LTE测试指导CMW500解析

1、lte测试指导本文档主要介绍根据3gpp 36.521，使用cmw500进行lte测试的方法及测试步骤。一、测试项目序号3gpp ts 36.521测试项目测试条件16.2.2ue maximum output power常温、高温、低温26.2.3maximum power reduction (mpr)常温、高温、低温36.2.4additional maximum power reduction (a-mpr)常温、高温、低温46.2.5configured ue transmitted output power中间信道56.3.2minimum output power常温、高温、低温

2、66.3.4.1general on/off time mask常温、高温、低温76.3.4.2.1prach time mask中间信道86.3.4.2.2srs time mask中间信道96.3.5.1power control absolute power tolerance中间信道106.3.5.2power control relative power tolerance低信道116.3.5.3aggregate power control tolerance常温（中间信道）126.5.1frequency error常温、高温、低温136.5.2.1error vector ma

3、gnitude (evm)常温、高温、低温146.5.2.1apusch-evm with exclusion period常温（低信道）156.5.2.2carrier leakage常温、高温、低温166.5.2.3in-band emissions for non allocated rb常温、高温、低温176.5.2.4evm equalizer spectrum flatness常温、高温、低温186.6.1occupied bandwidth常温（中间信道）196.6.2.1spectrum emission mask常温、高温、低温206.6.2.2additional spec

4、trum emission mask常温、高温、低温216.6.2.3adjacent channel leakage power ratio常温、高温、低温227.3reference sensitivity level常温、高温、低温237.4maximum input level中间信道二、测试设置2.1 初始化设置1) 点击cmw500左上角reset键，弹出复位界面 。2) 选择global菜单下的reset选项，然后点击reset按钮确认.3) 设置线损，在lte signaling界面下点击config按钮，在rf settings下选择测试端口以及线损。 4) 设置功率控制模式

5、，在lte signaling界面下点击config按钮，在uplink power control下选择tx power control（tpc），active tpc setup选择为max power模式。5) 网络连接设置，在lte signaling界面下点击config按钮，在connection下选择additional spectrum emission设置为ns_01模式。ue meas. filter coefficient设置fc4模式。6) 点击面板上measure按钮，选择lte1 multi eval菜单7) 点击右下角config按钮，选择lte1 multi e

6、val菜单，选择scenario设置为combined signal path模式，即信令模式。8) 测试控制设置。选择measurement control，设置repetition为continuous模式9） 选择modulation，设置modulation scheme为auto模式10）点击measure选择lte signaling模式11）在operating band内选择频段，downlink channel选择信道，cell band选择带宽，点击面板上的on按钮打开小区，开始注册。12）小区显示attached附着成功，点击connect进行连接注：对于fdd模式和td

7、d模式需要设置不同的测量子帧，该参数的默认值为0，对于fdd模式而言，默认设置即可。对于tdd模式测量子帧只能从以下4个值中选取2,3,7,8三、发射机测试指标3.1、最大发射功率测试（6.2.2）测试步骤：1）点击measure，选择lte1 multi eval进入测试界面。2）点击multi evaluation，点击assign views，选择evm。3） 按signaling parameterconnection setup，将上行rmc参数按照协议进行设置，并且设置modulation为qpsk；按tpc将active tpc setup设置为max power。4）在evm测

8、量界面下读取终端发射功率。测试标准： 23±2.7 dbm.注：对于符合figure 5.4.2-1, table 5.4.4-1的发射机的频段，当rb范围在ful_low ful_low + 4 mhz或者 ful_high 4 mhz and ful_high最大输出功率下限可以下降1.5db3.2、最大功率衰减（mpr）（6.2.3）测试步骤：1）点击measure，选择lte1 multi eval进入测试界面。2）点击multi evaluation，点击assign views，选择evm。3）按signaling parameterconnection setup，将上

9、行rmc参数按照协议进行设置。设置modulation为qpsk；按tpc将active tpc setup设置为max power。4）在evm测量界面下读取终端发射功率。5）修改modulation为16qam，在此调制方式下读取终端发射功率。测试标准：qpsk +full rb16qam+partial rb16qam+full rb回退1db1db2db3.3、额外最大功率回退（a-mpr）（6.2.4）测试步骤：同最大发射功率，根据6.2.4.3-1修改additional spectrum emission值测试标准：不同频段测试限值参照协议6.2.4.53.4、配置ue功率测试（

