为了保证中国TD-SCDMA网络规模商用的成功，运营商和设备供应商需要对网络接入设备做大量的测试工作，其中射频测试尤为重要。安捷伦为TD-SCDMA射频测试提供了全面的解决方案，满足3GPP规范的要求，并广泛应用于各种基站、终端、直放站和其他设备的测试。下面将介绍应用于接收机测试、发射机测试(包括中继器测试)、射频一致性测试和终端校准的解决方案。
TD-SCDMA接收机性能指标测试
根据3GPP TS25.142(基站)和TS34.122(终端)的射频一致性测试规范的要求，TDD模式下的无线发射和接收部分定义了相应的发射机和接收机以及系统的性能。无论是基站还是终端，大部分接收机测试项目归根结底都是BER(误码率)/BLER(误块率)测试。
安捷伦用于TD-SCDMA软件的N7612B Signal Studio与信号发生器ESG或MXG一起，为TD-SCDMA和TD-HSDPA信号产生提供了一整套解决方案，完全符合3GPP和中国通信标准委员会(CCSA)的规范。N7612B的高级功能提供完全编码的测试信号，特别适用于PRACH或DPCH信道上的接收机BER/BLER测量。为了在测试过程中隔离不同的接收器模块，数据有效载荷可以仅由物理层编码，或者由物理层和传输层编码。此外，可以在DwPCH中选择S1/S2旋转，以测试终端是否能够正确识别P-*CH复帧结构，标记信道，或者在UpPCH信道中设置不同的上行传输定时偏移，以检查模块或系统的性能。
图1基站接收机误码率测试
图1显示了应用于基站制造商接收机BER测试的安捷伦测试系统参考示例。该系统已成功应用于大唐移动、中兴通讯、鼎桥通信、中国普天等多家基站厂商的接收机性能验证测试中。，并已广泛应用于各基站厂商的设计开发和运营商的招标测试阶段。
在图1的测试系统中，首先在N7612B中选择相应的RMC通道，然后设置信号发生器的波形文件触发方式，这样就可以通过专门的测试工具在基站的接收端计算BER/BLER。在实际的现场招标测试中，通常使用另一个信号发生器产生多个预先配置的干扰用户信号，或者使用信号发生器自身产生的AWGN信号来完成接收机的性能指标测试。
TD-SCDMA发射机测试方案
基站的射频一致性测试规范主要基于3GPP TS25.142，安捷伦公司的PSA高性能频谱分析仪结合TD-SCDMA测试套件(options 211、212、213)提供了符合3GPP标准的发射机测试方案。该系列选项的测试项目均为一键测量，实现了参考电平和衰减的自动优化，免去了用户手动调整的麻烦。除了根据标准设置的自动测试外，这一系列选项还允许用户更改任何参数以满足他们的特殊测试要求。
在2GHz左右，PSA的噪底性能可以达到-167dBm/Hz，典型值为-169dBm/Hz，完全满足-82dBm/1.28MHz的规范要求，即DANL达到-162dBm/Hz。
为了同时测量高达+33dBm的有用时隙功率和-82dBm以下的关断功率，PSA采用两次扫描的方法，使用PSA的快速衰减器开关和内置前置放大器开关，针对不同的时间段采用不同的衰减器和前置放大器设置。具体测量方法如下:对于大信号的有用时隙，设置40dB衰减，关闭前置放大器；对于小信号的关断功率，设置0dB衰减并开启前置放大器，然后对测试结果曲线进行两次拟合，得到实时模板。
图2基站发射机测试
PSA的TD-SCDMA测试套件包可以完成所有基站发射机的测试项目，系统连接简单(如图2所示)，只需要基站提供的参考时钟信号和帧同步信号。
图3中继器测试
图3示出了测试中继器的系统连接的示意图。由于TD-SCDMA直放站是双向工作的，所以需要同时测量上行和下行信号。可以使用MXG或ESG结合专用软件(N7612B Signal Studio for TD-SCDMA)配置生成上下行时隙需要同时开放的测试信号(包括DwPTS和UpPTS)，使用PSA的TD-SCDMA测试套件(包括options 211、212和213)分析直放站的输出信号。
在图3所示的例子中，ESG或MXG结合N7612B Signal Studio for TD-SCDMA软件，不仅可以同时配置上下行时隙(包括DwPTS和UpPTS)，还可以灵活配置每个时隙的码道、扩频因子、调制方式、功率、midamble和DwPTS相位旋转。
图4 TD-HSDPA信号(16QAM)的EVM测量
PSA利用TD-SCDMA中midamble的同步特性，为用户提供两种同步方式:导频同步或midamble同步。如果没有DwPTS，可以选择midamble同步模式，频谱仪仍然可以找到同步，解调并测量EVM和PCDE。并且PSA还为非服务时隙- DwPTS/UpPTS提供ACLR、SEM、Tx Power、EVM、PCDE等测试项目。
中继器测试标准规定ACLR、EVM和PCDE应该在测试模式4下测量，测试模式4是三载波信号，并且只有一个载波包含DwPTS。如果测试没有DwPTS的特定时隙的EVM，则需要PSA的midamble同步模式。
