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1、1. TD_SCDMA 技术概述1.1 TD_SCDMA 简介TD_SCDMATime Division Synchronous Code Division Multiple Access（时分_同步码分多址） ，简称 TD。TD 是第一个由中国提出，以我国知识产权为主、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准，其接入方案是直接序列扩频码分多址（DS_CDMA） ，扩频带宽为 1.6MHZ，采用不需配对频率的 TDD（时分双工）工作模式。1.2 TD 发展历程TD 发展历程如图 1-1 所示：图 1-11.3 TD 关键技术 智能天线技术 联合检测技术 同步 CDMA 技术 软件无线电技术 动
2、态信道分配技术1.4 TD 系统未来发展演进TD 系统发展演进如图 1-2 所示：图 1-22. TD 射频测试描述2.1测试总述TDSCDMA 终端一致性测试包括射频指标测试（参考标准：3GPPTS34.122） ，协议信令测试（参考标准：3GPPTS34.123）和其他测试（参考标准：3GPPTS31.120）三类测试。其中射频指标测试分为发射机特性测试、接收机特性测试、性能指标测试和支持无线资源管理测试。发射机特性测试：包括 UE最大发射功率、频率稳定性、最小发射功率、占用带宽、邻道泄漏抑制比、杂散辐射、互调特性、开环功率控制、闭环功率控制、发射开关模板、发射关功率、频谱发射模板误差矢量
3、幅度（EVM） 、峰值域码误差（PCDE）等。接收机特性测试：包括接收灵敏度电平、最大输入电平、邻道选择性、阻塞特性、杂散辐射等。性能指标测试：包括静态传播条件下的解调、各种不同衰落条件下的 DCH解调、下行链路的功率控制、上行链路的功率控制等。支持无线资源管理测试：包括小区选择、重选、切换等。协议信令测试主要是保证 UE的信令、协议的一致性和规范化，这部分测试主要包括三项内容：3G 网络的基本功能，电路域基本过程和分组域基本过程。2.2 UE的分类（1）手持台（手机）：体积小、适合手持，能够支持 TD_SCDMA电信业务和/或承载业务的ME设备。（2）车载台：不能单独使用，需安装/连接在机动
4、车上，能够支持 TD_SCDMA电信业务和/或承载业务的 ME设备，最大发射功率等级较手持台要大。（3）固定无线接入台：通过 TD_SCDMA空中接口技术，以无线连接代替传统固定台的有线连接，能够支持 TD_SCDMA电信业务和/或承载业务的 ME设备，最大发射功率等级较手持台要大，而且需要外接电源。（4）数据卡：不能独立使用，需要与其他诸如笔记本电脑或 PDA等设备连接后才能支持TD_SCDMA电信业务或承载业务的 MT设备。（5）其他终端：不属于以上类型，可独立或与其他设备联合使用，支持 TD_SCDMA电信业务或承载业务的 MT设备。2.3 测试设备摩尔实验室（MORLAB）最新引进了中
5、国电子科技集团第四十一研究所研制的TDSCDMA 终端综合测试仪 AV4943（如图 2-1所示） ，可模拟基站、RNC 和核心网的信令功能。该设备能精确测量 TD终端各项射频指标及性能指标；也可搭建测试系统完成 EMC和SAFETY的测试。图 2-12.4发射机特性测试2.4.1 UE最大输出功率（单码道）定义：UE 最大输出功率是指 UE在码片速率（1+）倍频带内能发射的最大功率。测量时长不包括保护时段的发射时隙。测试目的：验证 UE的最大发射功率误差不超过容限值。UE 最大发射功率过大会干扰其他信道或其他系统，过小则会缩小小区的覆盖范围。初始条件：（1）测试环境：normal, TL/V
6、L, TL/VH, TH/VL, TH/VH ；参考 TS34.122标准 clauses G.2.1和 G.2.2。（2）测试频点：low range, mid range, high range ；参考 TS34.122标准 clauses G.2.4。测试结构图：如下图 2-2所示搭建测试平台。图 2-2测试步骤：（1）设置 UE为 loopback测试模式并建立 UE和 SS之间的通话。（2）通过 SS测试 UE在上行业务时隙的输出功率（一个时隙上的平均功率） 。（3）对 RF信道 Low/Mid/High分别进行相同的测试。标准限值：UE 最大输出功率要求如下表 2-1所示。表 2-
7、12.4.2 UE最小输出功率（单码道）定义：最小输出功率是指功率控制设置为输出功率最小值时的 UE发射功率值。该功率为一个时隙内的平均功率。测试目的：验证 UE最小输出功率是否符合要求。超标的话会增加对其他信道的干扰、减小系统容量等。初始条件：（1）测试环境：normal, TL/VL, TL/VH, TH/VL, TH/VH ；参考 TS34.122标准 clauses G.2.1和 G.2.2。（2）测试频点：low range, mid range, high range ；参考 TS34.122标准 clauses G.2.4。测试结构图：如图 2-2所示。测试步骤:（1） 将 UE
8、的 TPC步长设置为 1dB。（2） SS给 UE发射持续下降的 TPC命令。（3） 用测试仪测 UE输出信号的平均功率。（4） 把 TPC步长分别设置为 2 dB、3 dB 重复上述步骤进行测试。（5） 对 RF信道 Low/Mid/High分别进行相同的测试。标准限值：最小输出功率应-55dBm ，则 UE 的 ACLR 应满足下表 2-7 的值。表 2-7Power Class adjacent channel ACLR limit2, 3 UE channel 1.6 MHz 33 dB 2, 3 UE channel 3.2 MHz 43 dB 2.4.11 杂散发射定义:杂散发射是
