IEEE802.16-2004 WiMAX物理層操作和測量
802.16 -2004標(biāo)準(zhǔn)描述了四種不同的空中接口。其中一種接口標(biāo)準(zhǔn)是針對NLOS,RF頻率小于11GHz和距離達(dá)到30km的無線通信而優(yōu)化的。許多人都把它稱為WiMAX空中接口,其基本特性是256載波OFDM,帶寬范圍為1.25-20MHz,載波頻率最高達(dá)11GHz。本文是安捷倫科技有限公司專門為需要全面了解802.16-2004定義的256載波OFDM空中接口基本RF特性,以及使用Agilent測試解決方案實現(xiàn)的RF參數(shù)測量技術(shù)的工程師編寫的應(yīng)用指南。
802.16-2004標(biāo)準(zhǔn)描述了四種不同的空中接口。其中一種接口標(biāo)準(zhǔn)是針對NLOS,RF頻率小于11GHz和距離達(dá)到30km的無線通信而優(yōu)化的。雖然標(biāo)準(zhǔn)把這一物理層正式命名為 WirelessMAN-OFDM,但許多人都把它稱為WiMAX空中接口。該空中接口的基本特性是256載波OFDM,帶寬范圍為1.25- 20MHz,載波頻率最高達(dá)11GHz。
一、WiMAX空中接口
WiMAX 系統(tǒng)可配置成使用1.25MHz至20MHz的任何帶寬;無論帶寬多寬,符號始終包含200個載波。因此窄帶寬系統(tǒng)子載波的間距很近,從而提供相對長的符號周期(符號周期定義為1/子載波間距)。這些間距很近的子載波和長符號有助于克服諸如多徑之類的信道損傷。長符號周期是WiMAX系統(tǒng)與無線局域網(wǎng)系統(tǒng)(相對短的符號)的關(guān)鍵差別,使WiMAX對于長距離和NLOS應(yīng)用有著明顯的優(yōu)點(diǎn)。
WiMAX空中接口中的基本OFDM符號基于256點(diǎn)FFT。類似其它OFDM系統(tǒng),256個子載波中有一部分作為保護(hù)頻段(不使用),中心頻率也不使用,因為它對RF載波的直饋非常敏感。WiMAX中實際只使用200個子載波。這200個載波的分配是192個載波用于數(shù)據(jù),8個載波用于導(dǎo)頻(見圖 1)。導(dǎo)頻載波始終為BPSK調(diào)制,數(shù)據(jù)載波則為BPSK、QPSK、16 QAM或64 QAM。
圖1. OFDM子載波
WiMAX 系統(tǒng)可部署為TDD、FDD或半雙工FDD。圖2示出TDD配置中的一個典型幀,這里基站和用戶設(shè)備以相同RF頻率發(fā)送,用時間分隔?;景l(fā)送下行鏈路子幀,接著是稱為發(fā)送/接收轉(zhuǎn)換間隙(TTG)的短間隙,然後是用戶發(fā)送上行鏈路子幀。各用戶間有精確的同步,因此它們的發(fā)射信號在到達(dá)基站時不會重疊。在所有上行鏈路幀後和基站能再次發(fā)射前,有另一個稱為接收/發(fā)送轉(zhuǎn)換間隙(RTG)的短間隙。
注意各個上行鏈路子幀前面是一個前置碼。它被稱為“短前置碼”,它允許基站與每個用戶同步。讓我們進(jìn)一步看下行鏈路,下行鏈路的子幀始終由前置碼開始,接著是報頭,然後是一個或多個數(shù)據(jù)突發(fā)。這些下行鏈路突發(fā)通常由多個符號構(gòu)成。每一突發(fā)內(nèi)的調(diào)制形式是固定的;但不同突發(fā)可能有不同的調(diào)制類型。要先傳輸如 BPSK和QPSK等高抗擾性調(diào)制類型的突發(fā),接著是抗擾性稍差的調(diào)制類型(16和64QAM)。包含所有4類調(diào)制的下行鏈路子幀的次序為∶BPSK, QPSK, 16 QAM和64 QAM。
圖2. 下行鏈路和上行鏈路子幀
