Александр Константинов - Методы тестирования радиооборудования сети LTE. Подробный анализ

• Название: Методы тестирования радиооборудования сети LTE. Подробный анализ
• Автор: Александр Константинов
• Жанр: Техническая литература

В книге произведён анализ методов тестирования радиооборудования сети LTE с подробным описанием особенностей проведения тестирования. В первой главе описан набор показателей, позволяющих оценивать качество функционирования радиооборудования. Во второй главе произведен подробный анализ типовых параметров и характеристик, проанализированы особенности процессов тестирования и измерений. В третьей главе сделан обзор основных видов контрольно-измерительного оборудования для тестирования.

---

Минимальные требования к величине вектора ошибки также должны выполняться для временного окна, имеющего центр, совпадающий с центром циклического префикса. В таблице 2.8 приведены соответствующие значения длительности указанного окна для различных значений ширины полосы частот и значений длительности нормального циклического префикса соответственно. Длительность указана во временных единицах, обозначаемых Ts (Ts = 1/3072000 ≈ 0.0325 мкс).

Таблица 2.8. Значения временных интервалов для измерения EVM

При проведении подобных измерений для 10 подкадров необходимо рассчитать максимальное среднеквадратичное значение величины вектора ошибки. Полученное значение должно соответствовать минимальным требованиям, указанным в таблице 1.4.

Минимальные требования к величине вектора ошибки для КАМ-256 применимы для всех классов мощности базовых станций, кроме большого радиуса действия. Измеренные при различных видах модуляции значения величины вектора ошибки каждой несущей должны быть меньше значений, указанных в таблице 1.4 в качестве минимальных требований, с учетом допустимых погрешностей. Измерение погрешности несущей частоты должно производиться посредством сравнения фактического значения с эталонным. Фактическое значение должно быть получено при измерении сигнала до прохождения блока быстрого преобразования Фурье анализатора сигналов.

2.2.5. Определение погрешности выравнивания радиочастотных сигналов по времени

Кадры сигналов, поступающих на антенные порты передатчика базовой станции, синхронизированы с определенной погрешностью, которая определяется наибольшей разницей во времени поступления на антенные порты между соответствующими кадрами любой пары таких сигналов. Данный тест применим для базовых станций, поддерживающих режим разнесенной передачи (TX Diversity), использование MIMO, функцию объединения несущих и их комбинации. Целью тестирования является проверка данного параметра на соответствие минимальным требованиям, указанным в таблице 1.4.

Перед началом тестирования необходимо обеспечить нормальные условия среды тестирования. Допустимые значения соответствующих параметров окружающей среды указаны в таблице 2.6.

В режиме работы с одной несущей тестированию подлежат радиочастотные каналы среднего положения в рабочем диапазоне частот. В режиме работы с несколькими несущими и/или с использованием функции объединения несущих рассматривается две ситуации: при работе в одной полосе частот и в нескольких. В первой ситуации тестированию подлежит полоса радиочастот, расположенная в среднем участке каждого рабочего диапазона частот соответственно. Во второй ситуации тестированию подлежат две полосы радиочастот: полоса, расположенная в нижней части поддерживаемого частотного диапазона самой низкой рабочей полосы частот и на самом высоком возможном в случае одновременной работы участке в пределах максимальной поддерживаемой ширины полосы частот в самой верхней (допустимой) рабочей полосе частот; и полоса, расположенная в верхней части поддерживаемого частотного диапазона самой верхней рабочей полосы частот и на самом низком возможном в случае одновременной работы участке в пределах максимальной поддерживаемой ширины полосы частот в самой низкой (допустимой) рабочей полосе частот. Определение положений тестируемых полос частот в режиме работы с несколькими несущими и/или с использованием функции объединения несущих должно производиться с учетом рекомендаций, приведенных в пп. 4.7.1 спецификации ETSI TS 136.141.

Для проведения тестирования необходимо соединить два антенных радиочастотных порта базовой станции с измерительным оборудованием в соответствии с общей схемой рабочего места, приведенной в приложении I.1.3 спецификации ETSI TS 136.141. При наличии других антенных радиочастотных портов, не используемых в тесте, их необходимо отключить.

