TG9-01V01 OTA有源測(cè)試操作指導(dǎo)書.doc

OTA測(cè)試操作指導(dǎo)書 Operation Guidance of OTA Test TG9-01OTA測(cè)試操作指導(dǎo)書Operation Guidance Of OTA Test(僅供內(nèi)部使用)(Internal Use Only)批 準(zhǔn) (Approval):審 核 (Review):擬 制 (Prepare):修訂記錄 CHANGE HISTORY版本ISSUE日期DATR修訂描述REVISION DESCRIPTIONV01November 20, 2013Initial Issue目 錄 Table of Contents1定義和縮略語 Definitions and abbreviations42測(cè)試目的 Measurement Purpose53范圍 Scope54參考標(biāo)準(zhǔn) Reference Standards55測(cè)試儀器裝置 Instruments and Equipments66測(cè)試項(xiàng)目 Test Items67測(cè)試條件 Measurement Condition68操作步驟Operation procedure79附錄Appendix391 定義和縮略語 Definitions and abbreviations總輻射功率（TRP, Total Radiated Power）移動(dòng)臺(tái)在空間三維球面上的射頻功率積分值，反應(yīng)了移動(dòng)臺(tái)在所有方向上的發(fā)射特性?？?cè)蜢`敏度（TIS, Total Isotropic Sensitivity）移動(dòng)臺(tái)在空間三維球面上的接收靈敏度的積分值，反應(yīng)了移動(dòng)臺(tái)在所有方向上的接收特性。中間信道相對(duì)接收靈敏度（Intermediate Channels Relative Sensitivity）移動(dòng)臺(tái)所支持頻段的高/中/低3個(gè)信道以外，對(duì)于中間信道，在最佳接收靈敏度的測(cè)量點(diǎn)，將基站模擬器輸出功率按標(biāo)準(zhǔn)要求提高最佳接收靈敏度，測(cè)試中間信道的誤碼率。最小前向鏈路功率（Minimum Forward-link Power）由基站發(fā)出的使移動(dòng)臺(tái)的誤碼率 (或誤幀率) 達(dá)到某一水平時(shí)的最小功率。接近水平面輻射功率（NHPRP, Near Horizon Parital Radiated Power）移動(dòng)臺(tái)在接近水平面上一定夾角范圍內(nèi)的輻射功率積分值，反應(yīng)了移動(dòng)臺(tái)在此夾角范圍內(nèi)的發(fā)射特性。接近水平面全向靈敏度（NHPIS, Near Horizon Parital Isotropic Sensitivity）移動(dòng)臺(tái)在接近水平面上一定夾角范圍內(nèi)的輻射功率積分值，反應(yīng)了移動(dòng)臺(tái)在此夾角范圍內(nèi)的接收特性。通話模式 Traffic Mode移動(dòng)臺(tái)的一種工作模式，在該模式下，EUT與基站模擬器建立了通話鏈路，并能通過基站模擬器對(duì)EUT的指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。數(shù)據(jù)模式 Data Mode移動(dòng)臺(tái)的一種工作模式，在該模式下，EUT與基站模擬器建立了數(shù)據(jù)傳輸鏈路，并能通過基站模擬器對(duì)EUT的指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。比特誤碼率 Bit Error Rate (BER)已接收到的錯(cuò)誤的比特?cái)?shù)對(duì)所有已經(jīng)發(fā)送的數(shù)據(jù)比特?cái)?shù)的比率。受試設(shè)備 Equipment Under Test (EUT)自由空間 FS = Free Space人頭旁 BH = Beside Head (Head Phantom Only)人頭左耳 BHL = Beside Head Left Side (Head Phantom Only)人頭右耳 BHR = Beside Head Right Side (Head Phantom Only)左手 HL = Hand Left (Hand Phantom Only)右手 HR = Hand Right (Hand Phantom Only)左手+人頭左耳 BHHL = Beside Head and Hand Left Side (Head and Hand Phantom)右手+人頭右耳 BHHR = Beside Head and Hand Right Side (Head and Hand Phantom)2 測(cè)試目的 Measurement Purpose確定設(shè)備在指定的試驗(yàn)條件下，其射頻性能指標(biāo)能否滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值。