罗德与施瓦茨公司的WCDMA基站测试方案

罗德与施瓦茨公司的WCDMA基站测试方案
3G Node B Test Solution from Rohde & Schwarz
摘要根据3GPP TS25.104和3GPP TS25.141，全面介绍了罗德与施瓦茨公司对WCDMA 基站从型号核准、基站验收到现场维护的完整而成熟的测试方案。

关键词WCDMA，3GPP TS25.104，3GPP TS25.141，型号核准测试，验收测试，现场维护测试
目录0 前言
1 WCDMA基站测试概述
2 测试软件及仪器
3 发射机特性测试（Transmitter Characteristics）
4 接收机特性测试（Receiver Characteristics）
5 性能测试（Performance Requirements）
6 基站验收测试与型号核准测试的区别
7 现场维护测试
8 小结
0 前言
作为欧洲最大的无线电测试测量仪器制造商，罗德与施瓦茨公司对WCDMA基站测试拥有丰富的实际经验，包括WCDMA基站整机生产测试、元器件测试、型号核准测试、基站验收以及现场日常维护测试。

本文着重介绍WCDMA基站型号核准、基站验收测试的方案，该方案已被WCDMA运营商用来进行基站验收测试，是一个成熟的测试方案。

在文章的最后，简单介绍了罗德与施瓦茨公司的WCDMA基站现场维护测试解决方案。

本文介绍的基站型号核准和基站验收测试方案中使用的测试软件的演示版本和应用说明都可在罗德与施瓦茨公司的网站上免费下载：
登录后，在搜索（Search）栏中输入1MA37即可找到。

该演示版本还附带了程序源代码，可供参考和修改。

如果需要最新版本的测试软件1MA67，请就近与罗德与施瓦茨公司的代表处联系索取。

需要说明的是，文中所有的测试均可不使用测试软件，完全手动操作，但较繁琐费时。

1 WCDMA基站测试概述
根据3GPP TS25.104和3GPP TS25.141，WCDMA基站型号核准要进行三个方面的测试：
发射机特性测试（Transmitter Characteristics）
接收机特性测试（Receiver Characteristics）
性能测试（Performance Requirements）
基站验收测试只需要进行一部分的发射机特性测试和一部分的接收机特性测试，不需要进行性能测试。

因此，本文主要针对WCDMA基站型号核准测试进行叙述。

1.1 发射机特性测试概述
发射机特性测试是通过测量基站发出的下行（Down Link）信号，来检验基站发射机的特性，具体测试项目见表1.（发射机特性测试项目）。

由表1可以看出，发射机特性测试主要是进行谱分析和调制分析，所需的仪器是频谱仪，如R&S FSQ，R&S FSU，R&S FSIQ。

对于功率控制步进测试（6.4.2 Power control steps），需要使用信号源向基站发送包含有TPC（Transmit Power Control）比特的上行（Up Link）信号，来命令基站调整其在某个码道上输出的码域功率，以检验基站内环功率控制（Inner Loop Power Control）的能力。

对于发射交调测试（6.6 Transmit intermodulation），需要信号源产生一个WCDMA干扰信号，以检验发射机在存在干扰信号的情况下进行发射时，对非线性产物的抑制能力。

发生以上所需的信号必须使用矢量信号源，如R&S SMIQ。

对于大部分测试项目，3GPP TS25.141规定基站必须被设置到特定的测试模式（Test Model），关于测试模式的具体说明请参考3GPP TS25.141中的6.1.1 Test Models。

表1. 发射机特性测试项目，其中TM即测试模式（Test Model）
1.2 接收机特性测试概述
接收机特性是检验基站对有用的上行（Up Link）信号的接收能力，实际上是误码率(Bit Error Rate)的测量, 在测试中需要给有用信号加上不同的干扰。

