CDMA800直放机技术要求和测试方法.doc

目目 次次 1 范围范围.3 2 引用标准引用标准.3 3 3 定义定义.3 4 测量条件测量条件.3 5 5 工作频段工作频段.3 6 无线指标无线指标.3 6.1 标称最大输出功率3 6.1.1 定义3 6.1.2 指标要求4 6.1.3 测量方法4 6.2 自动电平控制（ALC）4 6.2.1 定义4 6.2.2 指标要求4 6.2.3 测量方法4 6.3 频率误差5 6.3.1 定义5 6.3.2 指标要求5 6.3.3 测量方法5 6.4 增益.5 6.4.1 最大增益5 6.4.2 增益调节范围5 6.4.3 增益调节步长及误差6 6.5 带内波动6 6.5.1 定义6 6.5.2 指标要求7 6.5.3 测量方法7 6.6 噪声系数7 6.6.1 定义7 6.6.2 指标要求7 6.6.3 测量方法7 6.7 输入、输出电压驻波比8 6.7.1 定义8 6.7.2 指标要求8 6.7.3 测量方法8 6.8 传输时延9 6.8.1 定义9 6.8.2 指标要求9 6.8.3 测量方法9 6.9 波形质量因数9 6.9.1 定义9 6.9.2 指标要求9 6.9.3 测量方法10 6.10 杂散发射10 6.10.1 定义10 6.10.2 指标要求10 6.10.3 测量方法11 6.11 互调衰减11 6.11.1 定义11 6.11.2 指标要求11 6.11.3 测量方法11 6.12 带外抑制12 6.12.1 定义12 6.12.2 指标要求12 6.12.3 测量方法12 7 直放站集中监控管理系统说明书直放站集中监控管理系统说明书.14 7.1 系统构架14 7.2 系统功能14 7.2.1 现场采集监控终端功能15 7.2.2 监控中心 系统功能与特点.16 1 范围 本标准规定了 800MHz CDMA 数字蜂窝移动通信网直放站部分的无线指标、 操作维护、环境试验等技术要求和测试方法。本标准适用于本公司生产的 CDMA800MHz 直放机设备的出厂质量检验和性能测量。也可作为判定直放机产品 合格的依据。 2 引用标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。 YD/T 1047-2000800MHzCDMA 数字蜂窝移动通信网设备总测试规范：基站部分 YD/T 1050-2000800MHzCDMA 数字蜂窝移动通信网设备总测试规范：移动台部分 YD/T 1008-1999移动通信移频中继机技术要求及测试方法 YD/T 883-1999900/1800MHz TDMA 数字蜂窝移动通信系统基站子系统设备技术要求 及无线指标测试方法 YD/T 952-1998900MHz 直放机技术要求及测量方法 GB15842-1995移动通信设备安全要求和试验方法 3 定义 本标准采用下列定义： 800MHz CDMA 直放站是指用于 800MHz CDMA 移动通信网的全双工、线性射频放大设备， 包括各类 800MHz CDMA 直放站、800MHz CDMA 干线放大器、800MHz CDMA 室内分布系统等。 宽带直放站是指在 800MHz CDMA 频段的全部或部分频段内工作的直放站。 选频直放站是指在 800MHz CDMA 频段的全部或部分频段内选择一个或多个 CDMA 指配信 道工作的直放站。 光纤直放站是指使用光纤进行信号传输的直放站。 4 测量条件 应在下列条件的任意组合的情况下测量： 温度：+15+35 相对湿度：4575% 5 工作频段 工作频段是指直放站在线性输出状态下的实际工作频率范围，设备可根据需要使用工 作频段的全部和部分。 本标准适用于 800MHz 频段： 反向：824MHz-849MHz； 前向：869MHz-894MHz。 6 无线指标 以下测量方法适用于直放站的前向和反向测量。 6.1 标称最大输出功率 6.1.1 定义 标称最大输出功率是指直放站在线性工作区内所能达到的最大功率，此最大输出功率 应满足以下条件： (a)输入信号为 CDMA 信号； (b)增益为最大增益； (c)满足本标准中所有指标要求； (d)在网络应用中不应超过此功率。 6.1.2 指标要求 最大输出功率/每信道。 