Александр Константинов - Методы тестирования радиооборудования сети LTE. Подробный анализ

Таблица 2.5. Номинальные значения выходной мощности базовых станций

Целью тестирования является проверка точности установки заявленной максимальной выходной мощности во всем диапазоне частот при нормальных и экстремальных условиях для всех передатчиков базовой станции.

Перед началом тестирования необходимо обеспечить в соответствии с приложением D2 спецификации ETSI TS 136.141 нормальные условия среды тестирования. Допустимые значения соответствующих параметров окружающей среды указаны в таблице 2.6.

Таблица 2.6. Значения параметров для нормальных условий тестовой среды

Если какой-либо параметр передатчика тестируется не в лабораторных условиях, а на открытом пространстве, необходимо дополнительно внести в протокол испытаний измеренные значения параметров окружающей среды в случае их отклонения от указанных в таблице 2.6 диапазонов.

В режиме работы с одной несущей тестированию подлежат радиочастотные каналы нижнего, среднего и верхнего положений в рабочем диапазоне частот соответственно. 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 подлежат полосы радиочастот, расположенные в нижнем, среднем и верхнем участках 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. Тестирование в режиме работы с несколькими несущими и/или с использованием функции объединения несущих должно производиться при экстремальной мощности питания и при экстремальных температурах окружающей среды. Допустимые экстремальные значение данных параметров окружающей среды должны определяться в соответствии с положениями МЭК (Международной Электротехнической Комиссии) 068—2—1 и 068—2—2.

Для проведения тестирования выходной мощности необходимо соединить измеритель мощности с антенным коннектором базовой станции в соответствии с общей схемой рабочего места, указанной в приложении I.1.1 спецификации ETSI TS 136.141.

Процедура тестирования включает в себя настройку параметров физических каналов в соответствии с E-TM1.1 и измерение средней мощности каждой несущей на антенном коннекторе. При тестировании базовой станции в режиме с использованием нескольких несущих, перед началом измерений требуется выбрать соответствующую тестовую конфигурацию (ETC) и произвести настройку соответствующих параметров.

Следует учесть, что при тестировании в какой-либо полосе частот базовых станций, способных работать в нескольких полосах частот, необходимо на время 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 теста должны быть отключены.

Тестирование данного параметра должно производиться для передатчика, находящегося в состоянии ON. Для оценки значения динамического диапазона выходной мощности необходимо протестировать управление динамическим диапазоном мощности ресурсного элемента и динамический диапазон полной мощности.

Динамический диапазон мощности ресурсного элемента представляет собой разницу между уровнем мощности ресурсного элемента и средним уровнем мощности ресурсного элемента для базовой станции, работающей при максимальной выходной мощности с заданными исходными параметрами. Побочные излучения любого вида, а также качество модуляции сигнала передатчиком должны поддерживаться на требуемом уровне для всего динамического диапазона мощности ресурсного элемента. Специальных методик или требований к тестированию данного параметра не предусмотрено, поскольку методика тестирования параметра EVM передатчика обеспечивает достаточную проверку в том числе и динамического диапазона мощности ресурсного элемента.

Динамический диапазон полной мощности представляет собой разницу между максимальным и минимальным уровнями мощности передачи одного OFDM символа при заданных начальных условиях. Верхний предел динамического диапазона определяется уровнем мощности при передаче одного OFDM символа базовой станцией, работающей при максимальной выходной мощности. Нижний предел определяется уровнем мощности одного OFDM символа при передаче базовой станцией одного ресурсного блока. В OFDM символе не должно быть опорных символов, информации канала PBCH и сигналов синхронизации. Целью тестирования является проверка соответствия значений динамического диапазона полной мощности при различных величинах ширины полосы частот 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 динамического диапазона полной мощности необходимо соединить анализатор сигналов с антенным коннектором базовой станции в соответствии с общей схемой рабочего места, указанной в приложении I.1.1 спецификации ETSI TS 136.141.

Процедура тестирования предусматривает порядок действий, в соответствии с которым должны быть произведены: установка максимальной поддерживаемой полной мощности базовой станции в режиме передачи и настройка параметров физических каналов в соответствии с E-TM3.1; измерение среднего уровня мощности OFDM 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 ресурсного элемента; должна оцениваться мощность всех поднесущих четвертого по счету в подкадре OFDM символа, содержащего информацию исключительно канала PDSCH); настройка режима передачи базовой станции в соответствии с E-TM2; повторное измерение среднего уровня мощности OFDM символа с теми же рекомендациями. Измерения необходимо производить в блоке сопоставления полученных в результате быстрого преобразования Фурье ресурсных блоков. В процессе измерений должно выполняться требование к отсутствию в OFDM символе опорных символов, информации канала PBCH и сигналов синхронизации. Если базовая станция поддерживает работу с модуляцией вида КАМ-256, то дополнительно следует повторить процедуру тестирования при использовании E-TM3.1a вместо E-TM3.1 и E-TM2a вместо E-TM2 соответственно.