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在當(dāng)前快速發(fā)展的第三代無(wú)線通信系統(tǒng)中，為了達(dá)到更高的傳輸率需要采用高度復(fù)雜的調(diào)制系統(tǒng)，這給工程師帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)，本文向中國(guó)測(cè)試和測(cè)量工程師簡(jiǎn)要介紹了3G基站發(fā)射機(jī)需要測(cè)試和分析的關(guān)鍵參數(shù)及其意義。
在當(dāng)前快速發(fā)展的第三代無(wú)線通信系統(tǒng)較之先前的第二代無(wú)線網(wǎng)絡(luò)極大的改善了系統(tǒng)性能和服務(wù)質(zhì)量。為了達(dá)到更高的傳輸率，３Ｇ采用高度復(fù)雜的調(diào)制系統(tǒng)．各種3G基站系統(tǒng)的快速發(fā)展對(duì)WCDMA射頻部分、碼域部分性能穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高的要求，UMTS基站系統(tǒng)的維護(hù)測(cè)量日益要求測(cè)量人員進(jìn)行頻域、時(shí)域、幅度域、調(diào)制域等全方位的性能評(píng)估．這給工程師帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)．
WCDMA UMTS Node B發(fā)射機(jī)的特征描述包括射頻頻譜描述和碼域解調(diào)描述兩大部分，基于這種描述的測(cè)量可以使用具有解調(diào)功能的手持式頻譜分析儀進(jìn)行。例如來(lái)自安立公司的新型手持式基站測(cè)試儀MT8220A，該款WCDMA發(fā)射機(jī)便攜測(cè)試儀不僅包括傳統(tǒng)意義上的基于信號(hào)頻譜的分析能力，也包括載波頻率、頻率誤差、占用帶寬、通道功率、峰均比、噪聲電平及鄰道干擾比(ACLR)，而且包括WCDMA發(fā)射機(jī)必須測(cè)量的調(diào)制域分析能力，包括了雜散特性測(cè)量、矢量誤差幅度(EVM)測(cè)量、載波饋通測(cè)量、主/輔公共控制物理信道(P-CCPCH/S-CCPCH)，主/輔同步信道(P-SCH/S-SCH)，尋呼指示信道(PICH)，公共導(dǎo)頻信道(CPICH)，主導(dǎo)頻信道絕對(duì)功率電平等調(diào)制域指標(biāo)。
碼域解調(diào)測(cè)量
通過(guò)利用先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)，安立公司成功研發(fā)了一系列小型射頻／微波器件．這允許在小巧2.9kg的重量下達(dá)到比美普通臺(tái)面式儀表的指標(biāo)與性能．基于全新高性能7.1GHz頻譜分析儀平臺(tái),配上功能強(qiáng)大的WCDMA解調(diào)功能，真正實(shí)現(xiàn)在任何時(shí)間任何地點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量與分析．低至-153dBm平均噪聲底電平在手持式儀表中也是遙遙領(lǐng)先．當(dāng)中也加強(qiáng)了儀表在測(cè)量譜輻射掩模(Spectral Emission Mask)與ACLR的性能與指標(biāo)(圖1)．
UMTS WCDMA發(fā)射機(jī)測(cè)試
MT8220A的內(nèi)置頻譜分析模式專為WCDMA基站RF測(cè)量而優(yōu)化，其射頻測(cè)量的內(nèi)容包括載波頻率、頻率誤差、占用帶寬、通道功率、峰均比、噪聲電平及ACLR。
ACLR測(cè)量----通常由于線性功率放大器的非線性導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生較高的ACLR，鄰道功率泄漏對(duì)信道本底噪聲有所貢獻(xiàn)。它直接降低系統(tǒng)冗余量/容量，ACLR特性將極大的影響其他站點(diǎn)的工作狀態(tài)和通信狀態(tài)。過(guò)高的值將給手機(jī)用戶帶來(lái)所謂的遠(yuǎn)近效應(yīng)。手持式頻譜分析儀通常內(nèi)置了信號(hào)濾波器，這種濾波器嚴(yán)格定義了ACLR測(cè)量的帶寬和形狀系數(shù)以滿足3dB帶寬嚴(yán)格等于碼片速率。通過(guò)MT8220A內(nèi)置的ACLR測(cè)量模式，用戶可以精確得到偏離載波5MHz及10MHz的精確泄漏值。
信號(hào)雜散測(cè)量---MT8220A同時(shí)提供WCDMA雜散測(cè)試模式，內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)的3GPP雜散模板，隨著信號(hào)大小的變化，模板測(cè)量將指示雜散指標(biāo)是否PASS或者FAIL，簡(jiǎn)潔的結(jié)果顯示便于用戶識(shí)別。