3 范圍 Scope本測(cè)試步驟內(nèi)容涵蓋了目前公司SG24-L系統(tǒng)OTA測(cè)試的一般操作步驟。涉及到具體的詳細(xì)運(yùn)用和測(cè)試方法的討論，請(qǐng)參見相關(guān)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。4 參考標(biāo)準(zhǔn) Reference StandardsNote:若后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)不影響操作指導(dǎo)書除本節(jié)外的其他改動(dòng)，本部分標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的年份和版本請(qǐng)參考最新的實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)清單。If the reference standards upgrade does not affect this doc except for this section, This section does not be changed here，so please refer to the newest standard list of EMC laboratory.a） YD/T 1484-2011移動(dòng)臺(tái)空間射頻輻射功率及接收機(jī)性能 YD/T 1484-2011 Mobile station spectrum radiation power and receiver performanceb） Test Plan for Wireless Device Over-the-Air Performance R3.2/3.3c） 3GPP ETSI 25.144 User Equipment (UE) and Mobile Station (MS) over the air performance requirementsd） 3GPP ETSI 34.114 User Equipment (UE) and Mobile Station (MS) over the air performance requirements5 測(cè)試儀器裝置 Instruments and Equipments序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格供應(yīng)商1綜合測(cè)試儀8960Aglient2綜合測(cè)試儀CMW500R&S3綜合測(cè)試儀CMU200R&S4網(wǎng)絡(luò)分析儀E5071CAglient5SG24SG24-LSatimo6UPSRT 3000APC7控制PCN/ADELL6 測(cè)試項(xiàng)目 Test Items序號(hào)測(cè)試項(xiàng)目1TRP2TIS3中間信道相對(duì)靈敏度4輻射方向圖7 測(cè)試條件 Measurement Conditiona) 測(cè)試電壓：測(cè)試之前，要先充滿電b) 環(huán)境溫度：測(cè)試時(shí)候允許的環(huán)境溫度是20C 2Cc) 相對(duì)濕度：50% 20%（備注：全電波暗室吸波泡面及SG24-L最佳工作溫濕度范圍比標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要嚴(yán)格，測(cè)試條件以嚴(yán)格的為準(zhǔn)）8 操作步驟Operation procedure測(cè)試應(yīng)在EUT正常工作產(chǎn)生最大功率時(shí)進(jìn)行。通過SS建立通信連接，通過OTA測(cè)試系統(tǒng)對(duì)EUT進(jìn)行空間射頻功率測(cè)量。如圖：測(cè)試前需先了解EUT的制式，工作頻段，主信道(CDMA2000，CDMA2000, 1xRTT, 1xEvDO)，SID/NID(CDMA2000, 1xRTT)以及分區(qū)ID(1xEVDO)等信息，根據(jù)這些信息選擇適當(dāng)?shù)木C測(cè)儀（8960：GSM/ GPRS/ EDGE/ CDMA/ EVDO/WCDMA/HSDPA/HSUPA; CMU200：BT/ GSM/ GPRS/ EDGE/ CDMA/ EVDO/ WCDMA/ HSDPA/ HSUPA; CMW500: FDD-LTE/TDD-LTE/WCDMA）以及UIM或者SIM插入手機(jī)，并開機(jī)。樣品擺放方法：a) 自由空間測(cè)試環(huán)境(FS)：將EUT如下圖所示放置在支架上。如EUT是手機(jī),其正上方朝向?yàn)?z，屏幕朝向-y 即指向 操作員，EUT右側(cè)朝向+x，調(diào)整支架及EUT，使聽筒的中心點(diǎn)盡量對(duì)準(zhǔn)大圓環(huán)天線的中心點(diǎn)b) 帶人手測(cè)試環(huán)境(HR or HL)：將EUT如下圖所示放置在人手上。