WiMAX技术及射频模块测试方案

要的射频一致性测试规范RCT(Radio Conformance Test Specification)规定了收发信机的基带和射频信号测试流程和测试条件，用于测试射频接口与WiMAX规范的实现一致性程度。

根据WiMAX参数，射频测试主要是对WiMAX技术物理层的关键指标和性能进行评估和验证，一般按照基站侧和终端侧进行区分，并且在每一侧都分别对发射机和接收机进行测试。具体而言，射频参数测试中的核心内容通常包括接收机的灵敏度，CP值和帧定时;发射机的循环前缀与符号定时、调制与编码、频谱平坦度、功率控制、相对星座图误差、频谱模板等内容。需要注意的是，射频参数测试不仅应该参考WiMAX认证RCT文档的要求，而且对于发射机的功率要求、杂散等具体的地区性指标，还需要符合所在地区无线电管理部门的规定，即一般所说的要通过频率核准的测试。

对接收机进行测试的测试指标包括接收机灵敏度和动态范围;对发射机进行测试的测试指标包括开环输出功率范围，闭环功率控制范围，最大射频输出功率，最小受控输出功率，待机输出功率，DRC信道输出功率，ACK信道输出功率，数据信道输出功率，发射机传导性杂散发射，调制性能等;最后，还包括终端的吞吐率性能测试，包括上行和下行吞吐率测试。

3.2 RS TS8970 WiMAX射频一致性认证测试系统

WiMAX论坛选择了RS公司的TS8970测试系统作为IEEE802.16e-2005移动WiMAX标准的无线射频一致性测试系统(见图6)。在2006年5月韩国和维也纳的WiMAX会议上，RS第一次推出了这套系统。伴随着WiMAX论坛正在进行的测试标准化工作，RS也正在TS8970系统上实行所有必须的测试用例。

图6 RS WiMAX射频一致性认证测试系统

RS TS8970系统是基于RS公司高端仪表的基础上，采用了信号源SMU200A及其选件SMx-K49作为信号产生部分，信号分析仪FSQ及其选件FSQ-K93作为信号分析部分，所需的信令连接部分采用了一个OEM的基站和终端模拟器。同时，还有一个全自动的射频开关矩阵，它的频率达到6GHz，可以保证测试系统和被测件之间每个测试用例要求的信号转换通路。

与RS TS895x 2G和3G移动通信的认证系统一样，RS TS8970系统使用了可靠的RS-PASS控制软件。由于它具有模块化和独立于标准的结构，整个软件可以在TS8970中迅速实现。系统特定的一些应用，如全自动的射频路径校准补偿、系统自检程序和所有的管理、控制程序(如版本浏览器、测试用例和测试序列编辑器、测试参数和结果管理)，这些都可以直接使用，不需要做改变。此外，最初的WiMAX指定的一些测试用例可以使用一些RS-PASS基本程序来开发。而且，RS TS8970是第一套全部使用以太网控制的测试系统。

4 WiMAX终端无线测试仪CMW270

在生产测试方面，RS最新推出了集非信令测试和信令测试于一体的WiMAX802.16e终端无线测试仪CMW270，可以满足用户在非信令模式测量，信令模式测量和功能验证，校准、服务和质量保证等各种WiMAX测试领域的需求(见图7)。

图7 WiMAX终端无线测试仪CMW270

对于在非信令模式下射频测量方面，CMW270可以提供快速的发射机测量，测试发射机的突发功率，邻信道功率ACP，EVM和IQ不平衡度等调制指标，中心频率误差，频谱平坦度，频谱杂散模版等频谱性能。并内置了ARB信号源用于接收机测量，测试接收机在保持一定的PER或BER情况下的接收机灵敏度和最大输入电平等指标。此外，CMW270内置了通用的RF信号源和RF功率计，可以完成如外部射频电缆校准等通用测量功能。

对于信令模式下的射频验证，CMW270可以提供实时信令，从而可以作为一个基站模拟器使用。此时的WiMAX终端可以像在一个实际的WiMAX网络中一样进行操作，修改一些必要的发射参数，模拟各种复杂的测试场景进行测试。例如，测量载波干扰噪声信号比CINR和接收信号强度指示RSSI等指标，以及开机搜索、功率控制等物理层和MAC层功能的验证。

对于质量保证和服务等方面的应用，用户也可以通过外部的显示器、鼠标和键盘来进行手工操作，完成仪器所有的设置和测量。

由于具有实时信令模拟的能力，CMW270可以测试不同芯片厂商的终端而不需要特殊的测试模式接口，从而大大降低了测试时间和测试系统的复杂度。由于仪器体积小巧，CMW270可以很方便地集成到生产线中去，并且可以通过LAN，IEC/IEEE总线或者USB2.0接口来进行远程控制。

CMW270的频率范围从100MHz~6GHz，并且具有高信号质量和精度，包括QPSK和QAM等各种调制方式和从1/2，2/3到3/4各种信道编码方式，从而可以满足目前WiMAX标准的各种要求。

更进一步，CMW270采用了模块化的平台结构，从而可以轻松地适应未来IEEE802.16e标准的升级。内部的测量