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PHS （Personal Handy phone System）技術(shù)起源日本，它在日本作為第二代無(wú)線通信技術(shù)得到了蓬勃的發(fā)展。在中國(guó)，根據(jù)我國(guó)的國(guó)情，充分利用中國(guó)固定電話網(wǎng)的富裕資源將市話交換、傳輸技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，組成小靈通系統(tǒng)。對(duì)于小靈通網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，建網(wǎng)速度快，投資小；對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，經(jīng)濟(jì)方便，花20%的錢享受80%的移動(dòng)服務(wù)。PHS在我國(guó)發(fā)展迅速，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2002年底PHS用戶已超過(guò) 1千萬(wàn)，2003用戶將新增2倍以上。在對(duì)小靈通網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行維護(hù)時(shí)，非常有必要對(duì)基站的射頻指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試，并將測(cè)試結(jié)果和門限進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)而判
斷基站的好壞，提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行質(zhì)量，同時(shí)也減小不同無(wú)線網(wǎng)絡(luò)間的干擾。
一、PHS 基站維護(hù)測(cè)試
PHS 基站維護(hù)測(cè)試主要有以下三個(gè)方面：
�。�1） 建站時(shí)使用PHS基站測(cè)試儀表進(jìn)行基站的安裝驗(yàn)收測(cè)試和開通測(cè)試，這是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)管理部門接手新基站并使之正常運(yùn)行的第一步，此時(shí)要采用離線測(cè)試方法，即控制基站進(jìn)入測(cè)試模式后測(cè)試基站的各項(xiàng)指標(biāo)。測(cè)試的目的是：建立初始檔案數(shù)據(jù)，為將來(lái)的運(yùn)維工作做參考準(zhǔn)備；為網(wǎng)優(yōu)部門提供一些有參考價(jià)值的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置數(shù)據(jù)；可以使運(yùn)維商在與基站供應(yīng)商的交往中占據(jù)自主地位。
�。�2） 在日常的基站維護(hù)工作中，可采用離線測(cè)試和在線測(cè)試相結(jié)合的方式。目的是監(jiān)測(cè)并記錄基站的收發(fā)信電路和其他部分電路功能的老化過(guò)程，建立基站的日常狀態(tài)檔案。
�。�3） 當(dāng)基站發(fā)生故障時(shí)：當(dāng)?shù)粼捖矢摺⒔油实�、聲音不清晰、話音質(zhì)量低、手機(jī)難撥通等投訴出現(xiàn)時(shí)，首先應(yīng)該從基站找原因，應(yīng)該用離線測(cè)試方法測(cè)試基站的各項(xiàng)指標(biāo)，進(jìn)一步確認(rèn)是基站的問(wèn)題還是外部原因；為重新進(jìn)行基站設(shè)置向網(wǎng)管部門或網(wǎng)優(yōu)部門提供參考數(shù)據(jù)；建立基站的故障狀態(tài)檔案。而在線測(cè)試方法的測(cè)試結(jié)果已經(jīng)無(wú)法對(duì)這些網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行問(wèn)題進(jìn)行解釋，他們不足以來(lái)評(píng)判基站的好壞，因此測(cè)試意義也不大。比如說(shuō)，在網(wǎng)絡(luò)中處于工作狀態(tài)的基站可能會(huì)同時(shí)和幾個(gè)手機(jī)保持通信，它們有可能占用同一個(gè)頻點(diǎn)的相鄰時(shí)隙，互相的干擾是非常大的，所以此時(shí)在線測(cè)試結(jié)果就非�？赡艹鲩T限的要求，如載波關(guān)斷泄漏功率等；當(dāng)然，還有其他周圍的工作基站造成的干擾也不可忽視。
為了對(duì)PHS基站射頻指標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)試，需要采用離線測(cè)試方法，即將基站從網(wǎng)絡(luò)中獨(dú)立出來(lái)，控制基站進(jìn)入測(cè)試模式，令基站在某個(gè)輸出端口發(fā)射一個(gè)穩(wěn)定頻點(diǎn)、功率的PHS信號(hào)。一般是執(zhí)行一個(gè)運(yùn)行在PC上的基站控制軟件，PC通過(guò)RS232和基站連接，進(jìn)而控制PHS基站進(jìn)入測(cè)試模式。目前我國(guó)PHS基站的供應(yīng)商有UTStarcom、中興通信、郎訊，基站型號(hào)繁多，控制不同類型基站進(jìn)入測(cè)試模式的軟件是不同的。PHS測(cè)試遵循的規(guī)范為：
