利用單頻點的定點測試來測試LTE掃頻儀的最大同頻解析能力,漏報概率和虛報概率,以及現(xiàn)場RS-SINR對比
同頻解析能力也是NB-IoT掃頻儀最重要的指標了,這個能力低的掃頻儀,無法進行網(wǎng)絡優(yōu)化時的重疊度分析,覆蓋分析,在中國移動的規(guī)范中,要求必須大于13-15dB,這個值對于NB-IoT來說,是一個很高的值,因為:
NB-IoT的信道是窄帶的(180KHz, 取樣速率 1.92MHz), NSSS的周期比LTE要長得多,時鐘精度也降低了,所以增加了同頻解析的難度。
下面介紹一下,如何在現(xiàn)場判斷掃頻儀的這個能力是否達標 (這也是目前唯一能做的鑒定測試,最后說明):
掃頻儀設置掃描NB-IoT單頻點(如移動的GSM900 Band8 的3738頻點),選一個基站信號覆蓋比較多的測試地點(甚至有的樓上的辦公室都可以),記錄數(shù)據(jù),測試5分鐘,最后的數(shù)據(jù)格式文本 (.csv)導出如下(下面是某個廠家的掃頻儀的兩個測量的結果, 實際5分鐘測量,會有幾百到幾千個點):
EARFCN PCI NB_SSS_RSSI NB_SSS_RP NRSRP NRSRQ NRS_SINR
3738 50 -40.73 -59.50 -68.02 -11.21 15.03
3738 48 -40.75 -63.35 -75.11 -14.48 4.05
3738 46 -40.73 -63.47 -75.98 -15.35 -6.37
3738 49 -40.73 -63.63 -76.71 -13.13 0.15
3738 50 -48.71 -67.04 -76.01 -10.11 14.19
3738 48 -48.72 -72.28 -80.18 -12.94 8.58
3738 49 -48.75 -72.42 -84.96 -15.25 0.96
這個結果每個測量點是按照RSRP排序的,對照這個數(shù)據(jù)里面的 EARFCN和 PCI,看看是不是都是你們網(wǎng)絡的小區(qū),如果不是,或者相距3公里以上,基本就是虛報了,中國移動2016-2018集采要求虛報小于 0.5 % (虛報行除以總行數(shù)),聯(lián)通和電信也要求小于 0.5%;就不能采購了;
對于每個測量結果,看看基本上每次都存在的小區(qū)(稱為常駐小區(qū))的RSRP,在沒有虛報的情況下,拿最大值,減去最小值,看看是多少? 上表中第一個測試值是 (-68.02)-(-76.71)= 8.69 dB, 第二個測試值是 (-76.01)-(-84.96)= 8.95 dB, 把5分鐘的測試結果都計算看看 (算出最大值,最小值和平均值),我們會提供一個工具計算一下,只要倒入文本 .csv 的log即可, 合格的滿足中國移動標準的掃頻儀應該能保證所有的測量點的動態(tài)范圍都能大于15dB, 如果所有點的平均值都沒有15dB,那么你有理由懷疑這臺設備是不合格的。
很多廠家的設備,只會解調Keysignt信號發(fā)生器的很規(guī)則的信號,現(xiàn)場的基站無線信號根本解不出來的,因為現(xiàn)場無線信號的畸變(反射,干擾和多徑等),漏檢很多小區(qū),造成一個記錄點有時候才測量2-3個小區(qū)(而NB-IoT的終端都可以解調5-7個小區(qū)),你們自己手頭有的,測一下就知道了, 看看能到幾個dB,半徑 1-2Km天線面向你測試場所的漏報了多少小區(qū) (順便看看是不是虛報了)?中國移動要求漏報小于0.5 %, 我看了一下國內某個廠家的數(shù)據(jù),漏報50%以上,這樣的設備,居然現(xiàn)在說推薦使用?
