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1 是德科技 N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 技术概述

2 2 Keysight N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 - 技术概述 多标准无线技术 (MSR) 测量应用软件 MSR 测量应用软件可将 X 系列信号分析仪转换为基于标准的 MSR 基站发射机测试仪, 提供快速的一键式射频一致性测量, 以帮助您测试和制造 MSR 基站和基站元器件 Keysight X 系列是综合利用仪器 测量方法和软件进行信号分析的演进方法 X 系列分析仪具有可升级的 CPU 存储器 硬盘和 I/O 端口, 支持您将测试仪器保持在最新状态并延长仪器的使用寿命 业经验证的算法 100% 的代码兼容性和 X 系列的通用用户界面为信号分析创建了一个始终如一的测量框架, 以确保获得可重复的测量结果和测量完整性, 使您在产品开发的所有阶段都能充分利用您的测试系统软件 除了固定永久许可证外, 我们还提供 X 系列测量应用软件的可转移许可证, 使您能够在多台 X 系列分析仪上转移应用软件, 进一步扩大测试资产 MSR 测量应用软件是通用程序库中的一员, 后者包含 25 种以上测量应用软件 技术概述 对 LTE-FDD W-CDMA/HSPA/HSPA+ GSM/EDGE/EDGE Evolution cdma2000 和 1xEV-DO 任意组合的信号执行 MSR 基站发射机测试 根据 3GPP 第 10 版标准 (TR/TS 37 系列 ) 执行一键式测试 使用前面板按键 / 功能键手动用户界面或使用 SCPI 远程用户控制接口 内置的上下文关联的帮助系统 可转移许可证允许测量应用软件在多台 X 系列信号分析仪之间使用 MSR 实时频谱分析 为 PXA 或 MXA 信号分析仪添加实时频谱分析功能, 可以应对与动态射频信号有关的测量挑战, 例如 MSR 信号配置中的 GSM 或 LTE-TDD 猝发传输 ; 还可以识别在相同的基站射频带宽上使用不同无线接入技术进行传输的多个信号引发的干扰 精确观测 MSR 信号在 160 MHz 实时带宽上的功率变化 捕获持续时间最短 3.57 µs 的随机干扰信号 快速进行宽带测量, 且不会影响性能 在 X 系列应用软件和 VSA 软件之间选择 X 系列测量应用软件为 X 系列信号分析仪提供了嵌入式的 适合特定格式的一键式测量 这些应用软件测量速度快 操作简单, 可以进行 SCPI 编码和执行及格 / 不及格测试, 因而成为设计验证和制造的理想工具 VSA 软件是用于解调和矢量信号分析的全套工具 这套工具可以查看信号的几乎所有方面并优化您最先进的设计 使用 VSA 软件与各种是德科技硬件平台, 可以分析研发过程中的信号问题

3 3 Keysight N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 - 技术概述 多标准无线技术 (MSR) 概述 移动宽带的快速演进 用户对下一代蜂窝技术以及传统系统的部署需求, 都会推动多标准无线 (MSR) 基站的开发进程 3GPP 根据 MSR 基站的接收机和发射机同时在声明的射频带宽上对共模有源射频元器件中的两个或多个载波进行处理的能力, 来定义 MSR 基站, 其中至少一个载波采取不同于其他载波的无线接入技术 (RAT) MSR 的主要推动力是多项技术在单个网络中的共存 频谱重整和削减成本 MSR 可以让运营商重新使用频谱空间, 从当前 已部署的 2/3G 无线制式顺利过渡到 4G 从削减成本的角度来看, 多项技术采用相同的基站硬件, 可以缩减站点数量 站点租赁成本和现场设备数量 过去, 基站发射机和接收机的射频技术指标是根据不同的 RAT 而分别开发 但对于 MSR 基站, 发射机和接收机通过使用通用射频硬件可以同时处理不同 RAT 的多个载波, 并要求采用新的射频技术指标 就这一点而言,3GPP 业已针对 MSR 基站开发了专用射频技术指标, 详见 3GPP 第 9 版 (TR/TS 37 系列 ) MSR 定义的工作频段可分为三种不同的频段类别 (BC): 用于 LTE-FDD 和 W-CDMA 的 BC1; 用于 LTE-FDD W-CDMA 和 GSM/ EDGE 的 BC2; 用于 LTE-TDD 和 TD- SCDMA 的 BC3 当需要激活采用多个 RAT 的载波时, 要求实施 MSR 一致性测试 通过一组多重 RAT 测试配置 (TC) 来完成这个测试 多重 RAT 配置所需的发射机测量包括信道功率 调制质量 (EVM) 频率误差 杂散发射和工作频段多余辐射 (SEM), 并在单个 RAT 配置中对 ACLR 占用带宽及发射机分支的时间调整进行测量, 正如 TS 一致性要求中定义的

