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TD-LTE移动基站杂散发射测试方案


  来源: C114中国通信网 时间:2018-09-11 编辑:思杨
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随着移动通信技术的高速发展,无线基站密度大幅提升,电磁环境愈加复杂,而其中的无线干扰问题尤为突出,已经成为影响移动基站通信性能和客户满意度的重要因素。特别是随着5G移动通信技术的发展,未来更多频段的无线基站系统将被建设起来。由于射频发射机的内部元器件并非理想器件,存在或多或少的非线性,因此在发射载波信号的过程中,会产生诸多非规定频率范围内的信号,即所谓的杂散发射,会对工作在其他频段的基站产生干扰。如何准确地测试杂散发射对于净化通信环境,提升通信质量具有重要的意义。

当前TD-LTE基站的射频测试已然具有完善的标准测试体系和指标。杂散发射作为移动基站射频性能的重要测试项之一,一般情况下,其辐射指标为-36 dBm。而当LTE基站与其他GSM、WCDMA等基站共址时,其辐射指标要求很高,为-96 dBm甚至更低。本文根据3GPP射频一致性测试协议36.141(LTE; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); base Station (BS) conformance testing)章节6.6.4,以TD-LTE Band40为例,提出一种由双工滤波器和低噪放相结合的测试方法,并在此基础上实现了一种新型的共址杂散发射测试方案。

 

1杂散发射测试标准

根据3GPP射频一致性测试协议36.141章节6.6.4(Transmitter Spurious Emissions),移动基站杂散发射指标适用频段为9 kHz—12.75 GHz,除发射机本身工作频段外各10 MHz,实际测试频段为:9 kHz-Freqlow—10 MHz,Freqhigh+10 MHz—12.75 GHz。

杂散发射测试指标如表1所示。常规杂散发射测试类型的指标很低,类型A功率幅度上限为-13 dBm,类型B功率幅度上限为-36 dBm。这两种类型由常规的测试方案和普通的频谱分析仪就能完成测试测量。但是当移动基站与其他基站共存共址时,测试要求会变得非常严格,其最高电平要求为-98 dBm。杂散发射测试的主要目的是测量移动基站本身发射的大功率载波信号在其他基站频段上对相应的共址基站的影响(如GSM900、DCS1800、PCS1900、GSM850、CDMA850、UTRA FDD、UTRA TDD或者其他E-UTRA基站)。如果考虑载波聚合的影响,测试要求将更加严格,最高电平为:-98 dBm-9 dB(载波聚合因子)=-107 dBm。

在这种情况下,对测试方案的选择和频率分析仪的性能都提出了很高的要求。

 

表1    杂散发射测试指标

 

2 杂散发射测试方案

2.1  传统杂散测试方案

以TD-LTE Band40移动基站的发射机部分为例,其下行Tx射频性能基本情况如下:

最大输出功率:20 W=43 dBm;

载波频率:2 300 MHz—2 400 MHz;

载波带宽:20 MHz。

根据TD-LTE的输出功率以及上一章节中提及的测试标准,常规测试类型A和B对频谱分析仪的动态范围要求为:

常规类型A:43 dBm-(-13 dBm)=56 dBc;

常规类型B:43 dBm-(-36dBm)=79 dBc。

以上两种类型由传统测试方案和频谱分析仪就能满足测试要求,如图1所示:

 

图1    杂散发射传统测试方案

 

而当测试共址杂散发射时(最高电平指标为-98 dBm),对频谱仪提出了较高的动态范围要求。例如,最大输出功率-杂散发射电平要求上限=43 dBm-(-98 dBm)=141 dBc。

关键词:通信 测试 射频    浏览量:3217

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