dB dB 0 2 6.1.3 测量方法 1按图 1 所示连接测试系统； 图 1：最大输出功率测试 2关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 3将 CDMA 信号发生器设置为该直放站工作频率范围内的中心频率； 4设置直放站增益为最大增益； 5调节 CDMA 信号发生器的电平直至直放站的输出功率为最大输出功率。 6.2 自动电平控制（ALC） 6.2.1 定义 自动电平控制是指当直放站工作于最大增益且输出为最大功率时，增加输入信号电平， 直放站对输出信号电平的控制能力。 6.2.2 指标要求 当输入信号电平增加 10dB 时，输出功率应保持在 2dB 之内或关闭。 6.2.3 测量方法 1.按图 1 所示连接测试系统； 2.关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 3.将 CDMA 信号发生器设置为该直放站工作频率范围内的中心频率； 4.设置直放站增益为最大； 5.调节 CDMA 信号发生器的电平直至直放站的输出功率为最大输出功率； 6.将 CDMA 信号发生器输出信号电平增加 10dB，用 CDMA 信号分析仪和功率计测量直放站 输出功率。 CDMA信号发 生器 直放站耦合器 CDMA信号分析 仪或功率计 10MHz 匹配负载 6.3 频率误差 6.3.1 定义 频率误差是指直放站在工作频带范围内输出频率与输入频率的偏差。 6.3.2 指标要求 频率误差应小于等于输入频率的510-8。 6.3.3 测量方法 1按图 1 所示连接测试系统； 2关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 3将 CDMA 信号发生器设置为该直放站工作频率范围内的中心频率； 4设置直放站增益为最大； 5调节 CDMA 信号发生器的电平直至直放站的输出功率为最大输出功率； 6用 CDMA 信号分析仪或功率计测量直放站输出频率； 7保持 CDMA 信号发生器输出电平不变，设置直放站增益为最小，并重复步骤 6。 6.4 增益 6.4.1 最大增益 6.4.1.1 定义 最大增益是指直放站在线性工作范围内对输入信号的最大放大能力。 6.4.1.2 指标要求 最大增益113dB；最大增益变化范围应在厂家声明值的3dB 之内。 6.4.1.3 测量方法 1按图 1 所示连接测试系统； 2关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 3将 CDMA 信号发生器设置为该直放站工作频率范围内的中心频率； 4设置直放站增益为最大； 5调节 CDMA 信号发生器的电平直至直放站的输出功率为厂商声明的最大输出功率； 6用 CDMA 信号分析仪或功率计测量直放站输出功率，最大增益为直放站输出功率与 输入功率的比值； 7将 CDMA 信号发生器的电平降低 10dB，重复步骤 6。 6.4.2 增益调节范围 6.4.2.1 定义 增益调节范围是指当直放站具有可调增益时其最大增益与最小增益的差值。 6.4.2.2 指标要求 30dB（室外直放站） ，或厂家声明值（室内直放站） 。 6.4.2.3 测量方法 1按图 1 所示连接测试系统； 2关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 3将 CDMA 信号发生器设置为该直放站工作频率范围内的中心频率； 4设置直放站增益为最大； 5调节 CDMA 信号发生器的电平直至直放站的输出功率为厂商声明的最大输出功率； 6用 CDMA 信号分析仪或功率计测量直放站输出功率，最大增益为直放站输出功率与 输入功率的差值； 7设置直放站增益为最小； 8用 CDMA 信号分析仪或功率计测量直放站输出功率，最小增益为直放站输出功率与 输入功率的差值； 9增益调节范围为最大增益与最小增益的差值。 6.4.3 增益调节步长及误差 6.4.3.1 定义 增益调节步长是指直放站最小的增益调节量。增益调节步长误差是指实际增益步长与 标称增益调节步长的差值。 6.4.3.2 指标要求 增益调节步长2dB。 增益调节步长误差为小于等于1dB/每步长；在 0-10dB 范围内总误差小于等于 1dB；10-20dB 范围内总误差小于等于1dB；在大于 20dB 范围内总误差小于等于 1.5dB。 