10、6.2.5）测试步骤：1）进入lte signalingconfiguplink power control界面下选择active tpc setup设为max power，将max.allowed power p-max参照协议设置为-10dbm。2）打开小区，使得ue注册到网络，连接ue。3）在evm测量界面下读取终端发射功率。4）修改max.allowed power p-max，分别在10dbm/15dbm下重复步骤1）-3）进行测试。测试标准：table 6.2.5.5-1: pcmax configured ue output powerchannel bandwidth / ma

11、ximum output power 1.4 mhz3 mhz5 mhz10 mhz15 mhz20 mhzmeasured ue output power test point 1-10 dbm ± 7.7measured ue output power test point 210 dbm ± 6.7measured ue output power test point 315 dbm ± 5.73.5、最小输出功率（6.3.2）测试步骤：1）点击measure，选择lte1 multi eval进入测试界面。2）点击multi evaluation，点击as

12、sign views，选择evm。3）按signaling parameterconnection setup，将上行rmc参数按照协议进行设置，并且设置modulation为qpsk；按tpc将active tpc setup设置为min power。4）在evm测量界面下读取终端发射功率。测试标准：table 6.3.2.5-1: minimum output powerchannel bandwidth / minimum output power / measurement bandwidth1.4mhz3 mhz5mhz10mhz15mhz20mhzminimum output po

13、wer -39 dbm3.6、关断功率+on/off 时间模板（6.3.4.1）测试步骤：1） 将scheduling type 切换到user defined tti based，按edit all参照下图进行配置（以20m带宽为例，其余测试带宽参照table 6.3.4.1.1.1-1 进行修改）。时间模板测试上下行rb配置fdd时间模板测试上下行rb配置tddtable 6.3.4.1.4.1-1: test configuration tabletest parameters for channel bandwidthsdownlink configurationuplink conf

14、igurationch bwn/a for general on/off time mask test casemod'nrb allocationfddtdd1.4mhzqpsk663mhzqpsk15155mhzqpsk252510mhzqpsk505015mhzqpsk757520mhzqpsk1001002） 如果不支持advance prach/ol power setting，根据下表设置pusch open loop nominal。（lte signalingconfiguplink power controlpusch open loop nomianl）bandwi

15、dthopen loop nominal power（dbm）1.4m-153m-115m-910m-615m-420m-3支持advance prach/ol power setting，使用默认值，设置po nominal pusch为-105dbm。3） lte signalingconfiguplink power controltx power control（tpc）active tpc setupconstant power4） 打开lte小区，小区开启之后，将终端开机等待终端attach到cmw500，终端attach之后，按connect 软键建立连接。5） 将exp. no

16、minal power mode 设置为manual，将exp. nominal power设置为-3dbm。margin设置为12 db。6） 按multi evaluation 设置measurement subframes,将measure subframe 设置为2：7） 将scheduling type切换到user define.tti based模式，进入lte tx.measmulti evaluationassign view选择dynamics，在此界面下读取off power和on power。测试标准：table 6.3.4.1.5-1: general on/off

17、time maskchannel bandwidth / minimum output power / measurement bandwidth1.4 mhz3.0 mhz5 mhz10 mhz15 mhz20 mhztransmit off power -48.5 dbmexpected transmission on measured power-14.8dbm-10.8dbm-8.6dbm-5.6dbm-3.9dbm-2.6dbmon power tolerance± 7.5db± 7.5db± 7.5db± 7.5db± 7.5db&

18、#177; 7.5db3.7、prach时间模板（6.3.4.2.1）测试步骤：1） 点击lte signaling，点击config，进入physical cell setup，选择prach。设置power ramping setup为0db2） 将no response to preambles设置为on，这样ue会反复的进行随机接入。会连续测试多次。3） 如果不支持advance prach/ol power setting，根据下表设置pusch open loop nominal。（lte signalingconfiguplink power controlpusch open

19、loop nomianbandwidthpusch open loop nomian（dbm）（prach config index = 3）pusch open loop nomian（dbm）（prach config index = 51）1.4m-2.8-10.83m1.2-6.85m3.4-4.610m6.4-1.615m8.1-0.920m9.41.4对于advanced ol power设置，配置preamble initial received target power达到如下表所示的prach目标功率fddtddpreamble initial received target

20、 power-104-112prach config index3514） 将rs epre 设置为85 dbm/15 khz。5） 将lte prach measurement task 添加到cmw500 的任务栏中(按“measure” 软键选择)并且按config选择scenario为combined signal path, controlled by lte sig1. 默认触发方式为lte sig1: prach trigger。6） 按on/off按钮启动prach 测量。7） 按connect 软键连接终端，等待power dynamics测量完成。测试标准：table 6.

