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無線通信基站檢測在無線電管理中發揮的重要作用

2010-06-0715:35

??????????????????????????? 遼寧省無線電監測中心 張艷麗 鄭濤

摘 要

對GSM無線通信基站的技術參數測試目的和作用進行論述,有助于無線電管理者和通信運營商全面掌握基站的發射特性,保證正常的無線電電波秩序和良好的移動通信質量。

關鍵詞:通信基站 檢測

1 GSM基站發射參數檢測的目的

1.1 GSM基站檢測依據及測試項目

GSM基站檢測依據的標準為YD/T883-1999《900/1800MHz TDMA數字蜂窩移動通信網基站子系統設備技術要求及無線指標測試方法》。我們對GSM基站發射機進行在線檢測的項目包括:相位誤差和頻率誤差、載波平均發射功率、載波發射功率時間包絡、調制頻譜與寬帶噪聲、切換頻譜以及雜散發射等。

1.2 GSM基站檢測的作用和目的

(1)相位誤差和頻率誤差

GSM采用GMSK調制,因此相位誤差是確定調制精度的基本參數。相位誤差測量可以反映發射機調制器的性能。較大的相位誤差將降低接收機正確解調信號的能力,最終影響通信距離。相位誤差可反映發射機I/Q基帶發生器、濾波器、調制器、發射機輸出放大器的性能。

頻率誤差是發射信號的頻率與該絕對射頻信號對應的標稱頻率之間的差。頻率誤差測量可以評價頻率合成器鎖相環的性能。當頻率誤差較大時,接收機將失鎖同時發射機可能對其他用戶造成干擾。

(2)載波平均發射功率

載波平均發射功率是指在無線信道上輸入TX合路器的功率,它是對該載頻時隙突發脈沖串的有用信息比特部分測量的功率平均值。測試此參數是為了驗證各級功率下在整個頻率范圍內RF載波平均發射功率的準確性。如果功率等級超標則表明功率放大器電路或校準因子存在缺陷。

(3)載波發射功率時間包絡

此項指標測試主要是驗證發信機發射的載波包絡在一個時隙期間是否嚴格滿足TDMA時隙幅度上升沿、下降沿及幅度平坦度的要求。如果突發上升太慢,則可能會丟失起始數據,如果下降太慢,則會對TDMA幀中的下一個時隙造成干擾。如果突發上升時間太快,則其產生的切換頻譜會對相鄰的信道造成干擾。

(4)調制頻譜與寬帶噪聲

調制頻譜是測量由于GSM調制處理而產生的在其標稱載頻的不同頻偏處(相鄰頻道)的射頻功率。此項目測量是為了確保調制處理環節不產生過量的頻譜展寬,進而避免對工作在其他頻率的用戶造成干擾。調制譜測量也可評價I/Q基帶發生器、濾波器和調制器的性能。

(5)切換頻譜

切換頻譜是測量由于調制突發的上升、下降沿而產生的在其標稱載頻的不同頻偏處(相鄰頻道)的射頻功率。TDMA系統需要對載波進行脈沖調制,由此將產生脈沖譜。決定脈沖譜情況的兩個重要參數為脈沖寬度和脈沖重復頻率,GSM信號中脈沖寬度可看做一個時隙,脈沖重復頻率與幀長度對應,脈沖調制頻譜寬度與脈沖的上升沿時間密切相關。為了防止時隙間的干擾,GSM規范中對輸出功率包絡的上升沿及下降沿都有規定,如果上升太快則產生的切換頻譜會干擾其他信道的用戶,上升時間太慢則不滿足功率包絡要求。

(6)雜散發射

雜散發射包括除帶外發射之外的諧波發射、寄生發射、互調產物和頻率轉換產物。雜散發射指標主要衡量本通信系統信道對其他通信系統的一些影響。從傳播方式上看,雜散發射可分為:GSM基站天線端口的傳導發射和GSM基站機箱的輻射發射。對在用設備進行檢測時,由于機箱的輻射雜散發射需在電波暗室中進行,通常只對傳導雜散發射進行測試。

2 無線通信基站檢測的結果綜述

2008年,遼寧省無線電管理部門對遼寧移動公司所屬的沈陽市和阜新市的180個基站發射機檢測的結果表明,發射機射頻指標全部合格的占70.8%,相位誤差和頻率誤差參數不合格的占5%,發射功率與時間關系參數不合格的占2.5%,調制頻譜參數不合格的占2.5%,雜散發射參數不合格的占21%。由此可以看出,雜散發射指標超標占不合格比重較大,而且其雜散頻率范圍從100kHz至12.75GHz,頻率范圍幾乎覆蓋了常規的無線電業務范圍。雜散信號超標會干擾其他無線電業務的正常進行,相位誤差和調制頻譜等指標超標也會對自身業務和其他無線電業務造成干擾。

3 無線通信基站檢測的意義

綜上所述,通過檢測基站,無線電管理部門可以掌握各種移動通信基站設置使用情況、設備的發射指標及其對電磁環境的影響,從源頭上減少移動通信基站的自身干擾和相互干擾,有助于確保各類無線電設備的正常運行,變被動查處干擾為主動預防。

通過基站檢測,通信運營商可以了解基站運行狀況,及時發現設備存在的問題,可防止由于基站設備老化等因素引起發射指標下降而造成電磁環境惡化,確保通信業務的正常運營。

參考文獻

【1】孫孺石. GSM數字移動通信工程.人民郵電出版社,1996.7

【2】尹繼新 闞潤田.無線電設備檢測. 人民郵電出版社,2008.1

(來源:中國無線電    作者:張艷麗 鄭濤)

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