LTE測試挑戰(zhàn)及安捷倫解決方案

LTE設(shè)備測試的主要挑戰(zhàn)包括以下四個方面：

第一，OFDM帶來的挑戰(zhàn)：OFDM信號相對于傳統(tǒng)的采用CDMA或TDMA的單載波信號來說，因為由多個子載波組成，互相之間排列非常精確而且占用帶寬較高，所以更為復雜，測試也更為困難。但是從各個方面完整的測量這些信號對于快速診斷出系統(tǒng)或元件在非正常工作時的狀態(tài)和原因是非常重要的。如對每個子載波的EVM進行測量，可以判斷出功放和濾波器的頻響和干擾問題。

第二，MIMO帶來的挑戰(zhàn)：MIMO是無線通信發(fā)展史中的最重要的轉(zhuǎn)變之一，它在頻域、時域、碼域之外又找到了空域來提升無線通信系統(tǒng)的速率。而且新一代的無線標準，從WiMAX、HSPA+到LTE都是基于MIMO的系統(tǒng)。因為MIMO系統(tǒng)的性能是由不同的通道共同決定的，所以也必須采用多通道模型來進行發(fā)射機和接收機的測試。系統(tǒng)越來越復雜，這對商用無線通信系統(tǒng)的設(shè)計者提出了新的挑戰(zhàn)，同時對對多路信號流的測量給LTE測量過程、測試儀器的性能以及測試結(jié)果一致性的保證帶來了巨大挑戰(zhàn)。

第三，多標準共存帶來的挑戰(zhàn)：首先，多模終端及多模基站的出現(xiàn)要求同一設(shè)備在多個標準信號同時存在時依然能夠保持良好的性能，這也正是TS 34.171所規(guī)定MSR的意義所在。因此，多模共存要求測試儀器能夠產(chǎn)生并同時分析并存的多個標準的信號。其次，LTE在網(wǎng)絡建設(shè)初期將主要用于熱點地區(qū)的覆蓋，也就是將有相當一段時間LTE會與GSM、WCDMA、HSPA、HSPA+、TD-SCDMA等網(wǎng)絡并存，終端用戶也會頻繁進行在不同網(wǎng)絡中的切換。因此，測試儀表是否能夠模擬真實網(wǎng)絡中異系統(tǒng)之間的切換，將非常重要。

第四，產(chǎn)品加速交付帶來的挑戰(zhàn)：目前，F(xiàn)DD-LTE已經(jīng)進入了商用階段，TD-LTE的大規(guī)模外場試驗也在進行當中，從基站廠商到終端廠商都面臨著產(chǎn)品如何加速交付的問題，從而搶得先機，獲得更多的市場份額。而提高交付速度，又必須從研發(fā)速度和生產(chǎn)速度兩方面著手，這要求測試方案和測試儀表能夠顯著降低從研發(fā)到驗證的時間，并能夠提高生產(chǎn)線上的產(chǎn)品制造速度。

安捷倫完整的LTE測試解決方案

為了克服以上LTE測試挑戰(zhàn)，安捷倫提出了一個完整的LTE測試解決方案，也和3GPP等標準化組織，中國移動、Verizon等運營商，產(chǎn)業(yè)鏈中從設(shè)備商到終端廠商的大量同仁一起合作，幫助他們做了大量的工作，從實際中驗證了這套方案的可靠性和先進性。

安捷倫的LTE基站測試方案主要是由信號生成軟件、信號源、信號分析儀組成。信號生成軟件Signal Studio可以產(chǎn)生符合標準的FDD-LTE和TD-LTE的測試信號，并能極其方便的下載到信號源如ESG或MXG中進行播放。信號分析工作主要由X系列頻譜儀來完成，可以配合其中的FDD-LTE和TD-LTE選件進行方便的一鍵測量。另外，可以采用89600B這款極其強大的矢量信號分析軟件進行更深層次的信號分析，幫助研發(fā)人員判斷問題以及解決問題。

安捷倫針對不同用戶的需求，為研發(fā)型和生產(chǎn)性的終端廠家提供了兩套方案。針對研發(fā)用戶，PXT LTE綜測儀在完成RF參數(shù)測試的同時，可以進一步進行功能性和應用測試。另外還可以完成對協(xié)議的分析和層3消息的編輯。最重要的是，PXT可以配合8960模擬最真實的不同制式間的切換測試。

