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1、WCDMA基站测量,Anritsu Corporation,课程内容,WCDMA发展历史及原理 WCDMA 基站 WCDMA 基站测试规范及基本指标要求 WCDMA基站测试仪表简介及操作,WCDMA原理和概述,第一章 WCDMA发展历史和网络结构,WCDMA 发展历史和网络结构,第三代移动通信系统 日益增长的数据通信的要求，更高的数据速率 开发第三代通信系统的工作开始于ITU属下的WARC 1992年会议 在ITU中，第三代通信系统被称为IMT2000 WCDMA发展历史 20世纪90年代初，在欧共体的研究项目CODIT和FRAME以及欧洲一些大的无线通信公司中开始WCDMA的研究工作 199
2、8年1月欧洲电信标准协会ETSI决定把WCDMA作为第三代空中接口 1999年底完成第一个完整的WCDMA规范 2001年，在日本开通第一个WCDMA网络,WCDMA 发展历史和网络结构,第三代移动通信系统的新需求 最高2Mbps 根据不同的带宽支持可变比特速率 支持不同服务质量要求的业务 上下行链路不对称业务 高频谱利用率 支持TDD，FDD 满足不同业务的时延要求,WCDMA 发展历史和网络结构,WCDMA网络结构,WCDMA 发展历史和网络结构,WCDMA网络元素 UE 移动设备ME USIM UTRAN NodeB 转换Uu接口和Iub接口的数据，也参与RRM RNC 拥有和控制它管辖
3、域内的无线资源，RNC是UTRAN提供给CN所有业务的业务接入点,WCDMA 发展历史和网络结构,WCDMA网络元素 核心网CN HLR MSC/VLR MSC处理CS业务，VLR保存用户在服务系统内的精确信息 GMSC 是UMTS PLMN与外部CS网络连接的交换设备，所有的CS交换业务都经过它 SGSN 服务GPRS支撑节点 处理PS业务 GGSN 网关GPRS支撑节点 类似GMSC，但用于PS业务,WCDMA 发展历史和网络结构,WCDMA发展 HSPA HSPA是在WCDMA基础上发展起来的，主要目的是提高手机的上传和下载速率。 HSDPA（high speed downlink pa
4、cket access）从理论上可以使得WCDMA手机的下载速率最快可以达到14.4Mbps HSUPA（high speed uplink packet access）从理论上可以使得WCDMA手机的上传速率最快可以达到5.76Mbps,WCDMA 发展历史和网络结构,WCDMA发展 LTE 3GPP长期演进(LTE)项目是近两年来3GPP启动的最大的新技术研发项目，3GPP在2004年就开始对LTE进行调查，2005年3月开始可行性研究。 OFDM为核心技术 提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率 支持成对或非成对频谱，并可灵活配置1.25MHz到20MHz多种带宽。 改善小区
5、边缘用户的性能；提高小区容量；降低系统延迟 能够为350Km/h高速移动用户提供100kbps的接入服务 .,WCDMA原理和概述,WCDMA空中接口原理,WCDMA空中接口原理,空中接口结构,WCDMA空中接口原理,空中接口结构 物理层PHY 媒体接入控制MAC 逻辑信道和传输信道的映射 根据瞬时速率为每个传输信道选择合适的传输格式 一个UE数据流间的优先级处理 业务量测量 加密（透明RLC模式） 依靠动态调度完成UE间的优先级处理 .,WCDMA空中接口原理,空中接口结构 无线链路控制RLC 分段重组，级联，填充 通过重传提供纠错 加密 流量控制 协议错误监测与恢复 用户数据传输，暂停，继
6、续 TM，AM，UM ,WCDMA空中接口原理,空中接口结构 无线资源管理RRC UE和UTRAN控制信令的主要部分 携带着建立，释放和修改层1 层2实体所需的全部参数 承载高层信令（MM，CM，SM等） 广播组播控制协议BMC 分组数据汇聚协议PDCP,WCDMA空中接口原理,空中接口结构 非接入层(NAS) 分为MM和CM 移动性管理MM子层的主要功能是支持用户终端的移动性，如向网络提供其当前位置和提供用户身份机密性。此外，MM 子层还向更高层CM 子层的不同实体提供连接管理业务。可分为支持GPRS业务的GMM 实体和支持非GPRS 业务的MM实体 CM 子层完成点到点传输路径的建立和释放
7、。CM子层包括几个独立的协议实体，完成基本通信功能的实体为支持非GPRS 业务的呼叫控制管理CC 和支持GPRS 业务的会议管理SM，其他实体处理附加业务或特殊业务。,WCDMA空中接口原理,WCDMA上行专用物理信道帧结构 10ms帧长，38400chips 15slots，每个slot 2560chips,WCDMA空中接口原理,WCDMA RF参数(分配的频率资源),WCDMA 基站单元,WCDMA 基站单元,NodeB 在UMTS网络中的位置,WCDMA 基站单元,华为DBS3900的系统组成,WCDMA 基站单元,华为DBS3900外观和工程参数,3900系列基站主要功能和特点(1/
8、2) l 先进的平台化架构 p 采用统一无线产品基础开发，全IP架构，支持GSM和WCDMA双模共 机柜应用，支持HSPA+，支持向LTE平滑演进 l 高集成度，大容量 p 单个BBU3900支持24小区，支持上行1536CE，下行1536CE，支持 HSDPA和HSUPA业务 p 单个RRU/WRFU支持4载波配置，当系统从1 x 1 扩容到1 x 4，或从3 x 1扩容到3 x 4时，无需额外增加RRU/WRFU l 高性能 p 高接收灵敏度，双天线接收灵敏度优于-129.3dBm p WRFU支持80W功率输出，RRU3804支持60W功率输出，功放效率达 到40%,WCDMA 基站单元
