending Frequency Response 盡量達(dá)到比較平坦的頻響曲線。

對(duì) Receiving Frequency Response 前面已經(jīng)提出了理想曲線， 要求盡量調(diào)整到理想曲線形狀。 可以使用低音增強(qiáng)型的 receiver 。通過(guò) digital filter 調(diào)整頻響曲線。

（采用低音增強(qiáng)型的 receiver ，通過(guò) digital filter 將之調(diào)整到平坦的 receiver 頻響之后的 receiver

效果會(huì)比較好。 ）

（2） SLR( 發(fā)送響度 )

這項(xiàng)指標(biāo)的要求為 8± 3dB，可以通過(guò)修改主 microphone 配置參數(shù)中的 MicPGA 和 ulGain 來(lái) 調(diào)整。主通道 MicPGA  設(shè)為 1 不宜大于 3，輔助通道 MicPGA 不宜大于 7。

（輔助通道的 參數(shù)如何相互配合以達(dá)到最佳的 SLR  和 Sending Distortion 這一問(wèn)題正在研究之中，后續(xù)再更新次部分內(nèi)容 ）

（3） RLR( 接收響度 )

實(shí)際使用中，當(dāng) Receiver  音量設(shè)為 7  格時(shí)，要求通過(guò)調(diào)整 receiver  配置參數(shù)的 dlGain 和

dlVolume 使 RLR 達(dá)到 -18 以下。。

當(dāng)滿足 RLR ≤ -18 （音量 7 格）這一條件時(shí)，同時(shí)必須保證 :

1) 在其它音量格數(shù)時(shí)， Receiving Distortion 指標(biāo) pass；

2) 通話時(shí) receiver 上音頻信號(hào)不會(huì)因?yàn)?dlGain 和 dlVolume 過(guò)大而出現(xiàn)嵌位 （削頂） 的現(xiàn)象；

3) 與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)通話時(shí)， receiver 沒(méi)有噪雜不清的情況。

4) 與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)通話時(shí)，在最大音量下，對(duì)方?jīng)]有明顯回聲。

（4） STMR

側(cè)音屏蔽率的規(guī)范要求有新舊兩種版本，原來(lái)    7Layers  采用《 3GPP TS 510.10-1-460》中的規(guī)定要求是 18± 5dB，而現(xiàn)在北京泰爾實(shí)驗(yàn)室根據(jù)《  GSM 11.10 》的規(guī)定要求是  13± 5dB，綜合諸多因素，我們目前暫時(shí)規(guī)定調(diào)試值為   15 ±5dB,可以通過(guò)修改  Receiver 配置參數(shù)的 sidetonegain 來(lái)調(diào)整。

（5） 發(fā)送失真

microphone 偏置電路是否合理將明顯影響此指標(biāo)，同時(shí)，合理調(diào)整 micPGA 和 ulGain 也可以改善 sending distortion 。理論上， micPGA 過(guò)大會(huì)造成音頻信號(hào)放大的同時(shí)熱噪聲和電源噪聲的放大，

從而引起 sending distortion 惡化。但是， 如果 micPGA 過(guò)小也可能造成信號(hào)抗射頻耦合噪聲和電源

噪聲能力下降的問(wèn)題。 同時(shí)， microphone 自身的品質(zhì)也會(huì)極大地影響 sending distortion 的結(jié)果。 目前提高此部分性能的處理方法有：

1) 調(diào)整外圍電路

2) 使用高品質(zhì) microphone 產(chǎn)品

3) 調(diào)整 micPGA  和 ulGain 值，注意調(diào)整后必須保證 SLR、 STMR 符合要求

（6） Echo Loss

影響 Echo Loss  的主要因素有手機(jī)本身結(jié)構(gòu)、  RLR 值、 SLR 值等。當(dāng)手機(jī)出現(xiàn) Echo Loss 超過(guò)規(guī)范要求時(shí)， 最主要的因素是手機(jī)結(jié)構(gòu)本身的問(wèn)題。 在手機(jī)結(jié)構(gòu)不可能修模的情況下， 可以適當(dāng)調(diào)整（增加） RLR 和 SLR 值來(lái)改善 Echo Loss ，但同時(shí)需保證時(shí)間通話時(shí)聽(tīng)筒和話筒音量可以接受。

（7） Idle Channel Noise — Receiving

當(dāng)接收方向空閑信道噪音過(guò)大時(shí)，可以適當(dāng)調(diào)整 RLR 值（增大） 。但同時(shí)需要保證實(shí)際通話音量可以接受。

（8） 音頻參數(shù)調(diào)整文件 l1aucal.c

主輔音頻通道的以下參數(shù)可以通過(guò) l1aucal.c 文件進(jìn)行調(diào)整：

ulGain micPGA

sending digital filter dlGain

dlV olume sideToneGain receiving digital filter

 

其它噪聲主觀判斷測(cè)試

 

射頻噪聲測(cè)試

將平板天線或者其它天線連接在綜合測(cè)試儀上，手機(jī)通過(guò)耦合的方式與綜合測(cè)試儀建立呼

叫。

測(cè)試項(xiàng)目和規(guī)則：

（ 1） 在盡量安靜的環(huán)境中進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試。

（ 2） 手機(jī)分別在 GSM CH62 和 DCS CH698 信道上進(jìn)行工作；

（ 3） 手機(jī)分別用主音頻通道和耳機(jī)進(jìn)行通話測(cè)試；

（ 4） 綜測(cè)儀控制手機(jī)在最大功率等級(jí)工作；同時(shí)必須保證手機(jī)無(wú)線發(fā)射功率是正常的。

（ 5） 手機(jī) Receiver 的音量設(shè)置為最大 7 格；

（ 6） 儀器 bit stream 采用 echo 的模式；

（ 7） 聽(tīng) Receiver 上是否有“茲茲”的射頻 TDD 噪聲的存在。

（ 8） 在耳機(jī)測(cè)試中可以將耳機(jī)線纏繞在手機(jī)上檢查是否有 TDD 噪聲。

? 低質(zhì)量的 Microphone 、Receiver 和音頻電路都可能造成 TDD 噪聲。

 

receiver 到 microphone 的嘯叫測(cè)試

將手機(jī)的 Receiver 設(shè)置為 7 格最大，在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中撥打固定電話或者“ 1861 ”建立語(yǔ)音通話，然后快速閉合上翻蓋， 仔細(xì)聽(tīng) receiver 上是否有嘯叫現(xiàn)象的發(fā)生。 特別對(duì)于合蓋時(shí) receiver 和 microphone 距離非常接近的設(shè)計(jì)，合蓋時(shí)很容易產(chǎn)生自激嘯叫。過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)表明此問(wèn)題可

以通過(guò)軟件更改解決。

 

LCM 屏嘯叫測(cè)試

由于 LCM 上背光燈的影響， 待機(jī)和通話時(shí) LCM  經(jīng)常發(fā)出音量很低、 聲音頻率很高鳴叫聲。 需要分別在背光全亮和半亮的條件下測(cè)試。

在待機(jī)狀態(tài)下，打開(kāi)屏，在背光全亮和半亮的情況下，將耳朵貼到屏上仔細(xì)聽(tīng)是否有鳴叫聲。

實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中撥打“ 112”建立語(yǔ)音通話，將 receiver 音量調(diào)至最低 0 格，在背光全亮和半亮的情況下，將耳朵貼到屏上聽(tīng)是否有鳴叫聲。

實(shí)際通話測(cè)試

沒(méi)有回聲和噪聲，如有和音量是否有關(guān)系在嘈雜環(huán)境下，最大音量時(shí)是否能聽(tīng)清楚