具体测试项目见表2.（接收机特性测试项目）。

由表2可见，接收机特性测量需要三个信号源:
第一个矢量信号源（R&S SMIQ）产生所需的3GPP信号，并具备高斯白噪声发生功能。

第二个矢量信号源（R&S SMIQ）提供3GPP干扰信号,
微波信号源（R&S SMR20）提供高达12.75GHz的连续波干扰信号。

另外，在杂散发射（7.7 Spurious emissions）测试中，需要使用频谱仪。

需要注意的是，对于大部分测试项目，3GPP TS25.141规定3GPP有用信号和3GPP干扰信号必须设置为上行参考测试信道（UL RMC），关于上行参考测试信道的具体说明请参考3GPP TS25.141中的Annex A: Measurement channels。

表2. 接收机特性测试项目，其中UL RMC即上行参考测试信道（Up Link Reference Measurement Channel）
1.3 性能测试概述
性能测试是测试基站在实际无线环境下的接收机性能，需要使用信号源发射数据速率为12.2 kbps、64 kbps、144 kbps或384 kbps的上行RMC信号，并模拟实际的信道。

由于该测试是在实际环境中的测试，所以接收信号需要以网络中BS相同的工作方式进行分析，因此，该测试主要测试参数是误块率BLER（BLock Error Rate）。

具体测试项目见表3.（性能测试项目）。

由表3可见，性能测试需要两个信号源，这两个信号源能够同时产生经过衰落并添加加性高斯白噪声（AWGN）的上行参考测试信道（UL RMC）的信号。

R&S SMIQ选用相应的内置选件即能满足以上要求。

表3. 性能测试项目，其中UL RMC即上行参考测试信道（Up Link Reference Measurement Channel）
2 测试软件及仪器
本小节及以下的3、4、5小节充分结合了罗德与施瓦茨公司的仪器与测试软件，详细介绍了按照3GPP TS25.141进行WCDMA基站测试的具体测试架构、步骤、测试结果以及注意事项。

进行WCDMA基站测试必须要基站控制软件按要求对基站参数进行配置，并计算误码率（BER）或误块率（BLER）。

2.1 测试软件3GPP FDD NODE B TESTS
R&S的WCDMA基站测试软件主要用来控制配套的信号源和频谱仪进行测试，其界面如图1.，使用该软件及配套的仪器可以完全按照3GPP TS25.141进行WCDMA基站的型号核准和基站验收测试。

该软件使用极其方便，具体如下：
在“TEST”栏中可以选择发射机、接收机及性能测试的具体项目，并可选择发生需要的测试信号（如TEST MODEL和UL RMC）进行单独的接收性能测试或用于对基站和信号源进行同步。

在“BTS”栏中可以设置基站的实际输出功率，该数据可以从基站控制软件中得到。

在“GENERATOR”和“ANAL YZER”栏中可以对信号源和频谱仪进行配置并控制测试的开始和停止。

其中的路径损耗“Path Loss”数值必须使用信号源发出标准信号对射频通路进行校准来获得。

在“RESULTS”栏中，可以直接看到测试的实际数据和标准限值，并给出通过（PASSED）或失败（FAILED）的最终结果。

图1. WCDMA基站测试软件
2.2 测试仪器
本方案中使用的仪器主要有频谱仪、矢量信号源和微波信号源：
2.2.1 频谱分析仪（一台），R&S FSU26，R&S FSQ26或R&S FSIQ26
WCDMA基站测试对频谱仪的动态范围提出了极高的要求，特别是在杂散发射测试中的要求更高，有时不得不使用带阻滤波器（Band Stop Filter）或陷波器（Notch Filter）。

罗德与施瓦茨公司的频谱仪R&S FSU，R&S FSQ和R&S FSIQ拥有业界无与伦比的动态范围，大大简化了测试架构，提高了测量的精度。

高端频谱仪R&S FSU：
主要射频指标：1dB压缩点+13dBm，底噪-158dBm/Hz，3GPP ACLR 77dBc，
三阶截止点25dBm，单边带相位噪声-160dBc/Hz（10MHz频偏）电平测量总不确定度：0.3dB
建议配置：R&S FSU26（20Hz~26.5GHz），FSU-B25，FS-K72
图2. 高端频谱仪R&S FSU
高端频谱仪/矢量信号分析仪R&S FSQ：
R&S FSQ拥有与FSU同样高端的射频指标，它的VSA（Vector Signal Analyzer）软件选件又使R&S FSQ成为一台高级的矢量信号分析仪。

