罗德与施瓦茨-LTE测试解决方案.doc

LTETDD的测试及解决⽅案108TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY / 2009?3１引⾔３ＧＰＰ　ＬＴＥ和之前的系统在空中接⼝上存在很⼤的不同，所以对测试提出了新的要求。

基于在３Ｇ测试领域的丰富经验和领先地位，Ｒ＆Ｓ（罗德与施⽡茨中国有限公司）对ＵＭＴＳ　ＬＴＥ从早期的研发阶段就开始跟踪研究，积累了丰富的经验成果，⽬前不仅可以为ＬＴＥ　ＦＤＤ，也可以为ＬＴＥ　ＴＤＤ⽆线设备研发提供完整的测试产品线，包括功率计、频谱分析仪、信号源、⽆线综测仪、协议测试仪和射频⼀致性测试系统。

由于３ＧＰＰ　ＬＴＥ标准的发展还未最终完成，Ｒ＆Ｓ在开发ＬＴＥ选件时保持了⾼度的灵活性，软件会定期更新，确保测试仪表依据的标准与最新发展保持⼀致，使它们满⾜３ＧＰＰ　ＬＴＥ　未来开发的要求。

下⾯针对ＬＴＥ早期的研发中⼀些重要的测试项⽬进⾏介绍：l 如何灵活地对ＬＴＥ射频和基带信号进⾏模拟产⽣和分析；l 如何对不同的ＭＩＭＯ模式进⾏测试；ＬＴＥ　ＴＤＤ的测试及解决⽅案刘　昶罗德与施⽡茨中国有限公司l 如何在协议栈开发的早期就进⾏测试，使之符合⼀致性的要求。

２ＬＴＥ信号的产⽣ＬＴＥ的测试⾸先需要模拟ＬＴＥ射频信号，并且研究其统计特性。

对于ＬＴＥ下⾏，研究⼈员可以从ＷｉＭＡＸ和ＷＬＡＮ等技术中参考得到ＯＦＤＭＡ的射频特性。

对于上⾏，ＬＴＥ上⾏使⽤的ＳＣ－ＦＤＭＡ技术在其他标准中并没有使⽤，因此上⾏信号特性需要进⾏特别的研究。

选件ＳＭｘ－Ｋ５５⽤于Ｒ＆Ｓ的信号源，如ＳＭＵ２００Ａ、ＳＭＪ１００Ａ和　ＳＭＡＴＥ２００Ａ就可以按照ＴＳ３６．２１１标准规定产⽣ＬＴＥＦＤＤ和ＬＴＥ　ＴＤＤ上下⾏射频信号，⽤于元器件性能测试以及基站和移动终端的接收机测试。

此外Ｒ＆Ｓ还提供了⾼性能的双通道基带信号源ＡＭＵ２００Ａ以及ＡＦＱ１００Ａ，加上ＡＭＵ－Ｋ５５或者ＡＦＱ－Ｋ２５５选件后，就可以模拟ＬＴＥ的基带信号，⽤于ＬＴＥ研发早期基带信号的模拟。

罗德与施瓦茨,5G测试解决方案罗德施瓦茨4G改变生活，5G改变社会，5G已渗透到社会的各个方面。

ITU定义的5G三大应用方向赋予了未来各种应用的可能。

3GPP标准组织在2017年12月份完成了Rel.15非独立组网NSA标准制定，2018年6月完成了SA独立组网标准的同时启动了Rel.16标准化工作。

2019年6月，工信部向四个运营商发放5G牌照，这标志着我国正式进入5G商用元年，同年10月31日三大运营商正式提供5G商用服务。

2020年新基建助力5G建设。

罗德与施瓦茨公司（以下简称“R&S 公司”）作为移动通信领域的市场领先供应商，为5G FR1/FR2提供了完整的测试解决方案，包括了基站研发和生产，终端研发、生产和认证，以及网络部署之后的覆盖测试和性能评估。

5G基站研发和生产2.1芯片和元器件测试5G关键技术包括了高带宽、Massive MIMO、毫米波等，新技术带来了对高性能频综、高速ADC/DAC、高效功放、还有毫米波波束成形器等关键芯片的测试需求。

5G基站频综的相噪测试需要高性能的相噪分析仪，R&S FSWP提供了单机高达50GHz 的最高测量频率，并具备-172dBc/Hz的优异相噪，结合用于做频综参考的R&S模拟源SMA100B卓越的相噪水平-152dBc/Hz，确保了测量得到器件最真实的相噪水平。

基站普通采用Doherty功放技术，最高效率接近50%，目前新技术在研包括双输入Doherty、包络跟踪（ET）和异相Outphasing等，R&S SMW200A单表支持相参的两路宽带调制输出，也支持射频与包络信号同时输出，满足下一代功放预研需求。