21、3.4.2.1.5-1: prach time maskchannel bandwidth / output power dbm / measurement bandwidth1.4 mhz3 mhz5 mhz10 mhz15 mhz20 mhztransmit off power£ -48.5 dbmexpected prach transmission on measured power-1 dbm -1 dbm-1 dbm-1 dbm-1 dbm-1 dbmon power tolerance± 7.5db± 7.5db± 7.5db±

22、7.5db± 7.5db± 7.5db3.8、srs时间模板（6.3.4.2.2）测试步骤：1） lte signaling config physical cell setup。2） 点击lte signaling，选择config，进入uplink power control，设置active tpc setup为constant power。3） 如果不支持advance prach/ol power setting，open loop nominal 根据下表进行设置。bandwidthopen loop nominal power（dbm）1.4m8.53m95m

23、1110m1415m1620m17支持advance prach/ol power setting，open loop nominal为默认值。4） 将rs epre 设置为85 dbm/15 khz。5） 将lte srs measurement task 添加到cmw500 的任务栏中(按“measure” 软件选择)并且按config选择scenario为combined signal path, controlled by lte sig1. 默认触发方式为if power触发。6） 打开小区，让终端同cmw500 建立rmc 连接。7） 激活downlink mac padding

24、at lte signalingconnection, 然后将ul rmc 设置为0。8） 按on/off 按键激活srs 测量。测试标准：table 6.3.4.2.2.5-1: srs time maskchannel bandwidth / output power dbm / measurement bandwidth1.4 mhz3 mhz5 mhz10 mhz15 mhz20 mhztransmit off power£ -48.5 dbmexpected srs transmission on measured power-2.6 dbm -2.6dbm-2.6 dbm

25、-2.6 dbm-2.6 dbm-2.6 dbmon power tolerance± 7.5db± 7.5db± 7.5db± 7.5db± 7.5db± 7.5db3.9、绝对功率控制容限(6.3.5.1)测试步骤：1） 设置功率控制模式，在lte signaling界面下点击config按钮，在uplink power control下选择tx power control（tpc），active tpc setup选择为constant power模式。将open loop nominal power设为point1对应的功率值

26、。2）点击lte signaling，选择config，进入connection界面下激活keep rrc connection，使能rrc空闲模式。3）注册连接，点击measure，选择lte1 multi eval进入测试界面。4）点击multi evaluation，点击assign views，选择evm。5）读取test point1 对应的tx power6）断开连接，将open loop nominal power设为point2 对应的功率值。7）重复步骤1）-5）读取test point 2 对应的tx power。8）如果不支持advance prach/ol power

27、setting，test point值根据下表进行设置bandwidthopen loop nominal power（dbm）(test point1)open loop nominal power（dbm）(test point2)1.4m-15-33m-1115m-9310m-6615m-4820m-39支持advance prach/ol power setting，po nominal pusch根据下表进行设置parametertest point1test point2po nominal pusch-105dbm-93dbm测试标准：table 6.3.5.1.5-1: abs

28、olute power tolerance: test point 1channel bandwidth / expected output power (dbm)1.4 mhz3.0mhz5 mhz10 mhz15 mhz20 mhzexpected measured power normal conditions-14.8dbm-10.8dbm-8.6dbm-5.6dbm-3.9dbm-2.6dbmpower tolerance±10.0db±10.0db±10.0db±10.0db±10.0db±10.0dbexpected m

29、easured power extreme conditions-14.8dbm-10.8dbm-8.6dbm-5.6dbm-3.9dbm-2.6dbmpower tolerance±13.0db±13.0db±13.0db±13.0db±13.0db±13.0dbtable 6.3.5.1.5-2: absolute power tolerance: test point 2channel bandwidth / expected output power (dbm)1.4 mhz3.0 mhz5 mhz10 mhz15 mhz20

