8926平台GSM校准原理
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MTK 平台校准原理一.AFC(自动频率控制)校准校准目的:校准AFC DAC 值与TCVCXO 输出频率(26MHz)之间的对应关系,使得测试接收信号的频率误差在允许范围之内。
校准步骤:1. 控制综测仪Agilent 8960 或者R&S CMU200 设定在BCCH(广播控制信道)中的某一个信道arfcn_C0_GSM(可以为1-124 中的一个,由板测软件初始设定),并设定发射功率为PDL(dBm)(由板测软件初始设定);2. 设定手机中频部分的接收增益为:-35-PDL(dB),AFC_DAC值为DAC1(由板测软件初始设定),软件发出AFC测试请求,在arfcn_C0_GSM信道上得到N_AFC个采样值;3. 等待CPU计算出接收I/Q信号的频率平均误差:△f1;4. 再设定手机中频部分的接收增益为:-35-PDL(dB),AFC_DAC值为DAC2(由板测软件初始设定),这里DAC2>DAC1,软件发出AFC测试请求,在测量信道上的到N_AFC个采样值;5. 等待CPU计算出接收I/Q信号的频率平均误差:△f2;6. 计算AFC DAC 斜率为:Slope=(△f1-△f2)/(DAC2-DAC1);由得到的Slope 值及DAC1 再计算得到初始ADC 值:INIT_AFC_DAC 为:Use Default Value=△f1/ Slope+DAC1;注:arfcn_C0_GSM、PDL、DAC1、DAC2、N_AFC均在板测配置文件meta_6218B.CFG中初始设定,如下:arfcn_C0_GSM = 70;定义用于AFC 测试的信道为70;P_DL = -60;定义综测仪发射功率为-60dBm;N_AFC = 15;定义AFC 测量此时为15 次;DAC1=4000;定义DAC1 初始值为4000;DAC1=5000;定义DAC2 初始值为5000;判断该项板测结果是否通过,即看得到测量结果值:Slope、INIT_AFC_DAC 是否在上下限值之内,该限值亦在板测配置文件meta_6218B.CFG 中设定,如下:[AFC table] //AFC DAC 参数表MAX_INIT_AFC_DAC = 7000MIN_INIT_AFC_DAC = 2000;(即定义INIT_AFC_DAC最大不超过7000,最小不小于2000)MAX_AFC_SLOPE = 4.0MIN_AFC_SLOPE =2.3;(即定义Slope 值最大不超过4.0,最小不小于2.3)下图为测量频率平均误差对DAC 值曲线,呈线性关系,直线的斜率为Slope。
F8926-L系列路由器使用说明书文档版本密级V2.0.0产品名称:F8926-L共83页F8926-L系列路由器使用说明书此说明书适用于下列型号产品:型号产品类别F8926-L-G LoRa+GPRS WIFI RouterF8926-L-W LoRa+WCDMA WIFI RouterF8926-L-V LoRa+EVDO WIFI RouterF8926-L-TL LoRa+TDD LTE WIFI RouterF8926-L-FL LoRa+FDD LTE WIFI RouterF8926-L-L LoRa+LTE WIFI Router厦门四信通信科技有限公司Add:厦门市集美区软件园三期诚毅大街370号A06栋11层客户热线:400-8838-199电话:+86-592-6300320传真:+86-592-5912735网址文档修订记录日期版本说明作者2016-11-4V1.0.0初始版本WSP/ZZF2017-3-2V1.0.11增加LoRa的发射功率设置2删除LoRa信道设置,增加LoRa载波频率设置WSP/ZZF2017-9-23V2.0.0更新地址Faine著作权声明本文档所载的所有材料或内容受版权法的保护,所有版权由厦门四信通信科技有限公司拥有,但注明引用其他方的内容除外。