Процедура тестирования предусматривает следующие шаги. Сначала необходимо настроить базовую станцию в соответствии с E-TM1.1. Для базовых станций, поддерживающих работу только с одной несущей необходимо установить заявленную производителем в качестве номинальной выходную мощность. Если базовая станция поддерживает работу при использовании функции объединения несущих, необходимо выбрать соответствующую тестовую конфигурацию ETC и произвести соответствующие настройки мощности для каждой рабочей полосы частот в соответствии с пп. 4.10 и пп. 4.11 спецификации ETSI TS 136.141. Далее следует измерить погрешность выравнивания радиочастотных сигналов по времени между опорными символами несущих, поступающих на задействованные антенные порты. Следует повторить описанные шаги методики для любых других возможных конфигураций передающих антенн.

При тестировании в какой-либо полосе частот базовых станций, способных работать в нескольких полосах частот, необходимо на время проведения теста деактивировать несущие в прочих полосах частот. Также следует учесть, что при тестировании базовых станций, работающих в нескольких полосах частот при использовании раздельных антенных коннекторов, не задействованные антенные коннекторы на время проведения теста должны быть отключены. При использовании режима передачи MIMO или режима разнесенной передачи на каждой несущей частоте измеренное значение погрешности выравнивания не должно превышать 90 нс. При использовании функции объединения несущих для проведения различных операций со смежными участками спектра внутри одной рабочей полосы частот как раздельно, так и совместно с использованием режима передачи MIMO или режима разнесенной передачи, измеренное значение погрешности выравнивания не должно превышать 155 нс. При использовании функции объединения несущих для проведения различных операций с несмежными участками спектра внутри одной рабочей полосы частот как раздельно, так и совместно с использованием режима передачи MIMO или режима разнесенной передачи, измеренное значение погрешности выравнивания не должно превышать 285 нс. При использовании функции объединения несущих нескольких рабочих полос частот как раздельно, так и совместно с использованием режима передачи MIMO или режима разнесенной передачи, измеренное значение погрешности выравнивания не должно превышать 285 нс.

2.2.6. Определение уровня мощности ресурсного элемента опорного символа

Абсолютное значение уровня мощности ресурсного элемента опорного символа в нисходящем канале определяется на транспортном канале DL-SHC (Downlink Shared Channel) уровня управления доступом к передающей среде LTE (MAC, Media Access Control). Абсолютная точность измерения оценивается по максимальному отклонению между измеренным на канале DL-SHC значением уровня мощности ресурсного элемента опорного символа и измеренным на антенном коннекторе базовой станции значением уровн мощности ресурсного элемента опорного символа каждой несущей.

Целью тестирования является проверка измеренного значения уровня мощности ресурсного элемента опорного символа на соответствие минимальным требованиям, указанным в таблице 1.4.

Перед началом тестирования необходимо обеспечить нормальные условия среды тестирования. Допустимые значения соответствующих параметров окружающей среды указаны в таблице 2.6.

В режиме работы с одной несущей тестированию подлежат радиочастотные каналы нижнего, среднего и верхнего положений в рабочем диапазоне частот соответственно. Для проведения тестирования необходимо соединить анализатор сигналов с антенным коннектором базовой станции в соответствии с общей схемой рабочего места, приведенной в приложении I.1.1 спецификации ETSI TS 136.141.

Процедура тестирования включает в себя установку заявленного производителем в качестве номинального значения выходной мощности базовой станции, настройку параметров каналов физического уровня в соответствии с тестовой моделью E-TM1.1 и измерение уровня мощности ресурсного элемента опорного символа в соответствии с рекомендациями, приведенными в приложении F.3.3 спецификации ETSI TS 136.141 (измерение производится косвенно, путем расчета по известному значению уровня мощности переданного ресурсного элемента; полученное в результате расчета значение представляет собой среднюю мощность всех опорных символов в пределах подкадра).

При тестировании в какой-либо полосе частот базовых станций, способных работать в нескольких полосах частот, необходимо на время проведения теста деактивировать несущие в прочих полосах частот. Также следует учесть, что при тестировании базовых станций, работающих в нескольких полосах частот при использовании раздельных антенных коннекторов, не задействованные антенные коннекторы на время проведения теста должны быть отключены.