由于市場(chǎng)因素,一直要求測試儀器演進(jìn)得與無(wú)線(xiàn)技術(shù)本身一樣快。例如,測試低電平信號的能力正變得日益重要,不僅是檢測干擾,還用于無(wú)線(xiàn)系統的規劃。這是因為如上所述的RF頻譜日益擁擠。實(shí)際上,因為如今的無(wú)線(xiàn)信號的復雜度,要求現場(chǎng)測試儀器能夠提供實(shí)驗室級的性能。 為確保網(wǎng)絡(luò )性能的精確測量要求的不只是高性能。作為現場(chǎng)使用的儀器,如圖1所示,必須是使用方便,僅需很少的幾個(gè)按鍵就能夠使現場(chǎng)工程師或技師完成測量。另一個(gè)關(guān)鍵因素是體積和耐用性。由于許多工作場(chǎng)所是野外鐵塔所處的位置,故儀器必須能夠耐受惡劣的天氣,重量必須很輕,以便用戶(hù)能攜帶者到很遠的地方。 要讓儀器滿(mǎn)足上述要求并非易事。為了幫助簡(jiǎn)化選擇過(guò)程,本文將著(zhù)重介紹每項要求中的關(guān)鍵因素。 性能 野外現場(chǎng)用儀器的性能不如實(shí)驗室的工作臺儀器的說(shuō)法早已過(guò)時(shí)。野外現場(chǎng)測量需要極高的精度。例如,一臺手持的頻譜分析儀是用來(lái)測量現場(chǎng)低電平信號的常見(jiàn)儀器。為了測量精確,要求該儀器在1GHz處的顯示平均噪聲基底電平為-153dBm,以便被測信號能夠位于噪聲基底以上較高的地方。幾年前,這樣的性能只有在測試工作臺上才可能實(shí)現。但現在幾乎所有的儀器都可以具有這樣的性能。 隨著(zhù)更多的802.11接入點(diǎn)的安裝,位于2.4-5.8GHz頻段上的干擾增加。對于這種情況,載干比(C/I)測量是重要的,因為接入點(diǎn)安裝人員利用該指標很容易確定干擾電平是否會(huì )引起用戶(hù)使用困難。該測量還能顯示是否需要改變到另一個(gè)接入信道。野外測試必須有一個(gè)寬的頻率范圍(最好是9kHz-20GHz),以便能正確安裝和維護3G基站。高達13GHz及以上的諧波測量需要更高的帶寬。寬的頻率覆蓋對頻譜監控來(lái)說(shuō)也是重要的。除了優(yōu)異的動(dòng)態(tài)范圍,允許頻譜監控實(shí)現很高的精度。圖2顯示了寬動(dòng)態(tài)范圍的優(yōu)點(diǎn)。 野外現場(chǎng)頻譜監控儀器還必須有一個(gè)深存儲器,以便跡線(xiàn)和掃描能夠被存儲和調用。為了有效地監控一個(gè)站點(diǎn),用戶(hù)可能需要存儲13000個(gè)跡線(xiàn),特別在測試斷續干擾時(shí)。允許使用像USB閃存這類(lèi)的外部存儲設備的儀器,則方便于將大量的數據轉移到計算機上進(jìn)行進(jìn)一步分析。 快速掃描是目前現場(chǎng)測試的另一個(gè)重要需求。那些能夠自動(dòng)地建立與所要求的精密測量相一致的最快掃描將能同時(shí)保證速度、精度和靈活性方面的需求。如果儀器內部有一個(gè)用于A(yíng)M、窄帶FM、寬帶FM和信號邊帶解調的解調器的話(huà),將更容易識別干擾信號。 圖1:Anritsu頻譜分析儀MS2724B,頻率范圍為9 kHz到20 GHz。 使用簡(jiǎn)單性 隨著(zhù)新一波通信技術(shù)的研發(fā),即便是對于標準委員會(huì )的設計工程師們來(lái)說(shuō),要跟上與無(wú)線(xiàn)技術(shù)相關(guān)的各種標準的發(fā)展是困難的事情。而這對于現場(chǎng)工程師和技師來(lái)說(shuō),則幾乎是不可能的。這就是為什么要求野外現場(chǎng)使用的儀器必須使用簡(jiǎn)便并具有自動(dòng)測量功能。 最實(shí)用的內置測量應該是最通用的。通過(guò)簡(jiǎn)單地按下一兩個(gè)按鍵即可實(shí)現這些內置測量,其中包括場(chǎng)強、占用帶寬、信道功率、相鄰信道功率比、AM/FM/SSB調制、以及C/I比。 減少需要設置的參數也會(huì )改善精度并加速測試。技師可以將輸入衰減量固定到參考電平上,RBW/VBW和span/RBW比值可以設定到測量所需的最佳值。下來(lái)就進(jìn)一步減輕了技師的負擔,并減少了出錯的機會(huì )。 跡線(xiàn)存儲也能簡(jiǎn)化測量。如果儀器能夠存儲大量的跡線(xiàn),可以將它們拷貝到PC中,然后用作為未來(lái)測量的參考,或者進(jìn)行后分析,來(lái)檢測干擾模糊圖。 遙控工具也是很有用的。如果工程師能夠在辦公桌上控制遠至數英里以外的測試儀器,將是非常有益的。工程師能夠觀(guān)看顯示屏并遙控儀器,這樣就允許一個(gè)有經(jīng)驗的工程師以便利的方式實(shí)時(shí)監控多個(gè)站點(diǎn)。 圖2:結果顯示為了測量在偏離20KHz的地方有一個(gè)-22dBm 干擾的-114dBm的信號所需要的寬動(dòng)態(tài)范圍。 野外現場(chǎng)應用 某些安裝鐵塔的位置要求儀器非常小并且結實(shí)。多年來(lái),野外用戶(hù)證明在便攜儀器和手持儀器之間有很大差別。許多時(shí)候,儀器重達20-40磅,這在必須攜帶到惡劣的山地地區時(shí)是非常笨重的。 幸運的是,如今的野外現場(chǎng)測試儀器具有所有的測量功能,安裝在一個(gè)既輕便又耐用的底座上,使用簡(jiǎn)便。儀器滿(mǎn)配置時(shí)的重量?jì)H7磅,其中還包括電池的重量,如今能夠實(shí)現以前必須用3-4倍重的儀器才能實(shí)現的測量。這就允許將儀器攜帶到任何地方,包括塔頂。 耐用性也是一個(gè)考慮因素,如今野外使用的儀器要求達到軍用級。另外,還要求配置一個(gè)又大又亮的LCD,以便在任何條件下都能觀(guān)看測試結果,包括在明亮的陽(yáng)光下。 結論 很大程度上由于3.5G/4G網(wǎng)絡(luò )的部署,引起RF頻譜擁擠,這迫使野外用測試儀器做出相應改變。如今,野外測試儀器必須能夠提供實(shí)驗室級的測量精度,同時(shí)又必須方便易用,體積小,重量輕且經(jīng)久耐用。根據這些準則來(lái)選擇合適的測試結果將有益于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的部署、安裝和維護。 |