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目录第一章产品简介 (7)1.1产品概述 (7)1.2产品特点 (7)1.3工作原理框图 (8)1.4产品规格 (9)第二章安装 (13)2.1概述 (13)2.2装箱清单 (13)2.3安装与电缆连接 (13)2.4电源说明 (17)2.5指示灯说明 (18)2.6复位按钮说明 (18)第三章参数配置 (19)3.1配置连接图 (19)3.2登录到配置页面 (19)3.2.1PC机IP地址设置(两种方式) (19)3.2.2登入到配置页面 (20)3.3管理和配置 (22)3.3.1设置 (22)3.3.1.1基本设置 (22)3.3.1.2动态DNS(DDNS) (27)3.3.1.3MAC地址克隆 (28)3.3.1.4高级路由 (29)3.3.1.5VLANs (31)3.3.1.6网络 (31)3.3.2无线 (34)3.3.2.1基本配置 (34)3.3.2.2无线安全 (36)3.3.3服务 (38)3.3.3.1服务 (38)3.3.4VPN (40)3.3.4.1PPTP (40)3.3.4.2L2TP (42)3.3.4.3OPENVPN (43)3.3.4.4IPSEC (48)3.3.4.5GRE (50)3.3.5安全 (51)3.3.5.1防火墙 (51)3.3.6访问限制 (54)3.3.6.1WAN访问 (54)3.3.6.2URL过滤 (56)3.3.6.3数据流过滤 (57)3.3.7NAT (58)3.3.7.1端口转发 (58)3.3.7.2端口范围转发 (58)3.3.7.3DMZ (59)3.3.8QOS设置 (59)3.3.8.1基本 (59)3.3.8.2分类 (60)3.3.9应用 (61)3.3.9.1串口应用 (61)3.3.9.2LoRa应用 (62)3.3.10管理 (64)3.3.10.1管理 (64)3.3.10.2保持活动 (66)3.3.10.3命令 (67)3.3.10.4出厂默认 (68)3.3.10.5固件升级 (68)3.3.10.6备份 (68)3.3.11状态 (69)3.3.11.1路由器 (69)3.3.11.2WAN (71)3.3.11.3LAN (74)3.3.11.4无线 (76)3.3.11.5宽带 (78)3.3.11.6系统信息 (79)附录 (82)第一章产品简介1.1产品概述F8926-L系列Router是一种物联网无线通信路由器,利用公用无线网络为用户提供无线长距离数据传输功能,同时支持LoRa无线传输技术进行短距离数据传输。
GSM原理及测试一、GSM网络结构GSM网络由移动台(Mobile Station,MS)、基站子系统(Base Station Subsystem,BSS)、网络和交换子系统(Network andSwitching Subsystem,NSS)、运营支持子系统(Operations Support Subsystem,OSS)等几个部分组成。
1. 移动台(Mobile Station,MS):包括手机和SIM卡,是GSM网络中的终端设备。
2. 基站子系统(Base Station Subsystem,BSS):包括基站控制器(Base Station Controller,BSC)和基站(Base Transceiver Station,BTS)。
3. 网络和交换子系统(Network and Switching Subsystem,NSS):包括移动服务交换中心(Mobile Services Switching Center,MSC)、家用服务子系统(Home Location Register,HLR)、访问擦除子系统(Visitor Location Register,VLR)和鉴权中心(Authentication Center,AuC)等。
4. 运营支持子系统(Operations Support Subsystem,OSS):包括设备管理系统(Equipment Management System,EMS)和运营支持系统(Operations Support System,OSS)。
二、GSM通信原理GSM通信原理主要包括移动台注册过程、通话过程和短信传送过程。
1.移动台注册过程:移动台通过BTS与BSC建立无线连接,并向MSC发送注册请求,由MSC将移动台的位置信息存储并将其分配给一个可用的频道。
2.通话过程:通话过程包括呼叫建立、通话和呼叫释放三个阶段。