在上行鏈路和下行鏈路上的每一次傳輸始終從前置碼開始。該前置碼允許接收機(jī)與發(fā)射機(jī)同步,并用于信道評估。下行鏈路傳輸由長前置碼開始。長前置碼(圖3)由兩個QPSK調(diào)制符號構(gòu)成。第一個符號使用200載波中的50個載波(每第4個子載波),第二個符號使用200個載波中的100個載波(所有偶數(shù)號的子載波)。這些前置碼符號的發(fā)送功率比下行鏈路子幀中的所有其它符號高3dB,使接收機(jī)更易于接收,以進(jìn)行正確的解調(diào)和解碼。在各上行鏈路突發(fā)的開始處使用 “短前置碼”。該短前置碼是使用100個QPSK載波的一個符號(所有偶數(shù)號的子載波)。當(dāng)使用包含許多符號的極長下行鏈路突發(fā)時,可能需要在下行鏈路突發(fā)間插入中同步碼(短前置碼)。該短前置碼幫助接收機(jī)再同步,并提供附加的信道評估。
跟著前置碼的是幀控制報頭(FCH)。FCH由BPSK調(diào)制中的一個符號實現(xiàn)。該符號包含88bit的系統(tǒng)開銷數(shù)據(jù),它描述如基站ID這類關(guān)鍵系統(tǒng)信息,以及接收機(jī)解碼子幀所需要的下行鏈路突發(fā)信息。FCH所包含的信息雖然對于全面描述網(wǎng)絡(luò)或下行鏈路是不夠的,但足夠使接收機(jī)能夠開始解碼下行鏈路突發(fā)。
下行鏈路突發(fā)包含用戶數(shù)據(jù)和控制消息。每一個下行鏈路突發(fā)都包含一個或多個符號。突發(fā)中的各符號包括12至108字節(jié)的有效載荷數(shù)據(jù),字節(jié)數(shù)取決于調(diào)制類型和編碼增益。表1示出7種不同調(diào)制類型和編碼增益的組合。對于每種組合,各符號需要有規(guī)定數(shù)量的有效載荷數(shù)據(jù)。
圖3. 長前置碼
編碼過程是從有效載荷數(shù)據(jù)變成發(fā)送至IQ映射器的實際比特,如表1所示。在有必要時可填充比特,使有效載荷數(shù)據(jù)具有映射至整數(shù)符號的正確塊大小。隨機(jī)化器把該數(shù)據(jù)與?隨機(jī)比特序列作異或運(yùn)算,以得到某些1至0和某些0至1的反轉(zhuǎn)。這樣,隨機(jī)化器就消除了有效載荷數(shù)據(jù)中1或0的長串。再增加一個用于Reed- Solomon和卷積編碼的尾字節(jié)。這些編碼步驟提供了前向糾錯,在數(shù)字通信系統(tǒng)中是非常普遍的編碼方法。這一編碼增加了冗馀數(shù)據(jù),以幫助確定和修復(fù)缺失或被破壞的數(shù)據(jù)。
編碼中的最後步驟包括在兩個步驟中執(zhí)行的交織。交織的第一步是重新排列比特次序,確保相鄰比特不被映射至相鄰載波。在部分信道帶寬因某種類型的寄生或帶內(nèi)噪聲而惡化時,這種方法能通過減少相鄰比特丟失機(jī)會而避免錯誤。交織的第二步是再次對這些比特排序,使原來相鄰的比特交替映射至IQ星座上或多或少的可靠點(diǎn)。在64 QAM這類復(fù)雜的調(diào)制中,每一個IQ點(diǎn)代表多個數(shù)據(jù)比特,其中一些比特比另一些比特更容易檢測(因此也更可靠)。在交織後,編碼比特被映射到IQ星座,從載波號-100開始,直至載波號+100。
表1. 調(diào)制和編碼組合
