LTE 培训—SP8011 LTE功能及市场情况介绍1.0

1、StarPoint ConfidentialLTE培训SP8011 LTE功能技术简介功能技术简介1星河亮点通信技术股份有限公司星河亮点通信技术股份有限公司曹艳平曹艳平 提纲2终端测试仪射频模块控制模块协议处理模块33WCDMAGSMTD-SCDMALTE FDDLTE-A FDDTD-LTE TD-LTE-A1.适合终端趋势适合终端趋势多模多模44支持多天线测试支持多通道测试支持五种制式一站测试1.适合终端趋势适合终端趋势多通道多通道51.SP8011仪表仪表简介简介支持终端生产过程的快快速校准速校准支持2G、3G、4G终端射频指标射频指标测试验证支持双端口双端口独立并行测试T+G+W快速校

2、准快速校准WCDMA非信令非信令/信令信令TD-SCDMA信令信令/非信令非信令GGE信令信令/非信令非信令LTE-A信令信令LTELTE快速快速校准校准LTE信令信令/非信令非信令已推向市场已推向市场调试中调试中研发中研发中功能概述功能概述LTELTE产线应用产线应用校准校准/ /综测综测信令信令非信令非信令非信令序列非信令序列LTE综测仪测试功能及应用综测仪测试功能及应用6LTE终端综合测试适用于研发，终端综合测试适用于研发，认证，生产以及维修。认证，生产以及维修。并适应当前多模芯片、多通道并适应当前多模芯片、多通道测试和测试和 序列测试等要求序列测试等要求应用场景应用场景LTELTE研发

3、应用研发应用RFRF一致性测试一致性测试IPIP数据传输测试数据传输测试LTELTE语音解决方案语音解决方案其他功能其他功能升级，授权，自检，升级，授权，自检，loglog界面，按钮，远程控制界面，按钮，远程控制截图，存储截图，存储 提纲7 提纲892.1 LTE基本概念基本概念时域：帧结构时域：帧结构 2 radio frame structures：-Type 1, applicable to FDD,-Type 2, applicable to TDD.subframe: 1ms时隙0.5msRadio frame: 10ms#2#3#4#5#1#0#6#7#8#9011920FDD帧结

4、构特点： 上行传输和下行传输均可使用任一子帧 每个子帧均为1ms 没有半帧的概念10 子帧: 1ms时隙0.5ms#0DwPTS特殊子帧: 1ms#2#3#4半帧: 5ms半帧: 5msRadio frame: 10msGPUpPTSTD-LTE帧结构特点： 无论是正常子帧还是特殊子帧，长度均为1ms。 一个无线帧分为两个5ms半帧，包含8个0.5ms时隙和3个特殊时隙。 DwPTS + GP + UpPTS = 1msDL-UL ConfigurationSwitch-point periodicitySubframe number012345678905 msDSUUUDSUUU15 ms

5、DSUUDDSUUD25 msDSUDDDSUDD310 msDSUUUDDDDD410 msDSUUDDDDDD510 msDSUDDDDDDD65 msDSUUUDSUUD TD-LTE上下行配比表转换周期为5ms表示每5ms有一个特殊时隙。这类配置因为10ms有两个上下行转换点，所以HARQ的反馈较为及时。适用于对时延要求较高的场景转换周期为10ms表示每10ms有一个特殊时隙。这种配置对时延的保证略差一些，但是好处是10ms只有一个特殊时隙，所以系统损失的容量相对较小2.1 LTE基本概念基本概念时域：帧结构时域：帧结构Band，EARFCN,Frequency：无重合频点号，频率可能

6、重复Channel Bandwidth： 1.4M/3M/5M/10M/15M/20MHzTransmission bandwidth configuration: 6/15/25/50/75/100 RBTransmission bandwidth: RB(可连续配置，也可非连续配置可连续配置，也可非连续配置)112.1 LTE基本概念基本概念频域频域 提纲12 提纲132.2 LTE信令流程信令流程连接连接:目标状态目标状态14Target stateState 3State 3AState 3A-RFState 3cState 4Test modeOffOnOnOnOnLoopback

7、activationOffOffOffOffMode ARRC Release during registrationOnOnOffOnOnPre-RegistrationOffOffOffCS Fallbackoff2.2 LTE信令流程信令流程连接：鉴权加密连接：鉴权加密鉴权参数Dummy or milenageOP or OPCK和和OP或或OPC的值与的值与SIM卡对应卡对应加密和完整性保护EEA0和EIA0即空算法，无USIM EEA1和EIA1：snow3G EEA2和EIA2：AES EEA3和EIA3：祖冲之算法152.LTE信令流程信令流程 广播更新广播更新RRC重配置使用R

