Femtocell(毫微微蜂窩)類似家庭基站(Home Node B)，是一種小型、低成本的蜂窩接入點(diǎn)，主要用于改善個(gè)人住所和小型企業(yè)建筑內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。通常，它通過類似于DSL或有線寬帶的方式與運(yùn)營商的核心網(wǎng)絡(luò)直接相連;它的運(yùn)行方式與基站基本相同，只不過其功率水平要比一般基站低一些，并且對(duì)其射頻性能要求也可以略微降低。

目前，我國將全面邁向3G時(shí)代。3G時(shí)代的全面來臨，為其后續(xù)LTE技術(shù)的市場(chǎng)提供了豐富的想象空間;而作為L(zhǎng)TE技術(shù)的時(shí)分模式TD-LTE，因其全面兼容TD-SCDMA，并為TD-SCDMA技術(shù)的后續(xù)發(fā)展提供了非常平滑的技術(shù)過度，引起我國通信廠商的廣泛關(guān)注。作為改善最后一級(jí)覆蓋的毫微微蜂窩與TD-LTE的結(jié)合，無疑將大大提高TD-LTE在個(gè)人住所和小型企業(yè)建筑內(nèi)的覆蓋，從而擁有更多可分配給客戶的物理資源，大大改善用戶的客戶體驗(yàn)。

TD-LTE的幀結(jié)構(gòu)

在UMTS的長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)中，有頻分(FDD)和時(shí)分(TDD)兩種模式。TD-LTE即為其時(shí)分模式，又叫LTE-TDD。它在高層協(xié)議上與FDD完全一致，在幀結(jié)構(gòu)上則充分考慮和繼承了TD-SCDMA的設(shè)計(jì)思想，除了在特殊子幀處與FDD模式稍有不同外，其他子幀也保持了與FDD模式良好的兼容性。

在LTE中的兩種幀結(jié)構(gòu)中，F(xiàn)DD使用Type1，TDD使用Type2。對(duì)于TD-LTE使用的Type2幀結(jié)構(gòu)，與TD-SCDMA有很多類似的地方。它把10ms的無線幀分成兩個(gè)5ms的半幀，每個(gè)半幀由5個(gè)1ms的子幀組成，包括1個(gè)特殊子幀和4個(gè)普通子幀。特殊子幀是由3個(gè)特殊時(shí)隙組成：DwPTS、GP和UpPTS，其中，DwPTS是下行導(dǎo)頻時(shí)隙，UpPTS則是上行導(dǎo)頻時(shí)隙，GP則用于下行到上行之間的保護(hù)間隔。普通子幀則與FDD模式一樣，用來傳輸數(shù)據(jù)信息。

不同于LTE-FDD(依靠頻率區(qū)分上下行)，LTE-TDD是在同一個(gè)頻率上，依靠時(shí)間即不同時(shí)隙來區(qū)分上下行，因而可以方便地通過調(diào)整上下行時(shí)隙配比來滿足現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中諸多非對(duì)稱業(yè)務(wù)的需求。在規(guī)范中定義了7種不同的上下行配比關(guān)系，從對(duì)下行支持較多的9：1，到對(duì)上行支持較多的2：3，用戶可以根據(jù)需求選擇，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)下載或上傳業(yè)務(wù)的良好支持。

TD-LTE毫微微蜂窩測(cè)試

LTE技術(shù)(TDD和FDD)使用了與CDMA接入技術(shù)完全不同的空中接口，其下行采用正交頻分復(fù)用多址接入(OFDMA)技術(shù)，上行則使用峰均比優(yōu)化的單載波頻分多址接入(SC-FDMA)技術(shù)。這給LTE設(shè)備的測(cè)試帶來巨大的挑戰(zhàn)。下面將討論使用羅德與施瓦茨(R&S)公司的矢量信號(hào)源SMU200A和矢量信號(hào)分析儀FSQ，參照3GPP規(guī)范TS36.141進(jìn)行的TD-LTE毫微微蜂窩基站射頻測(cè)試。

目前，由于LTE技術(shù)還在發(fā)展中，其相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范還沒有完全凍結(jié)。在TS 36.141 V 8.2.0版本中，關(guān)于基站發(fā)射機(jī)的測(cè)試已經(jīng)定義了如功率、發(fā)射信號(hào)質(zhì)量(包括頻率誤差、矢量幅度誤差EVM、不同天線間的時(shí)間對(duì)比關(guān)系、下行參考功率等)、頻譜(包括占用帶寬OBW、鄰信道泄露比ACLR、以及雜散等)和發(fā)射機(jī)互調(diào)等指標(biāo)?？梢允褂肦&S的FSQ測(cè)試以上全部指標(biāo)。除此之外，還可以測(cè)試每個(gè)載波和每個(gè)子幀上的EVM、功率時(shí)間模板、頻率平坦度、星座圖、CCDF以及比特流等。這些測(cè)試功能進(jìn)一步拓展了研發(fā)人員的測(cè)試廣度和深度，加速研發(fā)的進(jìn)度。

