WCDMA基站专用测试仪表.doc

wcdma 基站专用测试仪表基站专用测试仪表 口 telecommunicationsnetworktechnologyno 12china1 rltes1 wcdma 基站专用测试仪表 1 当前基站测试领域的现状 艾法斯公司 新技术的出现和发展 必然带动测试技术的进步 在 测试业界 当新技术出现初期 由于相关技术尚未定型 这 个阶段必然是以通用仪表技术为主体完成相关的测试任 务 然而 新技术发展到一定阶段 技术相对稳定 相关的 测试规范基本定型后 必然会诞生相应的专用仪表 当前 3g 移动通信技术稳步发展 在 3g 基站的研究 开发领域 目前采用的主要的射频测试解决方案是 在真 实 rnc 或是厂家 lmt 的支撑下 使用两到三台分立仪表 实践中会需要更多仪表 并配以周边器件 衰减器耦合器 等 而搭建的测试系统来完成 测试过程中 不仅要使整个 测试完全符合 3gpp25 141 对各项测试条件 不同测试有 不同信道组织的要求 的要求 而且需要各个仪表之间的 配合 如同步等 此外还要照顾到由于衰减器和耦合器等 周边器件的引入导致的测试精度和准确度的损失 虽然这 种方式将导致很多麻烦 但由于这种测试解决方案方便于 白箱测试的扩展 比较适合于基站的研究开发领域 所以 还是被基站研究开发领域所采用 基站的研究开发领域之所以需要采用分立仪表搭建 射频测试系统 除白箱测试的需求外 也是不得已而为之 这是因为目前尚没有哪种仪表可以独立地覆盖大部分基 站的射频测试项目 目前 市场上商用的仪表 主要是一些 通过加装选件实现发射机测试的通用仪表 这些仪表都很 优秀 但它们终究是通用仪表 从 3gpp25 141 规定的测试 项目看 只能够覆盖少量 3gpp25 141 规范要求的测试项 目 比如 它们无法支持基站接收机测试 在基站发射机测 试项目上 也只是部分支持 测试过程中 也存在一些问题 需要特别处理 如同步问题 仪表与基站的测试连接 需衰 减器耦合器等 问题 以及没有 rnc 和 lmt 支撑就无法 实现测试等 最后 使用分立仪表搭建射频测试系统 若想 62 实现自动化测试 也存在许多困难 上述测试方式 一旦走出基站生产厂家的大门 由于 操作繁琐复杂 耗费时间和人力资源 测试精度和准确度 难以保证 而且受外部条件的制约 需要真实 rnc 或厂 家 lmt 的支撑 难以实现自动化测试 其不便之处就显 露出来 2 市场对基站专用测试仪表的需求 对于基站的质量监督者或是检测者 如国家相关的实 验室 或是基站的使用者 如运行维护商 也需要对基站 进行测试 这些群体不关心基站是如何研究开发出来的 不关心基站的白箱测试 他们只关心若干个固定数量的基 站性能指标 只关心基站的黑箱测试 而这些固定数量的 基站性能指标来自 3gpp25 141 规范 这些群体非常关心测试的独立性和便捷性 前述测试 方式中的需要真实 rnc 或是厂家 lmt 的支撑 以及测试 过程的繁琐和费时等特性 就不方便了 可见 照搬基站研 究开发领域的测试解决方案 显然不合适 另外 这个群体 更加渴望自动化测试 如果通过简单的操作 即可全自动 的完成基站的测试 将可以大幅度减少工作量 提高工作 效率 国家实验室的工程师们都是仪器仪表的专家 让他们 在实验室里用两三台通用仪表搭建一个基站测试系统是 游刃有余的 虽然整个测试有些繁琐 还需要基站厂家的 支撑 但基本上还是可以忍受的 可是在基站的运行维护 领域 上述测试方式就意味着太麻烦 基站通常设置在楼 顶或是山顶上 让维护工程师们背着三或五台仪表爬上爬 下 还要放精力在测试系统的搭建和系统调试上 显然是 不可想象的 总之 市场需要一个能够走出实验室 而又具备实验 室级别测试能力的 仅仅单台仪表即可覆盖 3gpp25 141 泰尔检测 电信网技 2006 年 12 月第 12 期口 绝大部分测试要求的测试解决方案 而且要求这个解决方 案既适合基站的研究开发领域 也适合于研究开发领域之 外的基站测试领域 从技术角度看 随着 3gpp 相应规范的逐步稳定 一些 相应的 3gpp 版本也已经冻结 相关演进技术也已经明朗 化 这些都为 wcdma 基站的专用测试技术及其专用测试 仪表的出现提供了必要条件 专用仪表将有效地解决并改 善前述的用分立仪表搭建测试系统的不便之处 3 艾法斯公司推出 wcdma 基站专用测试 仪表 6413a 是艾法斯公司专为 wcdma 基站测试而研究 开发出的 wcdma 基站综合测试仪 是基站测试专用仪表 见图 1 按照艾法斯公司所表达的设计理念 6413a 