為簡化發(fā)射機(jī)和接收機(jī)設(shè)計,F(xiàn)CH中的所有符號和DL數(shù)據(jù)突發(fā)以相同功率傳送。由于這些符號使用四種不同的調(diào)制類型(BPSK, QPSK等),因此需針對每種調(diào)制類型進(jìn)行調(diào)整,使各符號的平均功率大致相同。圖5示出實際測量一個包含BPSK、QPSK、16QAM和64QAM符號的幀所得到的IQ星座圖。圖中示出各調(diào)制類型有不同的標(biāo)度,因為各IQ點(diǎn)未排齊,因此有可能看到所有86個離散的IQ點(diǎn)(64QAM+16QAM+ 4QPSK+2BPSK)。這樣的測量能通過幅度標(biāo)度或IQ星座圖幫助設(shè)計師迅速確定有問題的區(qū)域。前面曾講過前置碼突發(fā)比這些FCH和下行鏈路突發(fā)符號高3dB。該前置碼被解碼和用于信道評估,但在IQ星座圖中未示出這些符號。
圖5. Agilent 89600對WiMAX下行鏈路幀的IQ測量
二、RF特性
系統(tǒng)的總體性能依靠仔細(xì)地定義和控制RF特性。在802.16-2004和“WiMAX認(rèn)證”文件中定義了這些RF指標(biāo)。Agilent提供各種用于驗證該 RF規(guī)范不同部分的測試解決方案。這篇應(yīng)用指南的下面部分講述每一項RF發(fā)射機(jī)和和接收機(jī)測量,并詳細(xì)介紹Agilent為每一項測量推薦的測試步驟和測試解決方案。應(yīng)把這些推薦看作是指導(dǎo)方針,或是針對每一項需要的出發(fā)點(diǎn)。
三、控制DUT
雖然802.16-2004中定義了RF參數(shù)的測試條件,但該標(biāo)準(zhǔn)并未規(guī)定如何控制DUT。大多數(shù)設(shè)備制造商已實現(xiàn)了專門的DUT控制軟件和DUT測試模式,它可控制發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的工作,并獨(dú)立于正常系統(tǒng)工作期間所使用的MAC和協(xié)議控制。這些專門的測試模式為可重復(fù)測量做了優(yōu)化,它能快速執(zhí)行,而沒有通過常規(guī)MAC/協(xié)議操作建立鏈接和控制空中接口的不必要開銷。
四、發(fā)射機(jī)測試
IEEE 802.16-2004中的8.3.10和8.5.2項規(guī)定了發(fā)射機(jī)要求。這些測試包括∶
·8.3.10.1 - 發(fā)射功率級控制;
·8.3.10.1.1 - 發(fā)射機(jī)頻譜平坦度;
·8.3.10.1.2 - 發(fā)射機(jī)星座誤差;
·8.5.2 - 發(fā)射頻譜模板(對于未許可頻段的工作)。
其它一些關(guān)鍵的發(fā)射機(jī)測量,如ACPR,最大輸出功率,雜散和諧波在802.16-2004標(biāo)準(zhǔn)中未作規(guī)定,而把它留給設(shè)備將部署地區(qū)的“地區(qū)規(guī)章”。
圖6. 發(fā)射機(jī)測量的典型連接圖
1、發(fā)射機(jī)功率級控制
基站和用戶設(shè)備必須能在一定范圍內(nèi)調(diào)整其輸出功率?;局辽僖?0dB的調(diào)整范圍,所有用戶設(shè)備至少要有30dB,支持子信道化設(shè)備至少要有50dB的調(diào)整范圍。在此范圍內(nèi)的步長最小值須為1dB,所有小于30dB步長的相對精度為±1.5dB,更大步長的相對精度為±3dB。
表2. 發(fā)送功率級控制的指標(biāo)
(1)推薦的RF測試設(shè)備
Agilent E4440A PSA系列頻譜分析儀和配置選件B7S WiMAX分析軟件的89600系列矢量信號分析儀(VSA軟件)。
(2)Agilent測試設(shè)置
對于這項測量,要把DUT設(shè)置到各種輸出功率。用RF測試設(shè)備精確測量各DUT功率設(shè)置的相對功率。
·把DUT設(shè)置為發(fā)送有效功率,其幀結(jié)構(gòu)有正確的前置碼和數(shù)據(jù)突發(fā);
