WiMAX技術(shù)及射頻模塊測試方案
為了測試WiMAX接收機(jī)的性能,尤其是802.16e,衰落環(huán)境下的測試顯得尤為重要。SMU200A內(nèi)置了衰落模擬器,可以模擬單通道40徑或者雙通道20徑的衰落環(huán)境,每個路徑均可進(jìn)行相應(yīng)參數(shù)的設(shè)置,如損耗、延時、移動速度、多普勒頻移等。目前,SUI(Stanford University Interim)模型(SUI1-SUI6)和ITU(國際電信聯(lián)盟)模型(OIP-A/B和V-A)可以用來進(jìn)行相關(guān)的WiMAX衰落測試。在SMU200A的衰落模擬器中,預(yù)定義了SUI和ITU模型,用戶可直接調(diào)用。
使用傳統(tǒng)的測試方法測試MIMO的性能需要兩個信號源和相應(yīng)的衰落模擬器。但由于SMU200A(或者基帶源AMU200A)可以提供兩路完全獨立的基帶和射頻通道,因此只需一臺儀器就實現(xiàn)MIMO測試。每路信號可以模擬4個衰落通道,并針對WiMAX提供了空時編碼。RS的單臺儀器解決方案,不僅節(jié)約了空間和成本,而且對于兩路信號及衰落通道的同步和合成提供了方便的設(shè)置和準(zhǔn)確的精度。此外,直觀的操作界面也大大方便了操作(見圖5)。
圖5 RS SMU200A的MIMO接收機(jī)測試界面
3 WiMAX整機(jī)射頻一致性測試
3.1 WiMAX射頻一致性認(rèn)證測試簡介
WiMAX論壇的目標(biāo)是把IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為實際的應(yīng)用。它是由制造商和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商組成的業(yè)界協(xié)會,處理除了純技術(shù)的IEEE標(biāo)準(zhǔn)以外的WiMAX其他所有相關(guān)方面。對WiMAX基站和終端的產(chǎn)品認(rèn)證是論壇的一個重要工作。它的目標(biāo)是保證WiMAX服務(wù)在全球的可用性和可靠性。一個相關(guān)的認(rèn)證工作組CWG負(fù)責(zé)如下相關(guān)的工作:定義認(rèn)證和測試過程;列出需要的測試用例清單;選擇測試機(jī)構(gòu);選擇一致性測試系統(tǒng)等。
WiMAX產(chǎn)品需要測試滿足3個條件,即協(xié)議一致性、無線射頻一致性和互操作性。對于最后一項條件,來自不同制造商的產(chǎn)品需要在一個測試網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行互操作性測試和性能評估。前兩項測試條件需要特殊的測試系統(tǒng)。WiMAX的相關(guān)測試規(guī)范是技術(shù)工作組(TWG)制定的,其中一個重要的射頻一致性測試規(guī)范RCT(Radio Conformance Test Specification)規(guī)定了收發(fā)信機(jī)的基帶和射頻信號測試流程和測試條件,用于測試射頻接口與WiMAX規(guī)范的實現(xiàn)一致性程度。
根據(jù)WiMAX參數(shù),射頻測試主要是對WiMAX技術(shù)物理層的關(guān)鍵指標(biāo)和性能進(jìn)行評估和驗證,一般按照基站側(cè)和終端側(cè)進(jìn)行區(qū)分,并且在每一側(cè)都分別對發(fā)射機(jī)和接收機(jī)進(jìn)行測試。具體而言,射頻參數(shù)測試中的核心內(nèi)容通常包括接收機(jī)的靈敏度,CP值和幀定時;發(fā)射機(jī)的循環(huán)前綴與符號定時、調(diào)制與編碼、頻譜平坦度、功率控制、相對星座圖誤差、頻譜模板等內(nèi)容。需要注意的是,射頻參數(shù)測試不僅應(yīng)該參考WiMAX認(rèn)證RCT文檔的要求,而且對于發(fā)射機(jī)的功率要求、雜散等具體的地區(qū)性指標(biāo),還需要符合所在地區(qū)無線電管理部門的規(guī)定,即一般所說的要通過頻率核準(zhǔn)的測試。
對接收機(jī)進(jìn)行測試的測試指標(biāo)包括接收機(jī)靈敏度和動態(tài)范圍;對發(fā)射機(jī)進(jìn)行測試的測試指標(biāo)包括開環(huán)輸出功率范圍,閉環(huán)功率控制范圍,最大射頻輸出功率,最小受控輸出功率,待機(jī)輸出功率,DRC信道輸出功率,ACK信道輸出功率,數(shù)據(jù)信道輸出功率,發(fā)射機(jī)傳導(dǎo)性雜散發(fā)射,調(diào)制性能等;最后,還包括終端的吞吐率性能測試,包括上行和下行吞吐率測試。
3.2 RS TS8970 WiMAX射頻一致性認(rèn)證測試系統(tǒng)
WiMAX論壇選擇了RS公司的TS8970測試系統(tǒng)作為IEEE802.16e-2005移動WiMAX標(biāo)準(zhǔn)的無線射頻一致性測試系統(tǒng)(見圖6)。在2006年5月韓國和維也納的WiMAX會議上,RS第一次推出了這套系統(tǒng)。伴隨著WiMAX論壇正在進(jìn)行的測試標(biāo)準(zhǔn)化工作,RS也正在TS8970系統(tǒng)上實行所有必須的測試用例。
圖6 RS WiMAX射頻一致性認(rèn)證測試系統(tǒng)
評論