30、 mhzexpected measured power normal conditions-2.8 dbm1.2dbm3.4dbm6.4dbm8.2dbm9.4dbmpower tolerance± 10.0db±10.0db±10.0db±10.0db±10.0db±10.0dbexpected measured power extreme conditions-2.8 dbm1.2dbm3.4dbm6.4dbm8.2dbm9.4dbmpower tolerance± 13.0db±13.0db± 13

31、.0db±13.0db±13.0db±13.0db3.10、相对功率控制容限（6.3.5.2）终端的功率变化可以由功率控制或者rb 变化引起，基于这个原因本测试设计了三种测试场景来验证lte终端的相对功率变化情况：功率上升测试(ts 36.521-1, 图6.3.5.2.4.2-1)功率降低测试(ts 36.521-1, 图6.3.5.2.4.2-2)功率交替变化测试(ts 36.521-1, 图6.3.5.2.4.2-5).根据rb 变化的不同时间点，功率上升测试和功率下降测试又各自定义了三种模式，分别为模式a，模式b，模式c。测试步骤：1、 功率上升测试1）

32、注册、连接。进入multi evaluation界面，勾选power monitor。2） 功控测量是一个瞬间的过程，功控不能不处于连续测试的模式下，将repetition设置为single slot。statistic count（power）设置为1 subframes。对于fdd，将subframes offset设置为0，no. of subframes to 80。对于tdd，将subframes offset设置为0，no. of subframes to 100，measure subframe为2。3） 进入triggertrigger source设置触发方式为tpc触发（l

33、te sig1:tpc trigger）。4） 设置上行rmc：将rb设置为1, 调制方式设置为qpsk, 将active tpc setup 设置为closed loop，将closed- loop target power设置为36.8 dbm ,确保终端的实际输出功率在36.8 dbm±- 3.2 db 范围内。5） 将expected nom. power 设置为18 dbm ,并且将user margin 设置为0 db。6） 按on/off 按钮初始化测量，此时测量模块会等待tpc 消息来触发测量，将active tpc setup 设置为user-defined sin

34、gle pattern，并且将length 设置为10 (fdd) / 4 (tdd) ,tpc的值都设置为+1。然后按execute 按键下发tpc 命令。7） 对于tdd,重复步骤2 和3 (更改expected nom. power)得到测量结果。8） 在连接界面, 将scheduling type 从rmc 修改为user defined, tti based,然后按edit all 来修改ul tti 设置（以20m为例，其余带宽参照表6.3.5.2-1）table 6.3.5.2-1bandwidth1.4m3m5m10m15m20m#rb64202550759） 将expecte

35、d nom. power 设置为8 dbm. (该值同rb 的变化有关系).计算公式为:上次expected power +10logrb +6 (user margin = 0 db)。对于fdd, 测量subframe 应该设置为4 保证测量触发。按on/off 初始化测量。10） 对于fdd 终端，将active tpc setup 设置为user-defined single pattern ,tpc长度设置为6，tpc命令为“+1”。然后按execute 获取测量结果(模式a,包括rb 变化,fdd: 第二段中10个ttis的前6个测量结果; tdd: 第三帧)11） 从连接界面，将

36、scheduling type 从user defined, tti based 更改为rmc ，并且将上行rmc 的rb 设置为75.（以20m为例，其余带宽参照表6.3.5.2-1）12） 将expected nom. power 设置为25 dbm ,user margin 设置为0 db。13） 按on/off 按钮初始化测量。14） 将tpc length 设置为14 (fdd) / 4 (tdd) ,所有的tpc 命令设置为+1，然后按execute获得测量曲线(fdd: 模式a, 第二个10 ttis 中剩余的部分和第三个10 ttis) 。15） 将expected nom.

