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對于當今的無線服務提供商（WSP）來說，部署無線網(wǎng)絡并不是一項輕松的任務。網(wǎng)絡安裝過程中的每一步（例如，現(xiàn)場設備的安裝、優(yōu)化/故障診斷、網(wǎng)絡設計、基站結構和基站配置）都有可能出現(xiàn)問題，這些問題會影響到無線服務提供商以優(yōu)異的服務質(zhì)量（QoS）提供持續(xù)而穩(wěn)定的服務。此外，網(wǎng)絡維護過程中也會出現(xiàn)問題。例如，50% 到 60% 的蜂窩基站問題均是由有缺陷的電纜、連接器和天線造成的，此外，干擾是造成問題的另一大原因。因此，為了在現(xiàn)場確保最佳的基站安裝、維護無線網(wǎng)絡的最佳運營，必須對蜂窩基站的電纜、濾波器、天線、放大器進行常規(guī)測試和對內(nèi)部干擾和外部干擾進行故障診斷。
現(xiàn)在，日益復雜的無線網(wǎng)絡和不斷提高的工作頻率（從不到 1 GHz 升至 5.8 GHz）使這一任務變得更加復雜，迫使無線服務提供商不得不在同樣的時間內(nèi)部署和維護更多的蜂窩基站才能覆蓋同樣的地區(qū)，。
傳統(tǒng)的手持式安裝與維護（I&M）測試解決方案也可滿足這種測試需求，但這些解決方案通常需要使用多種儀器，這就意味著工程師需要學習更多知識，包括如何使用儀器、記錄測試結果，以及（在某些情況下）發(fā)現(xiàn)結果與故障根源的關系。這些解決方案提供的速度、工作效率和靈活性無法滿足當今的射頻現(xiàn)場工程師和技術人員日益荷刻的需要。工程師和技術人員所需要的是一款高度集成、多功能可靠的測試儀，該儀器能夠在更短的時間內(nèi)處理當今日益復雜的無線網(wǎng)絡中出現(xiàn)的問題。
I&M 前景調(diào)查
目前，消費者對無線多媒體業(yè)務的需求推動著 I&M 市場，這種需求也在幫助確定對第三代（3G）以及下一代技術的無線寬帶的需求。為了滿足這種需求，網(wǎng)絡設備制造商（NEM）引入了多種尖端的新型 3G/3G+ 無線通信技術（例如，UMTS、HSDPA、HSUPA、WiMAX 和 3GPP LTE），它們能夠處理高速數(shù)據(jù)連接所要求的完整數(shù)據(jù)包（PS）數(shù)據(jù)流。這些技術為無線服務市場帶來了大量巨大變化。不僅如此，語音呼叫已變?yōu)橐环N商品。此外，網(wǎng)絡設備制造商的作用已經(jīng)退化為為顧問，而無線服務提供商現(xiàn)在卻處于這個關系鏈的最頂端，決定技術采用、服務類型、設備成本和測試要求。無線服務提供商希望增加數(shù)據(jù)流量以向消費者出售增值業(yè)務（例如視頻共享），但同時很難找到經(jīng)過適當培訓的射頻工程師來確保優(yōu)化蜂窩基站以提供這種業(yè)務。
伴隨著這些改變的發(fā)生，無線通信領域本身也在演進——3GPP、3GPP2 和 802.x 標準組織都在致力于為下一代通信平臺定義新的寬帶標準（圖 1）。雖然 無線服務提供商更希望看到的是技術演進而并非整個行業(yè)的革命，但技術演進是不可能憑空產(chǎn)生的。以演進的 3GPP 網(wǎng)絡體系結構為例，它源于 GSM（全球廣泛采用的 2G 手機標準），后來演進為支持更高數(shù)據(jù)速率的 GPRS；GPRS 演化為 EDGE，在原來的基礎上，它還支持更高的數(shù)據(jù)傳輸速率和更高的數(shù)據(jù)傳輸可靠性。從此 GSM 演進到了 3G 版本——UMTS。為了擴展和提高現(xiàn)有 UMTS 協(xié)議的性能，它添加了 HSPA。LTE 是 UMTS 的 4G 版本，目前正在開發(fā)中，將進一步提高 UMTS 標準，以應對未來的技術演進。