6.4.3.3 测量方法 1按图 1 所示连接测试系统； 2关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 3将 CDMA 信号发生器设置为该直放站工作频率范围内的中心频率； 4设置直放站增益为最大； 5调节 CDMA 信号发生器的电平直至直放站的输出功率为厂商声明的最大输出功率； 6用 CDMA 信号分析仪或功率计测量直放站输出功率； 7以调节步长降低直放站的增益，用 CDMA 信号分析仪或功率计测量直放站下降每一 步长时的输出功率并记录，直至直放站增益为最小； 8增益调节步长误差为步骤 7 中记录的直放站每步输出功率的差值，以及 0- 10dB、10-20dB 和大于 20dB 范围内的总误差。 6.5 带内波动 6.5.1 定义 带内波动是指有效工作频带内最大和最小电平的差值。 6.5.2 指标要求 3dB（峰峰值） 。 6.5.3 测量方法 1按图 1 所示连接测试系统； 2关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 3将 CDMA 信号发生器设置为该直放站工作频率范围内的中心频率； 4设置直放站增益为最大； 5调节 CDMA 信号发生器的电平直至直放站的输出功率为厂商声明的最大输出功率， 记录 CDMA 信号发生器的输出功率为； maxin L 6按图 2 所示连接测试系统； 图 2：带内波动测试 7将矢量网络分析仪的输出电平设置为； maxin L 8用矢量网络分析仪测量带内波动； 9将直放站增益调节为最小增益，重复步骤 7 和 8。 6.6 噪声系数 6.6.1 定义 噪声系数是指直放站在工作频带范围内，正常工作时输入信噪比与输出信噪比的差值。 6.6.2 指标要求 室外直放站 5dB 室内直放站 6dB 矢量网络分析仪 A B 直放站 耦合器匹配负载 注：对于和基站以耦合方式工作的光纤直放站前向噪声系数不作要求。 6.6.3 测量方法 1按图 3 所示连接测试系统； 图 3：噪声系数测试 2按图 3 虚线所示校准噪声测量系统； 3关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 4将直放站增益调节为最大增益； 5用噪声系数测量仪测试直放站噪声系数； 6将直放站增益调节为最小增益(仅对室外直放站)并重复步骤 5。 6.7 输入、输出电压驻波比 6.7.1 定义 输入、输出电压驻波比是指直放站输入端(或输出端)输入信号(或输出信号)与反射信 号的比值。 6.7.2 指标要求 输入、输出电压驻波比：1.4(室外直放站)，或1.5(室内直放站)。 6.7.3 测量方法 1按图 4 所示连接测试系统； 图 4：输入、输出电压驻波比测试 2关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 3设置矢量网络分析仪的频带为直放站工作频带，输出电平为； maxin L 噪声信号发 生器 直放站 噪声系数测 量仪 耦合器匹配负载 矢量网络分析仪 A B 直放站 匹配负载 4设置直放站的增益为最小增益； 5用矢量网络分析仪测量输入、输出电压驻波比。 6.8 传输时延 6.8.1 定义 传输时延是指直放站输出信号对输入信号的时间延迟。 6.8.2 指标要求 宽带直放站1.5s；(应用声表面滤波器的宽带直放站5s) 选频直放站5.0s； 光纤直放站5.0s 6.8.3 测量方法 1按图 5 所示连接测试系统； 图 5：传输时延测量 2将网络分析仪的中心频率设置为直放站中心频率，扫频宽度设置为直放站工作带宽， 输出电平设置为，按图中虚线所示在传输测量方式下对时延进行直通校准； maxin L 3在矢量网络分析仪输出与 30dB 衰减器之间接入直放站； 4关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 5设置直放站的增益为最小增益； 6用矢量网络分析仪测量直放站的传输时延。 6.9 波形质量因数 6.9.1 定义 波形质量因数是指实际波形与理想波形之间的归一化相关功率。 矢量网络分析仪 A B 直放站 30dB 衰减器 6.9.2 指标要求 前向0.950； 反向0.960。 