5G毫米波采用的混合波束赋形技术使5G基站增加了波束成形器这一芯片，通过对多个通道幅相设置可实现对波束指向的灵活控制。

真8/12（或最多24）端口网分ZNBT40 GHz支持对常见的1分4/8波束成形芯片实现快速的幅相测量。

R&S 路测：实际LTE 网络的完整MIMO 测试
解决方案
当网络运营商升级其网络为LTE 网络后，他们希望能充分整合其原
有的和刚扩容的资源优势。

为此，罗德与施瓦茨公司在其ROMES4.65 路测软件中加入了专门的MIMO 测量功能。

通过该功能，R&S 的TSMW 网络扫频仪能快速地查找到损害MIMO 性能指标的干扰。

MIMO 技术能提升LTE 网络性能指标。

来自罗德与施瓦茨公司官方
发布的最新版本的R&S ROMES 路测软件能让网络运营商及其系统提供厂家在路测过程中完成重要的MIMO 数据采集。

此数据能直接告知在何覆盖区域投资MIMO 设备可获得最大效益及在何区域MIMO 技术已能平滑、高
效地实现。

当使用集成了两套接收机的R&S TSMW 网络扫频仪时，R&S ROMES 软件能对4X2 及2X2 的MIMO 信道矩阵测量。

通过获取矩阵数据，该软件即可计算出我们称为condiTIon number 的参数的数值（此参数表征通过MIMO 技术获得的性能增益）。

通过关联扫频仪中的GPS 接收机获取的经纬度数据，可把condiTIon number 数据精确、清晰地映射到数字地图上。

R&S ROMES 软件可测量带宽达20 MHz 的MIMO 信号，因此，落入LTE 信号涵盖的频率范围内的所有干扰都能无一遗漏地被捕捉到。

LTE基站性能测试解决方案罗德与施瓦茨中国有限公司马志刚摘要：随着LTE技术的完善和进一步发展，LTE基站接收机的性能测试（含HARQ功能）已经成为目前LTE基站测试的难点，基于R&S公司LTE选件中的自动反馈功能，可以按照3GPP 的要求完成相应基站接收机的性能测试需求。

本文结合ASTRI公司的Femtocell，给出了真实基站的测试结果，可以满足3GPP的测试要求。

关键词：LTE 基站;HARQ; 3GPP 36.141; Femtocell, SMU/AMU-K691. 简介随着LTE技术的完善和发展，对于LTE基站的射频收发测试已经趋于成熟。

目前主流的设备厂家都可以根据3GPP 36.141的规范完成相应的收发测试。

但36.141在收发测试的基础上还对基站接收机的性能测试给出了相应的需求（对应规范第八章）。

基于此，R&S公司在原有收发测试方案的基础上率先推出了满足LTE基站性能测试的SMU/AMU-K69选件，以满足3GPP对基站接收机的性能测试要求。

对于LTE基站接收机的性能测试，需要验证基站在正常工作状态下的混合自动重传（HARQ）功能，此时需要矢量源产生的上行LTE信号可以在和基站的闭环测试状态中，根据基站发送的ACK和NACK信息对上行信号进行实时的调整。

R&S公司的矢量源SMU/AMU 在配置相应的K69选件后可以方便的满足相应性能测试的需求。

这个新功能可以允许测试设备动态的控制发送的数据。

根据从被测设备发送给SMU的反馈信息，可以实现ACK/NACK 信号（HARQ反馈）和时序调整等功能，其工作原理与基站通过空中接口在PDCCH/PHICH 信道给UE发送反馈信息类似。

2. SMU/AMU自动反馈功能介绍：根据3GPP 36.141规范的要求：LTE基站接收机的性能测试需要根据ACK/NACK指令，测试设备可以实时控制相应PUSCH信道编码配置（如冗余版本等），其测试过程完全符合3GPP对于真实环境的HARQ处理过程。

罗德与施瓦茨扩展eCall测试解决方案覆盖下一代NGeCall测试 虽然目前汽车和轻型卡车的汽车eCall系统都使用GSM技术，但正在准备中的下一代紧急呼叫系统（NGeCall）将会基于LTE技术。

罗德与施瓦茨公司现已扩展其经过验证的eCall测试解决方案，该方案将利用R&S CMW500平台来覆盖NGeCall测试。

 2018年2月28日，慕尼黑测试与测量设备提供商罗德与施瓦茨公司和汽车零部件及系统的一级供应商Ficosa公司，将联合演示市场领先的eCall测试解决方案的新功能。

在巴塞罗那举行的世界移动通信大会上（2月26日至3月1日），两家公司使用基于LTE网络的下一代eCall调制解调器的远程信息处理控制单元（TCU）进行可重复的端到端eCall功能测试。

 自2018年4月1日起，安装基于GSM的自动紧急呼叫系统将成为欧盟所有新上牌的汽车和轻型卡车的强制要求，目前这些准备工作基本上已经完成。

eCall是汽车的电子安全系统，当车辆发生事故时会自动通知紧急呼叫中心或公共安全应答点（PSAP）。

该系统传输标准化的最小数据集（MSD），其中包含诸如乘客人数、时间信息和事故发生的全球导航卫星系统坐标等信息。

 然而，由于欧盟许多网络运营商计划从2020年起关闭其GSM网络，基于LTE的NGeCall很可能在不久的将来成为强制性的要求。

对于汽车制造商及供应商而言，现在很重要的一点是要继续研发，并制造符合未来的紧急呼叫系统标准的下一代车辆。

 罗德与施瓦茨为基于GSM的eCall提供了市场领先的测试解决方案，目前在原有的R&S CMW500测试平台上扩展了基于LTE的NGeCall的eCall测试功能。

Ficosa提供了支持下一代eCall调制解调器的TCU模块来验证这一功能。

TCU可以发送从集成的GPS接收器获取的车辆位置信息，并且能够在事故期间通过LTE进行紧急呼叫。

两家公司已成功完成测试，验证了Ficosa的TCU模块已支持NGeCall功能。