圖 1. 由于數(shù)字無線技術的演進，移動和固定線路的寬帶技術正在逐漸融合，更多的網(wǎng)絡正在組建中。新廠商正在涌入并參與競爭，因此將需要更多的射頻工程師和技術人員，同時還需要新的頻譜以適應這些新興標準。
由于這些演進變化，當今的很多網(wǎng)絡都包含三四種技術，覆蓋兩到三個不同的頻段。這種復雜性意味著網(wǎng)絡之間的切換變得比原來更加困難，切換造成的干擾成為網(wǎng)絡故障的罪魁禍首。由于經(jīng)過適當培訓的射頻工程師極其有限，因此，高效地解決這些故障（干擾和其他故障）更加困難。
確定主要的測試需求
人們對無線多媒體服務的需求日益增長，加上由數(shù)字無線演進所造成的復雜性日益增加，無線服務提供商的壓力越來越大。其中大部分壓力來自越來越高的工作頻率，越來越復雜的基站，支持多種技術并將這些新技術融為多路輸入多路輸出（MIMO）。同時，基站也正在向更小、更快、更經(jīng)濟的設計方向發(fā)展——所有這些都意味著需要功能更多的測試工具，以確保最佳的網(wǎng)絡運營。
這些趨勢使本已非常復雜的無線網(wǎng)絡安裝于維護過程更加復雜，對蜂窩基站造成了一系列常見故障。這些故障首當其沖的是射頻問題，這是由于電纜和天線性能下降造成的。性能下降的饋線會造成較差的覆蓋范圍、多余的切換、尋呼故障和上行鏈路的接入故障。故障的另一個常見原因是干擾（例如，信道干擾、相鄰信道干擾、內(nèi)部調(diào)制干擾、外部干擾和內(nèi)部干擾）。下行鏈路干擾會降低覆蓋范圍并造成掉線，上行鏈路干擾則會造成接入故障。干擾直接影響無線通信服務的服務質(zhì)量。
蜂窩基站的其他常見故障原因來自于濾波器和塔頂放大器（TMA）的損害、無線設置和配置的誤差、發(fā)射機性能下降和接收機靈敏度降低。當參考時鐘不再同步時，也會發(fā)生故障，從而導致“孤立小區(qū)”效應和切換失敗�；爻虃鬏斒枪收显蛑唬琓1/E1 故障是蜂窩網(wǎng)中最常見的缺陷。
要想解決這些日益增加的潛在性故障，如果沒有熟練的技術射頻現(xiàn)場工程師和技術人員，則需要一款能夠快速、精確、輕松進行一系列關鍵測量的測試解決方案。這些關鍵性測量包括：
•電纜和天線測試（例如，電壓駐波比和回波損耗測量）
•故障點距離（DTF）測量
•濾波器和塔頂放大器（TMA）測量
•使用功率計進行發(fā)射功率測量
•基于頻譜分析儀的功率測量（例如：信道功率、相鄰信道功率和占用帶寬（OBW））
•干擾分析（例如：頻譜和信號 ID）
•發(fā)射信號質(zhì)量測量
除了需要進行這些測量，當今的射頻現(xiàn)場工程師和技術人員還需要某種工具來快速校準他們的電纜/天線測試儀。和任何測試儀器一樣，在測試端口上添加一個器件（例如：跨接電纜或適配器），都需要使用校準套件對測試儀重新進行校準。無論是攜帶必要的校準套件到現(xiàn)場，還是每次添加一個器件都要進行重新校準，都是一件非常麻煩而又耗時的事情。I&M 測試解決方案既能靈活滿足這種需求，而且提供上述的測量范圍，對于避免出現(xiàn)服務質(zhì)量問題以保持高服務質(zhì)量來說至關重要。
安捷倫科技提供有力的便攜式解決方案
Agilent FieldFox 射頻分析儀可對當今的無線服務提供商（WSP）所需的主要測量提供獨一無二的支持（如圖 2所示）。作為當今市場上無線網(wǎng)絡的安裝與維護中最全面的手持式儀器，它將電纜/天線分析、頻譜分析（100 kHz 至 4 或 6 GHz）、功率計測量和矢量網(wǎng)絡分析功能完成集成到一個堅固、緊湊、重量輕的套件中。這不僅使現(xiàn)場操作變得簡單而可靠，還能使工程師或技術人員去現(xiàn)場時只需攜帶一個工具即可。
