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5G終端射頻測試項解讀: 開關(guān)時間模板

前言


3GPP TS 38.521系列規(guī)范定義了5G終端射頻一致性測試要求,所有5G終端在研發(fā)、制造與認證階段都需要按照38.521規(guī)范的測試要求進行相應(yīng)的測試才能確保其正常工作。


本文針對TS 38.521-1規(guī)范(FR1頻段的SA模式下)的6.3.3.2 General ON/OFF time mask(通用開關(guān)時間模板)測試用例進行深入解讀,以便相關(guān)測試人員更好理解。


測試目的


6.3.3.2測試?yán)菫榱蓑炞C終端發(fā)射開功率和發(fā)射關(guān)功率的切換時間是否處于協(xié)議規(guī)范的“上下限”范圍內(nèi);錯誤發(fā)射功率的增加會對其他信道產(chǎn)生干擾,也有可能增加上行鏈路中的發(fā)射錯誤。


所以需要保證發(fā)射開功率和發(fā)射關(guān)功率的切換時間處于協(xié)議定義的上下限內(nèi),該上下限由3GPP組織共同協(xié)商,具體標(biāo)準(zhǔn)由3GPP組員共同決策后最終制定,并以文檔形式發(fā)布。


最低合規(guī)要求


LTE:


5G NR:



通過對比LTE和NR的最低合規(guī)要求總結(jié)出以下幾點:


①測試周期由sub-frame縮小為slot,說明5G對UE的控制能力要求更高了。


②切換時間縮短了,由20μs縮短為10μs,說明5G對低時延的要求更高了。


③開始計算周期的位置不同了,LTE是從End of OFF power requirement的時候開始計算,NR是從Start of ON power requirement的時候開始計算。因為單個slot要不然是上行,要不然是下行,但是sub-frame中上下行slot中間存在保護間隔GP。


④開始時間模板考察的是UE開關(guān)功率的發(fā)射時間,但最終的測試要求的單位是dBm,因為對于OFF POWER來講過早的開功率和過晚的關(guān)功率,對應(yīng)時間點的功率會偏大。


⑤“The OFFpower requirements does not apply for DTX and measurement gaps”意味著OFF POWER的測試要求,是要求End of OFF power requirement之前和Start of ON power requirement之后所有的時間的功率均要滿足協(xié)議要求,但并不包含Transient period。


測試描述


﹒測試條件包括環(huán)境條件(電壓&溫度)、測試頻段、測試信道,帶寬以及子載波間隔信息)。


該項測試需要遍歷電壓、溫度,信道,帶寬以及子載波間隔;如下圖所示,每個測試條件規(guī)范都會指明具體出處。


Test ID 是規(guī)范定義的測試場景編號;如下圖所示,TS 38.521-1的6.3.3.2章節(jié)定義了場景 (Test ID1)。



Downlink & Uplink Configuration 定義了每個Test ID測試時上下行配置信息


注:Downlink Configuration 協(xié)議定義為:“N/A” 能否理解為不作要求。


此時應(yīng)遵循下表Default下行配置進行RB數(shù)量以及小區(qū)電平等參數(shù)設(shè)置



Note解析(如下圖):



Note1:RB位置出處,詳情請參考Table 6.1-1章節(jié)


Note2:n28開關(guān)時間模板用例測試30M的時候只測試低高信道。因為38.508-1規(guī)范只規(guī)定了低高信道。由于n28的上下行間隔比較窄,對雙工器要求比較高,上行可能會對下行產(chǎn)生干擾,所以全頻段的n28是需要兩個硬件通路,一個n28A(703MHz~733MHz),一個n28B(718MHz~748MHz)共同支持了一個完整的n28。n28A和n28B的頻率范圍都是30MHz,所以如果n28 30MHz時只測試高低信道,相當(dāng)于測試的時n28A和n28B的中信道,實際上能完全覆蓋整個射頻通路。


測試步驟


以下圖場景為例,基于安立MT8000A測試儀分解6.3.3.2的測試步驟:



一鍵設(shè)置注冊參數(shù):


在MT8000A的測試軟件界面左下方點擊Test Parameter ,在子菜單Test Specification選擇521-1(FR1 SA) ,在下方Test Parameter選項里針對Test Group選中TX-Time Mask,然后點擊 Apply ( 點擊Apply 后會覆蓋部分參數(shù)設(shè)置,所以需要先執(zhí)行這一步)。



完成基本的注冊設(shè)置


將終端 “射頻測試座” 通過射頻線連接至MT8000A測試口(默認Slot1 main1口)


重啟終端或飛行終端,等待終端自動連接上MT8000A,NR狀態(tài)顯示為Connected


點擊Single進行測量, 讀取并記錄測試值(下圖為測試結(jié)果圖)



測試要求



根據(jù)TS 38.521-1 Table6.3.3.2.5-1要求,ON POWER必須在期望功率+/-9+TT的范圍內(nèi),OFF POWER必須小于-50+TT dBm。


以n78 30K SCS100M場景為例:n78 TT=1.8dB (如下圖所示),故ON POWER門限應(yīng)為 “9.8-9-1.8” ~ “9.8+9+1.8” =-1dBm ~ 20.6dBm;OFF POWER門限應(yīng)為 ≤-50+1.8= -48.2dBm



每個頻率和帶寬的TT可以參考Table 6.3.3.2.5-2


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