·使用推薦的測試設(shè)備,測量和記錄DUT數(shù)據(jù)突發(fā)的輸出功率;
·重復(fù)第2步,仔細(xì)觀察功率放大器開關(guān)的通斷點(diǎn)(PA接通或斷開處的功率級)。把測量數(shù)據(jù)與該設(shè)備預(yù)期輸出功率相比較。
(3)使用帶WiMAX分析軟件Agilent 89600 VSA的考慮
如圖7所示,VSA軟件提供幀中各突發(fā)的功率測量結(jié)果。顯示中示出對前置碼、FCH和各數(shù)據(jù)突發(fā)的功率測量結(jié)果。為提高精度,應(yīng)使用包含許多符號的突發(fā)。它提供大量樣本的平均。
圖7. 下行鏈路子幀功率測量
(4)測試考慮
所發(fā)送的信號很有可能是跟著前置碼的數(shù)據(jù)突發(fā)。發(fā)送的前置碼符號功率要比數(shù)據(jù)突發(fā)高3dB。由于幀中有幅度變化,為保證進(jìn)行正確的測量,有一些需要注意的事項。在進(jìn)行參考測量時,分別記錄前置碼的功率和數(shù)據(jù)突發(fā)的功率。然後當(dāng)改變信號輸出電平時,分別將新的前置碼功率和數(shù)據(jù)突發(fā)功率與原參考測量比較。 802.16-2004標(biāo)準(zhǔn)未明確定義用發(fā)送信號的哪一部分進(jìn)行此項測量,但由于這是相對測量,因此只要參考測量正確,該測試就有效。
2、發(fā)射頻譜平坦度
在正常系統(tǒng)工作期間,所有上行鏈路和下行鏈路傳輸都從前置碼開始。由于接收機(jī)靠這些前置碼和發(fā)射機(jī)同步,以及執(zhí)行各種信道評估和均衡處理,因此這些前置碼至為關(guān)鍵。前置碼使用QPSK調(diào)制,并且沒有嵌入的BPSK導(dǎo)頻。所以前置碼最適合規(guī)定所有子載波上的頻譜平坦度。802.16-2004標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了將從 “信道評估步驟”取得的數(shù)據(jù),即前置碼。其指標(biāo)規(guī)定為“相鄰子載波間的絕對差不得超過0.1dB”。在前置碼中,由于僅實際使用200個子載波的一半或四分之一,因此前置碼中的相鄰載波間距要寬于數(shù)據(jù)突發(fā)。
表3. 發(fā)射機(jī)頻譜平坦度指標(biāo)
(1)推薦的RF測試設(shè)備
Agilent PSA系列和VSA軟件,帶選件B7S WiMAX分析軟件。
(2)Agilent測量設(shè)備
·把DUT設(shè)置為發(fā)送有效輸出功率,其幀結(jié)構(gòu)有正確的前置碼;
·使用推薦的測試設(shè)備測量DUT頻譜平坦度。需要比較各子載波與相鄰子載波的相對幅度;
·重復(fù)第2步,在RF頻率和功率級各段邊界處的性能可能擦邊。
(3)使用帶WiMAX分析軟件Agilent 89600的考慮
VSA分析軟件提供信道均衡功能,此功能最適合用于測量前置碼平坦度。該分析軟件像典型接收機(jī)那樣用前置碼進(jìn)行信道評估。信道評估的步驟之一是確定前置碼的頻率響應(yīng)(或頻率平坦度)。這項測量示出所測前置碼的頻譜平坦度。
下面是來自該分析軟件的顯示,它示出為得到完美平坦度,需要用均衡器響應(yīng)校正前置碼。其標(biāo)度為0.05dB/格,因此對于各類載波,該響應(yīng)能容易地落在0.1dB平坦度指標(biāo)之內(nèi)。
這項測量使用的前置碼只包括偶數(shù)號載波。為評估奇數(shù)號載波的信道響應(yīng),軟件在二個相鄰的偶數(shù)號載波間使用簡單的線性內(nèi)插。為確定各子載波的相對平坦度,可容易地把?線數(shù)據(jù)下載到電子表中,以進(jìn)行與測試極限的比較。
