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射频测试规范

1、目的

规范WCDMA射频测试标准，使工程师在作业时有所遵循，特制订本规范。

2、适用范围

本规范适用于公司研发的WCDMA产品项目。

3、参考文件

3GPPTS34.121《3rdGenerationPartnershipProject;TechnicalSpecificationGroupRadioAccessNetworkUserEquipment（UE）radiotransmissionandreception（FDD）（Release9）》

3GPPTS25.133《3rdGenerationPartnershipProject;TechnicalSpecificationGroupRadioAccessNetwork;Requirementsforsupportofradioresourcemanagement（FDD）（Release9）》

4、缩略语和术语

ACLRAdjacentChannelLeakagepowerRatio邻道泄漏抑制比

ACSAdjacentChannelSelectivity邻道选择性

AWGNAdditiveWhiteGaussionNoise加性高斯白噪声

BERBitErrorRatio误比特率

BLERBlockErrorRatio误块率

CPICHCommonPilotChannel公共导频信道

CQIChannelQualityIndicator信道质量指示

CWContinuousWave（un-modulatedsignal）连续波（未调制信号）

DCHDedicatedChannel专用信道（映射到专用物理信道）

DPCCHDedicatedPhysicalControlChannel专用物理控制信道

DPCHDedicatedPhysicalChannel专用物理信道

DPDCHDedicatedPhysicalDataChannel专用物理数据信道

DTXDiscontinuousTransmission非连续发射

EcAverageenergyperPNchip每个伪随机码的平均能量

EVMErrorVectorMagnitude误差矢量幅度

FDDFrequencyDivisionDuplex频分复用

FuwFrequencyofunwantedsignal非有用信号频率

HARQHybridAutomaticRepeatRequest自动混合重传请求

HS-DPCCHHighSpeedDedicatedPhysicalControlChannel高速专用物理控制信道

HS-PDSCHHighSpeedPhysicalDownlinkSharedChannel高速物理下行共享信道

HS-SCCHHighSpeedSharedControlChannel高速共享控制信道

IblockingBlockingsignalpowerlevel阻塞信号功率电平

IoThetotalreceivedpowerspectraldensity总接收功率频谱密度

IoacThepowerspectraldensityoftheadjacentfrequencychannel邻信道功率谱密度

IocThepowerspectraldensityofabandlimitedwhitenoisesource带限白噪声功率谱密度

IorThetotaltransmitpowerspectraldensityofthedownlinksignalattheNodeBantennaconnector基站发送的总功率谱密度

orThereceivedpowerspectraldensityofthedownlinksignalasmeasuredattheUEantennaconnector下行链路所接收的功率谱密度