呼叫建立阶段包括寻呼、分配信道和呼叫确认。
MSM8920平台射频校准MSM8920平台的射频由WTR3925+QPA4373+RF5425构成。
其中WTR3925是射频收发器,QPA4373是GSM PA+高频PA+SP11T构成的FEM,RF5425则是低中频的多模多频PA。
整个射频构架如下:每个频段PA采用的工作模式:APT:RF5425中的低中频,包括LTE B1/3/5/20, TDS B34/39, WCDMA B1/2/5/8, CDMA BC0 EPT:QPA4373中的高频,包括LTE B7/38/40/41Normal:GSM B2/3/5/8,直接由电源供电WTR3925内部包含了两路VCO,不同频段的Rx走不同的通路:B1/5/7/8/20/主分集走通路:0,1;B3/38/39/40/41主分集走通路:2,3所以对于R7这个构架,B1+B3, B5+B40 CA只要按自己本身通路来校准即可,是否使用CA对通路无影响B39+B41 CA则需要增对CA进行单独校准,使用CA和不使用CA时通路是有变化的对于带内连续CA则无需单独校准下面以实际例子来对8920平台校准进行说明:1,LTE B1校准包括正常RF校准和FBRx的校准。
正常RF校准中包括四组Sweep,因为其采用APT模式。
最后一组Sweep Type3则是对DRx进行校准。
2,LTE B7校准包括正常RF校准和FBRx校准,由于高频采用EPT模式,所以SweepType稍有不同。
同样最后一组Sweep Type=3用于DRx校准3,LTE B41校准的前面五组Sweep和B7完全一样,后面则增加了两组CA的校准。
因为当B39+B41进入DLCA时,需要将一个频段切换到另一路VCO。
这两组校准就是增对切换到另一路VCO的主接收和分集接收。
校准获得的NV需要写到另一路VCO的NV中<Device_Selection><Master_Device_ID>2</Master_Device_ID><Slave_Device_ID>3</Slave_Device_ID><Tx_NV_Container>0</Tx_NV_Container><Rx_Device_To_Calibrate>0</Rx_Device_To_Calibrate><DevicePathPair_To_NVcontainer>0,0,0;1,0,1</DevicePathPair_To_NVcontainer><Scell_Master_Device_ID>0</Scell_Master_Device_ID><Scell_Slave_Device_ID>1</Scell_Slave_Device_ID></Device_Selection>在校准过程中,被校准信道始终未Scell。
第1章基础知识1.1 GSM测量频率频道范围PGSM TX Channel : 1-124 频率: 890.2MHz—914.8MHz RX Channel : 1-124 频率: 935.2MHz—959.8MHz EGSM TX Channel : 1-124 975-1023 频率: 880.2MHz—889.8MHz RX Channel : 1-124 975-1023 频率: 925.2MHz—934.8MHz DCS TX Channel : 512-885 频率: 1710.2MHz—1784.8MHz RX Channel : 512-885 频率: 1805.2MHz—1879.8MHz PCS TX Channel : 512-810 频率: 1850.2MHz—1909.8MHz RX Channel : 512-810 频率: 1930.2MHz—1989.8MHz1.2 频率频道换算1.PGSM-900TX=Fl(n)=890+0.2*n (1<=n<=124) 62ch=902.4MHzRX=Fu(n)=Fl(n)+4562ch=947.4MHz2.EGSM-900TX=Fl(n)=890+0.2*n (1<=n<=124)37ch=897.4MHzTX=Fl(n)=890+0.2*(n-1024) (975<=n<=1023)RX=Fu(n)=Fl(n)+4537ch=942.4MHz3.DCS-1800TX=Fl(n)=1710.2+0.2*(n-512) (512<=n<=885)698ch=1747.4MHzRX=Fu(n)=Fl(n)+95698ch=1842.4MHz4.PCS-1900TX=Fl(n)=1850.2+0.2*(n-512) (512<=n<=810)661ch=1880MHzRX=Fu(n)=Fl(n)+80661ch=1960MHz1.3 复用方式GSM使用TDMA (时分多址) 和FDMA (频分多址)。
