WCDMA基地台合成測試解決方案

新技術的出現和發展，必然帶動測試技術的進步。在測試產業，當新技術出現初期，由於相關技術尚未定型，這個階段必然採用通用儀器技術完成相關測試任務。然而，當新技術發展到一定階段，技術相對穩定，相關的測試規格完成後，必然會誕生相應的專用儀器。

目前，3G行動通訊技術正穩定發展，在3G基地台的研究開發領域，目前採用的主要射頻測試解決方案為：使用兩到三台分離式儀器(實際測試時會需要更多儀器)，並搭配週邊元件(衰減器、耦合器等)建構的測試系統來完成。測試過程中，不僅要使整個測試完全符合3GPP 25.141對各項測試條件的要求(如不同測試均有不同通道組織需求)，且需要各個儀器之間的配合(如同步等)，此外，還必須兼顧由於導入衰減器和耦合器等週邊元件所導致的測試精密度和準確度損失。雖然這種方式將導致很多麻煩，但由於這種測試解決方案便於白箱測試的擴展，較適合基地台的開發，因此仍廣為基地台開發所採用。

基地台的開發之所以需要採用分離式儀器建構射頻測試系統，除了白箱測試的需求外，也是因為目前尚未出現可獨立覆蓋大部份基地台射頻測試計劃的儀器。目前市場上的儀器主要是一些透過附加選項實現發射機測試的通用儀器。這些儀器都很優秀，但它們終究是通用儀器。從3GPP 25.141規定的測試計劃看，只能覆蓋少量3GPP 25.141規格要求的測試計劃。例如，它們無法支援基地台接收機測試，在基地台發射機測試計劃上也只提供部份支援。在測試過程中，也存在一些需特別處理的問題，如同步問題，或是儀器與基地台的測試連接(需衰減器和耦合器等)問題，以及沒有RNC和LMT支援就無法實現測試等。若想透過分離式儀器建構射頻測試系統實現自動化測試，仍存在許多困難。

一旦走出基地台生產廠家的大門，上述測試方式將由於作業繁瑣複雜，耗費時間和人力資源，測試精密度和準確度均難以保證，且受外部條件的制約(需要真實RNC或廠商LMT的支援)，難以實現自動化測試。

基地台專用測試儀器

基地台的品質監督者或檢測者(如國家實驗室)，或是基地台的使用者(如廠商)，也必須對基地台進行測試。這些組織並不關心基地台是如何開發出來的，也不關心基地台的白箱測試。他們只關心若干個固定數量的基地台性能指標，以及基地台的黑箱測試，而這些固定數量的基地台性能指標來自3GPP 25.141規格。

這些組織非常關心測試的獨立性和便捷性，在前述測試方式中，需要真實RNC或廠商LMT的支援，以及測試過程的繁瑣和費時等特性就顯得非常不便。另外，這個組織更希望自動化測試，若能透過簡單的作業自動完成基地台測試，將能大幅減少工作量，提高工作效率。

許多國家實驗室的工程師們都是儀器儀器的專家，可輕易在實驗室裡用兩三台通用儀器建構一個基地台測試系統。雖然整個測試有些繁瑣，還需要基地台廠商的支援。可是在基地台的執行維護領域，上述測試方式就意味著大麻煩。基地台通常設置在樓頂或是山頂上，讓維護工程師們背著三或五台儀器爬上爬下，還要將精力花費在測試系統的建構和系統除錯上，顯然不可想像。

總之，市場需要一個能夠走出實驗室，而又具備實驗室等級測試能力的，僅單台儀器即可覆蓋3GPP 25.141絕大部份測試要求的測試解決方案。而且要求這個解決方案能適合基地台的開發及測試領域。

從技術角度看，隨著3GPP相應規格的逐步穩定，一些相應的3GPP版本也已經凍結，相關演進技術也已經明朗化，這些都為WCDMA基地台的專用測試技術及其專用測試儀器的出現提供了必要條件。專用儀器將有效地解決並改善採用分離式儀器建構測試系統的不便之處。