IouwUnwanted

signalpowerlevel非有用信号功率电平

OCNSOrthogonalChannelNoiseSimulator正交信道噪声模拟器

PCCPCHPrimaryCommonControlPhysicalChannel主公共控制物理信道

PICHPagingIndicatorChannel寻呼指示信道

PRACHPhysicalRandomAccessChannel物理随机接入信道

QqualminMinimumRequiredQualityLevel小区质量最小需求

QrxlevminMinimumRequiredRxLevel小区信号电平最小需求

ReferenceorI

Referencesensitivity参考灵敏度

RRCRoot-RaisedCosine根升余弦RSCP

ReceivedSignalCodePower接收信号码功率

SCHSynchronisationChannel同步信道

SFSpreadingFactor扩频因子

TFCTransportFormatCombination传输格式集合

UEUserEquipment用户设备

UTRAUMTSTerrestrialRadioAccess陆地无线接入

UTRANUMTSTerrestrialRadioAccessNetwork陆地无线接入网络

5、测试环境

正常环境：

15℃~35℃；湿度控制在20~75%；常压。

极限环境：

高温55℃；低温-10℃；三压。

三压：

高压4.2V低压3.6V常压3.8V

除特别说明，各测试项均需在极限环境下进行。

6、频带和信道配置

UTRA/FDD要求频带分配方式如下：

表6-1UTRAFDD频带

频带

上行频率范围

下行频率范围

1920–1980MHz

2110–2170MHz

1850–1910MHz

1930–1990MHz

III

1710-1785MHz

1805-1880MHz

1710-1755MHz

2110-2155MHz

824-849MHz

869-894MHz

830-840MHz

875-885MHz

VII

2500-2570MHz

2620-2690MHz

VIII

880–915MHz

925–960MHz

1749.9-1784.9MHz

1844.9-1879.9MHz

1710–1770MHz

2110–2170MHz

1427.9-1447.9MHz

1475.9-1495.9MHz

XII

698–716MHz

728–746MHz

XIII

777–787MHz

746–756MHz

XIV

788–798MHz

758–768MHz

Reserved

XVI

Reserved

XVII

Reserved

XVIII

Reserved

XIX

830–845MHz

875–890MHz

XXI

1447.9–1462.9MHz

1495.9–1510.9MHz

UTRA/FDD要求的发射与接收频率间隔如下：

表6-2收发频率间隔

频带

收发频率间隔

190MHz

80MHz

III

95MHz

400MHz

45MHz

VII

120MHz

VIII

45MHz

95MHz

400MHz

48MHz

XII

30MHz

XIII

31MHz

XIV

30MHz

XIX

45MHz

XXI

48MHz

频带I~XXI信道号的划分如下：

频率分配（标准）

上行：

NU=5*（Ful-F）下行：

ND=5*（F-F）

表6-3信道号的划分

频带

上行信道

下行信道

UARFCN

OFFSET

上行载频范围（MHz）

UARFCN

OFFSET

下行载频范围（MHz）

FUL_low

FUL_high

FDL_low

FDL_high

1922.4

1977.6

2112.4

2167.6

1852.4

1907.6

1932.4

1987.6

III

1525

1712.4

1782.6

1575

1807.4

1877.6

1450

1712.4

1752.6

1805

2112.4

2152.6

826.4

846.6

871.4

891.6

832.4

837.6

877.4

882.6

VII

2100

2502.4

2567.6

2175

2622.4

2687.6

VIII

340

882.4

912.6

340

927.4

957.6

1752.4

1782.4

1847.4

1877.4

1135

1712.4

1767.6

1490

2112.4

2167.6

733

1430.4

1445.4

736

1478.4

1493.4

XII

-22

700.4

713.6

-37

730.4

743.6

XIII

779.4

784.6

-55

748.4

753.6

XIV

790.4

795.6

-63

760.4

765.6

XIX

770

832.4

842.6

735

877.4

887.6

XXI

1358

1450.4

1460.4

1326

1498.4

1508.4

表6-4频率分配（扩展）

频带

上行信道

下行信道

UARFCN

OFFSET

上行载频范围（MHz）FUL

UARFCN

OFFSET

下行载频范围（MHz）FDL

1850.1

1852.5,1857.5,1862.5,

1867.5,1872.5,1877.5,

1882.5,1887.5,1892.5,

1897.5,1902.5,1907.5

1850.1

1932.5,1937.5,1942.5,

1947.5,1952.5,1957.5,

1962.5,1967.5,1972.5,

1977.5,1982.5,1987.5

III

1380.1

1712.5,1717.5,1722.5,

1727.5,1732.5,1737.5

