CDMA室内覆盖规划、优化测试解决方案

2016-01-10 12:37:03来源: eefocus
1、前言

电信业重组已经拉开序幕,移动运营商必须通过提供优质的网络服务,才能吸引更多的用户,在激烈的竞争中拔得头筹。由于用户使用习惯的改变,当今社会移动业务绝大部分发生在室内,根据DoCoMo 的3G 运营经验,69.7%的话务量来自室内,只有约30.3%的话务量来自室外,室内覆盖的好坏直接影响整个网络的质量,因此各大运营商都高度关注室内网络的好坏,同时也在室内网站建设中投入巨资。为了使网络能平稳的过渡到3G,使得室内覆盖系统能在最短的时间之内满足3G 的网络服务质量的 要求,更好的为用户服务,运营商进行了室内覆盖系统的网络改造和升级。通常的3G 室内覆盖系统的改造流程如下:

由于目前运营商的2G 网络已经建设了多年,且相对比较成熟,通常情况下,运营商都会选择首先改造已经有2G 网络覆盖的点开始,且基于成本、与业主协调 关系、工程难度的角度考虑,都会选择使用共网合路的方案来进行改造。

如何来验收室内覆盖工程,将是各运营商必须面对的问题,工程好坏直接关系 到网络质量,因此一套合理的测试系统,将是运营商的首选,创远公司根据若干年测试的经验,推出了CDMA 室内覆盖规划和优化测试解决方案。

2、CDMA 室内覆盖规划和优化测试解决方案

2.1、系统配置

CDMA室内覆盖规划和优化测试系统由基站模拟发射机、扫频接收机和频谱仪组成,如下图所示:

2.1.1、导频发射机

Eagle CDMA2000 导频发射机是一款适用于室内/外工程测试的仪表,结构紧凑、便携性强,既可以输出连续波信号也可以输出调制信号,即模拟实际基站发射的导 频信号;该发射机可用于传播模型校正、覆盖测试、及室内覆盖系统的辅助设计和 工程验收测试。

Eagle CDMA2000 导频发射机支持CDMA800/1900 频段,输出功率可调,在调制 模式下输出导频信号,PN 可由用户设置。其主要特性如下:

· 支持频率:870-880MHz 或1930-1990MHz
· 支持CW 连续波信号和CDMA 调制信号,CW 模式下频率可调步长为30KHz, 导频模式下,频率可调步长为1.25MHz;导频模式下PN码可由用户设置
· 输出功率可调节,分别为:
○ 2W:CW -10dBm~33dBm;Pilot:-10dBm~30dBm 步进:1dB
○ 5W:CW 10dBm~37dBm;Pilot:10dBm~34dBm;步进:1dB
○ 20W:CW 10dBm~43dBm;Pilot:10dBm~40dBm 步进:1dB
· 操作简单,容易上手,参数可通过软件或者按键来设置
· 自动记忆上一次关机前的设置,开机即可输出,提高测试效率
· 内置了过热保护放大器
· 开关分别控制电源和RF输出,在信号源稳定工作的条件下节省电,并减 少对周围环境的不必要的辐射
· 防水,防尘,防震,合适在室外复杂的环境中使用(5/20W 发射机)
· 自带充电电池,可连续长时间工作。(2W 发射机)

2.1.2、CDMA2000/EvDo 扫频仪

Eagle Receiver for CDMA2000/EVDO 接收机测试系统是基于PCTEL SeegGull LXCDMA2000/EvDo 扫频仪基础上的,多频段、多制式灵活配置的测试系统,它能够扫 描测试CDMA2000/EvDo 下行信号,实时扫描并记录测试数据。支持CDMA2000/EvDo800 和1900 频段。其主要特性如下:

· 支持CDMA2000 1xRTT and CDMA EV-DO Rev. A
· 每个信道可以做N≤32 的Top N 扫描
· 支持PN扫描,并给出如下参数:Aggregate/Peak Ec/Io, Pilot delay, delay spread,Ec
· 支持CW (30kHz)和RSSI Wide (1.25MHz)扫描,可以用于模型校正测试,满足Lee 氏定理
· 支持频谱测试
· 支持码域扫描(可选件)
· 支持Temporal Analyzer (Pilot Zoom) 扫描
· 支持CDMA2000 层三解码,可解析系统消息、邻小区信息等
· 支持室内打点导航及室外GPS 导航方式
· 内置GPS,外接GPS 天线即可进行室外导航
· 支持数据导入和导出,可导入第三方测试数据,或者导出测试数据为*.csv 格式
· 测试计划可以自由定义
· 用户自定义的自动报告

2.1.3、手持式频谱仪

BIRD SignalHawk 手持式频谱分析仪系列产品是应用在射频通信系统安装,维护及故障诊断等各个阶段的最友好的测试解决方案。防滑落,手持式及易用的设计,SignalHawk 的应用无处不在。SignalHawk 系列产品目前包含SH-36S 手持式频谱仪和SH-361S 手持式单端口矢量网络分析仪和频谱仪;SignalHawk 拥有精确,强大及丰 富的功能使得现场的工作变得更简单,更轻松。单端口矢量网络分析仪(VNA)可 用于VSWR 和回波损耗测试,以及故障点定位测试(DTF )和馈线损耗测试;SignalHawk 还可与Models 5012,5010B,5011 和5011-EF 等功率传感器相连接使用。 这些功率传感器提供了±5% (±0.2 dB)的正向功率精度,同时还可以用来测量反向功 率,驻波比(VSWR),回波损耗(dB),峰值功率,突发平均功率,峰均比和CCDF。其主要特点如下:

· 高速、精确及灵敏:-135dBm 底噪SignalHawk 系列手持式频谱分析仪拥有极高的灵敏度,有专为测试小信号而 设计的内置前置放大器,能捕捉到极低电平的信号
· 大屏幕高分辨率显示:全彩室内外可见SignalHawk 系列手持式频谱分析仪拥有8.4”,超大SVGA屏,800 x 600分辨 率,图像细腻, 测试曲线清晰可见
· 易用:直观菜单,一级设置,在线帮助
· 一键测量:内置多种一键测量模式,提高现场测试的效率:占用带宽测量、 信道功率测量、·邻信道功率测量、时域分析、 场强测试、载干比测量、AM/FM 解调
· 单端口VNA 测试:可以进行VSWR/回损vs 频率测试,故障点定位(DTF)测试,线损测试;功率测量。可与BIRD 多种通过式功率计配合使用,直接测量大功率。
· 电池续航:一次充满电可使用5.5 小时,可现场更换电池SignalHawk系列手持式频谱分析仪内置了可充电锂电池,容量多达8800mAh,可连续使用5.5 小时,在亮度较低的情况下可使用7.5小时。可选现场更换电池,确保现场测试的可靠性
· 防滑落:按军工和欧洲标准进行的防摔设计
· USB 连接:1G USB 设备可存储多达90000 条测试曲线SignalHawk 系列手持式频谱分析仪采用windows CE 操作系统,有USB 接口, 支持USB 设备的即插即用,无需驱动,方便现场迅速大容量的保存测试曲线

2.2、应用案例

2.2.1、新建室内分布系统

对于新建室内分布系统首先是规划,建议用扫频仪对现有覆盖进行摸底测试,了解现在的覆盖情况;然后对信号盲区和重点需要覆盖的地区进行规划,给出规划报告,在预规划站点架设发射机,进行模拟测试,如上图所示,测试模拟覆盖是否满足规划要求,然后对规划方案进行调整;工程实施后,再用扫频仪进行覆盖测试,比较工程前后的覆盖结果,以确定是否达到设计要求,如下图所示:

同样还可以进行楼内信号泄露测试等,测试后系统将自动生成报表,大大简化前方测试工程师的工作量。

2.2.2、验证室内分布系统

将发射机替代室内分布系统中的信号源,验证室内分布系统

2.2.3、导频发射机和接收机应用实例

在某市,我们选择了一栋大厦进行测试,在7 楼WCDMA信号馈入PS1-7F功分器。

图中红色箭头标示部分,接入方式如下图:

7 楼测试结果如下:

设计场强指标 要求的指标 测试结果 达标情况 意见
-70.9dBm -85 dBm 88.2%的数据大于-85 dBm 不达标 电梯间功率场强偏低

3、扫频仪与测试手机的比较

在实际工程中往往出现用测试手机进行扫描测试,这有可能误导工程设计,下面就扫频仪和测试手机的特性做一个对比,如下表:

项目 测试手机 扫频接收机
对信号源 能够扫到模拟发射机的导频信息,普通商用手机则不具备该功能,但不能测试CW信号 支持现网和迷你发射机的输出,能扫到现网和模拟发射机的导频信息,同时可以进行CW测试
模型校正 不支持 支持
扫频测试速率 很慢 高速
高动态范围 没有 具有高动态范围扫描,尤其是小区切换带,能真正测试小区的覆盖范围
扫频精度 较差 较高,CDMA为+-20dB
PN扫描个数 有限 能扫描所有512个PN,可以选择任意频率任意PN
扫描模式下层三解码 不支持 支持
频谱分析功能 支持

4、为什么选用手持式频谱仪

现场工程的技术人员通常十分关心信号的谐波失真、交调失真、噪声背景、调制等各种频谱情况,因为这些对通信质量都有重要的影响,通过频谱测试还可以清晰的了解信号的频谱占用情况。

SignalHawk 系列产品目前包含SH-36S手持式频谱仪和SH-361S 手持式单端口矢量网络分析仪频谱仪;SignalHawk 拥有精确,强大及丰富的功能使得现场的工作变得更简单,更轻松。单端口矢量网络分析仪(VNA)可用于VSWR 和回波损耗测试,以及故障点定位测试(DTF )和馈线损耗测试;SignalHawk 还可与Models5012,5010B,5011 和5011-EF 等功率传感器相连接使用。这些功率传感器提供了±5% (±0.2 dB)的正向功率精度,同时还可以用来测量反向功率,驻波比(VSWR), 回波损耗(dB),峰值功率,突发平均功率,峰均比和CCDF。CCDF 测试用CDMA 系统来说是一个极为关键的指标,可以用于评估放大器和各种器件的特性。

关键字:CDMA  室内覆盖  优化测试

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/article_14293.html
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