1、第 1 页 共 8 页第十八章 无线电设备检测实验室设备配置建议一、概述:无线电设备检测工作是无线电管理的一个重要方面,随着科学技术水平的飞速发展,无线电通信应用愈来愈广泛,各种无线电通信设备迅速增加,新技术、新体制、新设备不断涌现,越来越多的无线电通信技术在我国得以应用。为了使有限的频谱资源能够科学地、有效地开发和利用,防止无线电设备本身产品质量不合格产生的各种有害干扰,从源头上减少无线电干扰信号,维护空中电波秩序,确保各种无线电设备正常进行,必须加强对各类无线电设备的管理,应积极开展无线电设备检测工作。现阶段在我国应用的通信技术体制非常广泛,目前TDMA(GSM900/DCS1800/GP
2、RS)、CDMA(cdmaOne)、PHS(小灵通)为代表的通信体制正在被中国移动、中国联通、中国电信、中国网通广泛的应用。同时,第三代(3G)移动通信系统(cdma2000、W-CDMA、TD-S-CDMA、LAS-CDMA 等)也正在紧锣密鼓的研究开发之中,在不远的将来可能得到应用。在当前的数字时代,除电信运营企业全部采用数字调制技术实现运营网络的数据、语音、图象等的无线传输外,其它应用场合也越来越多地应用数字调制技术,如 DBS 直接广播卫星通信、数字集群通信、Bluetooh 蓝牙数据传输、WirelessLAN 无线区域通信等。同时,各种新的系统如 LMDS, WLAN,BLUETO
3、OTH 等不断投入使用。必将对无线电设备检测工作提出了更高的要求。我们认为,作为无线电频谱的第 2 页 共 8 页管理部门,监管的重点首先是无线发射机系统的射频指标,如:发射总功率、频率准确度、占用带宽、杂散发射等。在此基础上,可适当进行其他指标的测试,辅助运营商进行系统检测。其主要测试项目应包括:1.频率准确度2.最大输出功率3.发射机互调4.杂散发射5.占用带宽 OBW、邻道功率 ACP6.相位误差另外,针对 GSM 系统,可增加调制及开关的频谱,功率时间曲线的测试;针对 CDMA 系统和扩频系统,可增加矢量幅度误差( EVM) ,码域功率和幅度统计特性(CCDF )等测试项目。为了确保检
4、测工作的准确性、权威性,必须建立一个合格的检测实验室。它必须具备有效的质量管理体系、完全满足被测设备技术指标的测量仪器、经过培训的专业技术人员。以下重点讨论检测实验室需配备的仪器。二、检测实验室仪器仪表的配置应原则:1 仪器功能强:应提供符合国家标准规范所要求的主要项目和指标。2 测量基准高:测量结果应具备权威性,以便对网络设备和用户终端进行认证、验收、日常抽查、事故判别和质量检测。第 3 页 共 8 页3 通用性能好:应尽量基于单台设备平台对各种体制网络设备(TDMA、CDMA、PHS、CDMA2000、W-CDMA 等)进行测量。4 方便携带性:可以方便地在野外现场搭建测量系统。运输、搬移
5、方便,抗震动和适应恶劣环境的能力强。5 服务支持快:所选择仪器设备应考虑在培训、使用和维修方面得到更多的支持和更快的反应速度。6 可扩展性:还要考虑到将来可能的应用,选择的仪表要具有可升级的能力,可提高设备投资效率。三、建议配置(一) 、省级无线电检测实验室应配置的主要仪器1. 高性能的频谱分析仪2. 手机综合测试仪3. 矢量信号分析仪4. 矢量信号源5. RF 信号源6. 综合测试仪7. 函数信号发生器(二) 、可选择的仪器仪表1. Agileng 公司(1)可选择的仪表 E4440A 26.5GHz 频率分析仪第 4 页 共 8 页加 GSM、CDMA one CDMA2000测量专用功能
6、选件 E4438C 26GHz 矢量信号源 33120A 15MHz 函数信号发生器 8960 无线通信综合测试仪加选件 ESG-4433BRF 信号源 8920A 综合测试仪 矢量信号分析仪(2)具体介绍:E4440A 高性能频谱分析仪E4440A 是目前世界上性能最好的频谱分析仪之一,它可以保证测试的准确性、权威性。它可以用于基站、直放站和模拟发射机的检测,也可以用于手机的检测。和 89601A 矢量分析软件配合,它还可以对 PHS 基站的发射信号进行检测。和 8960 系列综合测试仪配合,它可以测试TDMA、CDMA 手机包括杂散发射在内的收发信机性能。E4440A 的主要特点是:动态范
7、围大、精度高、速度快、灵活性好。第 5 页 共 8 页E4440A 的灵敏度是-155dBm;加上前置放大器后,灵敏度更达-166dBm 到-169dBm,对测量杂散发射和谐波特性非常适合。其功率测量精度更是达到了 0.24dB,而且在开机以后即可达到其测量指标,避免了长时间开机预热对测量进度的影响,特别适合于野外检测工作。以下表格列出了 E4440A 的主要技术指标。指 标 项 目 指 标 内 容频率范围 3Hz26.5GHzDANL(灵敏度) -155dBm(加前置放大器:-166dBm 到 169dBm)TOI +17dBm相位噪声 -114dBc/Hz (偏置 10kHz)-157dB
8、c/Hz (偏置 10MHz)功率测试精度 0.24dB (3GHz,95%RSS)分辨率带宽 1Hz 8MHz,共 160 个,数字滤波器衰减器步长 2dB测试能力 GSM, GPRS, EDGE, CDMA, CDMA2000, W-CDMA, 相位噪声等输入输出连接特性 GPIB, LAN, 软驱等E4440A 除了进行传统的频谱测试以外,还具有矢量信号分析的能力,即实现了频谱分析仪和矢量信号分析仪的和谐统一。例如,它可以对TDMA、CDMA 发射信号进行分析,测量该信号信道功率、调制特性、邻近第 6 页 共 8 页信道功率比等等。下图即是用 E4440A 测试 CDMA 调制特性的一个
9、例子。为了满足现在和将来的数字通信网络设备检测的需求,E4440A 配以不同的选件,就可以实现不同的测试功能,例如,CDMA2000, W-CDMA, EDGE 等的测试。下图即是用 E4440A 测试 W-CDMA 邻近信道功率的一个例子。第 7 页 共 8 页以下是配置 E4440A 频谱分析仪时需要选择的主要选件配置: 选件 Opt 1DS:前置放大器。用于改善分析仪的测量灵敏度,对杂散发射信号的测 量更准确,尤其是近端杂散发射。 选件 Opt B7J:数字解调硬件卡。内置于仪器,用于数字矢量信号分析。和不同的测量功能选件(如下述的 BAC、202、B78)配合,可以测试不同制式信号的发
10、射特性。 选件 Opt BAC:IS-95A CDMA(cdmaOne)测量功能。用于对 CDMA基站、直放站的发射特性进行各项指标的测量。 选件 Opt 202:TDMA(GSM900/DCS1800/GPRS)测量功能。用于对TDMA 基站、直放站的发射特性进行各项指标的测量。 选件 Opt B78:CDMA2000 测量功能。用于对 CDMA2000 基站、直放站的发射特性进行各项指标的测量。第 8 页 共 8 页 选件 Opt H70:70MHz 中频输出。使频谱分析仪可以成为一个频率高达 26.5GHz 的高性能变频器,和矢量信号分析仪配合,可以进行卫星通信、数字微波的信号调制特性分析。