6.9.3 测量方法 1按图 6 所示连接测试系统； 图 6：波形质量因数测量 2关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 3将 CDMA 信号发生器设置为该直放站工作频率范围内的中心频率； 4设置直放站增益为最大； 5CDMA 信号发生器的电平设置为； maxin L 6用波形分析仪测量波形质量因数。 6.10 杂散发射 6.10.1 定义 杂散发射是指除去工作载频以及与正常调制相关的边带以外的频率上的辐射。 6.10.2 指标要求 杂散发射的指标见表 1： 表 1：杂散发射指标要求 指标要求 测试项目 前向反向 f750kHz: -45dBc/30kHz f900kHz: -42dBc/30kHz 每载频带外 f1.98MHz: -65dBc/30kHz f1.98MHz: -59dBc/30kHz 工作频带内 -22dBm/30kHz 9kHz-150kHz:-36dBm/1kHz 150kHz-30MHz:-36dBm/10kHz 30MHz-1GHz:-36dBm/100kHz(不包含 885MHz-915MHz 和 930MHz- 960MHz 频段) 1GHz-12.75GHz:-30dBm/1MHz(不包含 1.8GHz-1.92GHz 和 3.4GHz- 3.53GHz 频段) 885MHz-915MHz:-47dBm/100kHz 杂散 发射 工作频带外(偏离工 作频带边缘 2.5MHz 之外) 930MHz-960MHz:-47dBm/100kHz CDMA信号发 生器 直放站衰减器 波形 分析仪 10MHz 1.8GHz-1.92GHz:-47dBm/100kHz 3.4GHz-3.53GHz:-47dBm/100kHz 6.10.3 测量方法 1按图 7 所示连接测试系统； 图 7：杂散发射测量 2关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 3将 CDMA 信号发生器设置为该直放站工作频带范围内的低端 CDMA 指配频率； 4设置直放站增益为最大； 5CDMA 信号发生器的电平设置为，使直放站输出功率达到最大值； maxin L 6用频谱分析仪测量杂散发射，其设置按表 1 的要求； 7将 CDMA 信号发生器设置为该直放站工作频带范围内的高端 CDMA 指配频率，并重复 步骤 4 至 6。 6.11 互调衰减 6.11.1 定义 当以工作频带内的两个信号输入直放站后，由于直放站的非线性而在其输出端口产生 互调产物。互调衰减是指对这些互调产物的抑制能力。 6.11.2 指标要求 互调衰减的指标见表 2： 表 2：互调衰减指标要求 测试项目指标要求 工作频带内 -15dBm/30kHz 互调 衰减 工作频带外(偏离工 作频带边缘 2.5MHz 之外) 9kHz-1GHz(含 1GHz):-36dBm/30kHz 1GHz-12.75GHz:-30dBm/30kHz 6.11.3 测量方法 6.11.3.1 宽带直放站测量方法 1按图 8 所示连接测试系统； CDMA信号发 生器 直放站衰减器 频谱 分析仪 CW 信号发生器 1 合路器频谱分析仪 CW 信号发生器 2 直放站衰减器 功率计 图 8：互调衰减测量 2关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 3将 CW 信号发生器 1 的频率设置为该直放站工作频带范围内的中心 CDMA 指配频率， 将 CW 信号发生器 2 的频率设置为比该直放站工作频带范围内的中心 CDMA 指配频率高 1.23MHz； 4设置直放站增益为最大； 5同时调节 CW 信号发生器 1 和 2 的输出电平(两信号发生器的输出电平相等)，直至 直放站达到最大输出功率值； 6用频谱分析仪测量互调产物，其设置按表 2 的要求； 注：对于无线移频直放站应对近端单元和远端单元分别测量。 6.11.3.2 选频直放站测量方法 1按图 8 所示连接测试系统； 2关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 3将 CW 信号发生器 1 的频率设置为该直放站工作频带范围内的中心 CDMA 指配频率， 将 CW 信号发生器 2 关闭； 4设置直放站增益为最大； 5调节 CW 信号发生器 1 的输出电平，直至直放站达到最大输出功率值； 6将 CW 信号发生器 2 的频率设置为比该直放站工作频带范围内的中心 CDMA 指配频率 高 1.23MHz，输出电平设置为与 CW 信号发生器 1 的输出电平相同，并且打开； 7用频谱分析仪测量互调产物，其设置按表 2 的要求； 6.12 带外抑制 6.12.1 定义 带外抑制是指直放站对偏离 CDMA 指配频率有效占用频段范围以外的信号的抑制能力。 