CMW500 测量 LTE 终端射频性能-2.pdf-资料库

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基于3GPP TS 36.521-1 规范使用CMW500 测量LTE 终端射频性能应用文档产品： | R&SCMW500 3GPP 36.521-1 测量规范定义了LTE 终端的发射机测试，接收机测试和性能测试的测量过程和测量方法。该应用文档介绍了如何根据TS36.521-1 规范使用CMW500 综测仪测量频分双工 (FDD)和时分双工(TDD) 的LTE 终端的发射，接收机性能。滢陈档文用应 c 4 _ 4 9 M C 1 – 月 5 年 3 1 0 2

内容内容 1 1.1 1.2 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 2.12 2.13 2.14 2.15 2.16 2.17 2.18 2.19 2.20 2.21 2.22 3 3.1 3.2 3.3 序言 .......................................................................................... 4 如何使用 CMW 配置文件 ................................................................................ 5 选择双工模式 .................................................................................................. 5 发射机测试 ............................................................................... 6 发射机测试介绍 .............................................................................................. 6 最大输出功率(TS 36.521, 6.2.2) ...................................................................13 最大功率降低(TS 36.521, 6.2.3) ...................................................................15 额外最大功率降低(TS 36.521-1, 6.2.4) ........................................................18 配置终端输出功率(TS 36.521, 6.2.5) ...........................................................22 最小输出功率(TS 36.521, 6.3.2) ...................................................................24 关断功率(TS 36.521, 6.3.3) ..........................................................................26 发射/关断时间模板(TS 36.521-1, 6.3.4.1) ....................................................26 PRACH 与 SRS 时间模板(TS 36.521-1, 6.3.4.2) .........................................31 功率控制– 绝对功率控制容限(TS 36.521, 6.3.5.1) .......................................37 功率控制– 相对功率控制容限(TS 36.521, 6.3.5.2) .......................................40 集合功率控制(TS 36.521-1, 6.3.5.3) ............................................................50 频率误差(TS 36.521, 6.5.1) ..........................................................................54 误差矢量幅度(TS 36.521-1, 6.5.2.1) ............................................................56 PUSCH 跳变周期 EVM (TS 36.521-1, 6.5.2.1A) ..........................................61 载波泄漏(TS 36.521-1, 6.5.2.2) ....................................................................63 未分配资源块带内杂散(TS 36.521-1, 6.5.2.3) ..............................................65 EVM 均衡器频谱平坦度(TS 36.521, 6.5.2.4)................................................69 占用带宽(TS 36.521, 6.6.1) ..........................................................................71 频谱发射模板(TS 36.521, 6.6.2.1) ................................................................73 额外频谱发射模板(TS 36.521-1, 6.6.2.2) .....................................................76 邻信道泄漏比(TS 36.521, 6.6.2.3) ................................................................77 接收机测试 ............................................................................. 80 接收机测试介绍 ............................................................................................80 参考灵敏度(TS 36.521-1, 7.3) ......................................................................81 最大输入电平(TS 36.521-1, 7.4) ..................................................................83 1CM94_4c 罗德与施瓦茨基于 3GPP TS 36.521-1 规范使用 CMW500 测量 LTE 终端射频性能

内容邻信道选择性(TS 36.521-1, 7.5) ..................................................................86 带内阻塞(TS 36.521-1, 7.6.1) .......................................................................90 窄带阻塞(TS 36.521-1, 7.6.3) .......................................................................93 参考文献 ................................................................................. 96 额外信息 ................................................................................. 96 订购信息 ................................................................................. 97 附录 A ..................................................................................... 98 ON/OFF 时间模板测量注意事项 ...................................................................98 相对功控测量注意事项 .................................................................................98 测量 PRACH 信号 ........................................................................................98 使用 CMWRun 自动化测试 ..........................................................................99 3.4 3.5 3.6 4 5 6 7 7.1 7.2 7.3 7.4 1CM94_4c 罗德与施瓦茨基于 3GPP TS 36.521-1 规范使用 CMW500 测量 LTE 终端射频性能

