TD-LTE基站射频测试步骤详解
中国移动TD-LTE实验室测试RF规范
中国移动通信企业标准QB-╳╳-╳╳╳-╳╳╳╳T D-L T E无线子系统射频测试规范T D-L T E R A N S u b-s y s t e m T e s tS p e c i f i c a t i o n f o r R F d i v i s i o n版本号：1.1.0╳╳╳╳-╳╳-╳╳发布╳╳╳╳-╳╳-╳╳实施中国移动通信集团公司发布<测试规范定义>测试规范是对网络设备/网络接口协议/设备性能进行的测试的依据，力图对该设备的功能，接口，协议，性能等各方面进行全面的测试。
该类技术文件应具有如下特点：1、全面性该类规范应该在其规定的测试范围内的进行全面的测试，以便反映该设备的是否真正正确的实现了功能/协议，以便完成对该设备的评价。
2、正确性测试规范作为鉴定设备的正确性的依据。
其表述的内容必须首先是正确的。
判断正确与否的测试结果必须是可以正确得到的，也是设备本身能够完成和必须完成的。
3、容错性测试规范必须对发生错误情况下设备的反馈进行详细的测试。
测试项目必须全面包括各种异常情况。
4、权威性该类规范是集团公司在测试和检验方面的重要文件，应该观点明确，测试项目全面，论述过程不应体现在正文中，可以根据情况在附件或编制说明中体现；在用辞上注意规范的强制性，不应使用建议性的语气。
所有检验结果都必须是确定的。
5、强可操作性该类规范是实际指导测试的文件，因此要具有强可操作性。
该规范直接为技术人员所利用，相关人员应该可以按照规范的规定直接进行实际测试。
<使用范围>中国移动通信集团内部，外部，用于指导集团公司和省公司进行网络实施、新业务开展时的设备测试和验收。
<与其他规范之间关系>在业务规范，总体技术要求，设备规范、接口规范基础上完成，是进行组建一个网络或者业务系统的设备的验收性指导性规范。
<主要内容>主要包括测试环境，测试配置，测试工具及测试方法的描述，设备的常规测试、功能测试、接口测试、协议测试、质量指标测试（性能测试）、计费结算功能测试、业务测试、网络管理、人机界面测试、可靠性测试、网络安全测试等等，目的是对在规定的范围内，对设备进行详尽的测试。
TD-LTE测试内容和信令解析
TD-LTE测试内容和信令解析1.测试内容现阶段通常涉及到的测试按测试模式来分可分为室外测试与室内测试，按测试内容来分通常可分为覆盖测试与业务测试。
由于室外与室内的覆盖测试及业务测试大部分操作都相同，所以本节以室外测试为例，介绍覆盖测试与业务测试的操作流程。
1.1覆盖测试覆盖测试主要是通过CNT测试软件了解记录覆盖区域的信号强度、信号质量、信干噪比（SINR）。
1.1.1覆盖测试操作通常进行覆盖测试时终端处于空闲状态，测试时先按上述文档介绍的内容进行正确的设备连接，开始记录测试文件，然后按既定路线进行路测，记录路线上的信号覆盖情况。
1.1.2覆盖测试关注指标进行覆盖测试时，我们通常关注以下三个问题。
第一，测试路段是哪个小区覆盖；第二，该路段覆盖信号强度如何；第三，该路段覆盖信号质量如何。
首先，从测试软件的LTE Cell Information窗口我们可以看到当前的主覆盖小区，如下图。
图15 LTE Cell Information窗口正确导入小区信息数据后，我们可以在上图窗口中看到当前服务小区的名称，CellID和PCI，这些参数都能标识当前为终端提供服务的是哪个小区。
更进一步，我们打开测试软件主菜单Presentation->LTE->LTE Server Cell Information窗口可以看到更详细的服务小区信息，如下图。
图16 LTE Server Cell Information窗口确认了主服务小区之后，我们可以看到该小区在测试路段的覆盖强度，就是参数RSRP（参考信号接收功率），在图15和图16的两个窗口中均可以看到这个参数，更直观的方法，则是在MAP窗口通过路测覆盖图显示出来，如下图所示。
