WiMAX技術(shù)及射頻模塊測(cè)試方案

　　2.2 WiMAX接收機(jī)測(cè)試

　　為了測(cè)試WiMAX接收機(jī)的性能，尤其是802.16e，衰落環(huán)境下的測(cè)試顯得尤為重要。SMU200A內(nèi)置了衰落模擬器，可以模擬單通道40徑或者雙通道20徑的衰落環(huán)境，每個(gè)路徑均可進(jìn)行相應(yīng)參數(shù)的設(shè)置，如損耗、延時(shí)、移動(dòng)速度、多普勒頻移等。目前，SUI(Stanford University Interim)模型(SUI1-SUI6)和ITU(國際電信聯(lián)盟)模型(OIP-A/B和V-A)可以用來進(jìn)行相關(guān)的WiMAX衰落測(cè)試。在SMU200A的衰落模擬器中，預(yù)定義了SUI和ITU模型，用戶可直接調(diào)用。

　　使用傳統(tǒng)的測(cè)試方法測(cè)試MIMO的性能需要兩個(gè)信號(hào)源和相應(yīng)的衰落模擬器。但由于SMU200A(或者基帶源AMU200A)可以提供兩路完全獨(dú)立的基帶和射頻通道，因此只需一臺(tái)儀器就實(shí)現(xiàn)MIMO測(cè)試。每路信號(hào)可以模擬4個(gè)衰落通道，并針對(duì)WiMAX提供了空時(shí)編碼。RS的單臺(tái)儀器解決方案，不僅節(jié)約了空間和成本，而且對(duì)于兩路信號(hào)及衰落通道的同步和合成提供了方便的設(shè)置和準(zhǔn)確的精度。此外，直觀的操作界面也大大方便了操作(見圖5)。

　　圖5 RS SMU200A的MIMO接收機(jī)測(cè)試界面

　　3 WiMAX整機(jī)射頻一致性測(cè)試

　　3.1 WiMAX射頻一致性認(rèn)證測(cè)試簡(jiǎn)介

　　WiMAX論壇的目標(biāo)是把IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的應(yīng)用。它是由制造商和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商組成的業(yè)界協(xié)會(huì)，處理除了純技術(shù)的IEEE標(biāo)準(zhǔn)以外的WiMAX其他所有相關(guān)方面。對(duì)WiMAX基站和終端的產(chǎn)品認(rèn)證是論壇的一個(gè)重要工作。它的目標(biāo)是保證WiMAX服務(wù)在全球的可用性和可靠性。一個(gè)相關(guān)的認(rèn)證工作組CWG負(fù)責(zé)如下相關(guān)的工作：定義認(rèn)證和測(cè)試過程;列出需要的測(cè)試用例清單;選擇測(cè)試機(jī)構(gòu);選擇一致性測(cè)試系統(tǒng)等。

　　WiMAX產(chǎn)品需要測(cè)試滿足3個(gè)條件，即協(xié)議一致性、無線射頻一致性和互操作性。對(duì)于最后一項(xiàng)條件，來自不同制造商的產(chǎn)品需要在一個(gè)測(cè)試網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行互操作性測(cè)試和性能評(píng)估。前兩項(xiàng)測(cè)試條件需要特殊的測(cè)試系統(tǒng)。WiMAX的相關(guān)測(cè)試規(guī)范是技術(shù)工作組(TWG)制定的，其中一個(gè)重要的射頻一致性測(cè)試規(guī)范RCT(Radio Conformance Test Specification)規(guī)定了收發(fā)信機(jī)的基帶和射頻信號(hào)測(cè)試流程和測(cè)試條件，用于測(cè)試射頻接口與WiMAX規(guī)范的實(shí)現(xiàn)一致性程度。

　　根據(jù)WiMAX參數(shù)，射頻測(cè)試主要是對(duì)WiMAX技術(shù)物理層的關(guān)鍵指標(biāo)和性能進(jìn)行評(píng)估和驗(yàn)證，一般按照基站側(cè)和終端側(cè)進(jìn)行區(qū)分，并且在每一側(cè)都分別對(duì)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)進(jìn)行測(cè)試。具體而言，射頻參數(shù)測(cè)試中的核心內(nèi)容通常包括接收機(jī)的靈敏度，CP值和幀定時(shí);發(fā)射機(jī)的循環(huán)前綴與符號(hào)定時(shí)、調(diào)制與編碼、頻譜平坦度、功率控制、相對(duì)星座圖誤差、頻譜模板等內(nèi)容。需要注意的是，射頻參數(shù)測(cè)試不僅應(yīng)該參考WiMAX認(rèn)證RCT文檔的要求，而且對(duì)于發(fā)射機(jī)的功率要求、雜散等具體的地區(qū)性指標(biāo)，還需要符合所在地區(qū)無線電管理部門的規(guī)定，即一般所說的要通過頻率核準(zhǔn)的測(cè)試。

　　對(duì)接收機(jī)進(jìn)行測(cè)試的測(cè)試指標(biāo)包括接收機(jī)靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍;對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行測(cè)試的測(cè)試指標(biāo)包括開環(huán)輸出功率范圍，閉環(huán)功率控制范圍，最大射頻輸出功率，最小受控輸出功率，待機(jī)輸出功率，DRC信道輸出功率，ACK信道輸出功率，數(shù)據(jù)信道輸出功率，發(fā)射機(jī)傳導(dǎo)性雜散發(fā)射，調(diào)制性能等;最后，還包括終端的吞吐率性能測(cè)試，包括上行和下行吞吐率測(cè)試。

　　3.2 RS TS8970 WiMAX射頻一致性認(rèn)證測(cè)試系統(tǒng)

　　WiMAX論壇選擇了RS公司的TS8970測(cè)試系統(tǒng)作為IEEE802.16e-2005移動(dòng)WiMAX標(biāo)準(zhǔn)的無線射頻一致性測(cè)試系統(tǒng)(見圖6)。在2006年5月韓國和維也納的WiMAX會(huì)議上，RS第一次推出了這套系統(tǒng)。伴隨著WiMAX論壇正在進(jìn)行的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)化工作，RS也正在TS8970系統(tǒng)上實(shí)行所有必須的測(cè)試用例。

　　圖6 RS WiMAX射頻一致性認(rèn)證測(cè)試系統(tǒng)