GSM网络优化测试的原理及其方法GSM网络优化测试的原理及其方法随着移动通信事业的深入发展,基站建设的不断加快,移动覆盖面积得到不断扩大,城市及大部分乡镇移动用户对室外使用手机的效果感到较为满意。
但在一些建筑物如地下商城、地下停车场、地铁隧道以及多层写字楼、宾馆和大型购物商场内,由于建筑物自身的屏蔽和吸收作用,造成了无线电波较大的传输衰耗,形成了移动信号的弱场强区甚至盲区,而无法保证用户的通讯质量,乃至用户打不通电话。
然而,这些场所正是移动通信用户较为集中的地方,用户在这些地方无法便利通讯,造成用户投诉,影响网络运营商的服务声誉,这直接关系着运营商的经济效益。
用户投诉包括:掉话阻塞话音质量差作背叫呼不通产生这些问题的根源:覆盖弱导频污染邻小区参数配置基站定时外部干扰我们测试的目的就是发现造成问题的具体原因。
主要基于已在运营的GSM蜂窝小区,采集的是GSM移动网络Um接口(MS-B SS间的空中接口)的上下行无线参数(包括RxLev xQual、TA、FER、SQL、TxPwr参数等)、信令、链路等数据,观察小区设置参数及其效果,其主要依据是GSM04.08和GSM05.08规范。
其主要测试方式包括:通话拨打测试、扫频测试等。
观察测试的轨迹、每个地理点的无线参数,完成对移动网无线品质的测查,针对网络中存在的问题作出分析处理,以达到对移动网络系统的优化目的。
通过测试我们可以知道:1. 网络规划或工程遗留问题的发现与证实;2. 服务小区的干扰区域定位;3. 确认无线小区无线场强的实际地理覆盖;4. 网络服务覆盖盲区普查;5. 客观评估、评比城市无线网参数的品质;6. 地理化分析定位频率复用;7. 高掉话和服务盲区的地理化查找定位;8. 专题地图化描述无线网络的各种无线参数;9. 专题地图化描述干扰分析和小区场强覆盖分析;10. 结合地图资源检查小区参数;11. 自动统计测试结果和信令事件分布;12. 实现了网络普查参数的地理化分析;13. 实现基站小区参数的地理管理等一系列功能;14. 小区切换带定位;15. 异网覆盖与干扰,两个运营网间的评估比较;16. 孤岛效应定位和评估;17. 结合地图资源分析小区运行统计性能(如:话务、拥塞、掉话等);常用参数缩写解释参数缩写含义解释参数缩写含义解释CELL_NAME 小区名称 CELL 小区号ADDRESS 基站地址 TIME 时间BS_NAME 基站名称 BCCH 广播控制信道BS_NO 基站编号 BSIC 基站色码ARFCN 载频号 LON 经度LAC 位置区号码 LAT 纬度FER 帧丢失率 CI 小区的识别码SQI 话音质量评估 TA 时间提前C1 路径损耗原则参数 NUM_FRAME 帧号码C2 小区重选信道质量标准参数 DTX 不连续传输MARK 计录测试标志(切换,掉话等) HOPPING 跳频状态MESSAGE 消息内容 MICROCELL 微小区BSIC_SERV 当前的基站色码 NON_BCCN 邻小区的广播控制信道BCCH_SERV 当前的广播控制信道 BCCH_N 邻小区广播控制信道MCC_SERV 当前的国家移动码 RXLEV_N 邻小区平均的接收电平MNC_SERV 当前的移动网号 BSIC_N 邻小区基站色码LAC_SERV 当前的位置区号码 C1_N 邻小区路径损耗原则参数CELL_SERV 当前服务小区号 C2_N 邻小区小区重选标准参数CI_SERV 当前的小区识别码 RXLEV_F 平均的接收电平_FMAIO_TCH 业务信道移动配置指数偏移 RXQUAL_F 信道接收质量_FHSN_TCH_ 业务信道的跳频序列码 RXLEV_S 平均的接收电平_SNUM_TCH 业务信道号 RXQUQL_S 信道接收质量_STN_TCH 业务信道时隙 ANT_TYPE 