圖8. 使用Agilent 89601A得到的頻譜平坦度或信道頻率響應(yīng)
(4)測試考慮
雖然標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定這項測量僅對前置碼進(jìn)行,但由于所有BPSK和QPSK調(diào)制子載波有相同的幅度,因此對于BPSK或QPSK調(diào)制,也能用數(shù)據(jù)突發(fā)(代替前置碼)表徵發(fā)射機(jī)指標(biāo)。
3、發(fā)射機(jī)星座誤差
這項測試是測量發(fā)射機(jī)的調(diào)制精度。為保證接收機(jī)能以最少的解碼錯誤解調(diào),發(fā)射機(jī)必須有精確的調(diào)制。這項測量類似于其它許多通信標(biāo)準(zhǔn)中使用的誤差矢量幅度(EVM)。802.16引入一個新的術(shù)語──相對星座誤差(RCE)。在標(biāo)準(zhǔn)中定義了專門的算法。這一測量方法確定各星座點(diǎn)的幅度誤差,以及對多個符號、幀和包一起的RMS平均。
七種突發(fā)形式(調(diào)制/編碼類型)中的每一種形式都有以dB表示的RCE指標(biāo)。下表示出各突發(fā)形式允許的RCE。
表4. 發(fā)射機(jī)星座誤差的指標(biāo)
(1)推薦的RF測試設(shè)備
頻譜分析儀(如E4440A),帶WiMAX分析軟件(89600選件B7S)。
·DUT應(yīng)設(shè)置至發(fā)送有效子幀(數(shù)據(jù)突發(fā)跟著前置碼);
·用推薦的測試設(shè)備測量DUT相對星座誤差;
·重復(fù)第2步,在RF頻率、調(diào)制類型和功率級各段邊界處。
(3)使用帶WiMAX分析軟件Agilent 89600的考慮
圖10示出使用VSA軟件的星座誤差測量結(jié)果。顯示包括圖形輸出(幫助查錯)和給出RCE計算數(shù)值結(jié)果的表格功能。這項計算是在解調(diào)特性配置中對所定義全部符號的平均結(jié)果。
圖9. IQ星座的圖形顯示
圖10. RCE結(jié)果的數(shù)值顯示
(4)測試考慮
在MeasSetup Demod Properties的情況下,分析軟件可以指定用捕獲RF信號中的哪些符號計算測量結(jié)果。這樣,用戶就能選擇具有特定調(diào)制類型的特定符號。由于各種調(diào)制類型都有自己的RCE指標(biāo),因此這樣做是必要的。802.16-2004標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了符號中可用于計算星座誤差的所有有效載波。這是VSA軟件中實現(xiàn)的算法。
4、發(fā)射機(jī)頻譜模板
這項測試是測量發(fā)射機(jī)的頻譜形狀,以驗證發(fā)射機(jī)在分配信道帶寬外未傳送過高的能量。大多數(shù)WiMAX部署的頻段受地區(qū)規(guī)章管制,由于各地區(qū)規(guī)章間有很大差異,因此802.16規(guī)范除“非許可”外,未規(guī)定任何操作的頻譜模板。這里定義的測量步驟是相同的,但用戶必須確定特定的極限,這取決于該設(shè)備的部署地區(qū)。
圖11示出對802.16“未許可”操作的頻譜模板規(guī)范。
(1)推薦的RF測試設(shè)備
頻譜分析儀(如E4440A),帶WiMAX分析軟件(89600選件B7S)。
(2)Agilent測量設(shè)備
·DUT應(yīng)設(shè)置至發(fā)送帶有前置碼和數(shù)據(jù)突發(fā)的有效子幀;
·用推薦的測試設(shè)備測量DUT的頻譜輸出;