是仅 仅单台仪表即可独立地覆盖 3gpp25 141 规定的绝大部分 射频指标的测试解决方案 该仪表不但具备实验室级别的 测试能力 测试精度和测试准确度 还同时具备适合于现 场 野外 使用的特征 这些特征包括 如轻便耐用容易携 带 操作简单 不需要任何外部设备或是外围环境的支撑 单台仪表即可完成基站发射机测试和接收机的测试等 6413a 支持的自动化测试功能 更是使专用测试仪表的优 点体现得淋漓尽致 围 16413a 基站测试仪 1 6413awcdma 基站综合测试仪介绍 艾法斯公司具有丰富的移动通信基站的测试经验 早 在十多年前 2 代移动通信刚刚起步时 艾法斯公司 原雷 卡公司 就开发出了 6ll3gsm 基站综合测试仪 该仪表到 现在仍在被世界上几乎所有业界用户 实验室 运行维护 商和生产商 所使用 64l3awcdma 基站测试仪表具有显着的特点 它严 格遵守 3gpp25 141 对测试条件的要求 集发射机测试 接 收机测试和基站功能测试等测试功能于一台便携式的仪 表中 而且整个测试无需外界 rnc lmt 或是其他仪表 的支撑 这种即实现全面测试又无需外部支撑的设计理念 完全考虑到用户关于简化测试程序和提高测试精度与准 确度的实际需求 测试原理 如图 2 所示 6413a 的设计原理 可见 6413a 对基站的 所有测试均建立在对基站进行控制的基础上进行 仪表通 过 iub 接 171 对基站进行全面的控制 并籍此完成基站的接 收机测试 发射机测试和功能测试 这样的设计理念使 6413a 与业界其他测试仪表的最大的区别是 6413a 可以 全面地控制被测基站 按照 3gpp25 141 规范的要求自动 地配置各项测试相应的信道组织 测试模式 l 5 并基于 此原理对基站进行全方位的测试 特别是这种测试原理实 现了全面的接收机测试 基于这个设计理念 使整个测试 完全基于 3gpp25 141 的测试要求 并使测试不再需要任 何外围设备的支撑 也不需要很强的关于基站的知识 更 不需要任何外部的支持 如来自机房或是 rnc lmt 或是 其他仪表的支持 这种测试理念同时也使自动化测试成 为可能 图 3 为 6413a 的测试连接示意图 图 26413a 设计原理圈 由此 使 6413a 在测试功能上具备了巨大的优势 主 要体现在几个方面 独立的单台仪表进行测试 无需 rnc 63 口 telecommunlcatlonsnetv orktechnologyno 12ehinltesg 或是其他外围仪表的支撑 实现了直接的射频接口到 iub 接口全路径的接收机和发射机以及基站功能测试 实现了 测试的简便化 减少了许多不必要的操作 实现了测试的 自动化 使整个测试基于 3gppts25 141 规范 如各个测试 模式下不同的信道组织要求 在可控制的环境下宴现重复 测试 由于无需外部仪表或是器件的参与 减少了系统连 接误差 从而实现高精度高准确度测试 圈 36413a 测试连接示意圈 2 6413a 支持的测试项目 发射机测试 max 删 outputpo er err0rvect0rmagnitude evm pekc0dedomainerror pcde frequencyerro cpichpo raccuracy adjacentchannelleakageratio aclr abs0lutecplchpowraccuracy 0ccupiedbandwidth totalpowerdyanmicrange powrc0ntr0ldynamicrange po rc0ntr0lsteps spectrumemissionmask spectrimanalysisgraph c0ded0mainanalysis 接收机测试 referencesensiti tylevel abs0lutesensitivity dynamicrange uplinkwtdebandpo er 3 多种测试模式支持各种测试需求 64 前文主要介绍的是 6413a 的 iub 控制测试模式 该泌 试模式完全符合基站一致性测试的要求 某些应用领域 操作者们还希望对基站进行不断站的 测试 即基站运行过程中的测试 或是由自己的 rnc 控 制基站条件下的测试 6413a 同样支持上述测试需求 为此 6413a 还设计 有 universal 测试模式和 l etest 测试模式 见图 4 unlversal 测试模式适用于操作 者希望自主控制基站的情况 此时 基站由 rnc 或是相关系统进行控制 6413a 完成测 试任务 