应用文档 1 序言罗德与施瓦茨公司的CMW500信令方案可以完成测试规范TS 36.521-1 版本9定义的所有LTE终端发射机和接收机的测量项目。本文档介绍了如何使用CMW500信令方案完成3GPP TS 36.521V9.7.0 的第六章和第七章测试。本文档的测试基于CMW500 版本3.0.50实现。随着CMW500版本的更新，本文档也会做相应的更新以完成新的功能。本文档的每个测试条目都通过一个例子来描述。由于每个不同的测量都需要不同的参数配置, 本文档也包括了一系列配置文件(save 文件)。第1.1章节说明了如何创建和调用配置文件。由于部分测试条目需要额外的设备，比如信号源，频谱仪和滤波器组，并搭建复杂的测试环境来实现，因此本文档没有包含这部分测试条目。例如传导杂散，发射机互调和带外阻塞测试。您可以查看R&S®CMW500的能力列表来确认针对每个测试项目，CMW500所需要的额外仪表和射频器件，该列表可以在下面网站获得: https://extranet.rohde-schwarz.com 1CM94_4c 罗德与施瓦茨基于 3GPP TS 36.521-1 规范使用 CMW500 测量 LTE 终端射频性能 4

应用文档 1.1 如何使用 CMW 配置文件 Save 文件提供了一种简单的保存和重现仪表配置的方法，save 文件保存了目前 CMW500 中设置的网络和测量参数。您可以在一台仪表上通过 recall 某一个 save 文件的方法来重复某个测试项目或者将 save 文件在不同的 CMW500 中传递使得不同的 CMW500 有相同的参数配置。本文档也包含了一系列的 save 文件，使用这些文件会帮助您快速的完成本文档的所规定的 LTE 测试。按 CMW500 前面板左侧的 SAVE/RCL 软键就可以调出 SAVE/RCL 的功能菜单。图. 1: SAVE/RCL 按键. 在以下界面选择您需要 Recall 的 save 文件之后，在右侧按 Recall 软键来调用相应的 save 文件来重现 save 文件的参数设置。当 recall save 文件的时候, 确认 save 文件源和 recall save 文件的仪器都使用相同的版本。图. 2: Save/Recall 对话框 1.2 选择双工模式双工模式只能在信号源关闭后选择。 1CM94_4c 罗德与施瓦茨基于 3GPP TS 36.521-1 规范使用 CMW500 测量 LTE 终端射频性能 5

对于大部分测试项目， FDD 和 TDD 的配置和步骤都是相同的，两者的区别部分会在每个测试项目中加以描述。 2 发射机测试应用文档 2.1 发射机测试介绍不同规范描述对应的参数配置：呼叫设置传输条件上行参考信道设置 PDSCH 和 PDCCH 参数设置初始下行信号设置初始上行信号设置表 1: 设置参数来源. 3GPP TS 36.508, 章节 4.4.3 3GPP TS 36.521, 附录 B.0 3GPP TS 36.521, 附录 A.2 3GPP TS 36.521, 附录 A.2 3GPP TS 36.521, 附录 C.0, C.1, C.3.0 3GPP TS 36.521, 附录 H.1 ，H.3.0 测试规范TS 36.521, 附录C.0 描述了下行信号电平，在CMW500 中,下行信号应该如下设置：RS EPRE = –85 dBm/15 kHz。测试规范TS 36.521, 附录C.1 定义了下行物理信道的映射。测试规范TS 36.521, 附录C.3.0 主要定义了下行物理信道的电平。测试规范TS 36.521, 附录H.1 定义了上行物理信道的映射。 CMW500 中的相应配置如图. 3. 图. 3: 基于规范 TS 36.521， LTE 信令测试通用配置 1CM94_4c 罗德与施瓦茨基于 3GPP TS 36.521-1 规范使用 CMW500 测量 LTE 终端射频性能 6

