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，主要用于改善個人住所和小型企業(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營商的核心網(wǎng)絡(luò)直接相連;它的運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時代。3G時代的全面來臨，為其后續(xù)LTE技術(shù)的市場提供了豐富的想象空間;而作為LTE技術(shù)的時分模式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。

TD-LTE的幀結(jié)構(gòu)

在UMTS的長期演進(LTE)中，有頻分(FDD)和時分(TDD)兩種模式。TD-LTE即為其時分模式，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5ms的半幀，每個半幀由5個1ms的子幀組成，包括1個特殊子幀和4個普通子幀。特殊子幀是由3個特殊時隙組成：DwPTS、GP和UpPTS，其中，DwPTS是下行導(dǎo)頻時隙，UpPTS則是上行導(dǎo)頻時隙，GP則用于下行到上行之間的保護間隔。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是在同一個頻率上，依靠時間即不同時隙來區(qū)分上下行，因而可以方便地通過調(diào)整上下行時隙配比來滿足現(xiàn)實網(wǎng)絡(luò)中諸多非對稱業(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，從對下行支持較多的9：1，到對上行支持較多的2：3，用戶可以根據(jù)需求選擇，從而實現(xiàn)對下載或上傳業(yè)務(wù)的良好支持。

TD-LTE毫微微蜂窩測試

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)公司的矢量信號源SMU200A和矢量信號分析儀FSQ，參照3GPP規(guī)范TS36.141進行的TD-LTE毫微微蜂窩基站射頻測試。

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)射機的測試已經(jīng)定義了如功率、發(fā)射信號質(zhì)量(包括頻率誤差、矢量幅度誤差EVM、不同天線間的時間對比關(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)射機互調(diào)等指標(biāo)?？梢允褂肦&S的FSQ測試以上全部指標(biāo)。除此之外，還可以測試每個載波和每個子幀上的EVM、功率時間模板、頻率平坦度、星座圖、CCDF以及比特流等。這些測試功能進一步拓展了研發(fā)人員的測試廣度和深度，加速研發(fā)的進度。

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

圖1：LTE基站各天線間時間對比關(guān)系測試結(jié)果圖。

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

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

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信號來測試基站接收機性能。這時，同樣可以利用雙通道SMU內(nèi)置的四個衰落模塊來測試2x2的MIMO，如圖2。

圖2：SMU產(chǎn)生2x2 MIMO測試信號。

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。對測試人員來說，這就要求使用能夠緊跟規(guī)范的設(shè)備來測試其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)的測試功能，全力支持了我國TD-SCDMA向TD-TLE的演進。