R&S FSQ拥有高达28MHz的解调带宽，这意味着R&S FSQ能对5MHz载波间隔的WCDMA四载波信号进行实时的信号分析。

R&S FSQ可以通过添加内置硬件选件进一步将解调带宽扩展至120MHz，完全能够满足当今和未来宽带信号分析的要求。

与业界其他的频谱仪或矢量信号分析仪相比，一台R&S FSQ即可完成包括射频频谱特性和调制特性在内的全部测量，因此被称为合二为一的“ONE BOX”解决方案。

建议配置：R&S FSQ26（20Hz~26.5GHz），FSU-B25，FS-K72
图3. 高端频谱仪/矢量信号分析仪R&S FSQ
高端频谱仪/矢量信号分析仪R&S FSIQ：
在R&S FSQ出现之前，R&S FSIQ作为罗德与施瓦茨公司的高端频谱仪/矢量信号分析仪，拥有业界一流的射频指标和丰富的信号分析功能。

主要射频指标：1dB压缩点+10dBm，底噪-150dBm/Hz，3GPP ACLR 75dBc，
三阶截止点22dBm，单边带相位噪声-138dBc/Hz（1MHz频偏）
图4. 高端频谱仪/矢量信号分析仪R&S FSIQ
2.2.2 矢量信号源（两台），R&S SMIQ
由以上1.3中性能测试对信号源的要求可知，我们需要的两台矢量信号源必须满足以下三个条件：
1）能够产生WCDMA的标准测试信号
2）能够对产生添加了加性高斯白噪声（AWGN）的WCDMA信号
3）能够对产生经过衰落模拟的WCDMA信号
R&S SMIQ03B完全能满足以上要求
建议配置：R&S SMIQ03B（300kHz~3.3GHz），SMIQB11, SMIQB14, SMIQB15, SMIQB17, SMIQB20, SMIQB45, SMIQB48, SMIQB49, SMIQ-Z5
图5. 矢量信号源R&S SMIQ
2.2.3 微波信号源（一台），R&S SMR
微波信号源用来提供高达12.75GHz的连续波干扰信号。

R&S SMR20最高可产生20GHz的连续波信号，完全满足要求
建议配置：R&S SMR20, SMR-B11 （10Hz~20GHz）
图6. 微波信号源R&S SMR
3 发射机特性测试（Transmitter Characteristics）
以下对发射机特性测试的每个项目进行详细介绍。