37、power 设置为30 dbm ,user margin 设置为0db。16） 按on/off 按钮初始化测量。17） 将tpc length 设置为10 tpc 命令都设置为+1，然后按execute 得到测量曲线(模式a, 最后10个ttis)。注:对于tdd，重复步骤12 14 七次可以完成余下的测量。模式b和模式c的测量方法相同，只是rb变化的时间不同，模式a 是在10 ttis之后变化,模式b是在20 ttis之后变化，模式c 是在30 ttis 之后变化。2、 功率下降测试(模式a):1） 设置上行rmc: # rb = 100（以20m为例，其余带宽参照表6.3.5.2-2），m

38、odulation = qpsk, active tpc setup =closed loop, 并且closed-loop target power = 18 dbm，确保终端输出功率在18.0dbm±3.2 db范围内。table 6.3.5.2-2bandwidth1.4m3m5m10m15m20m#rb5152550751002） 将active tpc setup 设置为user-defined single pattern, 并且将length 设置为10 (for fdd)or 4 (for tdd) ，所有的tpc 命令为1。3） 将expected nom. pow

39、er 设置为25 dbm，user margin 设置为0 db.4） 对于tdd, 按on/off 键初始化测量，然后按execute 得到初次测量结果，调整expected power 继续下一次测量。5） 从连接界面将scheduling type 从rmc 修改为user- defined, tti based，然后按edit all（以20m为例，其余带宽参照表6.3.5.2-2）6） 按on/off 键初始化测量，然后按signaling parameterstpc execute 获得测量结果曲线(pattern a, fdd: 前10 个ttis,包括rb 变化,tdd: 第二

40、帧,包括rb 变化) 7） 从连接界面，将scheduling type 从user defined, tti based 修改为rmc,并且将uplink rb设置为1。8） 将expected nom. power 设置为5 dbm,该参数的推荐值为上次测量最后一个子帧的结果，并且将user margin 设置为10db。9） 按on/off键初始化测量。10） 执行tpc 命令获取测量结果(模式a,第二次10个ttis)。11） 重复步骤810,注意调整expected nom. power值。经过上述步骤，功率降低测试(模式a)就已经完成了。模式b和模式c的测量方法几乎一致，只是rb变

41、化的位置不同，模式a 是在6个tti之后，模式b是在16个tti之后，模式c是在26个tti 之后。3、功率交替变化测试测试步骤：1) 将tpc 触发修改为lte sig1:frame trigger,如下设置上行rmc: #rb = 1, modulation =qpsk, active tpc setup = closed loop, closed-loop target power = 10 dbm 保证终端输出功率在10 dbm ± 3.2 db范围内。2） 在连接界面将scheduling type从rmc修改为user defined.tti based,然后按edit

42、all 配置上行tti以20m为例，其余带宽参照表6.3.5.2-2）3） 将active tpc pattern 设置为constant power。4） 将no. of subframes设置为40，measure subframe为0。测试标准：参照协议6.3.5.2.53.11、总计（集合）功率容限(6.3.5.3)测试步骤：pucch1） 将scheduling type设置为user defined，tti based。将上下所有子帧的rb数量设置为0，并且参照下图设置下行信道（以20m带宽为例，其他带宽按照6.3.5.3.4.1-1修改rb数目）fdd下行信道设置tdd下行信道设

43、置2） 回到rmc，参照table6.3.5.3.4.1-1设置下行rb数目、modulation注册连接table 6.3.5.3.4.1-1: test configuration table: pucch sub-testtest parameters for channel bandwidthsdownlink configurationuplink configurationch bwmod'nrb allocationfdd: pucch format = format 1atdd: pucch format = format 1a/1bfddtdd1.4mhzqpsk 3

44、33mhzqpsk445mhzqpsk 8810mhzqpsk 161615mhzqpsk 252520mhzqpsk 30303） 设置rf reference power（expect power + margin）为15dbm。4） 将active tpc setup设置为close loop，并且将closed-loop target power设置为0dbm，确保终端的发射功率为0±3.2db。5） 进入taskslte tx measmulti evaluationconfigmeasurement control。设置channel type为auto，pucch fo

45、rmat为format 1a。6） 进入multi evaluationassign view界面下勾选monitor。在power monitor界面，设置multi evaluation measurement subframesno.of subframes为21。对于tdd，measure subframes设置为3，并且no.of subframes为25。7） multi evaluation为on，进入signalingparameterconnection setup，将scheduling type切换到user defined，tti based模式，读取功率变换波形。pu

46、sch1) 将scheduling type 设置为user defined, tti based，将下行所有子帧的rb数量设置为0，并且参照下图设置上行信道（以20m带宽为例，其他带宽按照6.3.5.3.4.1-2修改rb数目）fdd模式上行信道设置tdd模式上行信道设置2) 回到rmc，参照table6.3.5.3.4.1-2设置下行rb数目、modulation注册连接table 6.3.5.3.4.1-2: test configuration table: pusch sub-testtest parameters for channel bandwidthsdownlink con