c) 帶人頭測(cè)試環(huán)境(BHR or BHL)：將EUT如下圖所示放置在人頭左邊（右邊）。d) 帶人手+人頭測(cè)試環(huán)境(BHHR or BHHL)：將EUT如下圖所示放置在人頭左邊（右邊）。8.1 OTA測(cè)試8.1.1 測(cè)試準(zhǔn)備1） 開啟電源：依照以下次序打開電源：UPS-控制開關(guān)(暗室內(nèi)部靠近門邊即大圓環(huán)天下左下角，控制柜單元（上）)- 馬達(dá)開關(guān)(暗室內(nèi)部靠近門邊的控制柜單元（下）)- 探頭控制單元開關(guān)（暗室靠里，大圓環(huán)天線右下角）- AU開關(guān)矩陣- I/O開關(guān)矩陣- 綜測(cè)儀-測(cè)試電腦（注意：除非停電或長(zhǎng)時(shí)間不用系統(tǒng)，盡可能不要斷UPS，控制開關(guān)，馬達(dá)開關(guān)及探頭控制單元開關(guān)的電源;關(guān)電順序與以上上電順序相反） UPS 馬達(dá)及控制單元(大圓環(huán)天線左下角,靠門邊) 探頭控制單元(大圓環(huán)天下右下角,靠里) AU開關(guān)矩陣 I/O開關(guān)矩陣 測(cè)試電腦開關(guān) 綜測(cè)儀2） 設(shè)備連接a) 綜測(cè)儀可以連接到有源切換開關(guān)矩陣(Active Switching Unit)的Path 2(COMM TESTER)或Path 4(AUX) (path 1VNA與path 3WIFI UNIT系統(tǒng)固定分配給無源及Wifi測(cè)試) b) Active Switching Unit的port 1(TX)要連接到綜測(cè)儀的 RF Out only端口；而port 2要連接到綜測(cè)儀的 RF In/Out端口,如下所示： Aglient 8960 CMW5003） 運(yùn)行 SatEnv：創(chuàng)建或者打開一個(gè)project，步驟如下圖所示a) 雙擊電腦桌面圖標(biāo)，打開SatEnv軟件b) 單擊“Active Measurement select this”c) 鼠標(biāo)右鍵單擊SatEnv第一個(gè)節(jié)點(diǎn)，創(chuàng)建或者打開一個(gè)projectd) 當(dāng)新建一個(gè)project時(shí)，在彈出的“project setup”對(duì)話框中，根據(jù)需要定義project的名稱，其他信息不需要填寫，并按“ok”按鈕確認(rèn)e) 在project節(jié)點(diǎn)下選擇save as，并保存至RESULTS指定目錄中3) 在”開始”菜單運(yùn)行SAM 2.24- Configuration, 檢查系統(tǒng)配置,選擇校準(zhǔn)文檔, 配置綜測(cè)儀以及測(cè)試通道a) 在開始菜單選擇并運(yùn)行SAM 2.24- Configurationb) 在”system”菜單中,System type選項(xiàng)的下拉菜單,按照以下步驟選擇測(cè)試系統(tǒng)在system type右邊的下拉菜單中，選擇“Demux Ethemet”，并單擊system type下方的一行藍(lán)色字，在彈出的對(duì)話框中，選中對(duì)話框中的信息，最后按“OK”鍵確認(rèn)，如下圖所示：c) 放大器單元“Ampli Unit”選擇在mode的下拉菜單中選擇自動(dòng)檢測(cè)“Automatic detection”選項(xiàng)，并單擊右邊的search按鈕，在彈出的對(duì)話框中，選擇“SATIMO Amplification Unit Board”，按OK鍵 確認(rèn)；最后按Test鍵，提示succeeded后表示儀器連接正常。 d) 開關(guān)單元“Switching unit”選擇在mode的下拉菜單中選擇自動(dòng)檢測(cè)“Automatic detection”選項(xiàng)，并單擊右邊的search按鈕，在彈出的對(duì)話框中，選擇“SATIMO Active switching Board”，按OK鍵 確認(rèn)；最后按Test鍵 ，提示succeeded后表示儀器連接正常。 e) 在“Calibration” 菜單中配置校準(zhǔn)文檔在Gain calibration信息欄，單擊file location的瀏覽按鈕，在彈出的對(duì)話框中，找到增益校準(zhǔn)的文檔(路徑:CCalibActive)，按open 選擇并確認(rèn); 在probe calibration信息欄，單擊folder瀏覽按鈕，在彈出的對(duì)話框中，找到探頭校準(zhǔn)的文檔(路徑:CCalibCHF_Active)，按open 選擇并確認(rèn);f) “Radiocom Testers”菜單，測(cè)試設(shè)備查詢及添加在Radiocom Testers界面中，Remove按鈕刪除不需要的設(shè)備；按Edit編輯設(shè)備信息，如名稱；按Add按鈕新增設(shè)備。