图17 RSRP覆盖图现阶段道路覆盖要求RSRP尽量保持在-110dbm以上，为保证业务质量，作为优化的目标，我们尽可能的通过调整，使RSRP尽量保持在-105dbm以上。
对于覆盖路段的信号质量，目前软件不能采样较合适的参数直观显示。
TD-LTE测试阶段、目的和方法
•干扰信号到测试基站的path loss小
在选点时应注意，邻小区小区边缘也是切 换发生的区域
内部资料 注意保密
网络加载-IoT介绍
IoT (Interference over Thermal)
采用“比热噪大几倍”的方式量化表示上行干扰大小
IoT=10log10((I+N)/N)
干扰小区内的UE发射功率越大，对测试小区基站的上行干扰就越大，IoT也就越高 干扰小区内的UE离测试小区基站越近，对测试小区的上行干扰就越大，IoT也就越高
峰值速率，MIMO性能 HARQ/频选调度/时延/抗干扰 发射机性能 接收机性能
功能测试
性能测试 射频测试
测试结果
>95%
68-82M(DL); 14-28M(UL) 68-224(控制面); 8-22(用户面) 10%-50% 1-4dB @ low SINR >99%
内部资料 注意保密
测试结果
测试项目
内部资料 注意保密
网络加载-相邻小区干扰(下行)
目前在TD-LTE外场测试中，普遍采用“模拟加扰”方式产生相邻小区的下行 干扰。模拟加扰方式有时也叫做“Dummy Load” 具体方法：
在分配好真实数据的资源之后（如果有真实数据），剩下那些未被分配数据 的物理资源（PRB）将会被分配一些无用的数据（没有任何UE接收）并发送 出去，造成与之相邻的小区受到干扰。
X% X% X% X%
下行干扰级别量化计算方法：
X%
例如70%： 干扰区域 所有被占用的PRB(真实数据+无用数据）/总带宽提供的PRB总数 = 70% 注意: 为了达到干扰的真实性，模拟加扰产生的数据应该是放在随机化的PRB上，而 不是某些固定位置的PRB
TD-LTE基站射频测试步骤详解
TD-LTE基站射频测试步骤详解TD-L TE基站射频测试操作说明第⼀部分TX测试⼀、TX测试连接图Note: 衰减为输出功率2.5倍以上，此处选择30dB。
10MH 参考线时钟线reference接BBU针孔，10毫秒trigger接B板最右边⽹⼝。
⼆、仪表等附件内容频谱分析仪(Agilent MXA Signal Analyzer N9020A,10Hz~13.6GHz), 30dB衰减，System DC Power 7Supply (Agilent N5747A/60V/12.5A/750W)，VGA信号源。
LTE NEM，Secure CRT。
三、NEM操作系统配置四、频谱仪选键设置Step 1. 选择LTE模式，Press Mode, LTE TDD.Step 2. 频点设置FREQ ChannelStep 3. 频点补偿设置Input/Output, External Gain, BTSStep 4. 下⾏模式设置Mode Setup, Radio, Direction to be Downlink.Step 5. 链路配置设Mode Setup, Radio, ULDLAlloc, Config 3；DW/GP/Up Len, More, Config 8.Step 6. 时间门限设置Sweep/control, Gate, Gate Delay=5ms, Gate Length=6.8msStep 7. 带宽设置Mode setup, Prest To Standard=10/20MHzStep 8. 触发⽅式设置Trigger, External 1/2配置完后频谱分析仪显⽰如下：五、下⾏发射项测试操作步骤1. 输出功率Output Power测试项选择Meas---Channel power 测试模式E-TM1.1Note: 查看Channel Power值，(10W标准值40dBm)。
lte射频测试仪器操作使用指南（rs）
20
20
8. 测量结果示例见图5.