4 4 Keysight N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 - 技术概述 射频发射机测试 X 系列信号分析仪与 MSR 测量应用软件结合使用, 可以在时域 频域和调制域中对 MSR 基站和基站元器件执行射频发射机测量 它支持 BC1 和 BC2 以及不同发射机测试配置 对于 BC1,MSR 测量应用软件会分析任意组合的 W-CDMA/HSPA/HSPA+ 和 LTE-FDD 信号 ; 对于 BC2, 它会分析任意组合的 GSM/EDGE/EDGE Evolution W-CDMA/HSPA/HSPA+ 和 LTE-FDD 信号 对于同时支持 3GPP 和 3GPP2 标准的基站, MSR 测量应用软件可以分析 cdma2000/ 1xEV-DO 和 3GPP 组合信号, 例如 LTE- FDD MSR 载波分配算法结合了在 TS 中定义的 " 测试配置 (TC)" 预置选项, 使您无需手动设置测量 对于解调测量 ( 例如 EVM 和频率误差 ), 测量应用软件可以使用自动排序功能,( 不必对多载波 多重 RAT 信号实施单个宽带捕获 ), 无需使 用 X 系列信号分析仪的宽分析带宽选件, 从而降低了整体测试设备成本 基于标准的射频发射机测试 3GPP 标准 TS 37 系列中定义了 MSR 基站的射频发射机测试要求 表 1 显示了必备的基站射频发射机测试以及相关的测量应用软件 表 1. 必备的 BTS 射频发射机测量以及在 N/W9083A 和 VSA 软件中的相关测量 3GPP TS 段落号 发射机测试 X 系列 N/W9083A 多标准无线技术 (MSR) 测量应用软件 ( 支持 BC1 和 BC2) VSA 多重测量功能 基站最大输出功率 信道功率 使用频段功率游标测得的信道功率 E-UTRA DL RS 功率 一致性 EVM 误差汇总 UTRA FDD 主 CPICH 功率 一致性 EVM 码域功率 UTRA TDD 主 CCPCH 功率 不适用 码域功率 2 ( 仅限于 BC3 BTS) 6.3 输出功率动态 一致性 EVM 误差汇总 发射接通 / 断开功率 不适用 不适用 ( 仅限于 BC3 BTS) 调制质量 一致性 EVM 误差汇总 频率误差 一致性 EVM 误差汇总 时间调整误差 一致性 EVM MIMO 信息表 发射机杂散发射 杂散发射 基于 的解决方案提供调制质量 工作频段多余辐射 频谱辐射模板 测量 对于一键式非解调测量, 例如 占用带宽 占用带宽 ACLR 和频谱辐射模板, 应当使用 相邻信道泄漏功率比 (ACLR) ACP 非连续分配的累积 ACLR (CACLR) 嵌入式应用软件 6.7 发射机互调 ACP VSA 多重测量功能是 VSA 软件版本 15 或更高版本的标准特性 与 N/W9083A 不同的是, 根据 3GPP 第 9 版的定义, 它不会提供用于 MSR 的预置选项, 因而用户必须手动配置软件以便进行信号测试 它并不局限于 3GPP 标准定义的无线接入技术 经过配置后, 它可以使用 VSA 软件所支持的 任意组合的 75 种以上标准和调制类型来同时分析波形 2. 这些轨迹存在于每种制式中 以 W-CDMA 调制质量为例, 用户必须首先启用 W-CDMA 解调, 随后查看在误差汇总轨迹中的 EVM 度量值 类似步骤也适用于 GSM/EDGE 和 LTE