由于篇幅所限，除3.1和3.2小节外，其余小节中重点对测试架构进行了描述，而略过了类似的具体校准步骤，测试步骤及测试结果，请参考测试软件的应用说明1MA37。

3.1 基站最大输出功率（Base station maximum output power）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.2.1 Base station maximum output power
测试架构：
衰减器：100W, 30 dB, DC – 18 GHz
图7. 测试架构1
校准步骤：
1）将基站RX/TX接头处的射频电缆拧下
2）用R&S SMIQ03B产生-10dBm的WCDMA Test Model 1-16信号，输入拧下的射频电缆
3）用R&S FSQ26测量信道功率（Channel Power）
4）R&S SMIQ03B上设置的功率（-10dBm）与R&S FSQ26测得的信道功率之差即为频谱仪的路径损耗“Path Loss”的数值
测试步骤：
1）按图7.（测试架构1）连接基站和测试仪器
2）使用基站控制软件将基站设置为Frequency M，Max. Output Power，Test Model 1-16 3）在测试软件中选择要进行的测试项目Transmitter Test 6.2.1（Small Setup）
4）将BTS的实际输出功率“Output Power”输入测试软件
5）将以上校准求得的路径损耗“Path Loss”输入测试软件
6）将频谱仪的中心频率输入软件（与基站频率相同，Frequency M）
7）点击软件中“Optimize Ref Level & Att”按钮，优化频谱仪的参考电平和内部衰减8）点击软件中“CONFIGURE”按钮，对仪器进行配置
9）点击软件中“START”按钮，开始测试
10）检查测试结果
11）在Frequency B和Frequency T上重复以上测试
测试结果要求：额定功率+/- 2.7dB
图8. R&S FSQ26显示的测试结果：
图9. 测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：
3.2 CPICH功率准确度（CPICH power accuracy）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.2.2 CPICH power accuracy
测试架构：参见3.1中图7. 测试架构1
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：
1)按图7.（测试架构1）连接基站和测试仪器
2)使用基站控制软件将基站设置为Frequency M，Max. Output Power，Test Model 2
3)在测试软件中选择要进行的测试项目Transmitter Test 6.2.2（Small Setup）
4)将BTS的实际输出功率“Output Power”输入测试软件
5)将以上校准求得的路径损耗“Path Loss”输入测试软件
6)将频谱仪的中心频率输入软件（与基站频率相同，Frequency M）
7)将基站Node B的扰码（Scrambling Code）输入测试软件，以便进行码域功率测量
8)点击软件中“Optimize Ref Level & Att”按钮，优化频谱仪的参考电平和内部衰减
9)点击软件中“CONFIGURE”按钮，对仪器进行配置
10)点击软件中“START”按钮，开始测试
11)检查测试结果
测试结果要求：额定值+/- 2.9 dB (30.1 to 35.9 dBm)
图10.
R&S FSQ26显示的测试结果：
CPICH Slot 0 Chan Code 0
Chan Slot 0
B
SR 15 ksps CF
2.1524 GHz
Result Summary
33 dB Offset
Ref Lvl 53 dBm
SGL dBm Ref Lvl 53 dBm
33 dB Offset
CF 2.1524 GHz Code Pwr Absolute
CPICH Slot 0 SR 15 ksps Chan Code 0
Chan Slot 0
23
A
SGL
START: CH 0
STOP: CH 511
64 CH/DIV
EXT -37 -27 -17 -7 3 13 43 -47
53
1
Marker 1 [T1] 34.11 dBm slot 0 SR 15 ksps chan 1
RESULT SUMMARY
GLOBAL RESULTS Total PWR 44.33 dBm Carr Freq Err 3.77 Hz Chip Rate Err -0.00 ppm Trg to Frame -652.32 s IQ Offset 0.03 % IQ Imbalance 0.09 % Composite EVM 7.75 % rms Pk Code Dom Err -35.73 dB rms CPICH Slot Number 0 ( 15 ksps)
CHANNEL RESULTS Symb Rate 15 ksps Timing Offset 0 Chips Channel Code 0 Chan Slot Number 0 Chan Pow rel. -10.24 dB Chan Pow abs. 34.09 dBm Symbol EVM 2.88 % rms Symbol EVM 5.34 % Pk
Date: 12.NOV.2003 04:46:09
图11.
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED 或失败FAILED 信息）：
3.3 频率误差（Frequency error）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.3 Frequency error
测试架构：参见3.1中图7. 测试架构1
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：+/- 118 Hz
R&S FSQ26显示的测试结果：参见应用说明
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明3.4 功率控制步进（Power control steps）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.4.2 Power control steps
测试架构：
图11. 测试架构2
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：参见表4，表5
表4. Transmitter power control step tolerance(发射功率控制步进偏差)
表5. Transmitter aggregated power control step range(发射总功率控制范围)
R&S FSQ26显示的测试结果：参见应用说明
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明3.5 功率控制动态范围（Power control dynamic range）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.4.3 Power control dynamic range
测试架构：参见3.1中图7. 测试架构1
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：> -4.1 dB / < -26.9 dB
R&S FSQ26显示的测试结果：参见应用说明
