CDMA室內(nèi)覆蓋規(guī)劃、優(yōu)化測試解決方案

1、前言

電信業(yè)重組已經(jīng)拉開序幕，移動運(yùn)營商必須通過提供優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，才能吸引更多的用戶，在激烈的競爭中拔得頭籌。由于用戶使用習(xí)慣的改變，當(dāng)今社會移動業(yè)務(wù)絕大部分發(fā)生在室內(nèi)，根據(jù)DoCoMo 的3G 運(yùn)營經(jīng)驗，69.7%的話務(wù)量來自室內(nèi)，只有約30.3%的話務(wù)量來自室外，室內(nèi)覆蓋的好壞直接影響整個網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，因此各大運(yùn)營商都高度關(guān)注室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的好壞，同時也在室內(nèi)網(wǎng)站建設(shè)中投入巨資。為了使網(wǎng)絡(luò)能平穩(wěn)的過渡到3G，使得室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)能在最短的時間之內(nèi)滿足3G 的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的 要求，更好的為用戶服務(wù)，運(yùn)營商進(jìn)行了室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)改造和升級。通常的3G 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的改造流程如下：

由于目前運(yùn)營商的2G 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)建設(shè)了多年，且相對比較成熟，通常情況下，運(yùn)營商都會選擇首先改造已經(jīng)有2G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋的點(diǎn)開始，且基于成本、與業(yè)主協(xié)調(diào) 關(guān)系、工程難度的角度考慮，都會選擇使用共網(wǎng)合路的方案來進(jìn)行改造。

如何來驗收室內(nèi)覆蓋工程，將是各運(yùn)營商必須面對的問題，工程好壞直接關(guān)系 到網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，因此一套合理的測試系統(tǒng)，將是運(yùn)營商的首選，創(chuàng)遠(yuǎn)公司根據(jù)若干年測試的經(jīng)驗，推出了CDMA 室內(nèi)覆蓋規(guī)劃和優(yōu)化測試解決方案。

2、CDMA 室內(nèi)覆蓋規(guī)劃和優(yōu)化測試解決方案

2.1、系統(tǒng)配置

CDMA室內(nèi)覆蓋規(guī)劃和優(yōu)化測試系統(tǒng)由基站模擬發(fā)射機(jī)、掃頻接收機(jī)和頻譜儀組成，如下圖所示：

2.1.1、導(dǎo)頻發(fā)射機(jī)

Eagle CDMA2000 導(dǎo)頻發(fā)射機(jī)是一款適用于室內(nèi)/外工程測試的儀表，結(jié)構(gòu)緊湊、便攜性強(qiáng)，既可以輸出連續(xù)波信號也可以輸出調(diào)制信號，即模擬實際基站發(fā)射的導(dǎo) 頻信號;該發(fā)射機(jī)可用于傳播模型校正、覆蓋測試、及室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的輔助設(shè)計和 工程驗收測試。

Eagle CDMA2000 導(dǎo)頻發(fā)射機(jī)支持CDMA800/1900 頻段，輸出功率可調(diào)，在調(diào)制 模式下輸出導(dǎo)頻信號，PN 可由用戶設(shè)置。其主要特性如下：

· 支持頻率：870-880MHz 或1930-1990MHz

· 支持CW 連續(xù)波信號和CDMA 調(diào)制信號，CW 模式下頻率可調(diào)步長為30KHz， 導(dǎo)頻模式下，頻率可調(diào)步長為1.25MHz;導(dǎo)頻模式下PN碼可由用戶設(shè)置

· 輸出功率可調(diào)節(jié)，分別為：

○ 2W：CW -10dBm~33dBm;Pilot：-10dBm~30dBm 步進(jìn)：1dB

○ 5W：CW 10dBm~37dBm;Pilot：10dBm~34dBm;步進(jìn)：1dB

○ 20W：CW 10dBm~43dBm;Pilot：10dBm~40dBm 步進(jìn)：1dB

· 操作簡單，容易上手，參數(shù)可通過軟件或者按鍵來設(shè)置

· 自動記憶上一次關(guān)機(jī)前的設(shè)置，開機(jī)即可輸出，提高測試效率

· 內(nèi)置了過熱保護(hù)放大器

· 開關(guān)分別控制電源和RF輸出，在信號源穩(wěn)定工作的條件下節(jié)省電，并減 少對周圍環(huán)境的不必要的輻射

· 防水，防塵，防震，合適在室外復(fù)雜的環(huán)境中使用(5/20W 發(fā)射機(jī))