g) “Network Analyzer”菜單，網(wǎng)絡(luò)分析儀選擇在configuration type的下拉菜單中選擇network analyzer（VNA）；在mode的下拉菜單中選擇自動(dòng)檢測(cè)“automatic detection”，單擊右邊search按鈕，在彈出的對(duì)話框中選擇Aglient technologies E5515C，并按ok按鈕確認(rèn)，最后單擊search下方的Test按鈕，提示succeeded后表示儀器連接正常。 h) “Switching Unit”菜單，開關(guān)單元校準(zhǔn)文檔及通道選擇在calibration選項(xiàng)中，Browse 選擇切換開關(guān)單元的校準(zhǔn)文檔（路徑:CcalibActive）;在corrections中，配置各個(gè)測(cè)試儀表的通道。當(dāng)a）至h）都配置好以后，按“Active Measurement 2.24.2 configuration”對(duì)話框右下角的“OK”按鈕確認(rèn)，關(guān)閉對(duì)話框。4) 運(yùn)行SAM（Satimo Active Measurement）在桌面快捷方式或開始欄菜單中點(diǎn)擊SAM 2.24，如下圖所示. （開始欄菜單） （桌面快捷方式）8.1.2 輻射功率(TRP)/全向靈敏度(TIS)測(cè)量1) 選擇測(cè)試項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)量(TRP/TIS)如下圖所示說明：Conducted Power 傳導(dǎo)功率測(cè)量Conducted Sensitivity 傳導(dǎo)靈敏度測(cè)量Total radiated power (TRP) 為標(biāo)準(zhǔn)的全向輻射功率測(cè)量Total isotropic sensitivity (TIS) 為標(biāo)準(zhǔn)的全向靈敏度測(cè)量TIS with normalization 為符合標(biāo)準(zhǔn)的歸一化的TIS測(cè)量模式，有助于提高如CDMA，CDMA2000的測(cè)量速度。TIS estimation based on RSSI 為以接收機(jī)功率測(cè)量結(jié)果為基準(zhǔn)的TIS估算方法。該模式有助于提高GSM, WCDMA, LTE的測(cè)量速度。該方法符合CTIA的標(biāo)準(zhǔn)要求。TIS calculation based on EIRP 該方法類似于TIS estimation based on RSSI，但是基于射功率來做相關(guān)的計(jì)算。該模式不是標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可的測(cè)量模式。Intermediate channels relative sensitivity measurement 為中間信道相對(duì)靈敏度測(cè)試。Sensitivity sweep 為靈敏度掃描，與Intermediate channels relative sensitivity measurement相似，不同的是該方法是掃描靈敏度，而Intermediate channels relative sensitivity measurement測(cè)量的是誤碼率。2) 填寫初始化參數(shù)設(shè)置TRP測(cè)試初始參數(shù)設(shè)置說明：Repetition指定了測(cè)試次數(shù)，如果大于1則以多次測(cè)量平均值為結(jié)果TIS測(cè)試初始參數(shù)設(shè)置說明：Save MS battery 該設(shè)置項(xiàng)可以幫助EUT在長(zhǎng)時(shí)間TIS測(cè)試中減低功耗以維持測(cè)量的進(jìn)行并不影響測(cè)量結(jié)果。Measurement mode 可以根據(jù)綜測(cè)儀及測(cè)試需求選擇如RBER BER等測(cè)試模式，通常情況下請(qǐng)保持默認(rèn)值。Confidence level 如綜測(cè)儀支持該項(xiàng)，則選取，可以提高測(cè)試速度。Threshold為判定誤碼率/誤幀率的門限要求，以CTIA的GSM測(cè)量為例，該處門限值要求為最大不超過2.44%的RBER。Max frame count指定了最大采樣幀數(shù)。Precision 指定精度系數(shù)，測(cè)試結(jié)果將以最小0.5dB作為測(cè)量精度。3) 設(shè)置EUT及測(cè)試相關(guān)參數(shù)如下圖所示操作說明：在默認(rèn)情況下，無需更改被測(cè)量信道及頻率。但可以通過左側(cè)的Add及 Remove按鍵增加或減少被測(cè)信道或頻率。綜測(cè)儀的發(fā)射功率一般也用默認(rèn)值-70dBm，如果需要調(diào)功率，可以修改，但只能在這個(gè)界面該參數(shù)，不能直接手動(dòng)改綜測(cè)儀。