47、figurationuplink configurationch bwn/a for pusch sub-testmod'nrb allocationfddtdd1.4mhzqpsk 113mhzqpsk445mhzqpsk 8810mhzqpsk 121215mhzqpsk 161620mhzqpsk 18183) 将active tpc setup设置为closed loop，并且将closed-loop target power (pusch)设置为0dbm确保终端的发射功率在0±3.2db范围之内然后将active tpc setup设置为constant。4) 进入

48、multi evaluationassign view界面下勾选monitor。在power monitor界面，设置multi evaluation measurement subframesno.of subframes为21。对于tdd，measure subframes设置为3，并且no.of subframes为25。5) multi evaluation为on，进入signalingparameterconnection setup，将scheduling type切换到user defined，tti based模式，读取5个pusch发射功率的测试结果。测试标准：table 6

49、.3.5.3.5-1: power control tolerancetpc commandul channeltest requirement measured power0 dbpucchgiven 5 power measurements in the pattern, the 2nd, 3rd, 4th, and 5th measurements shall be within ± 3.2 db of the 1st measurement.0 dbpuschgiven 5 power measurements in the pattern, the 2nd, 3rd, 4t

50、h, and 5th measurements shall be within ± 4.2 db of the 1st measurement.3.12、频率误差（6.5.1）测试步骤：1） 点击measure，选择lte1 multi eval进入测试界面。2） 点击multi evaluation，点击assign views，选择evm3）调整rs epre，按照table 7.3.5-1将full cell power设为参考灵敏度4）signaling parametertpc将active tpc setup设置为max power。5）读取不同配置下的freq erro

51、r值。测试标准：|f| (0.1 ppm + 15 hz)3.13、矢量幅度误差evm（6.5.2.1）测试步骤：pusch evm1）点击measure，选择lte1 multi eval进入测试界面。2）点击multi evaluation，点击assign views，选择evm3）点击signaling parametertpc，将active tpc setup设置为max power，在不同配置下读取evm值。4）将active tpc setup设置为close loop，close loop target power 设置为-36.8，在不同配置下读取evm。pucch evm

52、1） 按lte signal，将uplink rb设为0，按协议要求设置downlink rb。2） 点击multi evaluation，点击assign views，选择evm3） 在evm测试界面，点击config，将measurement control下的channel type设为auto，pucch format设为1a。4） 进入evm测试界面，signaling parametertpc将active tpc setup设置为close loop，close loop target power设置为pumax(23dbm)读取不同配置下的evm值。prach evmrs ep

53、re settings(fdd/tdd）prach configuration index（fdd/tdd）preamble initialreceived target powerexpected prach powertest point1-71/-634/53-120-31dbmtest point2-86/-784/53-9014dbm1） 测试步骤参考“prach时间模板”注：prach是在没有注册的情况下设置参数进行测试，测试结束后会注册连接，测试test point1后要断开连接，在进行test point2 。2）根据测量规范，需要两个preamble来完成这项测试。因此，no

54、 response to preambles 应该需要勾选上直到测试完成。3)prach期望功率值和pusch 测试标准：对于qpsk和bpsk两种调制方式，pusch的evm和evm dmrs不应超过17.5 %，对于16qam调制方式，pusch的evm不应超过12.5 %。pucch信道的evm不应超过17.5 %，prach信道的evm不应超过17.5 %。3.14、pusch 跳变周期evm（6.5.2.1a）测试步骤：1） 在上行rmc中将rb设置为12，不选择downlink mac padding(lte signalingconnection)，这样cmw500 不会发送任何

55、空白数据。2） 将pusch closed-loop power设置为0dbm。3） 将active tpc setup 设置为constant power。4） 将reference power 设置为manual，expected nom.power设置为0dbm，margin 设置为12db。5） 点击signaling parameterconnection setup界面，选择scheduling type为user defined tti mode，设置上行rb数目，对于tdd，上行rb设置与fdd相同。6） 为了按照规范获取到测量结果, 需要按照子帧时序来设置跳变时间:a. subframe = 2, leading = 25hs, lagging =