移动通信原理PPT教学课件-第七章 移动通信测量技术.ppt

,第七章 移动通信测量技术,移动通信测试技术(test technology) 3g（3rd generation）网络技术及其发展,第九章 移动通信测试技术,一、测试的意义 二、测试项目 三、测试设备 四、调试展望,测试意义,在今天，新式的电信网络正以我们难以想象的速度进展着，网络科技的日新月异促使新系统与标准不断出现，速度之快已令我们无法掌握，往往在现有系统尚未完全普及时，新一代的系统就已开发出来。在几年之前，还没有如此之复杂，当时第一代gsm系统才正起步发展，而同时期北美地区的is-41系统与日本的pdc 系统也都还处于起步开发的阶段。,市场变动下的最大挑战,首先要考虑的就是通讯业界所需求之测试目标为何，测试目标通常是依照产品制造商和服务经营业者的需求来决定。,移动通信测试与测量技术,处在科技屡创新高的时代，无线通讯系统面临的最大挑战来自于测试问题，以确保产品与服务的品质。,一、意义：,网络科技的日新月异 网络系统已日趋复杂 产品与服务需要可靠且适用,测试的目标是尽量降低研发成本和缩短产品商品化时间 产品制造商所做的测试可分为三个阶段：第一阶段是测试个别组件的分项功能，然后进行组件组合装配以及软硬件搭配的整合性测试，最后在系统完全建立后再一次进行反复的测试，以确认各部软硬件组件的功能。,二、测试项目,ic测试 宽带测试 数字蜂窝移动网络及交换系统测试 cdma移动通信系统测试,ic测试,对体积更小、功能更强的芯片的需求正推动ic产业的发展，同时也推动着ic设计和测试的发展。对于系统芯片（soc）的测试，其成本已几乎占芯片成本的一半。根据英特尔公司副总裁提出的测试摩尔定律，未来几年，每一晶体管的硅投资成本将低于其测试成本。 因此未来ic测试设备制造商面临的最大挑战是如何降低测试成本。,宽带测试,宽带测试技术将成为新千年的热点技术。什么是宽带？其定义一直是过去几年人们经常议论的一个问题。业界人士公认的宽带是能将高速因特网的多媒体业务提供给用户的接入技术。宽带还包括配置高速、宽带局域网、广域网的技术、服务提供商提供的宽带互联骨干网技术等。,数字蜂窝移动网络及交换系统测试,网络测试 若测试环境不具备测试相关接口所需的个，个以上，测试时可使用模拟仿真仪表同时仿真两个实体， 交换子系统需测试的内容 （）接口测试 （）有效性测试 （）业务能力测试 （）有效性测试 （）性能测试 （）操作维护功能测试,cdma移动通信系统测试,cdma2000以及w-cdma的测试规范虽然都还在制定的过程中，然而已知道cdma2000可与第二代码分多址系统相容，同时w-cdma和第二代码分多址系统同样使用直序扩谱技术。因此根据第二代系统的测量规范及经验，再考虑第三代系统的变革。可初步归纳出几个关键测量项目。,邻道功率比（acpr）,这是第二代码分多址系统中放大器的主要测试项目。由于码分多址信号属于宽频信号，若将它视为大量的单频音之组合，那么这些单频音通过非线性放大器所造成的互调失真便形成邻道信号的频率的增量。若待测放大器的特性曲线不够线性化，导致邻道信号功率过大，便会影响通信质量 。,码域功率（cdp）,正如在频分多址fdma系统中测量频域功率、在时分多址系统中测量时域功率一样，为了了解码分多址系统中每个通信信道的功率分布状况，我们必须测量码域功率。,误差向量值（evm）,误差向量值的测量可用来验证所有的数字调制系统发射信号的调制品质。,灵敏度测试,在测试第三代通信系统的接收器性能时，最基本的项目如往常一样，是灵敏度测试。灵敏度测试主要是决定信号功率很小时，接收器收发还能满足某个性能。通常这个标准是以误码率ber来衡量。,举例:cdma2000网络的测试,3g网络有一套自定义的业务类型集。其它异种网络的业务接入3g网络时都映射为3g建议的4种业务类型：会话业务、流业务、交互业务和背景业务。、当用户使用这些无线业务时，他们感受到的业务质量带有个人主观性。 要客观地评价用户所能获得的qos，必须定义一些量化且可测量的性能指标。对于传统的话音业务，重点需要考察下面一些指标。,（1）手机发射功率：,衡量网络的反向覆盖质量。当手机远离基站时，路径损耗增大，手机需要更大的发射功率来克服路径损耗的影响。在网络的覆盖边缘，手机的发射功率接近它的最大发射功率。我们常用的band class 0频率段的iii类手机的最大发射功率为23dbm（200mw）。,（2）手机接收功率：,与导频的ec/io共同衡量网络的前向覆盖质量。接近覆盖边缘的手机的基站路径损耗比处于覆盖中心的损耗大，因此接收到的基站功率变小。,(3)接收导频的ec/io：,接收到的导频信号的每码片能量与干扰功率谱密度之比。导频用于对基站发来的业务信号进行相干解调，当导频的ec/io过小时，手机就不能对业务信号进行正确的解调。,（4）呼叫建立时延：从移动台发起呼叫到开始通话这段等待时间。 （5）误帧率：接收到的错误的帧数与总帧数之比，反映话音质量高低。少量的错帧不影响人们对语音的识别，但是，如果误帧率过高将影响接收到的语音质量。 （6）掉话率：被中断的通话次数与总通话次数之比。 （7）呼叫失败率：呼叫建立失败的次数与总呼叫次数之比。,对于数据业务,（1）吞吐量：在没有丢失的情况下，手机每秒发出或接收数据的字节数。吞吐量指标反映了cdma2000网络可以用多快的速度传送数据。现在，人们已经习惯了有线internet的高速率，如果cdma2000网络不能提供足够高的吞吐量，将很难吸引客户。,（2）回路时延：,手机从发出请求到收到确认这段等待时间。分组数据呼叫通常采用tcp协议，tcp有流量控制，它根据收、发双方之间的往返时延来优化带宽的分配。,（3）时延：分组从发出起，到目的主机收到该分组的这段等待时间。用户希望网络的反应速度快，时延小。cdma2000的总时延包括无线业务信道建立时延、链路层协议初始化时延、传输时延、服务器响应时延等。 （4）接入时长：从业务请求开始到ppp建立成功的时间，包括无线信道建立的时间和pdsn建立ppp连接的时间。,（5）休眠模式重新激活的时长：,手机从休眠状态切换到激活状态过程的时长。 由于无线信道的有限性和分组数据业务的突发性，cdma2000网络并不是无线信道让手机一直占用。如果手机在一段时间内没有数据突发，网络将释放分配给手机的无线信道，手机进入休眠状态。当手机侧或网络侧再次发起请求，网络重新为手机分配无线信道，手机切换到激活状态。,二、测试设备,一辆经特殊装备的车对于路测是必不可少的。车内装备的测试系统主要由一台计算机、一个gps接收机和一个测试手机组成。 还需要安装一些必要的软件，如电子地图、后处理分析器和统计工具等。然后，还需要一台绘图仪将测试结果绘制出来。,cdma2000的多重编码波形质量和码域测量,波形质量测量是cdma系统发信机的基本性能测量。cdma系统的成功有赖于它对功率的有效使用，波形质量测量能给出相关于理想代码的百分功率。,基本 rho(波形质量的品质因素) 测量,通信系统应用的测试仪器,手持示波