· 自帶充電電池，可連續(xù)長時間工作。(2W 發(fā)射機(jī))

2.1.2、CDMA2000/EvDo 掃頻儀

Eagle Receiver for CDMA2000/EVDO 接收機(jī)測試系統(tǒng)是基于PCTEL SeegGull LXCDMA2000/EvDo 掃頻儀基礎(chǔ)上的，多頻段、多制式靈活配置的測試系統(tǒng)，它能夠掃 描測試CDMA2000/EvDo 下行信號，實時掃描并記錄測試數(shù)據(jù)。支持CDMA2000/EvDo800 和1900 頻段。其主要特性如下：

· 支持CDMA2000 1xRTT and CDMA EV-DO Rev. A

· 每個信道可以做N≤32 的Top N 掃描

· 支持PN掃描，并給出如下參數(shù)：Aggregate/Peak Ec/Io, Pilot delay, delay spread，Ec

· 支持CW (30kHz)和RSSI Wide (1.25MHz)掃描，可以用于模型校正測試，滿足Lee 氏定理

· 支持頻譜測試

· 支持碼域掃描(可選件)

· 支持Temporal Analyzer (Pilot Zoom) 掃描

· 支持CDMA2000 層三解碼，可解析系統(tǒng)消息、鄰小區(qū)信息等

· 支持室內(nèi)打點(diǎn)導(dǎo)航及室外GPS 導(dǎo)航方式

· 內(nèi)置GPS，外接GPS 天線即可進(jìn)行室外導(dǎo)航

· 支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)入和導(dǎo)出，可導(dǎo)入第三方測試數(shù)據(jù)，或者導(dǎo)出測試數(shù)據(jù)為*.csv 格式

· 測試計劃可以自由定義

· 用戶自定義的自動報告

2.1.3、手持式頻譜儀

BIRD SignalHawk 手持式頻譜分析儀系列產(chǎn)品是應(yīng)用在射頻通信系統(tǒng)安裝，維護(hù)及故障診斷等各個階段的最友好的測試解決方案。防滑落，手持式及易用的設(shè)計，SignalHawk 的應(yīng)用無處不在。SignalHawk 系列產(chǎn)品目前包含SH-36S 手持式頻譜儀和SH-361S 手持式單端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀和頻譜儀;SignalHawk 擁有精確，強(qiáng)大及豐 富的功能使得現(xiàn)場的工作變得更簡單，更輕松。單端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀(VNA)可 用于VSWR 和回波損耗測試，以及故障點(diǎn)定位測試(DTF )和饋線損耗測試;SignalHawk 還可與Models 5012，5010B，5011 和5011-EF 等功率傳感器相連接使用。 這些功率傳感器提供了±5% (±0.2 dB)的正向功率精度，同時還可以用來測量反向功 率，駐波比(VSWR)，回波損耗(dB)，峰值功率，突發(fā)平均功率，峰均比和CCDF。其主要特點(diǎn)如下：

· 高速、精確及靈敏：-135dBm 底噪SignalHawk 系列手持式頻譜分析儀擁有極高的靈敏度，有專為測試小信號而 設(shè)計的內(nèi)置前置放大器，能捕捉到極低電平的信號

· 大屏幕高分辨率顯示：全彩室內(nèi)外可見SignalHawk 系列手持式頻譜分析儀擁有8.4”，超大SVGA屏，800 x 600分辨 率，圖像細(xì)膩， 測試曲線清晰可見

· 易用：直觀菜單，一級設(shè)置，在線幫助

· 一鍵測量:內(nèi)置多種一鍵測量模式，提高現(xiàn)場測試的效率：占用帶寬測量、 信道功率測量、·鄰信道功率測量、時域分析、 場強(qiáng)測試、載干比測量、AM/FM 解調(diào)

