- 3G基站現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)測試
- 3G基站測試步驟
- 基站覆蓋和同頻干擾測試
- 多徑測試
- 射頻指標測試
- 時(shí)隙功率
- 信號質(zhì)量測試
3G基站，無(wú)論CDMA20001x、EV-DO、WCDMA、還是TD-SCDMA都采用了更加復雜的無(wú)線(xiàn)技術(shù)，如碼分多址、復雜調制、精確功率控制等。TD-SCDMA還采用了時(shí)隙突發(fā)和靈活的鏈路分配，其安裝和維護測試工作就更加復雜，需要全新的測試方法與測試工具。本文以TD-SCDMA為例來(lái)介紹基站現場(chǎng)測試，大部分內容同樣適用于其他3G系統。
對3G基站進(jìn)行現場(chǎng)測試的儀表必須具備全面的分析功能，能夠分析頻域、時(shí)域、碼域、調制域性能指標。此外還需要考慮儀表的便攜性和堅固性。安立公司集多年手持式儀表開(kāi)發(fā)的成功經(jīng)驗推出的MS272xB系列手持式頻譜儀和MT8222A/MT8221B基站綜合測試儀(圖1)，能充分滿(mǎn)足上述測試需要，支持所有2G/3G制式。本文所述各項測試均基于上述儀表的功能。
圖1：功能強大的基站綜合測試儀MT8222A。
基于方便合理的原則，應首先使用空中接口測量方式在合適的地點(diǎn)檢查基站發(fā)射機的信號覆蓋和信號質(zhì)量，爭取在空口測試中對基站狀態(tài)做出準確判斷。如難以判斷空口測量結果或需要精確測量發(fā)射功率，則需要直接連接基站進(jìn)行測試。測試步驟如圖2所示。
圖2：3G基站測試步驟。
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為獲得穩定可靠的空口測量結果，必須找到合適的測量地點(diǎn)，該地點(diǎn)要求具備較高的導頻優(yōu)勢。一般要求導頻優(yōu)勢大于10dB。下面介紹主要的測試項目和定義。
1．基站覆蓋和同頻干擾測試
圖3：基站覆蓋和同頻干擾測試界面。
同步碼與導頻優(yōu)勢：同步碼掃描顯示了當前位置所有激活的同步碼。多個(gè)強同步碼會(huì )造成同道干擾，要求在95%覆蓋區域內，與主同步碼信號強度之差在10dB以?xún)鹊耐酱a數量不超過(guò)3個(gè)。導頻優(yōu)勢可以幫助確定合適的空口測量地點(diǎn)，一般要求大于10dB。
下行導頻時(shí)隙功率：下行導頻時(shí)隙功率可以檢查覆蓋情況，測試數據還可以下載到地圖軟件進(jìn)行分析。要求在95%覆蓋區域內大于-88dBm。
2．多徑測試
圖4：Ec/Io和Tau測試界面。
Ec/Io和Tau這兩項空中接口測試項目用來(lái)幫助解決覆蓋問(wèn)題，可以同時(shí)對6個(gè)最強的同步碼進(jìn)行測試。如果需要進(jìn)一步的細節，在碼域功率測試界面會(huì )給出擾碼信息。
Ec/Io：測量6個(gè)最強基站同步碼的信號強度(信干比)。要求在95%的覆蓋區域內大于-2dB。
Tau：表示了基站距測試地點(diǎn)的距離。要求最強同步碼基站距離測試地點(diǎn)最近。
3．射頻指標測試
圖5：信道功率、占用帶寬測試界面。
信道功率決定了小區覆蓋面積，1.5dB的功率變化就意味著(zhù)大約15%的覆蓋面積變化。測試結果與額定值之間的誤差不應超過(guò)±1.0dB。應直接連接基站進(jìn)行信道功率測量，高精度功率計選件可提供±0.16dB的測量精度。
占用帶寬測量99%信號功率所占帶寬，典型值在1.3~1.6MHz之間。超過(guò)1.6MHz則意味著(zhù)會(huì )對相鄰頻點(diǎn)造成干擾。
4．時(shí)隙功率
圖6：下行空時(shí)隙功率、時(shí)隙峰均值比測試界面。
下行空時(shí)隙功率測量可以幫助判斷基站造成的干擾狀況以及對上行信號的自干擾程度，因為這些測量可以反映出基站發(fā)射機是否能夠充分關(guān)閉。要求測量結果小于-82dBm(直接連接基站測量)。
時(shí)隙峰均值比指的是時(shí)隙的峰值功率和平均功率的比值。如果峰均值比太低，則很有可能是放大器壓縮了信號，并會(huì )由此產(chǎn)生失真。典型值應該大于6dB。
5．信號質(zhì)量測試
圖7：誤差矢量幅度(EVM)、峰值碼域誤差、頻率誤差、噪聲底電平測試界面。
EVM表示了誤差在信號中所占的比例。測量結果應該小于12.5%(直接連接基站測試)。
峰值碼域誤差指的是最差碼道的誤差矢量幅度(以dB表示)，該指標用來(lái)監測由于信道板問(wèn)題或者放大器壓縮所造成的最嚴重信號失真情況。測量結果應小于-28dB(擴頻因子為16)。
頻率誤差用于判斷基站載波頻率是否精確。只要測試儀表和GPS時(shí)鐘同步在一起，就可以在空口上精確測量載波頻率誤差。指標要求：大區制基站小于±0.05ppm，小區制基站小于±0.1ppm
噪聲底電平是通用的碼域信號質(zhì)量測量指標，任何類(lèi)型的碼域調制誤差都會(huì )升高碼域的噪聲底電平。測量結果要求小于-20dB。
3G網(wǎng)絡(luò )要求更加全面的基站無(wú)線(xiàn)性能測試，測試儀表需要具備上述測量功能才能對3G基站和網(wǎng)絡(luò )性能進(jìn)行準確判斷。功能全面的高性能手持式儀表是完成上述測試的最佳工具。本文僅對3G基站測試進(jìn)行了簡(jiǎn)單論述，安立公司還為用戶(hù)準備了更加全面詳細的3G基站測試指南和系統測試解決方案。
