LTE FDD和LTE TDD测试解决方案
发布日期：2010-12-29
来源：罗德与施瓦茨中国有限公司
Rohde&Schwarz对于UMTSLTE从早期的研发阶段就开始跟踪研究，积累了丰富的经验成果，目前不仅可以为LTEFDD，而且也可以为LTETDD无线设备研发提供完整的测试产品线。这些产品包括功率计，频谱分析仪，信号源，无线综测仪，协议测试仪和射频认证测试系统。设备制造商自始自终都可以依赖于Rohde&Schwarz公司的产品和专家级的支持。
由于3GPPLTE标准的发展还未最终完成，R&S公司在开发LTE选件时保持了高度的灵活性，软件会定期更新，确保测试仪表依据的标准和最新发展保持一致，使它们满足3GPPLTE未来开发的要求。
LTE信号产生
LTE的测试首先需要模拟LTE射频信号，并且研究其统计特性。对于LTE下行，研究人员可以从WiMAX和WLAN等技术中参考得到OFDMA的射频特性。但是对于上行，LTE上行使用的SC-FDMA技术在其他标准中并没有使用。因此上行信号特性需要进行特别的研究。
选件R&SSMx-K55用于R&S公司的信号源，诸如R&SSMU200A，R&SSMJ100A和R&SSMATE200A就可以按照TS36.211标准规定产生LTEFDD和TDD的上下行射频信号，用于元器件性能测试以及基站和移动终端的接收机测试。
此外R&S还提供了高性能的双通道基带信号源AMU200A以及AFQ100A，加上AMU-K55或者AFQ-K255选件后，就可以模拟LTE的基带信号，用于LTE研发早期基带信号的模拟。而通过一款R&S提供的EX-IQ-BOX，用户可以产生适应自己需要的数字基带信号格式。
LTE信号分析
其次在LTE信号的射频分析方面，由于LTE信号采用了新的接入方式OFDMA，信号带宽最高可达20MHZ，这些对于信号的频域分析和调制域分析都提出了更高的要求。R&SFSQ和R&SFSG信号分析仪能分析3GPPLTE基站或者移动电话的发射机模块。信号分析选件R&SFSQ-K101和R&SFSQ-K105支持LTEFDD和TDD上行射频信号的测量，并以图形或表格显示结果：诸如EVM、频率误差、频谱平坦度、I/Q偏移、眼图、星座图及群时延等测量结果。选件R&SFSQ-K100和R&SFSQ-K104可用于分析3GPPLTE下行信号，跟上行信号选件类似，该选件能在频域，时域及调制域对标准规定的所有信道带宽的3GPPLTEFDD和TDD信号进行测量。
如需测量LTE基带信号，不管是平衡还是非平衡的，都可使用R&SFSQ的模拟(R&SFSQ-B71)和数字(R&SFSQ-B17)基带输入选件来完成。同时R&S也提供了一款EX-IQ-BOX可以适应用户自己的数字基带格式，通过和FSQ上的B17接口一起使用，可以分析LTE数字基带信号。
此外如果想对OFDM信号进行分析的话，R&S在高端信号分析仪FSQ上开发了FSQ-K96选件，这可以满足LTE早期研发和对任意OFDM信号进行分析的需求。
LTEMIMO测试
R&S公司的射频信号发生器SMU200A，或基带信号发生器AMU200A，都可以使用单台仪表进行MIMO接收机测试。这两款信号发生器都配置两个信号源，加装R&SSMU-K74或者AMU-K74选件后，就可以实时模拟2×2MIMO系统所需的4个衰落信道，从而对2×2的MIMO接收机进行测试。这两款仪表解决方案都支持ITU为3GPPLTE定义的、包含衰落路径之间的相关特性的各种衰落模式。
通过把两台或四台R&S的信号分析仪FSQ或FSG连接起来，R&S可以提供2×2和4×4的MIMO信号分析，此时只需在一台主控FSQ/G上配置K100(或者K104)和K102选件，就可以支持LTEFDD和LTETDD中的三种MIMO模式：发射分集，空间复用和循环延迟分集。
LTE协议测试
R&S推出了LTE协议测试仪CMW500，它的功能强大的硬件方案可以提供的频率高达6GHz，带宽为40MHz。它不仅可以用于一致性测试，性能测试和互操作测试，而且还把它的优点扩展到产品生命周期的后续阶段。
CMW500一台仪表可以支持最多两个LTE或者WCDMA的小区，而且还可以提供选件B2xx支持GSM，CDMA200，1xEV-DO小区，从而可以实现不同系统间切换的测试。此外CMW500可以支持MIMO2×2以及MIMO4×2。
LTE射频认证/预认证测试
为了支持LTE终端的射频研发和认证测试，R&S推出了TS8980LTE射频测试系统。该系统可以使LTE终端客户在研发阶段就进行符合3GPP规范要求的射频预认证测试，在早期就发现一些可能在认证阶段出现的终端设计的难以追溯的错误，从而消除可能带来的风险，降低研发成本，加速产品推向市场的时间。
TS8980测试系统继承了此前成功的TS895x测试平台的一些设计理念，可以覆盖从LTE终端射频研发测试到一致性测试的整个产品生命周期。在早期的研发阶段，系统支持R&SCMW500协议测试仪的LLAPI和MLAPI，从而可以进行灵活的研发测试。在射频测试控制软件方面，不仅可以对已有的测试用例进行参数化修改，而且基于R&SCONTEST软件框架，可以进行新的测试用例的编写，更进一步，也可以进行新的测试方法的研发。
LTE终端生产线测试
R&SCMW500是一个双通道、全标准、多功能的宽带无线通信测试仪，也是目前最领先的无线综测仪。CMW500是业界唯一能支持所有的无线通信标准的综测仪，既支持如2G/3G、WiMAX、LTE等移动通信标准，更可以支持WLAN、蓝牙、FM、GPS、CMMB等非移动通信标准。CMW500是业界首台支持LTE信令的无线综测仪。它可以提供对终端的射频、协议、流量和数据应用等测试，并可以极方便地搭建射频一致性认证和预认证测试系统TS8980。独特的双通道设计使得CMW500成为测试MIMO接收机性能的不二之选。
CMW500采用了许多创新的设计，因而能提供极高的测试速度、精度和测试能力。CMW500的设计充分考虑了未来无线技术的测试需求：在单台仪器内集成了双路高精度的射频信号源和分析仪，频率可高达6GHz，分析仪带宽40MHz，信号源带宽70MHz。完全满足未来无线技术对带宽、频率和MIMO测试的要求。CMW500极佳的升级扩展性可以大大降低用户的升级费用和投资风险。无线终端的生产测试需要极快速的测试仪器。由于采用了强大的硬件和创新的测试技术，CMW500成为了业界测试速度最快的无线综测仪。它的速度比前一代综测仪快很多，而且还引入了如：智能校准(SmartAlignment)和倍速分析(Multi-evaluation)等R&S公司创新的技术，从而使整体测试速度大大加快;而且由于其在精度、测试可重复性和线性度等方面极出色的性能，采用CMW500可以提高生产测试直通率;双通道的设计在生产测试时的优势是可以同时并行测试两台手机，这样自然就降低了测试成本。
■编辑点评
随着LTE商用部署时间的逐渐接近，LTE测试变得更为重要。Rohde&Schwarz对于UMTSLTE从早期的研发阶段就开始跟踪研究，积累了丰富的经验成果，不仅可以为LTEFDD，也可以为LTETDD无线设备研发提供完整的测试产品线。包括功率计，频谱分析仪，信号源，无线综测仪，协议测试仪和射频认证测试系统。