·重復(fù)第2步,在RF頻率、調(diào)制類型和功率級各段邊界處。
圖11. 頻譜模板和極限
(3)使用帶WiMAX分析軟件Agilent 89600的考慮
這一推薦的測試配置用于測量和顯示各種所選分辨率帶寬和視頻帶寬時的頻譜輸出。雖然軟件并未執(zhí)行“通過_失敗”測試,但您可以定義?線,這是觀察頻譜是否在推薦頻譜模板之上或之下的易行方法。
(4)測試考慮
當(dāng)發(fā)射機(jī)輸出功率極低時,就沒必要要求設(shè)備發(fā)射機(jī)模板比信道內(nèi)功率低50dB。頻譜模板規(guī)章通常有一些低于極限的絕對值(以dBm為單位),用來規(guī)定這些低電平測量所要求的最低信道外功率。
5、非規(guī)定的發(fā)射機(jī)測量
有一些重要的發(fā)射機(jī)測量,如ACPR、最大輸出功率、雜散和諧波在802.16-2004標(biāo)準(zhǔn)中未作規(guī)定,而把它留給“地區(qū)規(guī)章”。這樣,測試極限將取決于設(shè)備將部署的地區(qū),但這里描述的測試方法是通用的,能適用于幾乎所有環(huán)境。
(1)ACPR/ACLR
鄰道功率比(ACPR)或鄰道泄漏比(ACLR)是“泄漏”至相鄰或相間信道發(fā)送能量的度量。在理想情況下,發(fā)射機(jī)應(yīng)把所有發(fā)送能量保持在所分配的信道內(nèi),但實際上總會有少量的發(fā)送能量出現(xiàn)在其它相近的信道。
頻譜分析儀是進(jìn)行這項測量的理想設(shè)備。第一步是測量信道內(nèi)功率。然後分析儀重新調(diào)諧,使頻率偏移1個信道,再測量“泄漏”功率。這兩次測量的差即ACP 比。根據(jù)不同應(yīng)用,該值的典型范圍為30dB至80dB。在某些情況下,當(dāng)測量信道功率時,分析儀本身沒有抑制信道內(nèi)信號的足夠能力。因此在測量信道信號外的小信號時,可用專門的陷波濾波器壓縮信道內(nèi)功率。
(2)最大輸出功率
WiMAX應(yīng)用的最大輸出功率由地區(qū)規(guī)章按工作頻段規(guī)定。在一般工作時,發(fā)射機(jī)通常只發(fā)送能讓系統(tǒng)正常工作的足夠功率。較高的輸出功率會對系統(tǒng)和手持設(shè)備產(chǎn)生不必要的干擾;過高的輸出功率還加大電池的損耗。功率計和頻譜分析儀是進(jìn)行輸出功率測量的理想設(shè)備。
(3)雜散和諧波
典型RF輸出級包括一些濾波設(shè)備,用以壓縮發(fā)送中的有害“內(nèi)部”信號。這些內(nèi)部信號是正常信號產(chǎn)生過程(如混頻、調(diào)制或放大)的有害副產(chǎn)物。一般可分成諧波和雜散兩大類。諧波是主發(fā)射機(jī)頻率的整數(shù)倍,因此能預(yù)知其出現(xiàn)頻率。而雜散信號通常是振蕩器或時鐘頻率與主發(fā)射機(jī)輸出頻率的內(nèi)部混頻所造成的鏡像頻率。
理解設(shè)備的框圖能幫助了解雜散能量的可能來源,但通常是用“雜散搜索”掃描設(shè)備的整個輸出頻譜,以查找雜散能量。頻譜分析儀是進(jìn)行諧波和雜散測量的理想儀器。通常至少要測量5次諧波──也就是說對于3.5GHz信號,至少需要17.5GHz的頻譜分析儀。
五、接收機(jī)測試
IEEE 802.16-2004 8.3.11項規(guī)定了接收機(jī)要求。這些測試包括∶
·8.3.11.1 - 接收機(jī)靈敏度;
·8.3.11.2 - 接收機(jī)相鄰和相間信道抑制;
·8.3.11.3 - 接收機(jī)最大輸入信號;
·8.3.11.4 - 接收機(jī)最大容許信號;
·8.3.11.5 - 接收機(jī)鏡像抑制。