1742.5,1747.5,1752.5

1735.1

2112.5,2117.5,2122.5,

2127.5,2132.5,2137.5,

2142.5,2147.5,2152.5

670.1

826.5,827.5,831.5,

832.5,837.5,842.5

670.1

871.5,872.5,876.5,

877.5,882.5,887.5

670.1

832.5,837.5

670.1

877.5,882.5

VII

2030.1

2502.5,2507.5,2512.5,

2517.5,2522.5,2527.5,

2532.5,2537.5,2542.5,

2547.5,2552.5,2557.52562.5,2567.5

2105.1

2622.5,2627.5,2632.5,

2637.5,2642.5,2647.5，

2652.5,2657.5,2662.5,

2667.5,2672.5,2677.5,

2682.5,2687.5

VIII

1075.1

1712.5,1717.5,1722.5,

1727.5,1732.5,1737.5,

1742.5,1747.5,1752.5,

1757.5,1762.5,1767.5

1430.1

2112.5,2117.5,2122.5,

2127.5,2132.5,2137.5,

2142.5,2147.5,2152.5,

2157.5,2162.5,2167.5

XII

-39.9

700.5,701.5,706.5,707.5,712.5,713.5

-54.9

730.5,731.5,736.5,

737.5,742.5,743.5

XIII

11.1

779.5,784.5

-64.9

748.5,753.5

XIV

2.1

790.5,795.5

-72.9

760.5,765.5

XIX

755.1

832.5,837.5,842.5

720.1

877.5,882.5,887.5

XXI

7发射性能测试

7.1最大发射功率MaximumOutputPower

最大发射功率是指在无线接入模式下，至少（1+α）倍码片速率的带宽内，UE所能发射的最大功率。

测量时长应该至少一个时隙。

验证UE的最大发射功率误差不超过容限值，最大发射功率过大会干扰其它信道或其它系统，而最大发射功率过小会缩小其覆盖范围。

UE最大发射功率不应超过表7-1-1的容限值。

表7-1-1

频带

功率等级1

功率等级2

功率等级3

功率等级3bis

功率等级4

功率

dBm

容限

dBm

功率

dBm

容限

dBm

功率

dBm

容限

dBm

功率

dBm

容限

dBm

功率

dBm

容限

dBm

BandI

+33

+1/-3

+27

+1/-3

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandII

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandIII

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandIV

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandV

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandVI

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandVII

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandVIII

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandIX

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandX

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandXI

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandXII

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandXIII

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandXIV

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandXIX

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

BandXXI

+24

+1/-3

+23

+2/-2

+21

+2/-2

目前我们的UE功率等级为3，即最大输出功率+24dBm（+1/-3）

7.2频率误差FrequencyError

频率误差是指UE已调载波频率与规定频道频率之差。

验证UE的发射机载波调制的精确度。

正常环境下，要求在一个时隙内误差小于±0.05PPM。

极限环境下，要求在一个时隙内误差小于±0.10PPM。

7.3开环功率控制OpenLoopPowerControlintheUplink

开环功率控制是UE发射机设置其输出功率为一个指定值的能力。

UE通过对下行CPICH的测量来估计发射链路的衰落情况，从而以尽可能小的功率发射PRACH报头，然后以预定义的步长增加发射功率直到UTRAN响应接入探测。

UE开环功率定义为在一个时隙或者开环功率期间内的平均功率。

验证UE开环功率控制的容限是否超出指标要求而影响到系统容量。

开环功率控制容限的最低要求如表7-3-1。

表7-3-1

正常环境

±9dB

极限环境

±12dB

7.4上行内环功率控制InnerLoopPowerControlintheUplink