5 5 Keysight N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 - 技术概述 测量细节 3GPP 标准定义的所有射频发射机测量以 及其他多种测量和分析均可以进行一键式 测量 这些测量还可以通过 IEC/IEEE 总线或局域 网, 使用 SCPI 命令进行远程控制 表 2 列 出了支持测量的详细内容 表 2. N/W9083A 测量应用软件所支持的一键式测量列表 GSM/EDGE/EDGE W-CDMA/HSPA/HSPA+ LTE-FDD cdma xEV-DO 3 Evolution 一致性 EVM 测量结果 均方根 95th % EVM 平均均方根 EVM 最大均方根 EVM 平均峰值 EVM 最大峰值 EVM 峰值 EVM 的符码位置平均均方根幅度误差最大均方根幅度误差平均均方根相位误差最大均方根相位误差平均频率误差最大频率误差平均绝对峰值相位误差最大绝对峰值相位偏差平均 I/Q 原始偏移振幅偏差最大 I/Q 原始偏移触发 TO AM/PM 路径的计时偏置检测到的 TSC 检测到的调制方案 均方根 EVM 峰值 EVM Rho 幅度误差相位误差频率误差峰值码域误差 I/Q 原始偏移时间偏置在时隙中的 CPICH 功率在时隙中的总功率信道编号有源信道数首个时隙编号 DPCCH 时隙格式 PRACH 前导码签名 EVM EVM 峰值数据 EVM 3GPP 定义的 QPSK EVM 3GPP 定义的 16QAM EVM 3GPP 定义的 64QAM EVM RS EVM 频率误差 IQ 偏置 IQ 增益失衡 IQ 方误差 IQ 计时偏移常见跟踪误差符码时钟误差时间偏置信道功率参考信号 Tx 功率 OFDM 符码 Tx 功率参考信号 Rx 功率参考信号 Rx 质量接收信号强度指示器同步关联同步类型 CP 长度模式信元 ID 信元 ID 组 / 段 RS-OS/PRS 均方根 EVM 峰值 EVM Rho 幅度误差相位误差频率误差峰值码域误差 I/Q 原始偏移时间偏置信道编号有源信道数 均方根 EVM 峰值 EVM Rho 幅度误差相位误差频率误差 I/Q 原始偏移最大 MAC 无源信道功率最大数据有源信道功率最小数据有源信道功率有源信道数导频偏置前导码长度 MAC 索引 信道功率 占用带宽 1 ACP 频谱辐射模板 杂散发射 监视器频谱 2 功率统计 CCDF 2 IQ 波形 2 1. 占用带宽不针对每个载波单独提供 它是用于测量扫宽内所有载波的合成值 2. 通过通用测量对被测信号进行快速检查 3. cdma2000 和 1xEV-DO 不包括在 3GPP MSR 定义内, 因此, 3GPP TS 37 规定的一致性测试不适合这两种无线制式

6 6 Keysight N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 技术概述 图 1. 对 GSM/EDGE + W-CDMA/HSPA + LTE-FDD MSR 非连续分配信号进行累积相邻信道泄露 功率比 (ACLR) 测量 图 2. MSR 误差汇总轨迹显示了 EVM 和频率误差 以及额外的误差指标 图 3. 在 BC2 频段时, MSR 频谱辐射模板 (SEM) 测量: 根据 3GPP TS 标准, GSM/EDGE + W-CDMA/HSPA + LTE-FDD, 使用完全模板限制

7 7 Keysight N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 技术概述 图 4. MSR 信道功率测量显示了每个载波的 测得功率 图 5. MSR 监视器频谱轨迹显示了每个载波的 通用信息 图 6. 使用 PXA 或 MXA 信号分析仪中的选件 RTSA 得到的 MSR 信号的实时视图

