LTE設(shè)備和系統(tǒng)射頻特性的測(cè)量

在現(xiàn)實(shí)世界中，不同路徑間存在某種相關(guān)性，因?yàn)樵诎l(fā)射機(jī)到接收機(jī)間，不同路徑具有某些相似的共享路徑。針對(duì)每種這樣的場(chǎng)景，相關(guān)性矩陣可對(duì)不同射頻路徑是如何關(guān)聯(lián)的進(jìn)行數(shù)學(xué)描述。這樣，就必須對(duì)算法進(jìn)行測(cè)試、驗(yàn)證和優(yōu)化，以便在可能經(jīng)歷的各種不同類型的射頻環(huán)境中獲得盡可能好的數(shù)據(jù)速率吞吐量。

層1(L1)包含與報(bào)告和測(cè)量有關(guān)的算法與程式，這些算法與程式主要用于驅(qū)動(dòng)功率控制、自適應(yīng)調(diào)制、編碼以及MIMO處理能力。從測(cè)試角度看，測(cè)量在接收器側(cè)進(jìn)行，并傳回到使用測(cè)量結(jié)果的相應(yīng)單元。這個(gè)過程也用來驗(yàn)證發(fā)射器是否對(duì)測(cè)量報(bào)告做出了正確響應(yīng)并相應(yīng)調(diào)整了參數(shù)。

下面(圖2)顯示了兩個(gè)典型的L1測(cè)試(功率與資源模塊的關(guān)系)。第一張圖顯示了每個(gè)資源模塊在單一時(shí)間周期(子幀)內(nèi)的獨(dú)立發(fā)射功率。該圖可用來評(píng)估功率在所有可用的資源模塊間是如何分配的；基于報(bào)告和L1功率控制算法，可用資源是否為接收機(jī)設(shè)置了正確的功率水平。第二張圖顯示了每個(gè)資源塊的時(shí)間變化。每個(gè)資源塊的測(cè)量時(shí)間是一個(gè)時(shí)間周期(子幀)，而功率水平用資源塊的顏色表示。

圖2：典型的L1測(cè)試。

層2和層3(L2和L3)測(cè)試集中在對(duì)系統(tǒng)內(nèi)不同網(wǎng)絡(luò)單元間(如UE和基站)所接收到的信令與消息流的測(cè)試。測(cè)試這些層的目的是確保正確的系統(tǒng)信令和更高層數(shù)據(jù)得到了正確發(fā)送。

通常使用系統(tǒng)仿真器產(chǎn)生發(fā)送到被測(cè)實(shí)體的消息及接收來自被測(cè)實(shí)體的消息來完成這種測(cè)試。另外，仿真器通常帶有L1實(shí)現(xiàn)以經(jīng)由合適的物理層與目標(biāo)實(shí)體通信。另一種選擇是去掉L1，采用“虛擬L1”將仿真器的L2和L3單元鏈接到協(xié)議棧。

取決于被測(cè)對(duì)象，系統(tǒng)仿真器通常是下面兩種之一：

1.網(wǎng)絡(luò)仿真器，用于UE測(cè)試

2.UE仿真器，用于eNodeB測(cè)試

這些仿真器具有相似的架構(gòu)，使用L1硬件進(jìn)行物理層連接，然后為L2、L3以及記錄/分析提供一個(gè)控制環(huán)境(通常是PC主機(jī))。

UE環(huán)回測(cè)試模式

此類測(cè)試經(jīng)常要求配置專門的環(huán)回測(cè)試模式。在這種模式下，設(shè)備接收到的數(shù)據(jù)將被設(shè)備自動(dòng)發(fā)回仿真器。這樣可以完成對(duì)數(shù)據(jù)速率、數(shù)據(jù)完整性和連接性的驗(yàn)證。

大量MAC和RLC以及幾乎所有的數(shù)據(jù)無線承載(ORB)LTE測(cè)試都要求UE處于環(huán)回測(cè)試模式。如果沒有這種模式，ORB測(cè)試只有有限的測(cè)試覆蓋范圍，而L2測(cè)試的測(cè)試覆蓋范圍將不足于完成完整的設(shè)備測(cè)試。因?yàn)檫@不是設(shè)備的正常工作模式，測(cè)試環(huán)回模式只在特定測(cè)試時(shí)被激活。

結(jié)論

在LTE環(huán)境中，交接、衰減和移動(dòng)性都會(huì)導(dǎo)致顯著的延時(shí)和數(shù)據(jù)速率變化，并造成許多數(shù)據(jù)收發(fā)問題。網(wǎng)絡(luò)仿真器和業(yè)務(wù)損傷仿真器可以用來創(chuàng)建一個(gè)受控且可重復(fù)的測(cè)試環(huán)境，幫助設(shè)計(jì)人員測(cè)量被測(cè)特性以隔離這些效應(yīng)，并評(píng)估這些效應(yīng)對(duì)用戶體驗(yàn)的影響。最終得以向市場(chǎng)及時(shí)推出更高品質(zhì)的產(chǎn)品。