TG9-01V01 OTA有源测试操作指导书

1、OTA测试操作指导书 Operation Guidance of OTA Test TG9-01OTA测试操作指导书Operation Guidance Of OTA Test(仅供内部使用)(Internal Use Only)批 准 (Approval):审 核 (Review):拟 制 (Prepare):修订记录 CHANGE HISTORY版本ISSUE日期DATR修订描述REVISION DESCRIPTIONV01November 20, 2013Initial Issue目 录 Table of Contents1定义和缩略语 Definitions and abbreviat

2、ions42测试目的 Measurement Purpose53范围 Scope54参考标准 Reference Standards55测试仪器装置 Instruments and Equipments66测试项目 Test Items67测试条件 Measurement Condition68操作步骤Operation procedure79附录Appendix391 定义和缩略语 Definitions and abbreviations总辐射功率（TRP, Total Radiated Power）移动台在空间三维球面上的射频功率积分值，反应了移动台在所有方向上的发射特性。总全向灵敏度（

3、TIS, Total Isotropic Sensitivity）移动台在空间三维球面上的接收灵敏度的积分值，反应了移动台在所有方向上的接收特性。中间信道相对接收灵敏度（Intermediate Channels Relative Sensitivity）移动台所支持频段的高/中/低3个信道以外，对于中间信道，在最佳接收灵敏度的测量点，将基站模拟器输出功率按标准要求提高最佳接收灵敏度，测试中间信道的误码率。最小前向链路功率（Minimum Forward-link Power）由基站发出的使移动台的误码率 (或误帧率) 达到某一水平时的最小功率。接近水平面辐射功率（NHPRP, Near Ho

4、rizon Parital Radiated Power）移动台在接近水平面上一定夹角范围内的辐射功率积分值，反应了移动台在此夹角范围内的发射特性。接近水平面全向灵敏度（NHPIS, Near Horizon Parital Isotropic Sensitivity）移动台在接近水平面上一定夹角范围内的辐射功率积分值，反应了移动台在此夹角范围内的接收特性。通话模式 Traffic Mode移动台的一种工作模式，在该模式下，EUT与基站模拟器建立了通话链路，并能通过基站模拟器对EUT的指标进行监测。数据模式 Data Mode移动台的一种工作模式，在该模式下，EUT与基站模拟器建立了数据传输链

5、路，并能通过基站模拟器对EUT的指标进行监测。比特误码率 Bit Error Rate (BER)已接收到的错误的比特数对所有已经发送的数据比特数的比率。受试设备 Equipment Under Test (EUT)自由空间 FS = Free Space人头旁 BH = Beside Head (Head Phantom Only)人头左耳 BHL = Beside Head Left Side (Head Phantom Only)人头右耳 BHR = Beside Head Right Side (Head Phantom Only)左手 HL = Hand Left (Hand Pha

6、ntom Only)右手 HR = Hand Right (Hand Phantom Only)左手+人头左耳 BHHL = Beside Head and Hand Left Side (Head and Hand Phantom)右手+人头右耳 BHHR = Beside Head and Hand Right Side (Head and Hand Phantom)2 测试目的 Measurement Purpose确定设备在指定的试验条件下，其射频性能指标能否满足标准规定的限值。3 范围 Scope本测试步骤内容涵盖了目前公司SG24-L系统OTA测试的一般操作步骤。涉及到具体的详细运

7、用和测试方法的讨论，请参见相关的测试标准。4 参考标准 Reference StandardsNote:若后续标准的升级不影响操作指导书除本节外的其他改动，本部分标准相关的年份和版本请参考最新的实验室标准清单。If the reference standards upgrade does not affect this doc except for this section, This section does not be changed here，so please refer to the newest standard list of EMC laboratory.a） YD/T 14

8、84-2011移动台空间射频辐射功率及接收机性能 YD/T 1484-2011 Mobile station spectrum radiation power and receiver performanceb） Test Plan for Wireless Device Over-the-Air Performance R3.2/3.3c） 3GPP ETSI 25.144 User Equipment (UE) and Mobile Station (MS) over the air performance requirementsd） 3GPP ETSI 34.114 User Equi