廠家提供的工具的下載鏈接為(這個處理的是移動的ASPS 格式,如果要處理其它運營商的格式,請聯(lián)系相關人員):
鏈接:https://pan.baidu.com/s/1qZVRc1u 密碼:ysap
直接運行,選擇要分析的csv 文件,假設分析測試結果(在辦公室測試的外面的信號)如下:
測試時長:0小時10分鐘16秒
EARFCN:3738
測量點個數(shù):7246
常駐小區(qū)(PCI):345, 347, 346, 31, 168, 310
非常駐小區(qū)(PCI):309
同頻解析能力:最高=31.21 最低=11.66 平均=21.49
在這個分析結果中,可以清晰的看到同頻解析能力是21dB,掃描速度是 616/7246= 85ms/點,同時可以看到掃描到的所有的PCI,結合周圍的無線環(huán)境 (半徑1-3Km以內的),用來分析是否存在虛報和,分析常駐的小區(qū),就知道是否漏報了。
為什么說現(xiàn)在現(xiàn)場的測試是唯一能鑒定NB-IoT掃頻儀的同頻能力,虛報漏報概率的唯一手段呢? 因為信號發(fā)生器發(fā)射的多載波信號使用的是載波聚合方式,而這種方式的信號是沒有正交的,它們之間有頻差,如果你設置了沒有頻差,信號就必須正交(不好意思, 正交信號儀器廠家還沒研發(fā)), 所以這種不規(guī)范信號,對于正常的NB-IoT掃頻儀沒法正確解調RSRP,更何況因為某個運營商的研究院在信號發(fā)生器上面把 NB-IoT的基礎取樣頻率從 1.92MHz設成了 30.72MHz (故意還是無意我不猜測), 這是目前自然界不存在的信號,這種30.72MHz的抽樣,是標準LTE的抽樣,如果愿意寫這個”NB-IoT” 信號的解碼,倒是同頻解析能力很容易實現(xiàn)15dB了,搞笑吧?
因為掃頻儀和NB-IoT和 LTE終端測試RS-SINR的方式是不同的,下面說明一下:
雖然都是RS信號,S取的都是自己有用信號,但是掃頻儀是一個接收儀器,其沒有專門的信道來測量干擾信號的強度,所以掃頻儀采取的是一個迂回測試方式,即測試周圍小區(qū)的信號強度疊加,認為是對自己的干擾(Interference), 噪聲是采用RS 的 RSSI值, 減去有用信號的 RSSI,最終算出RS-SINR,如果一個同頻解析能力弱的掃頻儀,其檢出周圍小區(qū)數(shù)目有限,就不能正確疊加出干擾值,也就不能正確算出 RS-SINR值 (干擾I偏小, RS-SINR 就偏大),這個值,只有在現(xiàn)場測試才有意義,如果實驗室信號發(fā)生器就發(fā)送一兩個小區(qū)(必須是正確信號),大家的測試都是準的, 但是實際的現(xiàn)場的無線環(huán)境,有N多的小區(qū)對某一點形成干擾, 從嚴格意義上說,LTE (包括NB-IoT)的掃頻儀,如果同頻解析能力差,就無法正確獲得網(wǎng)絡的具體指標,包括 RSRP的多層覆蓋,RS-SINR的分布,小區(qū)的重疊覆蓋,這樣的設備用來做路測也就沒有更多的參考意義了。
所以采用合格的終端,和掃頻儀做空中接口的OTA測試對比,天線放在一起,終端處于空閑模式,因為有的終端把占用模式下的SINR(包括PDSCH信號了)也算做RS-SINR了;對比測試幾分鐘看看,在誤差范圍之內的, RS-SINR就是正常的。
另外 我們手頭有充足 的 NB-IoT掃頻儀,隨時歡迎測試PK。我們的合格的現(xiàn)貨產(chǎn)品能夠提供10個以上的省份使用,各個運營商的兄弟省份不要著急。