8 8 Keysight N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 - 技术概述 主要技术指标 定义 技术指标描述产品担保所包括的参数性能 95% 表示预计有 95% 的把握在 95% 的情况下能够达到性能容限范围 ( 2σ) 这些值不在产品担保范围之内 典型值的缩写指定为 "typ" 当性能超出技术指标时, 80% 的产品表现出 95% 的置信度 这些值不在产品担保范围之内 标称值的缩写为 "nom" 标称值是指预计的性能, 或描述在产品应用中有用但不包含在产品担保范围内的产品性能 PXA 和 EXA 技术指标适用于配有频率选件 526 或更低选件的分析仪 对于配有更高频率选件的分析仪, 技术指标无法得到保证, 但其性能会接近于本章节的描述 注 : 数据可能随时更改 说明 PXA MXA EXA CXA 信道功率 射频输入端的最小功率 50 dbm ( 标称值 ) 功率精度 (95% 置信度 ) ± 0.19 db ± 0.23 db ± 0.27 db ± 0.61 db 占用带宽射频输入端的最小功率 30 dbm ( 标称值 ) 频率精度 ± ( 扫宽 /1000)( 标称值 ) 功率统计 CCDF 直方图分辨率 0.01 db 杂散发射 精度 ( 衰减 = 10 db) 频率范围 频率范围 频率范围 ± 0.19 db (95%) 20 Hz 至 3.6 GHz ± 1.08 db (95%) 3.5 GHz 至 8.4 GHz ± 1.48 db (95%) 8.3 GHz 至 13.6 GHz ± 0.29 db (95%) 20 Hz 至 3.6 GHz ± 1.17 db (95%) 3.5 GHz 至 8.4 GHz ± 1.54 db (95%) 8.3 GHz 至 13.6 GHz ± 0.38 db (95%) 20 Hz 至 3.6 GHz ± 1.22 db (95%) 3.5 GHz 至 7.0 GHz ± 1.59 db (95%) 6.9 GHz 至 13.6 GHz ± 0.81 db (95%) 100 Hz 至 3 GHz ± 1.80 db (95%) 3.0 GHz 至 7.5 GHz 一致性 EVM 1 ( 所有值均为标称值 ) GSM/EDGE 2 EVM, 均方根 本底 (EDGE) 0.6% 0.6% 0.7% 0.7% 相位误差, 均方根 本底 (GSM) W-CDMA 2 复合 EVM 本底 1.5% 1.5% 1.6% 1.6% LTE-FDD 2 下行链路的 EVM 本底 (OFDMA) 3 信号带宽 5 MHz 0.44% ( 47.1 db) 0.49% ( 46.1 db) 0.66% ( 43.6 db) 0.72% ( 42.8 db) 10 MHz 0.36% ( 48.8 db) 0.41% ( 47.7 db) 0.66% ( 43.6 db) 0.67% ( 43.4 db) 20 MHz 0.38% ( 48.4 db) 0.43% ( 47.3 db) 0.65% ( 43.7 db) 0.72% ( 42.8 db) 1. 信号电平处于过载的一个步进量程内 本底技术指标不包含信噪比影响, 后者可能会因为载波数量增加而降低 本底噪声可通过 DANL x log10 (MeasBW) 计算而得, 其中 DANL 是显示的平均噪声电平技术指标 (dbm), MeasBW 是接收机的测量带宽 (Hz) 2. 适用于载波间隔为 600 khz (GSM/EDGE)/5 MHz (W-CDMA) 或与 LTE-FDD 信号带宽相同, 每个相邻信道的载波功率等于或低于 EVM 测试信道的载波功率的情况 3. MXA 的 EVM 数适用于序列号前缀 MY/SG/US5233 的仪器, 这些仪器的发货标识符是 N9020A-EP2 参阅 MXA 技术指标指南中的 LTE 章节, 以便了解其他 MXA 的技术指标 specifications. N/A 有关技术指标的完整列表, 请参阅技术指标指南 PXA: MXA: EXA: CXA:

9 9 Keysight N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 - 技术概述 订货信息 软件许可证和配置 两类许可证可供选择 : 固定永久许可证 : 允许您运行最初安装在 X 系列分析仪上的应用软件 可转移永久许可证 : 允许您运行最初安装在 X 系列分析仪中的应用软件, 以及从一台 X 系列分析仪转移到另一台分析仪的应用软件 购买前, 请试用! 任意一款 X 系列测量应用软件都允许您在 30 天内无限制地在 X 系列分析仪上试用各应用软件的特性和功能 立即在线申请试用许可证 : 您可以升级! 选件可以在首次购买后添加 所有 X 系列应用 升级 软件选件均可以通过许可证密匙进行升级 下表列出了固定永久许可证的信息 更多信息, 请访问产品网页 N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 说明 型号 - 选件 注释 PXA MXA EXA CXA MSR N9083A-1FP W9083A-1FP 需要一个 LTE-FDD N9080A-1FP W9080A-1FP LTE-FDD 分析需要一个 W-CDMA N9073A-1FP W9073A-1FP W-CDMA 分析需要一个 HSPA N9073A-2FP W9073A-2FP HSPA 分析需要一个 : 2FP 要求使用 1FP HSPA+ N9073A-3FP W9073A-3FP HSPA + 分析需要一个 : 3FP 要求使用 1FP 和 2FP GSM/EDGE N9071A-2FP W9071A-2FP GSM/EDGE 分析需要一个 EDGE Evolution N9071A-3FP W9071A-3FP EDGE Evolution 分析需要一个 : 3FP 要求使用 2FP cdma2000 N9072A-2FP W9072A-2FP cdma2000 分析需要一个 1xEV-DO N9076A-1FP W9076A-1FP 1xEV-DO 分析需要一个

10 10 Keysight N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 - 技术概述 硬件配置 N9030A PXA 信号分析仪 说明型号 - 选件注释 频率范围至 或 50 GHz 分析带宽 或 160 MHz N9030A 或 -550 N9030A-B25 -B40 -B85 或 -B1X 精确频率基准 N9030A-PFR 推荐 电子衰减器, 3.6 GHz N9030A-EA3 推荐 前置放大器, 或 50 GHz N9030A-P03 -P08 -P13 -P26 -P43 -P44 或 -P50 需要其中之一 在分析 10 MHz 带宽时需要一个, 例如 20 MHz LTE 信号 推荐使用其中之一 N9020A MXA 信号分析仪 说明型号 - 选件注释 频率范围至 或 26.5 GHz N9020A 或 -526 需要其中之一 分析带宽 或 160 MHz N9020A-B25 -B40 -B85 -B1A 或 -B1X 精确频率基准 N9020A-PFR 推荐 电子衰减器, 3.6 GHz N9020A-EA3 推荐 前置放大器, 或 26.5 GHz N9020A-P03 -P08 -P13 或 -P26 推荐使用其中之一 在分析 10 MHz 带宽时需要一个, 例如 20 MHz LTE 信号 N9010A EXA 信号分析仪 说明型号 - 选件注释 频率范围至 或 44 GHz 分析带宽 25 或 40 MHz N9010A-B25 或 -B40 N9010A 或 -544 精确频率基准 N9010A-PFR 推荐 电子衰减器, 3.6 GHz N9010A-EA3 推荐 前置放大器, 或 44 GHz N9010A-P03 -P07 -P13 -P26 -P32 或 -P44 高分辨率步进衰减器 N9010A-FSA 推荐 需要其中之一 在分析 10 MHz 带宽时需要一个, 例如 20 MHz LTE 信号 推荐使用其中之一 N9000A CXA 信号分析仪 说明型号 - 选件注释 频率范围 3.6 或 7.0 GHz N9000A-503 或 -507 需要其中之一 分析带宽 25 MHz N9000A-B25 精确频率基准 N9000A-PFR 推荐 前置放大器, 3.6 或 GHz N9000A-P03 或 -P07 推荐使用其中之一 高分辨率步进衰减器 N9000A-FSA 推荐 在分析 10 MHz 带宽时需要一个, 例如 20 MHz LTE 信号