9、pment (UE) and Mobile Station (MS) over the air performance requirements5 测试仪器装置 Instruments and Equipments序号设备名称型号规格供应商1综合测试仪8960Aglient2综合测试仪CMW500R&S3综合测试仪CMU200R&S4网络分析仪E5071CAglient5SG24SG24-LSatimo6UPSRT 3000APC7控制PCN/ADELL6 测试项目 Test Items序号测试项目1TRP2TIS3中间信道相对灵敏度4辐射方向图7 测试条件 Measureme

10、nt Conditiona) 测试电压：测试之前，要先充满电b) 环境温度：测试时候允许的环境温度是20°C ± 2°Cc) 相对湿度：50% ± 20%（备注：全电波暗室吸波泡面及SG24-L最佳工作温湿度范围比标准规定的要严格，测试条件以严格的为准）8 操作步骤Operation procedure测试应在EUT正常工作产生最大功率时进行。通过SS建立通信连接，通过OTA测试系统对EUT进行空间射频功率测量。如图：测试前需先了解EUT的制式，工作频段，主信道(CDMA2000，CDMA2000, 1xRTT, 1xEvDO)，SID/NID(CDMA

11、2000, 1xRTT)以及分区ID(1xEVDO)等信息，根据这些信息选择适当的综测仪（8960：GSM/ GPRS/ EDGE/ CDMA/ EVDO/WCDMA/HSDPA/HSUPA; CMU200：BT/ GSM/ GPRS/ EDGE/ CDMA/ EVDO/ WCDMA/ HSDPA/ HSUPA; CMW500: FDD-LTE/TDD-LTE/WCDMA）以及UIM或者SIM插入手机，并开机。样品摆放方法：a) 自由空间测试环境(FS)：将EUT如下图所示放置在支架上。如EUT是手机,其正上方朝向为+z，屏幕朝向-y 即指向 操作员，EUT右侧朝向+x，调整支架及EUT，使听

12、筒的中心点尽量对准大圆环天线的中心点b) 带人手测试环境(HR or HL)：将EUT如下图所示放置在人手上。c) 带人头测试环境(BHR or BHL)：将EUT如下图所示放置在人头左边（右边）。d) 带人手+人头测试环境(BHHR or BHHL)：将EUT如下图所示放置在人头左边（右边）。8.1 OTA测试8.1.1 测试准备1） 开启电源：依照以下次序打开电源：UPS->控制开关(暗室内部靠近门边即大圆环天下左下角，控制柜单元（上）)-> 马达开关(暗室内部靠近门边的控制柜单元（下）)-> 探头控制单元开关（暗室靠里，大圆环天线右下角）-> AU开关矩阵->

13、; I/O开关矩阵-> 综测仪->测试电脑（注意：除非停电或长时间不用系统，尽可能不要断UPS，控制开关，马达开关及探头控制单元开关的电源;关电顺序与以上上电顺序相反） UPS 马达及控制单元(大圆环天线左下角,靠门边) 探头控制单元(大圆环天下右下角,靠里) AU开关矩阵 I/O开关矩阵 测试电脑开关 综测仪2） 设备连接a) 综测仪可以连接到有源切换开关矩阵(Active Switching Unit)的Path 2(COMM TESTER)或Path 4(AUX) (path 1VNA与path 3WIFI UNIT系统固定分配给无源及Wifi测试) b) Active Sw

14、itching Unit的port 1(TX)要连接到综测仪的 RF Out only端口；而port 2要连接到综测仪的 RF In/Out端口,如下所示： Aglient 8960 CMW5003） 运行 SatEnv：创建或者打开一个project，步骤如下图所示a) 双击电脑桌面图标，打开SatEnv软件b) 单击“Active Measurement select this”c) 鼠标右键单击SatEnv第一个节点，创建或者打开一个projectd) 当新建一个project时，在弹出的“project setup”对话框中，根据需要定义project的名称，其他信息不需要填写，并按