4) 填寫EUT信息如下圖所示Manufacturer制造商Model型號(hào)FCC ID Number：可不寫Hardware version:硬件版本號(hào)Software version: 軟件版本號(hào)Antenna position:天線位置Phantom type：測(cè)試模式Comments：注釋,可根據(jù)需求填寫5) 點(diǎn)擊“start”，等待呼叫建立，如下圖所示6) 開始連接，如下圖所示7) 呼叫建立后點(diǎn)擊OK，開始測(cè)試如下圖所示8) 等待測(cè)試完成如下圖所示9) 測(cè)試完成以后，測(cè)試數(shù)據(jù)會(huì)保存至SatEnv目標(biāo)文件中如下圖所示10) 整理數(shù)據(jù)，在EIRP節(jié)點(diǎn)上選擇Execute，點(diǎn)擊TRP_TIS Calculation 如下圖所示11) 數(shù)據(jù)整理完成生成如下的圖12) 生成3D圖a) 在EIRP節(jié)點(diǎn)上選擇Reduce number of dimensions如下圖所示b) 在彈出的對(duì)話框中選擇所需頻率。如下圖所示c) 在新生成的節(jié)點(diǎn)上選擇Special，并選擇3D OpenGL Viewer。如下圖所示d) 生彈出的對(duì)話框中選擇所需要的極化方式，如下圖所示說明：一般都是要求看整個(gè)三維球面的3D圖，選擇Total H&VPolarization H: 水平極化3D圖Polarization V: 垂直極化3D圖e) 生成3D圖(OGL格式)，保存的路徑(C盤program filessatenv),如下圖所示f) 查看3D圖，如下圖所示點(diǎn)擊mwShowOGL.exe軟件右上角的打開按鈕, 瀏覽到3D圖的保存目錄,打開圖片.8.1.3 相對(duì)靈敏度測(cè)量1) 填寫測(cè)試參數(shù)如下圖所示說明：Threshold為誤碼率,可根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)自行修改;相對(duì)靈敏的測(cè)試必須是在完成TIS測(cè)試后馬上開始;可根據(jù)需求,在該界面最右下方可編輯處單擊進(jìn)行修改.8.1.4 傳導(dǎo)測(cè)試1) 傳導(dǎo)功率測(cè)試2) 傳導(dǎo)靈敏度測(cè)試說明:移動(dòng)臺(tái)的天線端口通過射頻線直接連接到綜測(cè)儀,根據(jù)實(shí)際的線損,在cable losses處加補(bǔ)償.Threshold為誤碼率或誤幀率,根據(jù)實(shí)際的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改.8.2 數(shù)據(jù)導(dǎo)出及生成報(bào)告8.2.1 數(shù)據(jù)導(dǎo)出測(cè)試完成后，可在生成的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)下點(diǎn)擊右鍵菜單，選擇Export如圖點(diǎn)擊后彈出對(duì)話框如圖，確定后，可以將數(shù)據(jù)導(dǎo)出到Excel文件8.2.2 生成報(bào)告右鍵點(diǎn)擊Project節(jié)點(diǎn)，選擇EecuteCTIA Report Interface報(bào)告生成過程等待界面選擇生成報(bào)告的類型，選擇保存報(bào)告的路徑，并確定。報(bào)告生成8.3 其他參數(shù)設(shè)置1) 圓環(huán)參數(shù), 如圖Establishment azimuth 指建立連接(測(cè)試前)時(shí)EUT(即轉(zhuǎn)臺(tái))的位置,一般不設(shè)置;Establishment probe 指建立連接的探頭Establishment polar 指建立連接探頭的極化方式Mast attenuation 指轉(zhuǎn)臺(tái)抱桿中的天線到綜測(cè)儀之間的衰減補(bǔ)償Arch attenuation 指大圓環(huán)中心位置到綜測(cè)儀的衰減補(bǔ)償Elevations 指測(cè)量步進(jìn), 下拉菜單中的參數(shù)如下：Every 30 deg指每30度自動(dòng)選擇探頭進(jìn)行采樣Every 15 deg 指每15度自動(dòng)選擇探頭進(jìn)行采樣All probes 指整個(gè)圓環(huán)上探頭都被使用并15度間隔采樣All probes X2 指整個(gè)圓環(huán)上的探頭都被使用并7.5度間隔采樣All probes X3 指整個(gè)圓環(huán)上的探頭都被使用并5度間隔采樣All probes X4 指整個(gè)圓環(huán)上的探頭都被使用并3.25度間隔采樣Custom list 指可以手工指定采樣探頭2) 數(shù)據(jù)導(dǎo)出設(shè)置, 如圖說明：SAM測(cè)試軟件與SatEnv軟件是配套使用的，SatEnv用來處理SAM采樣得到的數(shù)據(jù)，最終得到TRP,TIS，方向圖等。9 附錄Appendix1. 參考文檔Satimo Active Measurement User ManualSatEnv reference manual2. 系統(tǒng)支持的無線接入技術(shù)l F