11 11 Keysight N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 - 技术概述 相关文献 N9083A & W9083A Multi-Standard Radio (MSR) Measurement Application Measurement Guide, N GPP Long Term Evolution: System Overview, Product Development, and Test Challenges, 应用指南, EN Designing and Testing 3GPP W-CDMA Base Transceiver Stations (Including Femtocells), 应用指南 1355, E 高速下行链路包接入概念 : 提高 W-CDMA 的吞吐量和效率, 应用指南 ( CHCN) Understanding GSM/EDGE Transmitter and Receiver Measurements for Base Transceiver Stations and their Components, 应用指南, E Measuring EDGE Signals New and Modified Techniques and Measurement Requirements, 应用指南 1361, EN 可以从 N9083A 和 W9083A 产品页面的资料库中找到 用户和程序员参考指南 网页 产品页面 : X 系列测量应用软件 : X 系列信号分析仪 : 应用页面 :

12 Keysight N9083A 和 W9083A 多标准无线技术 (MSR) X 系列测量应用软件 - 技术概述 mykeysight 个性化视图为您提供最适合自己的信息! 局域网扩展仪器 (LXI) 将以太网和 Web 网络的强大优势引入测试系统中 是德科技是 LXI 联盟的创始成员 3 年保修是德科技卓越的产品可靠性和广泛的 3 年保修服务完美结合, 从另一途径帮助您实现业务目标 : 增强测量信心 降低拥有成本 增强操作方便性 是德科技保证方案 5 年的周密保护以及持续的巨大预算投入, 可确保您的仪器符合规范要求, 精确的测量让您可以继续高枕无忧 Keysight Technologies, Inc. DEKRA Certified ISO 9001:2008 Quality Management System 是德科技渠道合作伙伴 黄金搭档 : 是德科技的专业测量技术和丰富产品与渠道合作伙伴的便捷供货渠道完美结合 如欲获得是德科技的产品 应用和服务信息, 请与是德科技联系 如欲获得完整的产品列表, 请访问 : 是德科技客户服务热线热线电话 : 热线传真 : 电子邮件 : tm_asia@keysight.com 是德科技 ( 中国 ) 有限公司北京市朝阳区望京北路 3 号是德科技大厦电话 : 传真 : 邮编 : 是德科技 ( 成都 ) 有限公司成都市高新区南部园区天府四街 116 号电话 : 传真 : 邮编 : 是德科技香港有限公司香港北角电器道 169 号康宏汇 25 楼电话 : 传真 : 上海分公司上海市虹口区四川北路 1350 号利通广场 19 楼电话 : 传真 : 邮编 : 深圳分公司深圳市福田区福华一路 6 号免税商务大厦裙楼东 3 层 3B-8 单元电话 : 传真 : 邮编 : 广州分公司广州市天河区黄埔大道西 76 号富力盈隆广场 1307 室电话 : 传真 : 邮编 : 西安办事处西安市碑林区南关正街 88 号长安国际大厦 D 座 501 电话 : 传真 : 邮编 : 南京办事处南京市鼓楼区汉中路 2 号金陵饭店亚太商务楼 8 层电话 : 传真 : 邮编 : 苏州办事处苏州市工业园区苏华路一号世纪金融大厦 1611 室电话 : 传真 : 邮编 : 武汉办事处武汉市武昌区中南路 99 号武汉保利广场 18 楼 A 座电话 : 传真 : 邮编 : 上海 MSD 办事处上海市虹口区欧阳路 196 号 26 号楼一楼 J+H 单元电话 : 传真 : 邮编 : 本文中的产品指标和说明可不经通知而更改 Keysight Technologies, Published in USA, August 3, 2014 出版号 : CHCN

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