图5 单次测量的OFDM SYMBOL的平均功率
7.1.4 发射关断功率（选项） 1. 配置载波频点，信道带宽20MHz； 2. 启动发射机工作在E-TM1.1模式以最大功率发射 3. 进 入 LTE 测 试 选 件 ， 点 击 FILE---LOAD DEMOD SETTING, 在 弹 出 的 菜 单 中 选 择 E-TM 1_1_20MHz.ALLOCATION, 点 击 MEAS---GENERAL SETTING, 在 弹 出 的 菜 单 中 设 置 双 工 方 式 （DUPLEXING）:TDD； 链路方向（LINK DIRECTION）：DOWNLINK；频率（FREQUENCY）:发射机载波 频率；被分析信号来源（INPUT SOURCE）:RF；自动幅度电平（AUTO LEVEL）:YES；触发设置中触 发模式(TRIGGER MODE)设为:外触发(EXTERNAL)；触发延时(TRIGGER OFFSET)设为: 0s。点击MEAS--PVT,然后点击主界面的调整时间（ADJUST TIMING）,时间调整完毕后, 点击主界面的单次测量 （RUN SGL）,得到测量结果。 4. 测量结果示例见图6。
1） 设置仪表中心频率为载波频率，频率跨度（SPAN）设为30MHz 2） 设置频谱仪为外部参考频率：连接10MHz参考频率至仪器后面板的BNC接口REF IN 1…20MHz
点击SETUP键，点击REFERENCE FREQUENCY键，选择REFERENCE EXTERNAL. 3） 设置外触发信号测量时间门限,用来选择SF5～SF0连续六个子帧：连接外触发信号至仪器后
5. eNB 在不同调制方式下的发射信号的 EVM 满足下表：
解析TD-LTE设备射频发射指标的测试
（ 三 ）发 射 机 开 ／ 关 时 间指 标
由于 Ｌ Ｔ Ｅ 移 动通信技术标准采用的是时分双攻方式 ，无线发射机 需要经过从启动到停止和从停止到启动 的过程 。无线发射机停止关闭 时， 其发射功率 可以定 义为关 闭期 间， 利用带宽与无线发 射机带宽设 置 相等 的方形滤波器对 ７ ０ ｕ ｓ 内的平均功率进行测量 。 １ 、 当信号载波频率 ≤ ３ ． Ｏ Ｇ Ｈ ｚ 时， 测 量得到的管段 功率必须 小于
质量高 、 性 能稳定 的信 号。 同时确保其他频带不能存在超过限制的辐射
信号 ，因此 ， 该信号需要具备较强的抗干扰能力 。 无线发射机的无线端 口 是负责对发射 机性 能进行测量 的节 点 ， 本文根据发射机测试要求和标 准 ，将其 测试指标 归纳为以下 四种 ：
（ 一 ）输 出功率指标 ．
波频率 的差值 ， 频率的稳定度主要是对无线发射机载波调制 过程 中产生 的频率偏差 ， 严 重的频率偏 差不但会 导致 子载波 正交性进一步恶化 ， 还 会带来信 噪比急降的问题 。 Ｌ Ｔ Ｅ移动通信 基站的调制频率误 差必 须控制
在Ｏ ． ０ ５ ｐ ｐ ｍ 以内。 错误矢量 误差 （ Ｅ Ｖ Ｍ） 指 的是经过均衡得到的实际测量符号与理想
｝ 倩道带宽 （ ＭＨ ｚ ） 总功率动卷范围 （ ｄ Ｂ ）
信 终端设备提 出相应要求。本文以 Ｔ Ｄ － Ｌ Ｔ Ｅ 射频发射机 测试原 理为切入 点，分析 了其测试指标及测试特征 。
前 言
｝
１ ． ４
３
５
７ ． ３
１ １ ． ３
１ ３． ５
一
、
ｌ ０ １ ５ ２ Ｏ
TD-LTE测试
TDD-LTE测试（必修）1.1 一、测试1.1.1 软件熟悉相关软件及设备：LTE测试前台测试使用华为出的测试软件GENEX Probe，后台分析使用GENEX Assistant ；测试终端有：CPE（B593s）、小数据卡（B398和B392）、TUE MIFID21.1.2 关键测试指标LTE测试中主要关注：PCI（物理小区标示）、RSRP（接收功率）、SINR(信号质量)、PUSCH Power（UE的发射功率）、传输模式（TM3为双流模式）、上下行速率、掉线率、连接成功率、切换成功率备注：每个参数的具体含义要掌握。