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明3.6 总功率动态范围（Total power dynamic range）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.4.4 Total power dynamic range
测试架构：参见3.1中图7. 测试架构1
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：>17.7dB
R&S FSQ26显示的测试结果：参见应用说明
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明3.7 占用带宽（Occupied bandwidth）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.5.1 Occupied bandwidth
测试架构：参见3.1中图7. 测试架构1
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：<5MHz
R&S FSQ26显示的测试结果：参见应用说明
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明3.8 频谱发射模板（Spectrum emission mask）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.5.2.1 Spectrum emission mask
测试架构：参见3.1中图7. 测试架构1
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：被测信号应在定义的模板内
图12. R&S FSQ26显示的测试结果：限制线由频谱仪预设好
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明
3.9 邻道功率泄漏比ACLR（Adjacent channel leakage ratio）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.5.2.2 Adjacent channel leakage ratio
测试架构：参见3.1中图7. 测试架构1
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：参见表6.
BS channel offset below the first or above the
ACLR limit
last carrier frequency used
5 MHz 45 dB
10 MHz 50 dB
表6. BS ACLR
R&S FSQ26显示的测试结果：参见应用说明
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明3.10 杂散发射B类（Spurious emissions Category B）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.5.3.4.2 Spurious emissions (Category B)
测试架构：
对于< 3 GHz的杂散发射，参见3.1中图7. 测试架构1
对于>= 3 GHz的杂散发射，参见下图11. 测试架构3
衰减器：100W, 30 dB, DC – 18 GHz
图11. 测试架构3
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：参见表7.
表7. BS Mandatory spurious emissions limits, operating band I, Category B
R&S FSQ26显示的测试结果：参见应用说明
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明3.11 对基站接收机的保护（Protection of the BS receiver）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.5.3.4.3 Protection of the BS receiver
测试架构：参见下图12. 测试架构4
图12. 测试架构4
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：<-96dBm
R&S FSQ26显示的测试结果：参见应用说明
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明
3.12 与其他通信标准的基站/移动台共存
(Co-existence with GSM900，DCS1800，PHS，adj.service，UTRA-TDD）
参考：TS 125.141 (3.10.0)
6.5.3.4.4Co-existence with GSM900
6.5.3.4.5Co-existence with DCS1800
6.5.3.4.6Co-existence with PHS
6.5.3.4.7Co-existence with adj.service
6.5.3.4.8Co-existence with UTRA-TDD
测试架构：参见3.1中图12. 测试架构4
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：参见TS 125.141，6.5.3.4.4 ~ 6.5.3.4.8
R&S FSQ26显示的测试结果：参见应用说明
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明3.13 发射交调（Transmit intermodulation）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.6 Transmit intermodulation
测试架构：参见3.1中图12. 测试架构5
图12. 测试架构5
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：与TS25.141，6.5.2和6.5.3要求相同
R&S FSQ26显示的测试结果：参见应用说明
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明3.14 矢量误差幅度（Error vector magnitude）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.7.1 Error vector magnitude
测试架构：参见3.1中图7. 测试架构1
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：<= 17.5 %
R&S FSQ26显示的测试结果：参见应用说明
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明3.15 峰值码域误差（Peak code domain error）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 6.7.2 Peak code domain error
测试架构：参见3.1中图7. 测试架构1
校准步骤：参见3.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：<-32dB
R&S FSQ26显示的测试结果：参见应用说明
测试软件中显示的测试结果（含通过PASSED或失败FAILED信息）：参见应用说明
4 接收机特性测试（Receiver Characteristics）
以下对接收机特性测试的每个项目进行详细介绍
由于篇幅所限，除4.1小节外，其余小节中重点对测试架构进行了描述，而略过了类似的具体校准步骤，测试步骤及测试结果，请参考测试软件的应用说明1MA37。