直放站测试线号中有很多关于同步开关和时间的测试项目，比如开关精度、上升沿时间、下降沿时间等等。PSA的启动时间模板提供了这样的高级测试功能。用户可以利用时间线的扩展功能区观察上升沿或下降沿的细节，利用触发线、突发线和斜坡线的功能完成相应的测试。此外，用户可以直接读取功率和触发延迟diff，同时改变由触发延迟diff补偿的触发信号与实际测试突发信号之间的时间延迟。
图5射频一致性测试系统
HSDPA试验
TD-HSDPA是TD-SCDMA网络的热点。不连续脉冲的TD-HSDPA信道和多载波信号给TD-SCDMA基站和终端收发信机的测量和验证带来了巨大的挑战。
安捷伦于2006年首次推出TD-SCDMA HSDPA测试解决方案。利用ESG或MXG和PSA，可以准确、快速地完成TD-HSDPA在ACLR、PVT、EVM、PCDE等地的测试，从而显著提高设计和测试效率。或者ESG MXG结合N7612B Signal Studio for TD-SCDMA软件，具有强大的TD-HSDPA信号生成能力，支持TX/DTX、ACK/NACK/CQI配置，最多支持12个载波，每载波数据速率2.8Mbps。PSA的213选项是专门为HSDPA测试设计的选项。用户选择该选项后可以测量8PSK和HSDPA 16QAM信号的EVM和PCDE，为用户的研发和生产提供了很大的帮助。
图6手机校准测量图例
TD-SCDMA射频一致性测试解决方案
针对TS34.122中规定的接收机、发射机和信道模拟的性能测试，安捷伦推出了TD-SCDMA射频一致性测试系统，该系统完全支持TS34.122中规定的射频测试要求
安捷伦TD-SCDMA射频一致性测试系统基于安捷伦标准WTM软件平台。应用软件主要用VC开发，部分用VB与WTM接口并编写界面，包括三个独立的部分:测试应用程序、系统校准程序和数据查询程序。应用软件充分考虑了模块化的系统结构，易于升级和维护。同时可以灵活扩展，使系统能够满足各种无线通信标准的测量要求。
该测试系统集成了最新的安捷伦射频仪器，如E4445A、E4438C和E8257D，并支持每种仪器的最新测试功能，如上述各种TD-SCDMA测试选项。
该系统的核心设备——射频接口盒在中国本土设计，在马来西亚制造。它由基本交换单元和特殊滤波单元两部分组成，最大程度地保证了其灵活性，可与安捷伦GS8800一致性测试系统集成或自行升级，支持GSM、WCDMA、CDMA等无线技术格式。
该测试系统实现了TS34.122第5、6和7章中规定的测试用例，并用于国家主管部门的型号批准。
TD-SCDMA手机校准应用方案手机射频校准主要包括发射机功率校准、接收机增益校准和VCO(压控振荡器)/频率校准:
(1)发射机功率校准是让手机在不同频率下发射不同功率的信号，综合测试仪测量手机的实际发射功率，从而校准手机在全频段所有功率水平下的发射功率。
(2)接收机增益校准需要综合测试仪产生标准信号以不同频率规定的功率电平发射，手机测量接收信号强度RSSI，从而校准手机接收通道的增益。
(3)VCO/频率校准有两种方法:第一种方法是让综合测试仪发射指定频率的信号，手机根据标准信号调整自己的VCO；第二种方法是让手机在与网络不同步的情况下发射指定频率的信号，综合表测量其频率误差，从而调整手机的VCO。
表1安捷伦信号源和频谱分析仪的测试方法
E6601A是安捷伦新一代综合测试仪平台，旨在为手机制造商提供低成本校准解决方案。它采用开放的Windows XP平台，用户可以直接在测试仪上开发、下载和执行测试程序，大大节省了传统测试系统空的时间和成本；其专为高速测量而设计的全新测量架构以及业界领先的精度、可重复性和测量完整性，可大幅降低手机测试成本。其灵活的许可证使用户能够通过购买最适合其制造需求的许可证选项，有效地降低设备成本并优化资源利用率。
继2006年安捷伦在平台E6601A上推出GSM/GPRS/Edge/W-CDMA/HSDPA/CDMA 2000/1 xev-do的校准应用后，今年安捷伦又推出了E6835A TD-SCDMA手机的校准应用。下面将简单介绍E6835A TD-SCDMA手机的校准应用:
灵活的信号源功能:E6835A可以产生TD-SCDMA调制信号、连续波信号(CW)、调幅信号(AM)、调频信号(FM)和双边带抑制载波信号(DSB-SC)，为不同芯片厂商的手机校准不同要求提供了有力保障。
完整的测量功能:E6835A提供多种符合测试标准的测量功能，如信道功率(带RRC滤波器的功率测试和不带RRC滤波器的功率测试)、邻信道功率比(ACLR)、频谱杂散(SEM)、EVM、频率误差、峰值码域功率、频谱分析等。
动态功率校准功能:此外，E6835A还提供了一种手机发射机快速校准方案——动态功率校准功能。可以一次性完成同一频率上不同功率级的发射机输出功率的校准，从而大大提高手机发射机的校准效率。
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安捷伦为TD-SCDMA射频测试提供完整的解决方案，帮助用户诊断和定位故障。表1总结了安捷伦的矢量信号源MXG/ESG和高性能频谱分析仪PSA分别配置TD-SCDMA测试选项后，能够满足3GPP规范要求的测试项目的具体情况。
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