PCI，物理小区标示概述：504个PCI (0-503) SSCH 168 PSCH 3个PCI信息作用：UE在接入的时候通过SSCH和PSCH完成时频同步，主要获取小区PCI 信息RSRP（接收功率）RSRP是LTE网络覆盖的指证（Reference Signal Received Power）范围< -115.00 无覆盖[-115.00,-105.00) 弱覆盖[-105.00,-95.00) 较好[-95.00,-85.00) 较好[-85.00,-75.00) 良好>= -75.00级好点SINR(信道质量)、主要用于反映下行吞吐率下行：好点25左右；中点15左右差点5左右包括＜5 的所有值单小区标准配置下行速率60mbps 上行速率20mbps上行：好中差(基于RSRP)PUSCH Power（UE的发射功率）、最大23dbm传输模式（TM3为双流模式）、2、3、7、8自适应模式，具体详细介绍查看资料上下行速率、调度：20M带宽有100个RB，只有满调度才能达到峰值速率，调度RB越少速率越低；PDCCCH DL Grant Count 在F\D\E频段中下行满调度为600次/秒，只有满调度才能达到峰值速率，调度次数越少速率越低；PDCCCH UL Grant Count 在F频段中上行满调度为200次/秒，D\E频段中上行满调度为400次/秒，只有满调度才能达到峰值速率，调度次数越少速率越低。
TDD-LTE Basic testing instruction
15 6.7
Transmitter intermodulation（发射互调）
测试模式
E-TM1.1 协议未规定 E-TM2、E-TM3.1 协议未规定 协议未规定 E-TM2、E-TM3.1、E-TM3.2、E-TM3.3 E-TM2、E-TM3.1、E-TM3.2、E-TM3.3
E-TM1.1
E-TM1.1 E-TM1.1 E-TM1.1、E-TM1.2 E-TM1.1、E-TM1.2 E-TM1.1 E-TM1.1 E-TM1.1
•
步骤3 中的调用下行解调设置见图1,通用设置见图2
• 4. 停止E-TM3.1模式，启动E-TM2模式,重复步骤3，得到OFDM Symbol的平均功率 P2
• 5. 计算P1-P2
• 6. 遍历高中低三个频点，重复步骤1～5
图1 调用下行解调设置
图2 通用设置界面
E-UTRA channel bandwidth (MHz)
24 7.8
Receiver intermodulation（接收互调）
参考测量信道设置参考TS36.141 附件A A.1
基站下行发射信道设置E-TM1.1
参考测量信道设置参考TS36.141 附件A A.1
必测 必测 必测 必测 必测 选测 必测 必测 必测
TX Testing
1. Base Station Maximum Output Power
E-TM1_1_20MHz.ALLOCATION, 点击MEAS---GENERAL SETTING, 在弹出的菜单中 设置双工方式（DUPLEXING）:TDD； 链路方向（LINK DIRECTION）： DOWNLINK；频率（FREQUENCY）:发射机载波频率；被分析信号来源（ INPUT SOURCE）:RF；自动幅度电平（AUTO LEVEL）:YES；触发设置中触发模 式(TRIGGER MODE)设为:外触发(EXTERNAL)；触发延时(TRIGGER OFFSET)设为: 0s。点击MEAS---PVT---ON/OFF POWER,然后点击主界面的调整时间（ADJUST TIMING）,时间调整完毕后, 点击主界面的单次测量（RUN SGL）,得到测量结 果。 • 4. 遍历高中低三个频点，重复步骤2～3.