4.1 参考灵敏度电平（Reference sensitivity level）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 7.2 Reference sensitivity level
测试架构：参见图13. 测试架构6
图13. 测试架构6
校准步骤：
1)将基站RX/TX接头处的射频电缆拧下
2)将拧下的射频电缆连至R&S FSQ26射频输入口
3)用R&S SMIQ03B产生-10dBm的WCDMA Test Model 1-16信号
4)用R&S FSQ26测量信道功率（Channel Power）
5)R&S SMIQ03B上设置的功率（-10dBm）与R&S FSQ26测得的信道功率之差即为
信号源的路径损耗“Path Loss”的数值
测试步骤：
1)按图13.（测试架构6）连接基站和测试仪器
2)在测试软件中选择要进行的测试项目Receiver Test 7.2（Small Setup）
3)将以上校准求得的路径损耗“Path Loss”输入测试软件
4)将信号源的中心频率输入软件（与基站接收频率相同，Frequency M）
5)将基站Node B的上行扰码（Scrambling Code）输入测试软件
6)使用基站控制软件将基站设置为：在Frequency M上进行误码率BER测量
7)点击软件中“Set level to standard”按钮，设置信号源的电平
8)点击软件中“CONFIGURE”按钮，对仪器进行配置
9)点击软件中“START”按钮，开始测试
10)点击软件中“Reset Trigger”按钮，重置触发信号
11)通过基站控制软件检查测试结果
12)在Frequency B和Frequency T上重复以上测试
测试结果要求：BER<0.1%
测试结果：通过基站控制软件检查测试结果
图14. 测试软件的设置情况：
4.2 动态范围（Dynamic range）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 7.3 Dynamic range
测试架构：参见图13. 测试架构6
校准步骤：参见4.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：BER<0.1%
测试结果：通过基站控制软件检查测试结果
4.3 邻道选择性（ACS，Adjacent channel selectivity）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 7.4 Adjacent channel selectivity 测试架构：参见图14. 测试架构7
图14. 测试架构7
校准步骤：两台信号源的通路需要分别校准，具体参见应用说明测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：BER<0.1%
测试结果：通过基站控制软件检查测试结果
4.4 阻塞特性（Blocking characteristics）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 7.5 Blocking characteristics
测试架构：参见图14. 测试架构7，以及图15. 测试架构8
图14. 测试架构7
图15. 测试架构8，for Co-located with GSM900 or DCS1800
校准步骤：在不同测试架构下，两台信号源的通路需要分别校准，具体参见应用说明测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：BER<0.1%
测试结果：通过基站控制软件检查测试结果
4.5 交调特性（Intermodulation characteristics）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 7.6 Intermodulation characteristics
测试架构：参见图16. 测试架构9
图16. 测试架构9
校准步骤：三台信号源的通路需要分别校准，具体参见应用说明
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：BER<0.1%
测试结果：通过基站控制软件检查测试结果
4.6 杂散发射（Spurious emissions）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 7.7 Spurious emissons
测试架构：参见图17. 测试架构10
图17. 测试架构10
校准步骤：参见应用说明
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：
Band I Maximum level Measurement
Note
Bandwidth
30 MHz - 1 GHz -57 dBm 100 kHz
1 GHz - 12.75 GHz -47 dBm 1 MHz With the exception of frequencies
between 12.5 MHz below the first carrier
frequency and 12.5 MHz above the last
carrier frequency used by the BS.
-78 dBm 3.84 MHz
1900 – 1980 MHz
2010 – 2025 MHz
测试结果：由频谱仪读出
4.7 内部BER计算的验证（Verification of internal BER calculation）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 7.8 Verification of internal BER calculation
测试架构：参见图13. 测试架构6
校准步骤：参见4.1，不必重复校准
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：<+/- 10%
测试结果：通过基站控制软件检查测试结果
5 性能测试（Performance Requirements）
参考：TS 125.141 (3.10.0) 8 Performance Requirements
测试架构：对于性能测试的所有项目，均使用相同的测试架构，参见图18.测试架构11
图18. 测试架构11
校准步骤：两个信号源的射频通路需要分别校准，参见应用说明
测试步骤：参见应用说明
测试结果要求：BLER<0.01
测试结果：通过基站控制软件检查测试结果
6 基站验收测试与型号核准测试的区别
基站验收测试只需要进行一部分的发射机特性测试和一部分的接收机特性测试，下表是建议的测试项目：
7 现场维护测试
基站日常维护测试需要对主要的发射机射频指标和天馈线进行定期的测试。