这一测试模式非常适用于基站的研 究开发领域 l etest 测试模式 随着 3g 技术 的商业化进程 3g 服务开始进入实质扩展 应用阶段 由此基于运行维护理念 适合于 基站网络维护领域应用的基站测试解决方 案 将成为运行维护商关注的焦点 该测试 模式适用于对正在运行的基站进行不断站的测试 是 iub 控制测试模式的很好的补充 该测试模式同样支持基站 发射机测试和基站接收机的测试 l etest 测试模式 是专门面向运行维护商应用领域的 在对基站进行日常 维护时常常会用到这种模式 圈 4unlversal 测试模式和 llvetest 测试模式 连接示意圈 livetest 支持的测试模式项目如下 发射机测试 0utputpower frequencyerr0r err0rvectormnitude evm prakc0dedomainerror pcde 泰尔检测电信网技术 2006 年 12 月第 12 期口 cpichpoweraccuracy adjacentchannelleaksgeratio aclr 0ccupiedband th spectrumanalsysisgraph c0dedonainanai yser 接收机测试 rachsensitivitylevel rachabs0i 盯 esensitwity ra dyamicrange 如此可见 6413a 仪表照顾到了各种应用需求 4 灵活的操作与后台处理功能 6413a 在后台处理方面的设计也充分考虑到了用户 的实际需求 基于内嵌式计算机和触摸式显示屏 64l3a 的 操作界面直观易懂且易操作 所有操作命令均可在触摸式 显示屏上输入完成 所有测试项目 即可以手动单步完成 也可通过预先 的简单编程而自动完成 6413a 实时显示测试结果 并随时存储这些测试结果 数据 针对每一项测试 6413a 将以 3gppts25 141 规范 定义的 passil 的评判标准作为缺省值对测试结果进 行判定 并实时的给出明显的指示 当然 这个 pass fail 的评判标准是可以修改的 这也照顾到了不同的应用领域 往往拥有自己特殊的评判标准的现状 每一项测试的测 试结果数据将自动保存起来 6413a 还可以自动的生成测 试报告 所有测试报告均可以转换成 pdf html excel luchtext 格式文件形成电子档文件或是拷贝 档文件 对那些在野外现场进行技术方面测试的使用者来说 上述功能更显珍贵 它可以帮助工程师们进行许多文书案 头方面的工作 减少劳动强度 加快了工作进度 4 结束语 综上所述 在基站测试要求不断扩大的今天 6413a wcdma 基站综合测试仪作为专用仪表 适用于基站测试 的各个领域 无论是在权威的测试认证实验室 还是前沿 技术的研究开发领域以及生产领域 还是运行维护领域 都是非常优秀的基站测试工具 艾法斯公司新添三款可加速移动终端生产的 无线测量套件 日前 艾法斯公司宣布 该公司已增添了重要的新无线测 试功能 以帮助实现对最流行消费类移动终端的快速生产测试 在软件可定义的单个 pxi 模块化平台中 艾法斯 pxi3000 系列 现在增添了对 wimaxofdma lxevdo 及 hsupa 的支持 艾 法斯模块化 rf 测试仪可用于在一个产品中测试蜂窝无线 wlan 及 wimax 而其它同类测试仪必须由多个仪器加以配 置 从而使它们成本更高 体积更大 速度更慢且更难以整合 艾法斯公司在用于测试 rf 元件及无线终端的单个可配置 平台中提供了信号生成与分析功能 凭借基于 pxi 的艾法斯模 块化生产测试仪 客户能够通过软件更新程序或即插即用硬件 快速升级他们的测试仪 从而保护他们的投资 客户能够以最小 的工作量及投资轻松在新设备及软件中添加测试功能 wimax 测量套件可扩展艾法斯 3030 系列 pxirf 数字化 仪系列的功能 以便依照 ieee802 16e 标准执行有关功率 频谱 及调制测量的 wimaxphy 物理层 ofdma 直角频率分区多 重接人 设备测试 wimax 软件库面向用于开发及制造可在其 它设备中实现整合的 pc 插件卡 手持式终端设备及模块且基 于 pxi 的 rf 测试仪 通过该软件库可分析上行链路与下行链 路的 ofdmarf 发送信号特性 为实现全面的 rf 特性描述 通 过与艾法斯 iqcrcatortm 波形创建软件相结合 wimax 测量库 能够提供可实现 wfdma 的高性能 高速刺激与反应功能 cdma2000 测量套件已进行了升级 包含了 1xevdo 反向 链路测量支