LTE/LTE-A測試解決方案（一）

摘要

　　本文從LTE的基站設備和終端設備測試需求出發(fā)，簡(jiǎn)要介紹了羅德與施瓦茨（下文簡(jiǎn)稱(chēng)RS）公司提供的各種測試方案。本文中，針對基站設備的測試介紹包括發(fā)射機射頻測試、接收機射頻測試、射頻性能測試、多天線(xiàn)測試等方案；針對終端設備的測試包括發(fā)射和接收射頻測試、協(xié)議及IOT測試、射頻認證測試、RRM測試、數據應用測試、終端耗電等測試方案。最后，簡(jiǎn)要介紹了RS公司提供的LTE-Advanced測試方案。

　　1. 前言

　　近幾年來(lái)，LTE已經(jīng)成為通信業(yè)界的最為主要的話(huà)題。而測試儀表和測試系統做為L(cháng)TE產(chǎn)業(yè)鏈中重要的環(huán)節，位于產(chǎn)業(yè)鏈的上游，對于產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化起著(zhù)非常關(guān)鍵的作用。目前，對LTE測試儀表的需求已經(jīng)涵蓋了整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)階段。RS公司作為歐洲最大的測試測量?jì)x表供應商，具有強大的研發(fā)和生產(chǎn)實(shí)力。為了推動(dòng)LTE產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，RS公司為客戶(hù)提供從研發(fā)到生產(chǎn)的一系列測試解決方案及提供高精度測試與測量?jì)x器及系統，可以滿(mǎn)足客戶(hù)最高端的需求。針對作為L(cháng)TE的演進(jìn)技術(shù)的LTE-Advanced，RS公司同樣為其基站和終端測試提供了眾多方案。

　　2. LTE系統模塊和基站（微基站）測試解決方案

　　對于任何一個(gè)新的移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，隨著(zhù)標準的制定和不斷完善，基站設備是整個(gè)產(chǎn)業(yè)最先發(fā)展的部分，此時(shí)所需的測試儀表需要能夠提供完全符合規范的信號產(chǎn)生和信號分析等功能，同時(shí)需要支持3GPP組織規定的所有測試項目。

　　2.1 LTE系統基站收發(fā)信機測試方案

　　根據3GPP的技術(shù)規范，對于LTE基站測試主要包括發(fā)射測試、接收機測試。

　　對于LTE系統基站發(fā)射機測試，其具體項目包括：發(fā)射功率（時(shí)域和頻域功率），調制質(zhì)量（RE功率控制動(dòng)態(tài)范圍、總功率動(dòng)態(tài)范圍、頻率誤差、矢量調制誤差EVM等）和頻域非線(xiàn)性指標測試（含占用帶寬、鄰道功率、諧波和雜散、和互調等）以及多天線(xiàn)的定時(shí)誤差等。RS公司的信號分析儀可以滿(mǎn)足3GPP規范定義的LTE全部測試指標。

　　對于LTE系統基站接收機測試，其主要內容包括：參考靈敏度、動(dòng)態(tài)范圍（需要外加AWGN干擾信號）、帶內選擇性（需要外加E-UTRA干擾信號）鄰信道選擇性和窄帶阻塞（需要在鄰信道有E-UTRA干擾信號）、阻塞（需帶內E-UTRA干擾或帶外CW干擾信號）和接收機雜散（需要發(fā)射機處于工作狀態(tài)）及接收互調等（需要有規范要求的CW和E-UTRA干擾信號）等。SMW200A是RS公司最新推出的高端矢量信號發(fā)生器，具有獨特的雙通道設計理念，只需單臺儀表就能完成以上測試信號的產(chǎn)生，給測試帶來(lái)很大的方便性。

　　針對微基站的收發(fā)信機測試，RS公司提供無(wú)線(xiàn)綜測儀CMW500，一臺儀器就可以支持微基站的發(fā)射和接收測試。

　　2.2 LTE系統基站性能測試方案

　　對于LTE基站接收機的性能測試，需要驗證基站在正常工作狀態(tài)下的混合自動(dòng)重傳（HARQ）功能，此時(shí)需要矢量源產(chǎn)生的上行LTE信號可以在和基站的閉環(huán)測試狀態(tài)中，根據基站發(fā)送的ACK和NACK信息對上行信號進(jìn)行實(shí)時(shí)的調整。RS公司的矢量源SMW200A在配置相應的選件后可以方便的滿(mǎn)足相應性能測試的需求。此外，SMW200A可以配置兩個(gè)射頻通道，可內置衰落和加性高斯白噪聲模塊，因此無(wú)需其它的測試設備就可以完成3GPP規范定義的所有射頻性能測試例。

　　2.3 LTE 系統MIMO及Beamforming測試方案

　　為了方便的進(jìn)行MIMO及Beamforming 測試，RS公司提供了基于RS示波器RTO的測試方案。安裝在PC上面的LTE分析軟件可以控制示波器RTO的4個(gè)通道進(jìn)行數據采集，將采集到的數據送至LTE分析軟件，從而得到LTE多天線(xiàn)發(fā)射系統的解調結果。此外，對于多達8天線(xiàn)的TD-LTE 的Beamforming測試，RS公司的4通道RTO可以一次測試4根天線(xiàn)之間的相位差，以其中某一根天線(xiàn)的相位作為基準，通過(guò)三次不同天線(xiàn)端口的相位測試