這五種接收機(jī)測試都可作為這里描述的接收機(jī)靈敏度測試的變體進(jìn)行。接收機(jī)相鄰和相間信道抑制測試需要另增一臺作為干擾信號的RF源。該干擾源必須是OFDM調(diào)制信號。
接收機(jī)靈敏度使用包括調(diào)制和編碼類型、SNR和輸入電平等已知信號條件測量接收機(jī)的性能。在這些規(guī)定條件下,接收機(jī)必須以低于1x10-6的BER解碼數(shù)據(jù)。IEEE 802.16-2004 8.3.11.1.項規(guī)定了特定的數(shù)據(jù)碼型。表5歸納了對于各種帶寬和調(diào)制類型的測試條件。
表5. 接收機(jī)靈敏度指標(biāo)(dBm)
圖12. 接收機(jī)測試的典型配置
(1)推薦的RF測試設(shè)備
Agilent E4438C ESG矢量信號發(fā)生器,帶選件403(AWGN)和WiMAX應(yīng)用軟件N7613A Signal Studio。
(2)Agilent測量設(shè)備
·用該應(yīng)用軟件把RF信號發(fā)生器設(shè)置到產(chǎn)生上表中規(guī)定的測試信號。至DUT的RF輸入電平是關(guān)鍵,必須把RF輸出電平調(diào)整到高于表中規(guī)定的量值,以補(bǔ)償RF源輸出和DUT輸入間的任何電纜損耗;
·設(shè)置DUT,以接收和解碼包含802.16-2004標(biāo)準(zhǔn)中定義特定數(shù)據(jù)碼型的連續(xù)數(shù)據(jù)包流。DUT必須計算BER,或向外部BER測試設(shè)備提供數(shù)據(jù)比特,由該設(shè)備通過把接收到的數(shù)據(jù)比特與預(yù)期值比較計算BER。BER計算是對不包括前向糾錯的所有解碼有效載荷數(shù)據(jù)進(jìn)行;
·對所有有效調(diào)制和編碼率重復(fù)這項測試。
(3)使用帶Signal Studio軟件Agilent ESG信號發(fā)生器的考慮
802.16-2004中描述的特定數(shù)據(jù)碼型也作為ESG信號發(fā)生器用Agilent Signal Studio for WiMAX 應(yīng)用軟件的一部分。帶選件403的ESG能以數(shù)字方式疊加AWGN噪聲和產(chǎn)生具有高精度SNR和輸出功率級的測試信號。由于有效載荷數(shù)據(jù)率因系統(tǒng)帶寬、調(diào)制類型和編碼率的不同而有很寬范圍,因此執(zhí)行這項測試所需的時間也會不同。采用QAM調(diào)制的高帶寬系統(tǒng)只需要1s或2s的數(shù)據(jù),而采用BPSK或QPSK 較低帶寬的系統(tǒng)則至少需要運(yùn)行好幾秒。
Signal Studio軟件帶有MAC PDU編輯器,使用戶能配置各種數(shù)據(jù)選擇。IEEE 802.16-2004的特定有效載荷數(shù)據(jù)是這些選擇中的一種。圖13示出Signal Studio軟件中MAC PDU編輯器的一張照片。
圖13. MAC PDU編輯器
相關(guān)文獻(xiàn)
1、89600系列矢量信號分析軟件89601A/89601AN/89601N12 ,技術(shù)資料,出版物號5989-1786EN
2、E4438C ESG矢量信號發(fā)生器,技術(shù)資料,出版物號5988-4039EN
3、89600矢量信號分析儀,技術(shù)資料,出版物號5988-7811EN
4、89600系列矢量信號分析軟件WiMAX演示說明和應(yīng)用指南,出版物號5989-2029EN
5、無線局域網(wǎng)的均衡技術(shù)的OFDM查錯,應(yīng)用指南1455,出版物號5988-9440EN