在基站工作出现异常，如掉话率异常增加时，进行现场维护测试可以快速定位故障点。

建议的基本测试项目如下：
1）6.2.1 输出功率测量
2）6.5.1 占用带宽测量
3）天馈线驻波比或反射系数测量
4）电缆故障点测量
罗德与施瓦茨公司的手持式频谱仪R&S FSH3小巧轻便，并且在同档次产品中拥有优秀的射频指标和丰富的测量功能，完全满足以上测试的需要。

更进一步的测试则包括本文前面所述发射机测试中的一些项目，，因此需要：1）6.2.2 CPICH Power Accuracy
2）6.3 Frequency Error
3）6.5.2 Out of band emission
4）6.7 Transmit Modulation
这些测试由于需要解调基站发射的信号来进行码域功率等特性的分析，因此需要使用比手持式频谱仪更高档的仪器，上述高端频谱仪当然可以满足要求，但罗德与施瓦茨
公司还专门为生产测试和日常维护测试提供了一款中档频谱仪R&S FSP，它可以完成
在高端频谱仪上进行的所有测试项目，而其极佳的性价比使它成为生产测试和日常维护
测试的最佳选择。

这些测试在前文已有提及，下不赘述。

下面主要介绍如何用R&S FSH3手持式频谱仪对基本测试项目进行测试。

7.1 手持式频谱仪R&S FSH3 与中档频谱仪R&S FSP
频率范围：100kHz~3GHz
分辨带宽：100Hz~1MHz
底噪：-135dBm/Hz
三阶截止点：15dBm
电平准确度：<1.5dB
电池操作时间：>4小时
重量：2.5kg
频率范围：9kHz~3/7/13.6/30/40GHz
主要射频指标：
1dB压缩点0dBm，
底噪-155dBm/Hz，
三阶截止点25dBm，
单边带相位噪声-145dBc/Hz（10MHz频偏）
电平测量总不确定度：0.5dB
建议配置：R&S FSP3（9kHz~3GHz），
FSP-B15, FSP-B70, FS-K72
图19 手持式频谱仪R&S FSH3 与中档频谱仪R&S FSP
7.2 测试说明
下面结合R&S FSH3的功能，介绍以上测试项目的测量方法。

7.2.1 输出功率测量
为了不影响基站正常工作，一般可将频谱仪连至基站的射频测试端口进行测试，而不需
要直接测量基站的发射端口。

R&S FSH3对输出功率的测量有两种方法
1）使用仪器的信道功率测量的标准功能
图20 R&S FSH3的WCDMA信道功率测量功能2）使用外接功率探头进行精确测量
图21 R&S FSH3外接功率探头选用不同的功率探头可测量
10MHz~8GHz/18GHz的功率。

测量的绝对不确定度：<0.11dB
7.2.2 占用带宽测量
使用仪器的占用带宽测量的标准功能即可
图21 R&S FSH3的WCDMA占用带宽测量功能
7.2.3天馈线驻波比或反射系数测量
为测量驻波比或反射系数，需要为R&S FSH3配置内置跟踪源和驻波比桥，见下图图22 内置跟踪源的R&S FSH3与驻波比桥配合用于测量驻波比或反射系数
图23 R&S FSH3显示的驻波比测试结果
7.2.4电缆故障点测量
为测量电缆故障点，需要为R&S FSH3配置内置跟踪源，驻波比桥及电缆故障点测量选件，见下图
测量的距离分辨率可达到：0.01m
图24 R&S FSH3电缆故障点测量的配置
图25 R&S FSH3电缆故障点测量结果，可见，能分辨的最小距离为0.01米
8 小结
以上详细介绍了罗德与施瓦茨公司完整而成熟的WCDMA基站测试方案。

经过实际验证，该方案具备完全的可操作性，可以作为运营商和基站设备厂商的参考测试文件。

罗德与施瓦茨公司自成立至今的七十多年间，一直致力于为无线电通信提供高性能的测试和测量仪器。

请访问罗德与施瓦茨公司中文网站：
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