15、“ok”按钮确认e) 在project节点下选择save as，并保存至RESULTS指定目录中3) 在”开始”菜单运行SAM 2.24- Configuration, 检查系统配置,选择校准文档, 配置综测仪以及测试通道a) 在开始菜单选择并运行SAM 2.24- Configurationb) 在”system”菜单中,System type选项的下拉菜单,按照以下步骤选择测试系统在system type右边的下拉菜单中，选择“Demux Ethemet”，并单击system type下方的一行蓝色字，在弹出的对话框中，选中对话框中的信息，最后按“OK”键确认，如下图所示：c) 放大器单元

16、“Ampli Unit”选择在mode的下拉菜单中选择自动检测“Automatic detection”选项，并单击右边的search按钮，在弹出的对话框中，选择“SATIMO Amplification Unit Board”，按OK键 确认；最后按Test键，提示succeeded后表示仪器连接正常。 d) 开关单元“Switching unit”选择在mode的下拉菜单中选择自动检测“Automatic detection”选项，并单击右边的search按钮，在弹出的对话框中，选择“SATIMO Active switching Board”，按OK键 确认；最后按Test键 ，提示su

17、cceeded后表示仪器连接正常。 e) 在“Calibration” 菜单中配置校准文档在Gain calibration信息栏，单击file location的浏览按钮，在弹出的对话框中，找到增益校准的文档(路径:CàCalibàActive)，按open 选择并确认; 在probe calibration信息栏，单击folder浏览按钮，在弹出的对话框中，找到探头校准的文档(路径:CàCalibàCHF_Active)，按open 选择并确认;f) “Radiocom Testers”菜单，测试设备查询及添加在Radiocom Testers界面中

18、，Remove按钮删除不需要的设备；按Edit编辑设备信息，如名称；按Add按钮新增设备。g) “Network Analyzer”菜单，网络分析仪选择在configuration type的下拉菜单中选择network analyzer（VNA）；在mode的下拉菜单中选择自动检测“automatic detection”，单击右边search按钮，在弹出的对话框中选择Aglient technologies E5515C，并按ok按钮确认，最后单击search下方的Test按钮，提示succeeded后表示仪器连接正常。 h) “Switching Unit”菜单，开关单元校准文档及通道选

19、择在calibration选项中，Browse 选择切换开关单元的校准文档（路径:CàcalibàActive）;在corrections中，配置各个测试仪表的通道。当a）至h）都配置好以后，按“Active Measurement 2.24.2 configuration”对话框右下角的“OK”按钮确认，关闭对话框。4) 运行SAM（Satimo Active Measurement）在桌面快捷方式或开始栏菜单中点击SAM 2.24，如下图所示. （开始栏菜单） （桌面快捷方式）8.1.2 辐射功率(TRP)/全向灵敏度(TIS)测量1) 选择测试项目进行测量(TRP/T

20、IS)如下图所示说明：Conducted Power 传导功率测量Conducted Sensitivity 传导灵敏度测量Total radiated power (TRP) 为标准的全向辐射功率测量Total isotropic sensitivity (TIS) 为标准的全向灵敏度测量TIS with normalization 为符合标准的归一化的TIS测量模式，有助于提高如CDMA，CDMA2000的测量速度。TIS estimation based on RSSI 为以接收机功率测量结果为基准的TIS估算方法。该模式有助于提高GSM, WCDMA, LTE的测量速度。该方法符合CT

21、IA的标准要求。TIS calculation based on EIRP 该方法类似于TIS estimation based on RSSI，但是基于射功率来做相关的计算。该模式不是标准认可的测量模式。Intermediate channels relative sensitivity measurement 为中间信道相对灵敏度测试。Sensitivity sweep 为灵敏度扫描，与Intermediate channels relative sensitivity measurement相似，不同的是该方法是扫描灵敏度，而Intermediate channels relative

22、sensitivity measurement测量的是误码率。2) 填写初始化参数设置TRP测试初始参数设置说明：Repetition指定了测试次数，如果大于1则以多次测量平均值为结果TIS测试初始参数设置说明：Save MS battery 该设置项可以帮助EUT在长时间TIS测试中减低功耗以维持测量的进行并不影响测量结果。Measurement mode 可以根据综测仪及测试需求选择如RBER BER等测试模式，通常情况下请保持默认值。Confidence level 如综测仪支持该项，则选取，可以提高测试速度。Threshold为判定误码率/误帧率的门限要求，以CTIA的GSM测量为例，

