射频测试和测量_for3G.doc

RF TEST SOLUTIONS 适用于3G移动基站 至：中国电信北京研究院 3G蜂窝基站中的射频测试和测量 上海创电子设备有限公司 二○○四年十一月二十三日 前言 …… 本文内容及创远公司简介 测试项目介绍 …… WCDMA基站的天馈系统测量 WCDMA基站的射频功率和匹配测量 WCDMA基站模拟发射系统 WCDMA负载模拟器 WCDMA基站的频谱和杂散测量 WCDMA基站衰落模拟系统 WCDMA衰落模拟系统（点对点） 射频测试和测量附件 概述 在本文中，概括的讨论了适用于WCDMA蜂窝基站的射频测试和测量问题，目的是为用户在选型时提供参考依据。 在推荐的测试方案中，是基于移动通信运营商和ETSI TS 25.141 3GPP测试标准的角度进行考虑的。涉及的射频测试项目包括： 基站的天馈系统测量 发射系统射频输出功率和匹配的在线测量 基站模拟发射系统 WCDMA网络的小区呼吸效应模拟装置 实验室应用的基站衰落模拟系统 基站的频谱和杂散测量 其它的射频测试和测量附件 上海创远电子设备有限公司简介 创远公司（）是一家具备二次开发能力的，提供射频测试和测量解决方案和设备的集成商。 在和3G有关的射频测试项目中，我们已经完成的方案和产品有： 为东方通信和华为提供的具有10MHz视频带宽的通过式功率计——Bird 5012 为各运营商和制造商提供的移动基站天线和电缆分析仪——SA 为Alcatel，UT，Siemens等提供的WCDMA模拟发射系统 为Alcatel和Motorola提供的WCDMA负载模拟器，以满足信产部的测试要求 为Alcatel提供实验室应用的衰落模拟系统 为超过半数的省级无线电监测站提供射频测试产品的集成 为泰尔实验室提供部分射频测试附件 测试项目介绍 在以下的章节中，对WCDMA涉及的射频测试方法进行了简要描述。如需要更为详细的介绍，也可以提供相应的产品和应用说明。 WCDMA基站的天馈系统测量采用BIRD SA系列（如SA4000）天线和电缆分析仪，可以解决从发射机的射频输出口到天线的以下指标测量： 从发射机输出向天线方向的WCDMA全频段（1920-2170MHz）VSWR； 从发射机输出端到天线任意物理位置的VSWR值，这项测试的意义在于准确定位馈线的故障点。 图一、采用SA4000进行WCDMA基站的天馈系统测量 图二、由SA4000观测到的扫频VSWR值 图三、由SA4000观测到的故障点定位图 参考文件： 创远公司：《无线系统性能优化的关键——天馈线的现场测试》 BIRD公司：《SA Datasheet》 创远公司：《SA Presentation Training》 WCDMA基站的射频功率和匹配测量 和GSM不同，WCDMA的调制带宽达到了5MHz，而其信号包络的峰均功率比达到10-12dB。从这些新的特点我们可以得出结论，除了要准确测量发射机在工作状态下和天馈系统的匹配以外，还要对射频功率本身进行分析： 如图四所示，通过式功率计可以串入在发射系统中真实反映发射机的输出及其和天馈系统的匹配情况，这是终端式功率计所无法实现的。 图四、通过式功率计适合现场应用 新型的通过式功率计可以测量射频信号的平均功率、峰值功率、突发功率、峰值因子（峰均功率比）和CCDF值。对于运营商来说，除了平均功率和峰值功率以外，峰值因子的测量尤为重要，其意义在于可以观测WCDMA信号经过发射机中的放大器以后，是否会对WCDMA信号产生钳位，从而产生数据信号的误码。 参考文件： 创远公司：《BIRD 5012射频通过式功率计的应用》 BIRD公司：《5012 Datasheet》英文版 创远公司：《5012 Datasheet》中文版 创远公司：《5012 Presentation Training》 创远公司：《用5012测量WCDMA功率放大器》 WCDMA基站模拟发射系统 在WCDMA基站的建设中，在采用规划软件进行系统设计后，往往还需要一个模拟的发射系统来进行传播模型的校正。 和GSM系统不同的是，WCDMA的5MHz调制带宽的信号在经过多径传播后会产生时延扩展效应，从而导致系统误码率的增加。所以我们建议采用宽带的发射机来进行模拟。 一种做法就是采用一个标准的矢量信号信号发生器（如Agilent的ESG系列），这种信号源完全可以满足ETSI TS 25.141 3GPP标准，在后级再加上一个射频功率放大器就可以模拟一个WCDMA的基站了。 而接收机则可以采用Agilent的E6474A。采用创远的另外一个产品“WCDMA负载模拟器”配合E64