2016年5月,新益技術有限公司搭載LTE-CA測試能力的SY16-M系統在華為終端公司通過驗收,投入使用! 經過近一年的優化、改進,不斷吸收客戶需求,目前新益技術有限公司LTE-CA測試方案已可以輕松應對手機終端載波聚合測試。作為成熟的CA測試方案,新益系統在華為進行了嚴格論證,最終獲得充分認可與好評,再一次印證新益技術領先的技術實力和服務能力。
為了滿足單用戶峰值速率和系統容量提升的要求,一種最直接的辦法就是增加系統傳輸帶寬。于是富有遠見的工程師們將目光放在了CA技術上,LTE-Advanced系統引入一項增加傳輸帶寬的技術,也就是CA(Carrier Aggregation,載波聚合),CA 技術將2~5個LTE成員載波(ComponentCarrier,CC)聚合在一起,實現最大100MHz的傳輸帶寬,有效提高了上下行傳輸速率,終端根據自己的能力大小決定最多可以同時利用幾個載波進行上下行傳輸,如圖1為有無載波聚合下的傳輸方式。當前市面上很多手機已經支持CA載波聚合如華為大部分手機等。
圖1、有無載波聚合對比
新益技術CA系統設計師李美秀指出:“傳統測試系統主要是采用SISO技術來測試手機2G、3G、4G的發射功率和接收靈敏度,無法模擬出真實環境中存在的多徑和干擾同時對支持CA技術的手機不能進行吞吐量測試,無法對支持CA技術手機的性能進行評估,因此迫切需要一個切實可用的CA測試方案。”
圖2、CA測試原理
圖3、3GPP規范CA測試圖
2015年8月新益技術基于《3GPP TS 36.508 version 12.9.0 Release 12》、《CTIA Test Plan for 2x2 Downlink》等法規、參照《MIMO and Transmit Diversity Over-the-Air Performance》規范對2*2測試模式的說明和《MIMO OTA Handset Performance and testing》規范對2*2測試規范推出自主知識產權的CA測試系統(如圖2所示)。
該方案配合羅德與施瓦茨公司提供的R&S CMW500可以實現雙通道載波聚合,從而精確甄別CA終端設備的性能表現。該方案用CMW500綜合測試儀替代基站模擬器和信道仿真儀,配合新益暗室實現,如圖4 LTE CA OTA測試方案所示。
圖4、LTE CA OTA測試方案
2015年10月新益技術首家推出Sunvey LTE CA Measurement測試軟件,該軟件配合新益技術暗室進行使用。在計算機上安裝LTE CA測試軟件,軟件通過控制R&S CMW500測試儀將兩個LTE成員載波(ComponentCarrier,CC)聚合在一起,發送雙通道載波聚合信號,信號經過射頻處理后將通過RF線傳給探頭陣列,軟件根據特定的算法,控制探頭陣列組合切換,將雙載波信號以空間任意方向組合的兩個探頭發射向DUT,從而形成理想的射頻環境模型,手機(DUT)接收到以不同方向入射的雙載波信號,將其進行變頻,解調和其他基帶處理,得出相關解調參數,如誤碼率,數據速率等,并通過抱桿內的link天線發送至CMW500的接收端口,形成通信閉合回路。軟件通過控制射頻開關陣列從而控制探頭網絡的切換,改變發送雙通道載波聚合信號的方向組合,同時通過控制電機使抱桿偏轉,從而將雙載波入射方向組合拓展到三維。系統采集DUT在三維空間中任意組合方向模型下的性能數據,通過計算得到DUT在CA工作環境下的吞吐量與靈敏度表現。
LTE-CA測試軟件可根據測試精度的需要選擇全探頭測試和固定探頭測試,全探頭又分為多小區測試和單小區測試,LTE-CA軟件界面如圖5所示。
圖5、LTE-CA軟件界面
全探頭多小區測試模式是雙載波信號以空間任意方向組合的兩個探頭發射向DUT,模擬真實環境中DUT接收多小區信號,而全探頭單小區測試模式是雙載波信號經過特定的射頻處理以空間中任意一個探頭發射向DUT,模擬真實環境中DUT接收單小區信號。
為了方便手動調試,該軟件設計了固定探頭測試模式,固定探頭測試模式是雙載波信號經過特定的射頻處理在空間中任意選擇兩個探頭(兩個探頭選擇后固定不變)發射向DUT。如圖5所示為全探頭多小區的測試界面,測試過程中實時顯示不同角度下的DUT吞吐量變化曲線,測試完成計算出被測試設備吞吐量的Total值及保存測試數據進行分析,從而可以評估被測設備性能。同時可以查看和保存某個特定角度多次測量DUT時的吞吐量變化情況。如圖6所示。
圖6、特定角度吞吐量顯示
新益技術研發負責人表示,目前新益開發的多探頭MIMO系統已經進入最后測試階段,多探頭MIMO系統將搭載真實信道模型,這一技術也將LTE-CA測試升級至LTE-CA MIMO測試。