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TD-L TE基站射频测试操作说明第一部分TX测试一、TX测试连接图RRH衰减器频谱分析仪BBUTrigger ReferenceNote: 衰减为输出功率2.5倍以上，此处选择30dB。
10MH 参考线时钟线reference接BBU针孔，10毫秒trigger接B板最右边网口。
二、仪表等附件内容频谱分析仪(Agilent MXA Signal Analyzer N9020A,10Hz~13.6GHz), 30dB衰减，System DC Power 7Supply (Agilent N5747A/60V/12.5A/750W)，VGA信号源。
LTE NEM，Secure CRT。
三、NEM操作系统配置四、频谱仪选键设置Step 1. 选择LTE模式，Press Mode, LTE TDD.Step 2. 频点设置FREQ ChannelStep 3. 频点补偿设置Input/Output, External Gain, BTSStep 4. 下行模式设置Mode Setup, Radio, Direction to be Downlink.Step 5. 链路配置设Mode Setup, Radio, ULDLAlloc, Config 3；DW/GP/Up Len, More, Config 8.Step 6. 时间门限设置Sweep/control, Gate, Gate Delay=5ms, Gate Length=6.8msStep 7. 带宽设置Mode setup, Prest To Standard=10/20MHzStep 8. 触发方式设置Trigger, External 1/2配置完后频谱分析仪显示如下：五、下行发射项测试操作步骤1. 输出功率Output Power测试项选择Meas---Channel power测试模式E-TM1.1Note: 查看Channel Power值，(10W标准值40dBm)。
测试结果：在正常测试环境下，测量出的基站最大输出功率应在制造商给出的基站额定输出功率的+2.7 dB 和–2.7 dB范围内。
2. ACLR邻道泄漏功率比RBW=100KHz测试项选择Meas---ACP测试模式E-TM1.1/1.2Note: 查看dBc测试结果：限值是44.2dBE-UTRA发射信号信道带宽BW Channel[MHz] 基站相邻信道中心频率与第一个或最后一个发射载波中心频率的偏移量假定的相邻信道载波(资料性)在相邻信道频率上的滤波器及相应滤波器带宽ACLR限值10、15（可选）、20BW Channel相同带宽的E-UTRA信号方形滤波器(BW Config) 44.2 dB 2 x BW Channel相同带宽的E-UTRA信号方形滤波器(BW Config) 44.2 dB3. 占用带宽Occupied Bandwidth测试项选择Meas---Occupied BW测试模式E-TM1.1频谱仪ChannelbandwidthBW Channel [MHz]1.4 3 5 10 15 20 >20Span [MHz] 10 10 10 20 30 40 CAChannelBW_2⨯Minimum numberof measurementpoints1429 667 400 400 400 400 ⎥⎥⎤⎢⎢⎡⨯kHzBWCAChannel1002_Note: 查看Occupied Bandwidth值测试结果：每个E-UTRA载波占用带宽小于等于信道带宽。
Channel bandwidthBW Channel[MHz]1.4 3 5 10 15 20Transmission bandwidthconfiguration N RB6 15 25 50 75 1004. 频谱发射模版Spurious Emission Mask测试项选择Meas---Spurious Emission Mask测试模式E-TM1.1Note:查看peak两侧对应lower 和upper lim(dB)：黄色频谱超出蓝色模版曲线的dB值。
测试结果：测量滤波器-3dB点频率偏移, ∆f 测量滤波器中心频点频率偏移,f_offset最大电平值测量带宽0MHz<=∆f<5MHz 0.05MHz<=f_offset<5.05MHz -5.5dBm-(f_offset/MHz-0.05).7/5dB100kHz 5MHz<=∆f<min(10MHz) 5.05MHz<=f_offset<min(10.5MHz) -12.5dBm 100kHz 10MHz<=∆f<=∆f max10.5MHz<=f_offset<f_offset max-15dBm 1MHz5. 频率误差EVM/Frequency Error测试项选择Meas---More---Modulation AnalysisInput/Output--page2—Freq Ref In—ExternalMode setup—Sync/Format setup—CellID(auto)测试模式E-TM2.0/3.1/3.2/3.3Note: 查看Freq Err值测试结果：FERR:-0.05ppm-12Hz～+0.05ppm+12HzEVM:Modulation scheme for PDSCH Required EVM [%]QPSK 18.5 %16QAM 13.5 %64QAM 9 %6. 下行RS 功率RS Downlink Power测试项选择Meas---More---Modulation Analysis 测试模式 E-TM1.1Note: 查看RS Tx Power (Avg)值, (标准：DL RS 功率与DL-SCH 中指定的功率的差值在± 2.9 dB 以内。