圖 2. FieldFox 的輕重量、反射式顯示屏、背光按鍵和簡單的數(shù)據(jù)連接提供無與倫比的現(xiàn)場可用性，用戶可以隨時隨地地攜帶直觀的任務驅動式用戶界面還可以縮短用戶的學習過程。
FieldFox 無與倫比的掃描速度可以縮短解決問題的時間，與目前市場上的其他手持式 I&M 測試儀相比，測試速度快 50%。這使 FieldFox 可在更短的時間內(nèi)解決日益復雜的無線網(wǎng)絡問題，從根本上提高生產(chǎn)率。憑借其 1001 點分辨率和卓越的動態(tài)范圍，F(xiàn)ieldFox 還可進一步啟用其快速故障定位功能。
執(zhí)行基站安裝與維護的射頻現(xiàn)場工程師和技術人員可以使用 FieldFox 來進行一系列的全面測量，其中包括：
•電纜和天線測試；電纜損耗、插入損耗和傳輸測量
FieldFox 可用于測試天線、電纜、濾波器和放大器以進行回波損耗、VSWR、插入損耗/傳輸損耗、單端口電纜損耗和 DTF 測量�；夭〒p耗和 DTF 測量可同時進行，這可以幫助校正由電纜和天線系統(tǒng)的特定故障而引起的整個系統(tǒng)性能下降。
FieldFox 的一個主要特性是 QuickCal，它是業(yè)內(nèi)首款也是唯一一款內(nèi)置校準系統(tǒng)，使您無需將校準套件帶到現(xiàn)場就可以校準電纜/天線測試儀。這種功能不僅可以簡化電纜和電線測試，為每次測量提供可靠的精度和可重復性，還能提高生產(chǎn)率。QuickCal 還可以校正在儀器操作期間由于溫度變化而引起的漂移。FieldFox 還具有 CalReady 功能，這意味著通電之后，它就已經(jīng)完成校準，隨時準備在電纜和天線測試端口進行測量。用戶無需在現(xiàn)場校準分析儀，就可自如地進行回波損耗、單端口電纜損耗、插入/增益和 DTF 測量。
•頻譜分析儀
FieldFox 具有一個可選的內(nèi)置頻譜分析儀，可覆蓋 100 kHz 至 6 GHz 的頻率范圍�？焖俚念l譜掃描可以檢波干擾，射頻猝發(fā)捕獲可以測量間歇信號，它可以同時顯示四條跡線，并支持用戶選擇不同的檢波器模式。
•使用 USB 功率傳感器的功率計
FieldFox 可與 Agilent U2000 系列 USB 功率傳感器連用，進行高達 24 GHz 的射頻/微波功率測量。它可使用 -60 dBm 至 +20 dBm 的高動態(tài)范圍進行真實的平均功率測量（取決于傳感器）。傳感器具有內(nèi)部調(diào)零功能，無需外部校準。
•網(wǎng)絡分析儀
FieldFox 擁有可選的網(wǎng)絡分析儀模式，可提供標準的矢量網(wǎng)絡分析儀測量，例如：S11 幅度和相位、S21 幅度、史密斯圓圖顯示。
總結
測試蜂窩基站的天線、濾波器、放大器和對干擾進行故障診斷對于確保網(wǎng)絡良好的服務質(zhì)量至關重要。盡管傳統(tǒng)的手持式 I&M 測試解決方案也可以勝任這項任務，但它們卻無法為當今的射頻現(xiàn)場工程師和技術人員提供所需的速度、生產(chǎn)效率和靈活性。FieldFox 射頻分析儀憑借高度集成、校準就緒（calibration-ready）測量和超快測試速度等特性，不僅可為當今的無線服務提供商提供所需的測量功能，還能極大地提高生產(chǎn)效率。對無線服務提供商來說，這些特性的作用是立竿見影的，使他們能夠在更短的時間內(nèi)，更高效地部署和維護當今復雜的無線網(wǎng)絡。
關于安捷倫科技公司
安捷倫科技公司（NYSE：A）是全球領先的測量公司，同時也是通信、電子、生命科學和化學分析領域的技術領導者。公司擁有20,000名員工，遍及全球110多個國家，為客戶提供卓越服務。在2007財年，安捷倫的凈收入達到54億美元。