· 單端口VNA 測試：可以進(jìn)行VSWR/回?fù)pvs 頻率測試，故障點(diǎn)定位(DTF)測試，線損測試;功率測量。可與BIRD 多種通過式功率計配合使用，直接測量大功率。

· 電池續(xù)航：一次充滿電可使用5.5 小時，可現(xiàn)場更換電池SignalHawk系列手持式頻譜分析儀內(nèi)置了可充電鋰電池，容量多達(dá)8800mAh，可連續(xù)使用5.5 小時，在亮度較低的情況下可使用7.5小時?？蛇x現(xiàn)場更換電池，確保現(xiàn)場測試的可靠性

· 防滑落：按軍工和歐洲標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的防摔設(shè)計

· USB 連接：1G USB 設(shè)備可存儲多達(dá)90000 條測試曲線SignalHawk 系列手持式頻譜分析儀采用windows CE 操作系統(tǒng)，有USB 接口， 支持USB 設(shè)備的即插即用，無需驅(qū)動，方便現(xiàn)場迅速大容量的保存測試曲線

2.2、應(yīng)用案例

2.2.1、新建室內(nèi)分布系統(tǒng)

對于新建室內(nèi)分布系統(tǒng)首先是規(guī)劃，建議用掃頻儀對現(xiàn)有覆蓋進(jìn)行摸底測試，了解現(xiàn)在的覆蓋情況;然后對信號盲區(qū)和重點(diǎn)需要覆蓋的地區(qū)進(jìn)行規(guī)劃，給出規(guī)劃報告，在預(yù)規(guī)劃站點(diǎn)架設(shè)發(fā)射機(jī)，進(jìn)行模擬測試，如上圖所示，測試模擬覆蓋是否滿足規(guī)劃要求，然后對規(guī)劃方案進(jìn)行調(diào)整;工程實施后，再用掃頻儀進(jìn)行覆蓋測試，比較工程前后的覆蓋結(jié)果，以確定是否達(dá)到設(shè)計要求，如下圖所示：

同樣還可以進(jìn)行樓內(nèi)信號泄露測試等，測試后系統(tǒng)將自動生成報表，大大簡化前方測試工程師的工作量。

2.2.2、驗證室內(nèi)分布系統(tǒng)

將發(fā)射機(jī)替代室內(nèi)分布系統(tǒng)中的信號源，驗證室內(nèi)分布系統(tǒng)

2.2.3、導(dǎo)頻發(fā)射機(jī)和接收機(jī)應(yīng)用實例

在某市，我們選擇了一棟大廈進(jìn)行測試，在7 樓WCDMA信號饋入PS1-7F功分器。

圖中紅色箭頭標(biāo)示部分，接入方式如下圖：

7 樓測試結(jié)果如下：

3、掃頻儀與測試手機(jī)的比較

在實際工程中往往出現(xiàn)用測試手機(jī)進(jìn)行掃描測試，這有可能誤導(dǎo)工程設(shè)計，下面就掃頻儀和測試手機(jī)的特性做一個對比，如下表：

4、為什么選用手持式頻譜儀

現(xiàn)場工程的技術(shù)人員通常十分關(guān)心信號的諧波失真、交調(diào)失真、噪聲背景、調(diào)制等各種頻譜情況，因為這些對通信質(zhì)量都有重要的影響，通過頻譜測試還可以清晰的了解信號的頻譜占用情況。

SignalHawk 系列產(chǎn)品目前包含SH-36S手持式頻譜儀和SH-361S 手持式單端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀頻譜儀;SignalHawk 擁有精確，強(qiáng)大及豐富的功能使得現(xiàn)場的工作變得更簡單，更輕松。單端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀(VNA)可用于VSWR 和回波損耗測試，以及故障點(diǎn)定位測試(DTF )和饋線損耗測試;SignalHawk 還可與Models5012，5010B，5011 和5011-EF 等功率傳感器相連接使用。這些功率傳感器提供了±5% (±0.2 dB)的正向功率精度，同時還可以用來測量反向功率，駐波比(VSWR)， 回波損耗(dB)，峰值功率，突發(fā)平均功率，峰均比和CCDF。CCDF 測試用CDMA 系統(tǒng)來說是一個極為關(guān)鍵的指標(biāo)，可以用于評估放大器和各種器件的特性。