上行闭环功率控制是指UE发射机根据在下行链路接收到的一个或多个功率控制命令（TPC_cmd）而调整UE发射机输出功率的能力。

功率控制步长（Δ）是指UE根据接收到一个功率控制命令时，UE发射机输出功率的变化。

内环功控频率为每秒1500次，即每帧出现15次，每时隙出现1次。

验证UE内环功率控制步长符合指标要求，考察UE是否能够正确地获取功率控制命令。

在UE接收到功率控制命令后的下一个时隙内，发射机要具有根据Δ或者Δ的数值改变其输出功率1、2或3dB的能力，其最低要求如下：

a）表7-4-1列出了发射机在应用内环功率控制时的输出功率步长范围。

b）表7-4-2列出了发射机在应用内环功率控制时的平均输出功率步长范围。

其中，功率控制命令组（TPC_cmdgroup）是一组功率控制命令的组合，它可以根据相同时间内的一系列持续的功率控制命令而得到。

表7-4-1

发送功率

控制命令

发射功率控制范围

1dB步长

2dB步长

3dB步长

最小值

最大值

最小值

最大值

最小值

最大值

+0.5dB

+1.5dB

+1dB

+3dB

+1.5dB

+4.5dB

-0.5dB

+0.5dB

-0.5dB

+0.5dB

-0.5dB

+0.5dB

-1

-0.5dB

-1.5dB

-1dB

-3dB

-1.5dB

-4.5dB

表7-4-2

发送功率控制命令组

10个相同发送功率控制命令后的发射机功率控制

范围

7个相同发送功率控制

命令后的发射机功率控

制范围

1dB步长

2dB步长

3dB步长

最小值

最大值

最小值

最大值

最小值

最大值

+8dB

+12dB

+16dB

+24dB

+16dB

+26dB

-1dB

+1dB

-1dB

+1dB

-1dB

+1dB

-1

-8dB

-12dB

-16dB

-24dB

-16dB

-26dB

0,0,0,0,+1

+6dB

+14dB

N/A

0,0,0,0,-1

-6dB

-14dB

N/A

注：

该项测试只在正常环境下进行。

7.5最小输出功率MinimumOutputPower

最小输出功率是指功率控制设置为最小值时UE的输出功率。

验证UE的最小输出功率是否符合指标要求，以避免对其他信道的干扰和减小系统容量。

最小输出功率定义为一个时隙的平均功率。

最小输出功率的最低要求是：

小于–50dBm。

7.6发射关功率TransmitOFFPower

发射关闭功率是指当UE发射机处于关闭状态下的RRC滤波平均功率。

发射关闭状态即UE不发射时的状态。

验证UE的最小输出功率是否符合指标要求，以避免对其他信道的干扰和减小系统容量。

发射关闭功率的最低要求是：

小于–56dBm。

7.7发射开/关时间模版TransmitON/OFFTimemask

发射开/关时间模板定义UE在发射关闭功率与发射打开功率期间所允许的跳变时间。

该项测试针对PRACH进行验证。

验证PRACH发射开/关的过程与时间的关系是否符合标准的规定。

超过指标的发射开/关响应误差会增加对其他信道的干扰或自身信道上行链路的发射误差。

图7-7-1

7.8TFC变化ChangeofTFC

定义

当UE改变上行TFC，即意味着上行速率发生变化，那么UE需根据速率的不同来调整其发射功率。

另外，当上行暂时没有语音，用户数据或者控制信息时，为了减少用户之间的相互干扰，UE会关闭上行DPCH（DPDCH/DPCCH），降低UE的发射功率，这称为DTX模式。

由于测试是采用固定速率的上行12.2KRMC，所以该项测试主要验证UE处于DTX模式时，DPDCH周期性关闭而导致发射功率改变的状况。

验证UEDTX开/关功率与时间的关系以及功率控制步长容限是否符合指标要求。

DTX开/关的平均输出功率的不同不允许超过表7-8-1要求。

DTX开/关功率与时间的关系需满足图7-8-1的要求。

表7-8-1

增益因子

功率控制步长ΔP[dB]

功率控制步长容限[dB]

βc=0,5333,βd=1,0

±2

图7-8-1

注：

该项测试只在正常环境下进行。

7.9占用带宽OBW

占用带宽是指在所分配的信道频率为中心的发射频谱内，99%的积分功率所对应的频带带宽。

验证UE的占用带宽是否符合指标要求。

超过指标要求的占用带宽会增加对其他信道或其他系统的干扰。

正常环境下，占用空中接口上的带宽应小于4.3MHz。

极限环境下，占用空中接口上的带宽应小于5MHz。

7.10频谱发射模版Spectrumemissionmask

UE的频谱发射模板是对偏离载波频率2.5MHz到12.5MHz范围内的辐射功率做出的要求。

验证UE的频谱发射模板是否符合指标要求。

超过指标要求的频带外辐射功率会增加对其他信道或其他系统的干扰。

各载波频率偏置处的发射功率不应超出表7-10-1列出的值。

其中：

相对要求的基准是工作信道内的RRC滤波平均功率。

绝对要求是基于-50dBm/3.84MHz的最小功率门限。

针对频段II,IV,V,X,XII,XIII,XIV，需取表7-10-1的“最低要求”与表7-10-2，7-10-3，7-10-4的“额外要求”中的较严格值。

表7-10-1频谱发射模板要求

ΔfinMHz（Note1）

最低要求（Note2）

测量带宽

相对要求

绝对要求

2.5-3.5

-71.1dBm

30kHz

（Note3）

3.5-7.5

-55.8dBm

1MHz

（Note4）

7.5-8.5

-55.8dBm

1MHz

（Note4）

8.5-12.5MHz

-49dBc

-55.8dBm

1MHz

（Note4）

Note1:

Δf是载波频率与测量带宽中心频率的差值。

Note2:

通过计算相对要求或绝对要求获得，取两者中较大值。

Note3:

用带宽为30kHz的滤波器，所以第一个点和最后一个点为2.515MHz、3.485MHz。

Note4:

用带宽为1MHz的滤波器,所以第一个点和最后一个点为4MHz、12MHz。

表7-1

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