天线型号TYPE_TCH 业务信道类型 ANT_ANGLE 天线覆盖角MODE_TCH 业务信道模型 DOWNTILT 天线下倾角NUM_S_DCH 独立专用控制信道 BEARING 天线水平极化角ACT_RLINK 无线接续超时计数最大值 PHOTO 天线照片文件名MAX_RLINK 无线接续超时计数当前值 TX_POWER 发信功率电平RXLE_SAME 同频平均的接收电平 MAX_TS_BTS 基站的最大时隙BSIC_SAME 同频基站色码 MAX_TS_MS 手机的最大时隙RXLE_NEI 邻频平均的接收电平 HEX_STRING 十六制字符TX_POWER 发信功率电平 NCELL_NUM 邻小区编号BSIC_NEIG 邻频基站色码 HEX_STRING 十六制字符NCELL_NUM 邻小区编号基本概念名词解释基站识别码(BSIC)BSIC使移动台能区分相邻的各个基站。
8926平台GSM校准
Rx校准
8926 SGLTE GSM Rx校准和8610平台完全一样,只是NV项要写到SG通路(Rx Chain ID->2),并增加PCS频段校准。
下面以GSM900 Rx校准为例:
需要在8个信道上分别对4个等级进行校准
仪器分别发送-90,-90,-54,-54dBm的GMSK信号,分别用于Rx State0~3等级校准,获得校准数据写入NV。
建议测试5 slots取平均值。
测试得的RSSI值最终通过如下计算,转换成校准值,写到NV中
RFNV_GSM_C2_GSM900_RX_CAL_DATA_I(NV24969)
8,//校准8个信道,通常低频校准8个信道,高频校准16个信道
1,31,62,92,122,975,1000,1023,0,0,0,0,0,0,0,0,//校准的绝对信号数
2280,2280,2287,2282,2270,2276,2289,2281,0,0,0,0,0,0,0,0,// Rx State0,最低接收功率2095,2096,2103,2098,2086,2090,2104,2096,0,0,0,0,0,0,0,0,// Rx State1
2094,2094,2101,2096,2084,2089,2102,2094,0,0,0,0,0,0,0,0,// Rx State2
1731,1734,1744,1736,1725,1726,1742,1733,0,0,0,0,0,0,0,0]// Rx State3,最高接收功率产线校准优化
通常GSM850/900需要校准8个信道,而高频1800/1900需要校准16个信道,比较费时(实验室校准一高(16信道)一低(8信道)频段需要约15秒钟)。
高通给出方法用于简化产线Rx校准(已提Case确认8610和8926平台均可以使用)。
在实验室中,测出校准信道间的Rx增益差值(多快板求均值)。
产线上只需对每个Band校准一个中间信道,其他信道的参数通过补偿差值来完成:
GSM Rx Cal参考文档:
80-NC398-5_B_GSM_Factory_RF_Rx_Calibration_SW_Training.pdf
GSM Tx校准
8926 SGLTE GSM Tx校准原理和8610平台一样。
只是8610平台时,没有快速校准,且对AMAM/AMPM部分没有校准,在8926平台新的仪器上,则能实现所有GSM Tx校准,但需要在SG通路上完成,相应NV也要写到C2中。
目前我们S7三模八频,所以要增加PCS 的校准。
在进行GSM校准前,一定要先完成晶体校准。
高通xtt中的晶体校准,是在TD-SCDMA校准中完成的,然后再进行GSM校准。
GSM校准过程分为三部分(详细说明参考8610平台射频校准说明):
1,DA校准:不同PA增益下,获得RGI和功率的对应关系,包括GSM和EDGE两种模式,三个测试信道,同时获得第二步Predistortion校准的RGI值。
2,在高PA增益模式,获得对EDGE下的AMAM/AMPM测试数据,共三个校准信道
3,优化拟合测试数据,完成Tx校准
最终写入:
RFNV_GSM_C2_GSM900_TX_CAL_DATA_I(NV24977)
RFNV_GSM_C2_GSM1800_TX_CAL_DATA_I(NV24978)