6.12.2 指标要求 带外抑制指标见表 3： 表 3：带外抑制指标要求 指标要求 测试项目 前向反向 每信道 偏离 CDMA 指配频率1.98MHz: -44dB 或-17dBm/30kHz 偏离 CDMA 指配频率1.98MHz: -38dB 或-13dBm/30kHz 偏离工作频段边缘2.5MHz: -40dB 或-13dBm/30kHz 偏离工作频段边缘2.5MHz: -40dB 或-13dBm/30kHz 带外 抑制 每频段 偏离工作频段边缘10MHz: -60dB 或-33dBm/30kHz 偏离工作频段边缘10MHz: -60dB 或-33dBm/30kHz 6.12.3 测量方法 1按图 9 所示连接测试系统； 2关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率） ； 图 9：带外抑制测量 3将 CW 信号发生器的频率设置为该直放站工作频带范围内的中心 CDMA 指配频率，输 出电平设置为； maxin L 4将直放站的增益调节为最大增益； 5用频谱分析仪测量直放站的输出功率并记录； 6按表 3 的规定将 CW 信号发生器的频率设置为偏离 CDMA 指配频率(或工作频带边缘) 的频率处，输出电平仍为； maxin L 7用频谱分析仪测量直放站的输出功率并记录； 8带外抑制为步骤 5 中记录的直放站的输出功率与步骤 7 中记录的直放站的输出功率 的差值； CW信号发生 器 直放站衰减器 频谱 分析仪 7 CDMA 800M 直放站集中监控管理系统说明书 7.1 系统构架 7.2 系统功能 S2588 无线MODEM 打印机 监控台 无线网络 (短信) 直放站 S2588 无线MODEM S2588 无线MODEM S2588 无线MODEM 直放站 数据采集 终端 数据采集 终端 监监控控中中心心 直直放放站站 多串口卡 告警单元 中央处理机 单元 通讯协议处理单元 监控中心 模 拟 量 数 据 采 集 单 元 采 样 输 入 开 关 量 控 制 单 元 现场采集监控终端功能模块示意图现场采集监控终端功能模块示意图 7.2.1 现场采集监控终端功能 7.2.1.1 数据采集单元： 主要完成对高达 16 路模拟量的采集测量功能。 采集列表如下：采集列表如下： 非智能型直放站非智能型直放站智能型直放站智能型直放站 220V 电压电压 24V 电压电压 12V 电压电压 蓄电池电压蓄电池电压 温度温度 湿度湿度 下行输出功率下行输出功率 在电路上采用隔离差分输入设计，采用工业级带自保护功能的器件，具有抗干扰性 和可靠性。 7.2.1.2 开关量控制单元： 主要完成主机开关机控制信号的采集和处理。 控制列表如下控制列表如下: 非智能型直放站非智能型直放站智能型直放站智能型直放站 上行功率衰耗上行功率衰耗 下行功率衰耗下行功率衰耗 选频器选频器 1 频率频率 选频器选频器 2 频率频率 选频器选频器 3 频率频率 选频器选频器 4 频率频率 运行状态（开运行状态（开/关）关） 7.2.1.3 通讯协议处理单元： 主要完成监控中心与采集终端的通讯功能。 监控中心向终端采集器发送的命令和数据主要有： a. 终端采集器输入输出的配置命令和数据； b. 各采集通道的门限设置命令和数据； c. 查询终端采集器各种参数（配置门限等）的命令； 终端采集器向监控中心发送的数据。 d. 采集数据； e. 通道配置、直放站配置、门限等参数； f. 历史数据和告警数据； g. 控制状态； h. 时间。 7.2.1.4 告警单元： 当采集到的数据超出告警门限时，终端采集器在 45 秒内及时将告警信息上报监控 中心。 7.2.1.5 中央处理单元： 协调上述 14 单元的工作，处理和存储所得数据。 终端采集器在设计中将弱化数据处理功能，而将许多存储和运算的工作交由监控中 心完成，从而使数据采集速度得以进一步提高。 7.2.1.6 现场采集监控终端工作指标： 工作电