应用文档 2.1.1 带宽，频点设置规则测试规范TS 36.521 中的测试项目需要按照LTE 终端所支持的带宽和频点逐一测试。带宽的设置应该遵守测试规范TS 36.521, 表5.4.2.1-1 中的定义和每个测试项目配置表的共同要求。大部分的测试项目需要在该频段支持的最高，最低和5MHz 的带宽配置下进行。部分测试项目也需要额外在10 MHz 的带宽配置下进行。然而, 某些测试项目如占用带宽测试需要在该频段支持的所有带宽下测试。频点的设置应该遵循规范TS36.508, 表4.3.1 中的定义。我们可以根据频段和测试带宽在该表中找到相应的高，中，低信道的定义。大部分的发射机测试项目需要在高，中，低三个信道都进行测试。然而，某些测试项目如“配置终端输出功率测试” 和“占用带宽测试” ，只需要在中间信道测试。我们在本文档中用了频段7，带宽10 MHz 和20 MHz 作为例子。表2 给出了我们在CMW500 中需要设置的频率/信道的参数。频段带宽范围上行频点上行频率下行频点下行频率 7 10 MHz Low 20800 20 MHz Middle High Low Middle High 21100 21400 20850 21100 21350 [MHz] 2505 2535 2565 2510 2535 2560 2800 3100 3400 2850 3100 3350 [MHz] 2625 2655 2685 2630 2655 2680 表 2: 测试频点映射. 2.1.2 参考电平的设置方法当使用CMW500 的信令方案进行射频测试的时候，某些情况下CMW500 会提示Overload (Input overdriven)或者Signal too low (Input underdriven)。当这种提示出现的时候，就意味着目前测试已经处于不稳定的状态。而上述提示的出现表示仪表的测量范围并没有覆盖待测信号。下面的图片简单描述了仪表的测量范围： 1. Reference level 表示 CMW500 能够测量到的最大的待测信号。如果待测信号幅度超过了 Reference level，仪表将会提示 Overload(Input overdriven) 。注意我们这里提到的待测信号幅度指的是使用峰值检波得到的幅度。 1CM94_4c 罗德与施瓦茨基于 3GPP TS 36.521-1 规范使用 CMW500 测量 LTE 终端射频性能 7

2. 当待测信号落在下图绿色的区域(demodulation area)中时，仪表可以做功率测量、杂散测量；可以在时域解调信号，获得 EVM、频率误差等测量指标。 3. 当待测信号落在下图黄色的区域(power measurement area)中时，待测信号的信噪比不足以完成时域解调等功能，但是仍然可以做功率测量，杂散测量等项目。 4. 在 CMW500 multi-evaluation 界面测量时，待测信号需要一直保持在绿色的区域中。 5. 当待测信号高于 reference level 或者低于 noise floor 的时候，仪表不能正确的完成信号的应用文档测量。图. 4: 测量电平范围. 因此，CMW500 的参考电平设置就非常重要，目前的CMW500 版本定义了两种参考设置模式，下面介绍两种模式的区别以及应用场景。在CMW500 中，参考电平为expected nominal power 和the margin 两个参数的和。单独某个参数并不影响仪表的实际测量范围，这两个参数的和才会对仪表的测量范围产生影响。 6. 自动模式：CMW500 根据上行功控设置参考电平模式，当测量 PUSCH 功率的时候，使用这种设置非常简单。 7. 手动模式：用户需要手动设置参考电平，这种模式多用于测量与时间模板相关的指标，以得到更为精确的关断功率。 8. 基于以上的原则，我们可以得出如下结论: 输入信号的峰值不应超出参考电平; 在使用 multi-evaluation 界面的时候，应使输入信号在上图的绿色范围内。 1CM94_4c 罗德与施瓦茨基于 3GPP TS 36.521-1 规范使用 CMW500 测量 LTE 终端射频性能 8 Noise floorReference LevelDemodulation areaPower measurement areaNoise floorReference LevelDemodulation areaPower measurement area

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