碼域解調(diào)測(cè)量---MT8220A提供的碼域解調(diào)測(cè)試模式提供對(duì)WCDMA信號(hào)質(zhì)量的測(cè)試，該測(cè)試模式可以對(duì)P-CCPCH、S-CCPCH、P-SCH、S-SCH、PICH、CPICH、P-CPICH信道的絕對(duì)功率測(cè)量及碼道功率、EVM、載波饋通等參數(shù)的測(cè)量。在這種模式下，MT8220A解調(diào)接收到的信號(hào)并提供三種顯示模式：碼域功率顯示、碼譜顯示、調(diào)制一覽表顯示。碼域功率顯示所有選擇的OVSF碼，P-CPICH、P-SCH 和S-SCH 信道上適當(dāng)?shù)墓β孰娖綄?duì)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)容量和質(zhì)量至關(guān)重要。只有能夠正確解調(diào)發(fā)送的信號(hào)、并在碼域中分析功率電平的測(cè)試設(shè)備，才能進(jìn)行這些功率測(cè)量。這些信號(hào)決定著小區(qū)覆蓋范圍，必須設(shè)置在適當(dāng)?shù)南薅葍?nèi)。
碼譜圖測(cè)試---用顏色標(biāo)度顯示碼域功率，在縱軸上從底部到頂部構(gòu)建不同時(shí)間的顯示畫(huà)面，同時(shí)包括功率與碼信道的每條后續(xù)軌跡。碼譜圖顯示了具有不同數(shù)據(jù)速率和業(yè)務(wù)需求的基站的特性。通過(guò)評(píng)估碼譜圖，可以獲得與W-CDMA系統(tǒng)有關(guān)的重要診斷信息。這為檢驗(yàn)和分析基站中的業(yè)務(wù)信道和信令信道的特性提供了一種有效的方式。數(shù)據(jù)速率高的信號(hào)通常迅速傳送，通過(guò)其它方式是很難觀察的。碼譜圖分析還可以跟蹤不同時(shí)間上的業(yè)務(wù)負(fù)荷，顯示呼叫量和呼叫功率。
空中測(cè)量模式---這三種模式用戶可以通過(guò)天線或者直接連接到NodeB的方式進(jìn)行，三種模式均可直接顯示載頻功率、頻率和通道功率，但是不是所有的基站能夠支持所有的三種模式。例如，直接連接到NodeB的測(cè)量往往只能完成對(duì)占用帶寬、ACLR、雜散特性、峰均比的測(cè)量。通過(guò)空中接口，MT8220A能夠幫助用戶自動(dòng)捕捉信號(hào)最強(qiáng)的6組擾碼，用戶也可以通過(guò)手動(dòng)方式來(lái)指定擾碼號(hào)。擾碼分析檢測(cè)每個(gè)接收的WCDMA下行信號(hào)的導(dǎo)頻功率電平，這里顯示為(Ec)。擾碼分析還檢測(cè)周圍噪聲，并使用周圍噪聲(Io)計(jì)算Ec/Io。這在WCDMA 中相當(dāng)于每個(gè)扇區(qū)的信噪比，從而可以簡(jiǎn)便地確定該地點(diǎn)的覆蓋質(zhì)量。在空中測(cè)量模式中MT8220A提供的測(cè)量信息包括總功率、導(dǎo)頻功率(CPICH)、Ec/Io、Ec及導(dǎo)頻容限參數(shù)。
調(diào)制項(xiàng)目一覽表顯示
WCDMA網(wǎng)絡(luò)在3G領(lǐng)域中提供了重要的演進(jìn)步驟。擁有高效的診斷和測(cè)試工具對(duì)于系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)顯得非常重要。這縮短了系統(tǒng)中斷時(shí)間和維護(hù)任務(wù)，及保證了客戶滿意度。傳統(tǒng)的大型專用測(cè)試儀成本太高、過(guò)于笨重、在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地應(yīng)用中使用起來(lái)過(guò)于復(fù)雜。MT8220A是專門(mén)為基站技術(shù)人員和現(xiàn)場(chǎng)RF工程師設(shè)計(jì)的,它率先為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行管理人員提供了優(yōu)異的性能、可用性和價(jià)值。MT8220A提供的測(cè)試套件幫助用戶在PC上進(jìn)行測(cè)量結(jié)果的詳細(xì)分析，用戶可以方便的將測(cè)得的數(shù)據(jù)以。JPG和。DAT的方式下載到電腦上進(jìn)行基站維護(hù)報(bào)告的撰寫(xiě)。
輕便式的外形設(shè)計(jì)給工程師提供一種隨身的工具．在面對(duì)3G測(cè)試和測(cè)量挑戰(zhàn)時(shí)，希望可以減輕工程師的負(fù)擔(dān)．