WCDMA基地台專用測試儀器

6413A是AEROFLEX公司專為WCDMA基地台測試而研究開發出的WCDMA基地台合成測試儀，是基地台測試專用儀器。6413A能以單台儀器獨立覆蓋3GPP 25.141規定的大部份射頻指標。該儀器具備實驗室等級的測試能力、測試精密度和測試準確度，而且適合在現場(野外)使用。其特性包括輕便耐用容易攜帶，作業簡單，不需任何外部設備或是週邊環境的支援，單台儀器即可完成基地台發射機測試和接收機的測試。此外，6413A也支援自動化測試功能。

基地台合成測試儀

6413A WCDMA基地台測試儀器嚴格遵守3GPP 25.141對測試條件的要求，在單一可攜式儀器中整合了發射機測試、接收機測試和基地台功能測試等功能，且整個測試無需外界(RNC、LMT或其他儀器)的支援，這種既能實現全面測試又無需外部支援的設計理念，可滿足用戶對簡化測試程式和提高測試精密度及準確度的實際需求。

圖1為6413A的設計原理：6413A對基地台的所有測試均設立在對基地台進行控制的基礎上。儀器透過Iub介面對基地台進行全面控制，並藉此完成基地台的接收機測試(圖2)。

圖1：6413A的設計原理。

圖2：發射機和接收機測試示意圖。

這種設計理念使6413A與業界其他測試儀器產生極大區別，因為6413A可全面地控制被測基地台，依照3GPP 25.141規格要求自動配置各項測試相應的通道組織(測試模式1-5)，並基於此原理對基地台進行全方位測試，特別是這種測試原理實現了全面的接收機測試。基於這個設計理念，使整個測試完全基於3GPP 25.141的測試要求，並使測試不再需要任何週邊設備的支援，也不需要強大的基地台知識，更不需要任何外部支援(如來自機房或RNC、LMT或其他儀器的支援)。這種測試理念同時也可能實現自動化測試。

6413A的主要測試功能包括有：

1．獨立的單台儀器測試，無需RNC或其他週邊儀器支援；

2．實現直接射頻介面到Iub介面全路徑的接收機和發射機及基地台功能測試；

3．簡化測試，減少了許多不必要的作業；

4．實現測試自動化；

5．使整個測試符合3GPP TS25.141規格(如各個測試模式下不同通道組織要求)；

6．在可控制的環境下實現重複測試；

7．由於無需外部儀器或元件的參與，減少了系統連接誤差，實現高精密度高準確度測試。

靈活的作業與後台處理功能

6413A在後台處理方面的設計也考量了用戶實際需求，該儀器採用嵌入式電腦和觸控式顯示螢幕，其操作介面相當直觀易用，所有作業命令均可在觸控式顯示螢幕上輸入完成。

所有測試計劃均能以手動單步完成，也可透過預先的簡單編程自動完成。

6413A可即時顯示測試結果，並隨時儲存這些測試結果數據；針對每一項測試，6413A將以3GPP TS25.141規格定義的PASS/FAIL評判標準作為默認值，並對測試結果進行判定，即時提供明顯的指示。當然，這個PASS/FAIL的評判標準是可以修改的，這也兼顧了不同應用領域往往擁有自己特殊的評判標準情況。每一項測試的測試結果數據將自動保存。6413A/6113還能自動產生測試報告，所有測試報告均可轉換成PDF/HTML/EXCEL/RICH TEXT格式文件，以形成電子檔文件或是拷貝檔文件。

對那些在野外現場進行技術方面測試的使用者來說，上述功能可協助工程師們進行許多文書工作，加速工作進度。

本文小結

綜上所述，在基地台測試要求不斷擴大的今天，AEROFLEX 6413A WCDMA基地台合成測試儀適用於基地台測試的各個領域，無論是在測試認證實驗室、前端技術的開發領域以及生產領域，或是執行維護領域，均可執行良好的基地台測試。

本文由Aeroflex公司供稿