测试基站和移动终端发射机和接收机首先仿真符合5G 新空口（NR）标准的信号。为了准确仿真信号，测试设备必须支持信道编码和多天线配置，并且必须允许处理各种信号参数的多种组合，以支持复杂的测试设置。此外，测试人员还需要计量级参考信号，以便看到真正的被测器件特性。稳定的测试系统支持为各种测试场景（从元器件表征、设计验证和预兼容性测试到批量生产测试）生成测试信号。
本文总结的4个技巧将会帮助测试人员成功快速生成 5G NR 测试信号。
一、使用预配置的设置加速测试设置
3GPP规定了用户设备（UE）和基站（gNB）的 5G NR 测试要求。下表列出了 UE 和 gNB 的最低测试要求和一致性测试的技术规范（TS）。
每个文件都规定了发射机特性、接收机特性和性能测试要求。另外：第1 部分规定的是传导测试；第 2 部分规定的辐射测试；第 3 部分则规定了 NR UE 在频率范围 1（FR1，6GHz 以下频率）和频率范围2（FR2，毫米波频率）之间，或 NR 和 LTE 之间的互通。
图1 显示了 FR1 的 5G NR TM1.1。整个无线帧的图形在左下角显示。x 轴表示基于当前参数集的时隙，y 轴表示资源块（RB）值。帧中使用的各种信道类型用不同颜色表示： 绿色表示下行链路共享信道（DL-SCH），浅绿色表示下行链路控制信息（DCI）。在右下角显示的是详细的 RB 映射，包括红色的解调参考信号（DMRS）和绿色的物理下行链路共享信道（PDSCH）。预配置的设置可帮助您生成符合 3GPP 5G NR 标准的信号， 以便快速轻松地测试 gNB、UE 发射机和接收机，如右上方所示。
图1：用于 5G NR 的 N7631C Signal Studio 软件中的5G NR TM 配置
图2 显示了用于 gNB 接收机测试的上行链路 FRC。使用预配置工具之后，测试工程师接下来就只需要选择测试类型，如接收机灵敏度和信道内灵敏度，或者是特定测试用例的动态范围，然后选择具有特定子载波间隔的 FRC、资源块数量、调制编码方案和编码率。
图2：PathWave 5G NR 信号生成软件的嵌入式用户界面中的 5G NR FRC 配置
二、注意评估5G NR 波形
复杂的调制信号会产生更高的峰均功率比（PAPR），这可能导致被测器件（如放大器和混频器）的非线性失真更高。测试工程师需要对生成的5GNR信号的功率电平进行统计分析。功率互补累积分布函数（CCDF）曲线能够表征信号峰值超过平均功率电平的概率，并提供峰均功率比（PAPR）等关键信息。CCDF 帮助工程师了解给定信号在元件中产生非线性的概率，以及可能需要应用多少补偿才能避免削弱信号峰值。使用信号发生器仿真数字调制信号时，要保证信号发生器不会使输出信号饱和。
图3：显示了使用测试模型（TM）1.1 仿真具有 100 MHz 带宽的 5G NR FR1 下行链路信号波形。
波形的PAPR 高达 19.5 dB。如果信号发生器的最大输出功率为 +20 dBm。 则您使用信号发生器可以达到的最大幅度设置（平均功率）为 +0.5 dBm（20 – 19.5 = 0.5）。这可以防止信号发生器的功率放大器饱和。信号发生器需要一个高线性度、失真较小的输出部分，以便生成 5G 信号。
三、信号源信道响应的校正
增强型移动宽带（eMBB）是为 5G 定义的用例之一。它通过结合使用现有技术和新技术来实现预期的极高数据吞吐量，包括更宽的信道带宽、载波聚合、高调制密度和多天线配置。5G NR 在 FR2 中的最大信道带宽为 400 MHz，最大聚合信道带宽（连续）高达1.2 GHz。通常情况下，随着信道带宽增加，信道平坦度降低。下表列出了新无线标准的最大信道带宽和聚合带宽。
大多数新型矢量信号发生器都支持内部校准程序（也叫工厂校准），这个程序会在整个射频频率和功率电平范围内收集基带和射频幅度以及相位误差的校正数据。校正数据包括应用于基带波形的校正滤波器参数。校正处理由数字信号处理器（DSP）实时实施。
图4 显示了使用 400 MHz 带宽并开启内部信道校正功能后，测量 5G NR 信号所得到的结果。幅度的频率响应小于 ±0.1 dB，相位为 0.5 度，这表明其性能十分优异。