9、指除去带内发射（频谱发射模板和 ACLR 对应的频段），由谐波发射、寄生发射、交调以及频率转换等引起的无用发射效应。测试目的:考察 UE 杂散发射值是否超过标准要求，避免超过指标要求的杂散发射在距载波频率 4MHz 以外的频段内增加对其他系统的干扰。初始条件：（1）测试环境：normal；参考 TS34.122标准 clauses G.2.1和 G.2.2。（2）测试频点：low range, mid range, high range ；参考 TS34.122标准 clauses G.2.4。测试结构图：如图 2-2 所示。测试步骤：（1） 设置 UE 在 loopback 的测试模式下并建
10、立其和基站间的通话。（2） 按照下表 2-8 来设置频谱仪滤波器的带宽。该滤波器的特性近似于高斯滤波器（典型的频谱仪滤波器） 。标准限值：UE 的杂散发射应满足下表 2-8 和表 2-9 的要求。表 2-8 基本杂散发射要求Frequency Bandwidth Resolution Bandwidth Minimum requirement9 kHz f 150 kHz 1 kHz -36 dBm表 2-9 补充杂散发射要求2.4.12 发射互调定义:发射互调特性是指有用信号和通过天线进入发射机的干扰信号共同存在时，发射机对由非线性器件产生的互调信号的抑制能力。测试目的:考察 UE 的发射互
11、调是否超过指标要求，避免超过指标的发射互调在附近有其他发射机存在时增加本信道上行链路的发射误差。初始条件：（1）测试环境：normal； 参考 TS34.122标准 clauses G.2.1和 G.2.2。（2）测试频点：mid range ；参考 TS34.122标准 clauses G.2.4。测试结构图：搭建测试平台结构如图 2-4 所示：图 2-4测试步骤:（1） 设置 UE 为 loopback 的测试模式下并建立其和基站间的通话。（2） 根据表 2-10 要求在 1.6MHZ 至 12.75GHZ 的频率范围内测量不需要的辐射，使用干扰频率偏移为+1.6MHZ。（3） 重复步骤（
12、1） ，改变干扰频率偏移为-1.6MHZ、+3.2MHZ、-3.2MHZ 测量有用功率。表 2-10Interference Signal Frequency Offset 1.6 MHz 3.2 MHzInterference Signal Level -40 dBcInterferer Modulation CWNote: BS Test uses a CDMA modulated signalMinimum Requirement -31dBc -41dBc2.4.13 误差矢量幅度150 kHz f 30 MHz 10 kHz -36 dBm30 MHz f 1000 MHz 100
13、kHz -36 dBm1 GHz f 12.75 GHz 1 MHz -30 dBmFrequency Bandwidth Resolution Bandwidth Minimum requirement925 MHz f 935 MHz 100 KHz -67 dBm*935 MHz f 960 MHz 100 KHz -79 dBm*1805 MHz f 1880 MHz 100 KHz -71 dBm*定义:误差矢量幅度（EVM）测量的是波形与理想调制波形之间的矢量差。两个调制波都通过滚降系数 =0.22，带宽为 1.28 MHz 的匹配根升余弦滤波器。两个波形进一步通过选择频率、绝对相
14、位、绝对幅度及码片时钟定时进行调制，从而使误差向量最小。EVM 定义为用平均误差矢量信号功率和平均参考信号功率之比的均方根，用来表示。测量时隙为一个时隙间隔。测试目的:考察 UE 能否产生足够精确的波形，避免超过指标要求的 EVM 增加本信道上行链路的发射误差。初始条件：（1）测试环境：normal, TL/VL, TL/VH, TH/VL, TH/VH ；参考 TS34.122标准 clauses G.2.1和 G.2.2。（2）测试频点：low range, mid range, high range ；参考 TS34.122标准 clauses G.2.4。测试结构图：如图 2-2 所示
15、。测试步骤：（1） 设置 UE 为 loopback 的测试模式下并建立其和基站间的通话。（2） 通过天线 B 来测量 UE 的 EVM。（3） 设置 SS 的电平值和信令值、使得 UE 的功率电平在-20dBm 与-19dBm 之间。（4） 通过天线 B 测量 EVM。标准限值：按照表 2-11 的参数设置，UE 的 EVM 测试限值不能超过 17.5%。表 2-11Parameter Level UnitUE Output Power -20 dBmOperating conditions Normal conditionsPower control step size 1 dB2.4.1
16、4 峰值码域误差定义:码域误差是按特定扩频因子将矢量误差功率计算到码域。每个码道的码域误差是该码字矢量误差的平均功率与基准波形平均功率之比，以 dB 表示。峰值码域误差是所有码域误差中的最大值。测量的间隔是一个时隙。此要求仅限于多码道传输。测试目的:考察 UE 的限制码道间的串扰使峰值码域误差是否限值。初始条件：（1）测试环境：normal, TL/VL, TL/VH, TH/VL, TH/VH ；参考 TS34.122标准 clauses G.2.1和 G.2.2。（2）测试频点：low range, mid range, high range ；参考 TS34.122标准 clauses G.2.4。测试结构图：如图 2-2 所示。测试步骤：（1） 设置 UE 为 loopback 的测试模式下并建立其和基站间的通话。（2） 按照标准设置 SS 参数。（3） 操作步骤同 EVM 测试步骤。标准限值：峰值码域误差的测试限值-20d
