隨著奧運會的召開,第三代移動通信系統(tǒng)離我們的生活越來越近了,中國移動TD-SCDMA的試商用,使我們國人終于有機會在國內就可以享受3G給我們帶來的基于高速率數(shù)據(jù)傳輸?shù)母鞣N服務;相信不遠的將來,另外兩種技術(WCDMA與CDMA2000)也將會走進我們的生活,更加豐富國人對技術的選擇性。然而,決定網絡是否良好的一個關鍵因素便是其基站設備的射頻性能。因此如何對其測試,便成為當前熱點。對于3G的這三種技術,羅德與施瓦茨公司均可提供全面的測試解決方案。本文則主要介紹WCDMA基站的測試解決方案。
基站測試基本原理
對于WCDMA基站測試本身不同于終端測試,根據(jù)3GPP測試規(guī)范25.141的要求,其全部的測試項均可在非信令下完成。相對于GSM基站,WCDMA基站采取了碼分多址技術,因此其不同的碼道配置(或稱為信道模型),尤其是碼道數(shù)量,將會影響測試結果,尤其是與調制相關的指標,因此規(guī)范25.141里定義了多種不同的測試模型,用于對WCDMA基站進行發(fā)射機,接收機以及性能等指標進行測試。
發(fā)射機測試(TransmitterTests)是測試基站的發(fā)射機所發(fā)射的下行信號的指標,包括發(fā)射功率,調制質量(如EVM等)、占用信道帶寬、頻譜發(fā)射模版,鄰信道泄漏比、雜散及碼域誤差等。這些測試都必須在3GPPTS25.141中所定義的相應測試模型(TestMode)下進行測試,這樣就可以確?;痉弦?guī)范要求,并且使得不同廠家不同基站的測試結果具有可比性。
接收機測試(ReceiverTests)則是測試基站接收機在特定條件下的接收性能;比如接收到的手機的信號非常強(動態(tài)范圍測試)、非常弱(即參考靈敏度測試),以及有干擾等條件下(如鄰信道選擇性、阻塞、互調及雜散等測試)的接收誤碼率。該部分測試則是假設基站不支持接收分集,如果基站支持接收分集的話,則要關閉其分集功能,然后對每個天線分別進行測試。
性能測試(PerformanceTests)同樣是測試基站接收機的解調性能,與接收機測試不同,它是測試基站工作在接收分集的狀態(tài)下,在附加不同的衰落及高斯白噪條件的誤塊率。因此,進行性能測試時則是需要測試基站在不同的頻率下,不同的信噪比以及不同速率下基站的接收誤塊率(BLER)。
測試解決方案
對于基站測試,完全按照規(guī)范進行測試是非常關鍵的,因為該測試結果是衡量基站是否合格的依據(jù);同時,我們還需要其他更加豐富的測試功能,以滿足研發(fā)及故障排除等需求。因此羅德與施瓦茨公司推出了兩套射頻測試解決方案,即FSMU及單臺解決方案基站綜合測試儀CMU300,以滿足不同公司不同部門的需求。
1.FSMU測試組合
羅德與施瓦茨公司的FSMU是由矢量信號源SMU200A和矢量信號分析儀FSQ組成。圖1所示為WCDMA基站測試連接圖,左上部紅色的NodeB為WCDMA基站,其通過射頻線或空口與由羅德與施瓦茨公司的SMU和FSQ組成的測試組合FSMU相連接,對其進行射頻指標的測試。FSMU不僅提供對WCDMA的R99的完全支持,除此之外,還可以對HSPA各項射頻指標進行測試。如果需要進行自動測試,可以使用羅德與施瓦茨公司提供的免費軟件3G_FSMU_NodeB,實行程序自動測試;該程序集成了25.141測試規(guī)范中的各種測試設置參數(shù),因此只需點擊幾個簡單的按鍵,就可以很方便的根據(jù)規(guī)范進行測試了。
2.單臺測試解決方案CMU300
基站綜合測試儀CMU300則是單臺測試解決方案,它集信號源與信號分析儀于一身,具有信令模式和非信令模式。我們知道,在非信令模式下(使用FSMU或CMU300非信令模式)可以測試基站的發(fā)射機及接收機在靜態(tài)條件下規(guī)范25.141定義的全部測試項;然而在實際的應用中,基站會在正常工作狀態(tài)下改變其相應的參數(shù),比如發(fā)射功率、重新分派碼道資源等,因此我們則需要保證基站在正確的時間做出相應的動作。CMU300的信令模式則給我們提供了對該項功能進行驗證的可能,使得我們可以與基站建立信令連接,實現(xiàn)在信令模式下對基站進行發(fā)射機、接收機測試及性能測試(信令連接下進行數(shù)據(jù)環(huán)回),實現(xiàn)對真實使用場景的完全模擬。除此之外CMU300為單臺儀表,具有非常好的性價比,它覆蓋了25.141中的主要測試項,并且同樣支持3GPPTS25.141R5中包含HSDPA技術的測試,因此特別適合研發(fā)和生產使用。
上述的FSMU不僅能夠完全支持WCDMA基站及終端的各種射頻測試,同時它還可以支持GSM、CDMA2000、TD-SCDMA以及WiMAX等多種標準的基站和終端測試。而CMU300則還支持GSM基站的信令與非信令射頻測試。
支持LTE
隨著需求的增加,WCDMA技術也在不斷的變化、更新,以實現(xiàn)人們對更高的傳輸速率的需求。羅德與施瓦茨公司始終緊跟技術的發(fā)展,始終保持在自己的產品中對最新測試規(guī)范的支持。比如在HSPA之后,人們又提出了LTE(LongTermEvol-ution)以實現(xiàn)更高的傳輸速率,而羅德與施瓦茨公司則迅速在其通用測試平臺FSMU組合上推出對LTE的支持。