8、RC 重配置方式进行广播更新不需要UE终止连接实现握手时间较短16更新方式选择：连接状态下修改广播参数，仪表自动优先选择第一种方式；重新注册时直接选用最后一种方式； Paging使用Paging方式进行广播更新不需要UE终止连接假握手时间较长UE关开机方式断连后重新连接2.LTE信令流程信令流程频点切换频点切换连接状态下进行频点改变连接状态下进行频点改变切换成功，终端在新频点上回切换成功，终端在新频点上回RRC Connection Reconfiguration RRC Connection Reconfiguration CompleteComplete；切换失败，终端在原频点回切换失败，

9、终端在原频点回RRC Connection Reestablishment RRC Connection Reestablishment RequesReques，收到重建立请求后，网侧进行原频点重建立流程，收到重建立请求后，网侧进行原频点重建立流程RRC RRC Connection Reconfiguration Connection Reconfiguration ，终端重建成功后回，终端重建成功后回RRC RRC Connection Connection ReestablishmenReestablishmen Complete Complete切换完成后，查询终端是否断连切换完成后

10、，查询终端是否断连17 提纲18 提纲193.主要参数主要参数射频类参数：射频类参数：Cell power, RS EPRE ,bandwidth ,channel level , ocng, awgnRef input level, Power control typeoprating band, EARFCN,center frequencyL3参数参数基本配置：基本配置：sa，ssp，cp，NS,TM(DCI),p-max信道配置：信道配置：PUSCH,PUCCH,PRACH,SRS,CQI,PDCCH,PDSCH，PCFICH,PHICH小区配置：小区配置：PLMN设置，鉴权配置设置，

11、鉴权配置,完整性配置完整性配置3.主要参数主要参数RMC和自定义配置和自定义配置协议中规定的协议中规定的Tx,Rx,Performance，CSI RMC自定义配置自定义配置mod，mcs，rb（RBGIndex）信道调度功能信道调度功能 PUSCH,PUCCH,PRACHPDSCH,PDCCH,PHICHONE TOUCH功能功能协议中规定的协议中规定的TX,RX,Performance，CQI 子测试自动配置子测试自动配置223.主要参数主要参数 提纲233.2 LTE产线测试项目Tx功率测试，功率变化测试发射功率输出功率动态范围Tx信号质量测试频偏&载波泄露调制质量Tx带外辐射测试占用带

12、宽带外辐射杂散辐射Rx接收机测试参考灵敏度电平最大输入电平校准类上行功率测试上行频率测试下行接收测试3.2 LTE产线测试项目Tx功率测试，功率变化测试发射功率输出功率动态范围Tx信号质量测试频偏&载波泄露调制质量Tx带外辐射测试占用带宽带外辐射杂散辐射Rx接收机测试参考灵敏度电平最大输入电平校准类上行功率测试上行频率测试下行接收测试Tx功率功率上行期望功率PCMAX_L T(PCMAX_L) PUMAX PCMAX_H + T(PCMAX_H)PCMAX_L = MIN PEMAX DTC, PPowerClass MPR A-MPR DTCPCMAX_H = MIN PEMAX, PPow

13、erClass闭环功控类型： MAX, MIN, TPC0，Target power26)()()()()(log10,min)(TFO_PUSCHPUSCH10CMAXPUSCHifiPLjjPiMPiPIEValue(default)备注备注additionalSpectrumEmissionNS_01A-MPR,A-SEM等p-Max-CTOPp0-NominalPUSCH-85APT,PVTp0-UE-PUSCH 0APT,PVT发射功率功率等级，MPR终端最大输出功率功率等级（ UE Power Class）：14 ，（3：23）容限2dBm测试时间：1 子帧不同调制和信道带宽下最大

14、输出功率(MPR)由于高阶调制和发射带宽配置的引入，允许的最大功率有所降低crest factor影响放大器设计ModulationChannel bandwidth / Transmission bandwidth (RB)MPR (dB)1.4MHz3.0MHz5MHz10MHz15MHz20MHzQPSK 5 4 8 12 16 18 116 QAM 5 4 8 12 16 18 116 QAM 5 4 8 12 16 18 2发射功率AMPR最大功率额外要求额外的ACLR和频谱辐射要求可以通过网络通知终端应该遵守某个部署场景下的额外要求。为了达到这些额外要求，最大输出功率允许有额外最大

15、功率降低。Additional Maximum Power Reduction A-MPR： signalled by the networkKey parameter：Network signal value (NS)（SIB2） 与频段和带宽有严格对应关系Network Signalling valueRequirements (sub-clause)E-UTRA BandChannel bandwidth (MHz)Resources Blocks (NRB)A-MPR (dB)NS_01.1.1Table 5.5-11.4, 3, 5, 10, 15, 20Table 5.6-1NAN