)20M:额定输出功率Pout-30.8与测试得出的值比较 10M 额定输出功率Pout-27.8与测试得出的值比较对于20M 带宽：20M ＝1200个RE一个RE 功率＝)11200log 110(log 101010mwmw w -=40dBm-30.8dBm=9.2dB 对于10M 带宽：10M ＝600个RE一个RE 功率＝)1600log 110(log 101010mwmw w -＝40dBm-27.8dBm=12.2dB测试结果：RRU 标称功率值－30.8dbm=单个RS 功率值；-2.9dB<单个RS 功率值－RS Tx.Power<+2.9dB测试项选择Meas---Spurious emission测试模式E-TM1.1MXA设置起止频段：Meas/Spurious emission Meas setup/Range Table/设置start/stop frequence 7.1 9KHz~150KHzMXA设置：/Input/Output---RF Input---RF Coupling---DCRes BW---1KHzMeas setup---Range Table---Start Freq(9KHz)---Stop Freq(150KHz)Note：测试频段<10M时，RF Coupling 设置为DC模式。
7.2 150KHz~30MHzMXA配置：Input/Output---RF Input---RF Coupling---ACRes BW---10KHzMeas setup---Range Table---Start Freq(150KHz)---Stop Freq(30MHz)(start 150KHz~stop 30MHz) Note：测试频段>10M时，RF Coupling 设置为AC模式。
7.3 30MHz~1GHzRes BW---100KHzMeas setup---Range Table---Start Freq(30MHz)---Stop Freq(1GHz)7.4 1GHz~12.75GHzNote：进行该测试项时，要把RRU宣称的频段上下部分各加减10M，如宣称1880~1915M就要把1870~1925M这段去掉。
(1GHz-1870MHz, 1925MHz—12.75GHz)Res BW---1MHzMeas setup---Range Table---Start Freq(1GHz)---Stop Freq(1870MHz)7.4.2 1925MHz~12.75GHzRes BW---1MHzMeas setup---Range Table---Start Freq(1925MHz)---Stop Freq(12.75GHz)测试结果：Frequency range Maximum Level Measurement Bandwidth9 kHz ↔ 150 kHz -36 dBm 1 kHz150 kHz ↔ 30 MHz -36 dBm 10 kHz30 MHz ↔ 1 GHz -36 dBm 100 kHz1 GHz ↔ 12.75 GHz -30 dBm 1 MHz8. 总功率动态范围Total power range测试项选择Meas---More---Modulation Analysis测试模式E-TM3.1/2.0 E-TM3.1—64QAM/ E-TM2.0—16QAM测试目的：The total power dynamic range is the difference between the maximum and the minimum transmit power of an OFDM symbol for a specified reference condition.Note：查看OFDM Sym. Tx. Power值测试结果：得出3.1/2.0的OFDM power P3.1/P2.0Ptotal power range=P3.1-P2.0E-UTRA信道带宽(MHz) 总功率动态范围(dB)10 16.515（可选）18.320 19.69. 时间对齐Time Alignment Error测试项选择Meas---More---Modulation Analysis 测试模式选择E-TM1.19.1连接图RRH衰减器频谱分析仪BBUTriggerReference耦合器Note: 衰减选择大功率衰减，此处选择30Db;9.2 线缆校准信号发生器(Vector Signal Generator)配置：设置需要发射的频率(1890MHz)，PEP(0dBm)，Lev(0dBm)打开RF频谱分析仪配置：Mode—Spectrum AnalyzerCenter Freq（和发出的频率保持一致）Input/Output—External Gain—Ext Preamp(0dB)Span X Scale---10MHz（为了看得清楚，可自行配置）Peak Search如下图所示，测到所有的衰减为-34.88dBm。