針對生產(chǎn)性客戶，安捷倫公司提供了EXT非信令綜測儀。它有著極快的測試速度，并可以測試最新的和現(xiàn)有的無線制式，包括LTE、HSPA+、W-CDMA/HSPA、cdma2000/1xEV-DO、GSM/EDGE/EDGE-EVO、藍牙等，極大的節(jié)約了客戶投資。獨特的測試計劃方式，可以降低自動測試程序的開發(fā)難度。

最后，針對LTE最大挑戰(zhàn)之一的MIMO測試，安捷倫公司也有一套完成的MIMO測試解決方案。PXB MIMO接收機測試儀能夠有效地解決在實際無線信道條件下多天線信號產(chǎn)生和信道仿真的需求。它可以快速生成真實條件下的 MIMO 環(huán)境和 MIMO 信道，并可生成包括路徑衰落和信道相關(guān)在內(nèi)的實際衰落場景。PXB能夠模擬寬帶的無線信道特性，比如時變的多徑時延擴展，多普勒擴展，快衰落，陰影衰落等。用戶還可自己定制 MIMO 相關(guān)性設(shè)置并可支持2×2、2×4和4×2 MIMO的信號產(chǎn)生和信道仿真。配合信號源和信號分析儀，基本可以滿足LTE客戶對MIMO的測試需求。

Agilent LTE整體解決方案

表1:安捷倫完整的LTE測試解決方案

安捷倫LTE測試解決方案優(yōu)勢包括：第一，安捷倫的Signal Studio系列的信號生成軟件可以產(chǎn)生從GSM到LTE幾乎所有的無線通信信號。同時N7624B可以在一個波形中同時產(chǎn)生LTE、WCDMA、GSM信號。為基站接收機測試、功放發(fā)射機測試、終端接收機測試帶來了極大的方便。

第二，安捷倫借助其在無線，數(shù)字以及射頻測試領(lǐng)域多年的積累和經(jīng)驗第一時間時間推出LTE解決方案，對于基站收發(fā)信機、基站功放、直放站、終端射頻芯片、基帶芯片分別用不同的測試系統(tǒng)來完成，目前國內(nèi)做LTE相關(guān)設(shè)備廠商如大唐、普天、中興、華為等相關(guān)廠商均選擇安捷倫的測試方案作為其LTE相關(guān)研發(fā)測試的工具。

第三，安捷倫強大的研發(fā)工具矢量信號分析軟件89600B可連接安捷倫從基帶端的示波器到邏輯分析儀再到中頻射頻端的頻譜分析儀、信號源，甚至連LTE綜測儀都可通過該軟件連接控制，并分別對數(shù)字基帶、模擬基帶、中頻、射頻信號進行分析，從而使得我們的客戶可以在研發(fā)中快速準確定位其問題所在。

第四，安捷倫公司強大的PC端仿真軟件SystemVue、ADS等，可以極大的加快LTE從業(yè)廠家的研發(fā)速度。

第五，安捷倫公司的EXT非信令終端綜測儀可以測試最新的和現(xiàn)有的無線制式，包括 LTE、HSPA+、W-CDMA/HSPA、cdma2000/1xEV-DO、GSM/EDGE/EDGE-EVO、藍牙等。同時具有極快的測試速率，可以提高終端生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)速度并降低生產(chǎn)成本。

第六，安捷倫公司的PXT是業(yè)內(nèi)唯一能夠模擬真實環(huán)境中不同制式切換場景的終端測試儀，并已被Verizon采用為測試方案。

第七，安捷倫目前在測試儀表廠家中跟進LTE標準最快，并積極參與到測試標準的制定當中，而目前包括TD-LTE,TD-SCDMA,CMMB等中國標準在內(nèi)的相關(guān)研發(fā)全部在中國北京來完成，設(shè)在北京總部的研發(fā)中心CCO（China Communication Operation）目前有400人左右的團隊，以最快的速度來完成對于標準的理解和相關(guān)測試應用的開發(fā)，使得客戶在產(chǎn)品推出前安捷倫就可以幫助其完成相關(guān)測試。

第八，安捷倫投入上百萬美元分別在北京，上海，深圳建立了開放實驗室，免費幫我們的客戶提供實驗性測試。

第九，我們公司設(shè)立了安捷倫大學，提供了完善的培訓服務來幫助我們的客戶快速的掌握某一測試領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)。