16、S_0.12, 4,10, 35, 3635 156 1106 1158 12010 1发射功率配置发射功率配置发射功率PCMAX允许终端配置最大功率：测试终端对于P-max参数理解能力和反应能力Key parameter：P-max(SIB1)PCMAX_L T(PCMAX_L) PUMAX PCMAX_H + T(PCMAX_H)PCMAX_L = MIN PEMAX DTC, PPowerClass MPR A-MPR DTCPCMAX_H = MIN PEMAX, PPowerClassPCMAX (dBm)Tolerance T(PCMAX) (dB)21 PCMAX

17、 232.020 PCMAX 212.519 PCMAX 203.518 PCMAX 194.013 PCMAX 185.08 PCMAX 136.0-40 PCMAX 87.0发射功率测试结果手动测试：手动测试：上行功率带入上行功率带入max配置调试方式，配置调试方式，RB数目或者数目或者RMC配置配置NS参数参数配置配置p-max参数参数进入进入transmit power测量项测量项发射机测试功率测试，功率变化测试发射功率输出功率动态范围信号质量测试频偏&载波泄露调制质量带外辐射测试占用带宽带外辐射杂散辐射发射机互调输出功率动态范围最小功率最小输出功率当发射功率设定为最小值时，对于各种发

18、射带宽配置情况下，在信道带宽内的输出功率一个子帧内的平均功率Channel bandwidth / Minimum output power / measurement bandwidth1.4MHz3.0MHz5MHz10MHz15MHz20MHzMinimum output power-40 dBmMeasurement bandwidth1.08 MHz2.7 MHz4.5 MHz9.0 MHz13.5 MHz18 MHz输出功率动态范围最小功率测试结果手动测试：手动测试：上行功率带入上行功率带入Min配置调试方式，配置调试方式，RB数数目或者目或者RMC进入进入minimum outp

19、ut power测量项测量项输出功率动态范围关功率发射机关功率当发射机关闭时的功率关闭状态终端不允许发射某个子帧上不允许发射的时间测试结果与开关时间模板合并显示Channel bandwidth / Transmit OFF power / measurement bandwidth1.4MHz3.0MHz5MHz10MHz15MHz20MHzTransmit OFF power-50 dBmMeasurement bandwidth1.08 MHz2.7 MHz4.5 MHz9.0 MHz13.5 MHz18 MHz输出功率动态范围开关时间模板1通用开关时间模板发射关闭到打开，打开到关闭关闭

20、功率：除过渡时间外至少一个关闭子帧平均功率打开功率：除过渡时间的一个开功率子帧平均功率输出功率动态范围开关时间模板2PRACH时间模板开功率：除过渡时间外PRACH测量时间上的平均功率PRACH Preamble 格式01234测量时间（ms）0.90311.48441.80312.28440.1479输出功率动态范围开关时间模板3SRS时间模板单个SRS发射开功率：除去过渡周期外符号内平均功率两个SRS发射开功率：除去过渡周期外每个符号内的平均功率输出功率动态范围开关模板测试图PUSCH手动测试：手动测试：上行功率带入上行功率带入TPC0配置调试方式，配置调试方式，RB数目或者数目或者RMC

21、配置绝对功率参数配置绝对功率参数进入进入on/off time mask测量项测量项PRACH手动测试：手动测试：配置配置prach参数参数改上行调度为改上行调度为PRACH进入进入on/off time mask测量项测量项SRS手动测试手动测试配置配置SRS参数参数改上行调度为改上行调度为NONE进入进入on/off time mask测量项测量项输出功率动态测试功率控制APT绝对功率容限Absolute Power Tolerance连续发射或者发射间隔大于20ms的非连续发射开始后第一个子帧（第一个preamble）上，UE发射机设置初始发射功率到指定值的能力Key parameter

22、：UL RB， p0-NominalPUSCH, PL = referenceSignalPower higher layer filtered RSRPConditionsToleranceNormal 9.0 dBExtreme 12.0 dB)()()()()(log10,min)(TFO_PUSCHPUSCH10CMAXPUSCHifiPLjjPiMPiP输出功率动态范围APT测试图手动测试：手动测试：上行功率带入上行功率带入TPC0配置调试方式，配置调试方式，RB数目或者数目或者RMC配置绝对功率参数配置绝对功率参数进入进入absolute power tolerance测量项测量项

23、输出功率动态范围功率控制RPT相对功率容限Relative Power tolerance发射子帧间隔不大于20ms时，UE发射机根据前一个参考子帧或前一preamble功率设置目标子帧或preamble相对功率的能力Power step DP (Up or down) dBAll combinations of PUSCH and PUCCH transitions dBAll combinations of PUSCH/PUCCH and SRS transitions between sub-frames dBPRACH dBP 22.5 (Note 3)3.02.52 P 33.04.