LTE的發(fā)射機(jī)測(cè)試與傳統(tǒng)模式測(cè)試最大的不同在于其需支持MIMO技術(shù)，與其相關(guān)的上述測(cè)試項(xiàng)就有不同天線間的時(shí)間對(duì)比關(guān)系測(cè)試項(xiàng)。測(cè)試原理為測(cè)試兩個(gè)或多個(gè)天線間，在正常工作的狀態(tài)下，各自發(fā)射信號(hào)間的時(shí)間誤差。利用R&S的矢量信號(hào)分析儀FSQ一臺(tái)儀表就可以實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)測(cè)試(測(cè)試結(jié)果如圖1)。不僅如此，還可以測(cè)試每個(gè)天線各自的信號(hào)質(zhì)量等。測(cè)試時(shí)，只需把基站的兩個(gè)天線通過合路器鏈接到FSQ的射頻口，通過FSQ內(nèi)部的功能鍵選擇對(duì)相應(yīng)天線的信號(hào)進(jìn)行測(cè)試。

圖1：LTE基站各天線間時(shí)間對(duì)比關(guān)系測(cè)試結(jié)果圖。

TD-LTE的接收機(jī)測(cè)試則需要使用矢量信號(hào)源(SMU200A)產(chǎn)生相應(yīng)的上行信號(hào)(SC-FDMA)，通過單端接收機(jī)測(cè)試的方式來驗(yàn)證基站的接收情況。所謂單端，就是基站已知信號(hào)源所發(fā)的信號(hào)序列，在其接收解調(diào)后，自己進(jìn)行對(duì)比并計(jì)算出測(cè)試結(jié)果BER/BLER。對(duì)應(yīng)的測(cè)試規(guī)范中定義了以下測(cè)試項(xiàng)：參考靈敏度、動(dòng)態(tài)范圍(需要外加AWGN干擾信號(hào))、帶內(nèi)選擇性(需要外加E-UTRA干擾信號(hào))、鄰信道選擇性和窄帶阻塞(需要在鄰信道有E-UTRA干擾信號(hào))、阻塞(需帶內(nèi)E-UTRA干擾或帶外CW干擾信號(hào))、接收機(jī)雜散(需要發(fā)射機(jī)處于工作狀態(tài))、接收互調(diào)等(需要有規(guī)范要求的CW和E-UTRA干擾信號(hào))。

以上測(cè)試可以使用雙通道矢量信號(hào)源SMU200A來實(shí)現(xiàn)，一個(gè)通道產(chǎn)生相應(yīng)的上行測(cè)試信號(hào)，另一個(gè)通道則產(chǎn)生規(guī)范要求的干擾信號(hào)。這些干擾信號(hào)可以是單音，也可以是不同標(biāo)準(zhǔn)的矢量調(diào)制信號(hào)。這樣通過單臺(tái)儀表就可以完成接收機(jī)測(cè)試。

此外，MIMO(多入多出)技術(shù)是LTE不可缺少的組成部分，LTE的高速率實(shí)現(xiàn)少不了MIMO技術(shù)的支持，因此需要使用相應(yīng)的MIMO信號(hào)來測(cè)試基站接收機(jī)性能。這時(shí)，同樣可以利用雙通道SMU內(nèi)置的四個(gè)衰落模塊來測(cè)試2x2的MIMO，如圖2。

圖2：SMU產(chǎn)生2x2 MIMO測(cè)試信號(hào)。

本文小結(jié)

目前，有關(guān)LTE的技術(shù)規(guī)范雖然已經(jīng)大部分凍結(jié)，但是還有一些指標(biāo)在不斷的變化發(fā)展中。對(duì)測(cè)試人員來說，這就要求使用能夠緊跟規(guī)范的設(shè)備來測(cè)試其LTE產(chǎn)品，保持產(chǎn)品的領(lǐng)先性。羅德與施瓦茨公司與3GPP的關(guān)系非常密切，并是其成員之一，始終緊跟LTE的發(fā)展，推出相應(yīng)的測(cè)試功能，全力支持了我國TD-SCDMA向TD-TLE的演進(jìn)。