9、,3900系列基站主要功能和特点(2/2) l 多种时钟与同步方式 p 支持Iub/GPS/BITS等时钟 p 支持IP时钟 p 内部时钟失去时钟源后正常运行至少90天 l 支持HSDPA业务（单小区下行峰值速率最大14.4Mbit/s） l 支持HSUPA业务（单用户峰值上行最大速率5.76Mbit/s ） l 支持商用级MBMS（Multimedia Broadcast and Multimedia Service） l 高速UE接入 p 支持UE移动速度最高为400km/h l 同频段共天馈 p 支持2G与3G系统共天馈和3G与3G系统共天馈,WCDMA 基站单元,RRU逻辑和物理结构,
10、WCDMA 基站单元,RRU面板单元组成部分,WCDMA 基站单元,WCDMA 基站单元,WCDMA基站测试规范,测试规范 3GPP TS 25.141 发射测试 接收测试 性能测试 测试模式 总共有5个测试模式（test mode1-test mode5）用于发射测试 接收测试使用RMC,WCDMA基站测试,工作波段和频率,WCDMA基站测试,信道号 = 5 * (FDL FDL_Offset)， FDL_low = FDL= FDL_high,压强变化范围: 5 kPa. 温度变化范围: 2 degrees. 湿度变化范围: 5 %. DC 电源电压: 1,0 %. AC电源电压: 1,5
11、 %. 震动: 10 %. 震动频率: 0,1 Hz.,WCDMA基站测试,测试环境要求,WCDMA基站测试,对应的测试项目和测试模式,- occupied bandwidth; - spectrum emission mask; ACLR; - base station maximum output power. - Total power dynamic range (at Pmax) - Frequency error (at Pmax) - Error Vector Magnitude (at Pmax),WCDMA基站测试,测试模式1包含的测试项目,WCDMA基站测试,测试模式1激活
12、的信道配置 (P33),WCDMA基站测试,测试模式1激活的信道配置,WCDMA基站测试,测试连接及测试指标要求（occupied bandwidth）,1. BTS transmits Test Model 1. 2. Measure by Spectrum Analyzer or Average (RMS) Analyzer. Spectrum Analyzer setup: RBW : 30kHz VBW : RBW 3 Detection Mode :Sample 3. Regard 99% of total power as occupied bandwidth. Specifica
13、tion: 5MHz (Chip Rate 3.84Mcps),Test Model 1,ATT,BTS,Tx,B0472 High Power ATT,clock,MS2690A,WCDMA基站测试,测试连接及测试指标要求（ Spectrum Emission Mask ）,1. BTS transmits Test Model 1 at Pmax. 2. Measure spectrum emissions in specified range. Specification:Never excess Table written on the next page.,Test Model 1,
14、ATT,BTS,Tx,B0472 High Power ATT,clock,MS2690A,WCDMA基站测试,测试连接及测试指标要求（P50 Spectrum Emission Mask ）,WCDMA基站测试,测试连接及测试指标要求（ACLR）,1. BTS transmits Test Model 1 at Pmax. 2.Measure specified adjacent channel level. (RRC filter, roll-off ratio 0.22) 3. Calculate the level difference between desired signal a
15、nd adjacent/2nd adjacent channel. 4. Detection mode is RMS. Specification: 44.2dB at 5MHz offset 49.2dB at 10MHz offset,Test Model 1 (Pmax),ATT,BTS,Tx,B0472 High Power ATT,clock,MS2690A,WCDMA基站测试,测试连接及测试指标要求（Base Station Maximum Output Power）,MS2690A,1. BTS transmits Test Model 1 at Pmax. 2. Measure
16、 the mean power by MS2690A. Specification: 2.7dB,Test Model 1 (Pmax),ATT,Tx,B0472 High Power ATT,clock,1. BTS transmits Test Model 1 at Pmax and measure. And then changes Test Model 2. 2. set the code domain power of the DPCH under test to Pmax-3 dB and set other code channels to the adequate levels. 3. Measure average power of test code channel. 4. Set the code domain power of the DPCH under test to Pmax-28 dB by means determined by the manufacturer. The power le