24、03.03 P 43.55.03.54 P 104.06.04.010 P 0 dBm-25-30 dBm Output power 0 dBm-20-40 dBm Output power -30 dBm-10调制质量EVM分配资源块的Error Vector Magnitude： 被测波形与参考波形差别的测量:前端IDFT后的平均误差矢量功率与平均参考功率之比的均方根值计算前去掉定时偏差频率偏差的修正,去掉 IQ原点偏差；被测波形要进一步用发射链路的绝对幅度/相位进行测量间隔: PRACH：一个preamble PUCCH /PUSCH:一个时隙；带SRS：减去SRS一个符号；时隙间功率调

25、制方式分配变化：PUSCH5us+时间模板中排除时间;PUCCH，边界处减去一个符号RMS average :10 sub-frames (60 sub-frames for RS EVM case)ParameterUnitAverage EVM LevelReference Signal EVM LevelQPSK or BPSK%17.517.516QAM %12.512.5ParameterUnitLevelUE Output PowerdBm -40Operating conditionsNormal conditions调制质量EVM均衡器频谱平坦度equalizer spectr

26、um flatness： 使EVM计算有效必需保证迫零均衡器满足一定的频谱平坦度。定义：分配的上行数据块上的均衡器系数最大峰-峰波动值频率范围Maximum Ripple dBFUL_Meas FUL_Low 5 MHz and FUL_High FUL_Meas 5 MHz (Range 1)4 (p-p)FUL_Meas FUL_Low 5 MHz or FUL_High FUL_Meas PUSCH-PHICH-重传？重传？PDCCH-PDSCH-PUCCH-重传？重传？Subframe Index01234567890123456789PDCCHSSSSPHICHAAAAPUSCHR?

27、R?TTTTR?R?HARQ process1342312413423124Note 1:This table gives an example test pattern for HARQ process for TDD PHICH testNote 2:Following notation is used:S: represents sending PDCCH DCI format 0 to schedule a future PUSCH transmissionA: represents the ACK transmission on PHICHT: represents a schedu

28、led PUSCH transmissionR: represents a potential PUSCH re-transmission due to a missed ACKNote 3:TDD UL/DL configuration 1 is used here, special subframe is denoted as blue与解调性能相关参数与解调性能相关参数下行可选测试信道：下行可选测试信道：PDSCH/PHICH/PCFICH下行调制方式：下行调制方式： downlink QPSK/16QAM/64QAMPDSCH吞吐率可达到吞吐率可达到category 3、4各自最大吞吐

29、率各自最大吞吐率(平均平均120M，峰值，峰值150M)传输模式：传输模式： TM1/2/3/4/7/8重传次数重传次数RMC72单表可支持单表可支持LTE射频一致性测试发射机，接收机，性能，射频一致性测试发射机，接收机，性能，CSI测试所需所有测试所需所有RMC(TS36.521-1)发射机测试：发射机测试：A.2 UL reference measurement channelsA.3.2A Downlink Reference measurement channel for TX characteristics接收机测试：接收机测试：A.3.2 Reference measurement

30、 channel for receiver characteristics解调性能测试：解调性能测试：A.3.3,A.3.4 Reference measurement channel for PDSCH performance requirements A.3.5 Reference measurement channels for PDCCH/PCFICH performance requirementsA.3.6 Reference measurement channels for PHICH performance requirementsCSI测试：测试：A.4 CQI refere

31、nce measurement channelsOne-touch7374仪器与多家终端信令联通成功，下行吞吐量峰值达到仪器与多家终端信令联通成功，下行吞吐量峰值达到150Mbps150Mbps，均值均值130Mbps130Mbps两码字两码字TDD最大吞吐率最大吞吐率IP data transferFile 传输协议：传输协议：FTP，UDPHypertext传输协议：传输协议： HTTP应用测试：应用测试：IP呼叫，对称呼叫，对称（skype），），FTP多模多模IPTV,视视频点播（频点播（RTSP）,HTTP SMTP与与POP3，RTP(仅媒体仅媒体)，基于，基于IMS小区的小区的S

32、MS数据业务被测参数：数据业务被测参数：ping，IPerf75CS Fallback76基于重选基于切换 提纲77生产测试演进生产测试演进78信令测试信令测试建立信令连接后测试建立信令连接后测试缺点是需要测试设备和被缺点是需要测试设备和被测设备建立信令连接，从而测设备建立信令连接，从而时间较长时间较长优点是此方式只需控制测优点是此方式只需控制测试仪表端，方案兼容性好试仪表端，方案兼容性好4. 校准测试方式校准测试方式生产测试演进生产测试演进79信令测试信令测试非信令测试非信令测试外置外置PCPC机分别控制终端和机分别控制终端和仪表进行频率电平等的设置，仪表进行频率电平等的设置，设置完成后进行测试；优点设置完成后进行测试；优点是节省了进行信令连接所需是节省了进行信令连接所需时间时间缺点是需仪表商与芯片商缺点是需仪表商与芯片商共同开发测试方案共同开