RFNV_GSM_C2_GSM1900_TX_CAL_DATA_I(NV24979)
8610平台由于是在主通路上,所以相关NV是RFNV_GSM_C1_X,而S7上SGLTE的GSM通路是在辅助通路,所以相关NV是RFNV_GSM_C2_X
下面以GSM900来进行说明(NV24977共包含30组数据):
校准信道包括CH975,37和124三个信道,
六组datatype=106,代表三个PA增益等级下(0,1,3)两个模式(0,1/GSM,EDGE)下RGI List 十八组datatype=107,代表三个校准信道下,对应上面六组RGI的发射功率
三组datatype=108,代表三个校准信道下AMAM的校准数值
三组datatype=109,代表三个校准信道下AMPM的校准数值
Datatype=106/107属于DA Calibration,Datatype=108/109属于Predistortion校准。
相关NV详细说明可参考8610平台NV24973详细说明,DA Calibration的详细过程则可参考8610平台校准说明
下面对Predistortion校准中的AMAM和AMPM的校准过程进行详细说明:
在进行Predistortion校准前,需要获得合适的RGI值进行AMAM和AMPM校准。
对于GSM 低信道,选择最大增益等级下三个校准信道都满足EDGE输出功率>27dBm时对应的最小RGI 值;对于GSM高信道,选择最大增益等级下EDGE 26dBm输出功率对应的RGI值。
对于下面三个校准信道,获得的用于Predistortion校准的RGI值为13
对PA最大增益等级EDGE模式下进行非线性校准,即AMAM校准和AMPM校准。
在最大增益EDGE模式下,系统发射框图如下:
在高功率EDGE模式下:
1,PA被固定在最高增益等级,Digital env gain被写成固定值,RGI也被固定在前面获得的RGI值上
2,AMAM/AMPM表生效,对PA工作在饱和区域产生的非线性进行预矫正
3,PA Ramp仅用于控制Ramp形状
对AMAM和AMPM的校准过程如下:
1,手机发射一个IQ信号已知的波形(Predistortion Calibration Waveform保存在QDART中)2,仪器检测到波形,进行一系列复制的数据处理
3,计算出输入输出波形幅度信息上的差值(AMAM)
4,计算出输入输出波形相位信息上的差值(AMPM)
5,平滑幅度信息和相位信息曲线
6,生成AMAM和AMPM NV,完成Predistortion校准
Predistortion Calibration Waveform由两部分组成,Predistortion校准部分和频率校准部分。
单位时间为四分之一个Symbols(0.923us)。
在默认XTT中,两部分的长度均设置为625个时间单位。
下图中便是先发Predistortion校准波形,再发频率校准波形。
1,幅度计算
已知的参考波形,经过手机放大后,变成如下幅度
其中:
EDGETxGainParam:Dig Env Gain for GSM_900
Dig_gain_unity: 128
DigScale: Maximum PA ramp value
RAMP_UNITY: 4096
2,获取相位信息,估算相位偏移,并对其进行补偿
在频率校准部分,计算出60-90%时间段的平均相位偏移,将这个偏移值补偿到所有时间段的信号上。
补偿后的相位信息如下:
3,对齐测量信号和已知信号,确定时延
测量到的信号和已知校准波形之间,通过计算其相关性来进行时延补偿。
获得最大相关性的时间L,就是测量信号和已知信号之间的时延。
4,在完成上面操作后,便能获得增益pred_gain[]和输入信号in_pwr[]的对应关系
5,同样可以获得相位偏移和输入信号in_pwr[]的对应关系,如下图和表格
6,对幅度和相位的增益曲线平均和平滑后,获得如下的对应关系,包括平均后的输入信号和增益以及相位的对应关系。
7,以最大功率为基准,按如下算法计算出128组功率数组
8,对应上述128组功率,计算出相应的增益和相位变化,写入NV中。
包括在NV24977最后六组NV,包括三个校准信道下的AMAM(datatype=108)/AMPM(datatype=109)数据
至此完成GSM所有校准。