23、该处门限值要求为最大不超过2.44%的RBER。Max frame count指定了最大采样帧数。Precision 指定精度系数，测试结果将以最小0.5dB作为测量精度。3) 设置EUT及测试相关参数如下图所示操作说明：在默认情况下，无需更改被测量信道及频率。但可以通过左侧的Add及 Remove按键增加或减少被测信道或频率。综测仪的发射功率一般也用默认值-70dBm，如果需要调功率，可以修改，但只能在这个界面该参数，不能直接手动改综测仪。4) 填写EUT信息如下图所示Manufacturer制造商Model型号FCC ID Number：可不写Hardware version:硬件版本号S

24、oftware version: 软件版本号Antenna position:天线位置Phantom type：测试模式Comments：注释,可根据需求填写5) 点击“start”，等待呼叫建立，如下图所示6) 开始连接，如下图所示7) 呼叫建立后点击OK，开始测试如下图所示8) 等待测试完成如下图所示9) 测试完成以后，测试数据会保存至SatEnv目标文件中如下图所示10) 整理数据，在EIRP节点上选择Execute，点击TRP_TIS Calculation 如下图所示11) 数据整理完成生成如下的图12) 生成3D图a) 在EIRP节点上选择Reduce number of dime

25、nsions如下图所示b) 在弹出的对话框中选择所需频率。如下图所示c) 在新生成的节点上选择Special，并选择3D OpenGL Viewer。如下图所示d) 生弹出的对话框中选择所需要的极化方式，如下图所示说明：一般都是要求看整个三维球面的3D图，选择Total H&VPolarization H: 水平极化3D图Polarization V: 垂直极化3D图e) 生成3D图(OGL格式)，保存的路径(C盘àprogram filesàsatenv),如下图所示f) 查看3D图，如下图所示点击mwShowOGL.exe软件右上角的打开按钮, 浏览到3D图的保

26、存目录,打开图片.8.1.3 相对灵敏度测量1) 填写测试参数如下图所示说明：Threshold为误码率,可根据不同的标准自行修改;相对灵敏的测试必须是在完成TIS测试后马上开始;可根据需求,在该界面最右下方可编辑处单击进行修改.8.1.4 传导测试1) 传导功率测试2) 传导灵敏度测试说明:移动台的天线端口通过射频线直接连接到综测仪,根据实际的线损,在cable losses处加补偿.Threshold为误码率或误帧率,根据实际的检测标准进行修改.8.2 数据导出及生成报告8.2.1 数据导出测试完成后，可在生成的数据节点下点击右键菜单，选择Export如图点击后弹出对话框如图，确定后，可以

27、将数据导出到Excel文件8.2.2 生成报告右键点击Project节点，选择EecuteàCTIA Report Interface报告生成过程等待界面选择生成报告的类型，选择保存报告的路径，并确定。报告生成8.3 其他参数设置1) 圆环参数, 如图Establishment azimuth 指建立连接(测试前)时EUT(即转台)的位置,一般不设置;Establishment probe 指建立连接的探头Establishment polar 指建立连接探头的极化方式Mast attenuation 指转台抱杆中的天线到综测仪之间的衰减补偿Arch attenuation 指大圆环

28、中心位置到综测仪的衰减补偿Elevations 指测量步进, 下拉菜单中的参数如下：Every 30 deg指每30度自动选择探头进行采样Every 15 deg 指每15度自动选择探头进行采样All probes 指整个圆环上探头都被使用并15度间隔采样All probes X2 指整个圆环上的探头都被使用并7.5度间隔采样All probes X3 指整个圆环上的探头都被使用并5度间隔采样All probes X4 指整个圆环上的探头都被使用并3.25度间隔采样Custom list 指可以手工指定采样探头2) 数据导出设置, 如图说明：SAM测试软件与SatEnv软件是配套使用的，SatEnv用来处理SAM采样得到的数据，最终得到TRP,TIS，方向图等。9 附录Appendix1. 参考文档Satimo Active Measurement User ManualSatEnv reference manual2. 系统