無(wú)線工商業(yè)協(xié)會(huì)ARIB（Association of Radio Industries and Businesses）的STD 28，即Personal Handy Phone System ARIB Standard。
表1簡(jiǎn)單列舉了PHS的部分主要的射頻指標(biāo)，主要發(fā)射機(jī)測(cè)試項(xiàng)目包括頻率、調(diào)制精度、傳輸率、發(fā)信功率、載波開關(guān)比、瞬態(tài)特性、占用帶寬及鄰道功率等；接收機(jī)的指標(biāo)有收信靈敏度等。標(biāo)準(zhǔn)STD-28要求在測(cè)試模式狀態(tài)下對(duì)這些指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試，并給出了相應(yīng)門限。
表1 PHS主要射頻指標(biāo)
二、安立的 PHS基站測(cè)試方案
安立在PHS測(cè)試方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)，下面將介紹安立公司針對(duì)PHS基站維護(hù)測(cè)試應(yīng)用的無(wú)線綜合測(cè)試儀MT8801C和PHS基站中文自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。
1、綜合測(cè)試儀MT8801C
安立公司的無(wú)線通信綜合測(cè)試儀MT8801C集PHS發(fā)信機(jī)測(cè)試、收信機(jī)測(cè)試功能于一體，此外，它還集多系統(tǒng)測(cè)試功能于一體，支持GSM、GPRS和CDMA等系統(tǒng)。下面結(jié)合MT8801C對(duì)表1中的PHS主要射頻指標(biāo)做一簡(jiǎn)單介紹。
對(duì)于小靈通基站來(lái)說(shuō)，有室內(nèi)低功率型和室外標(biāo)準(zhǔn)功率型及高功率型之分，它們的發(fā)射功率分別為10mw，20mw，100mw，500mw等。載波開關(guān)比是指載波開時(shí)的發(fā)射功率與載波關(guān)時(shí)的發(fā)射功率的差。PHS是時(shí)分多址的，對(duì)于基站來(lái)說(shuō)，只在某一時(shí)隙對(duì)一特定的手機(jī)發(fā)射功率，在其他的三個(gè)時(shí)隙，無(wú)信息傳送，載波是關(guān)的。SDT28規(guī)范要求載波關(guān)時(shí)的泄漏功率要小于80nw，如果載波關(guān)功率超過(guò)此門限，將會(huì)對(duì)其余時(shí)隙上的手機(jī)造成干擾。利用MT8801C不僅可以得到功率的具體數(shù)值：發(fā)信功率、載波關(guān)泄漏功率、調(diào)制功率等，而且可以直觀地觀看到波形，并且不僅可以看到單個(gè)時(shí)隙的，而且可以看到一幀的，參見圖1。在MT8801C上還有波形模板，如果射頻信號(hào)的波形落在模板以內(nèi)，就是合格的，如果超出了模板，就是不符合標(biāo)準(zhǔn)的。MT8801C會(huì)直接給出“Pass/Fail”判斷。在MT8801C上還可以看到一個(gè)突發(fā)的上跳沿和下降沿的波形。MT8801C有內(nèi)置的熱耦功率計(jì)，能對(duì)基站的發(fā)信功率實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)試，而且此熱耦功率計(jì)是自動(dòng)校零的。
圖1 突發(fā)（單時(shí)隙）
圖2 調(diào)制分析
圖2是對(duì)PHS信號(hào)的調(diào)制性能的測(cè)試結(jié)果。標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸速率為384kbps，STD 28規(guī)范對(duì)傳碼率精度的要求為：小于5ppm。STD-28對(duì)頻率的精度要求為：小于3ppm，對(duì)于頻點(diǎn)1895.15MHz來(lái)說(shuō)，要求小于5.68545kHz。根據(jù)圖2，其頻穩(wěn)度和傳碼率精度是符合規(guī)范的要求的。MT8801C可以測(cè)試矢量誤差，峰值矢量誤差，幅度誤差，相位誤差，初始偏移，并且可直觀的看到5種波形：
（1）星座圖
（2）眼圖
（3）矢量誤差圖
（4）相位誤差圖
�。�5）幅度誤差圖
比如說(shuō)，在眼圖上，通過(guò)觀察眼的張開度，就可以了解調(diào)制性能的好壞。STD-28規(guī)范要求調(diào)制精度，即矢量誤差的均方根值小于12.5%。
圖 3 占用帶寬
占用帶寬（OBW）是指99%的發(fā)射功率所占用的頻帶范圍，各有0.5%的發(fā)射功率位于范圍的兩邊。STD28規(guī)范要求占用帶寬不大于288kHz，如果超過(guò)此范圍，就會(huì)對(duì)其他頻道產(chǎn)生比較大的干擾。
在圖3可以看到，按照頻率規(guī)劃，雖然該頻道的標(biāo)稱頻點(diǎn)為1895.15MHz，但根據(jù)MT8801C的測(cè)量，實(shí)際的工作頻點(diǎn)為1895.1518MHz。
圖 4 鄰道泄漏功率
如圖4示，鄰道泄漏功率是指總的射頻輸出功率落入相鄰頻道接收帶寬內(nèi)的部分，主要是由調(diào)制波的頻譜展寬，哼聲和噪聲產(chǎn)生的。STD-28規(guī)范對(duì)鄰道泄漏功率的定義為以載頻間隔DfHz處為中心頻率，計(jì)算兩邊±96kHz范圍內(nèi)的平均功率。Df分別為600kHz，900kHz。要求當(dāng)Df=600kHz時(shí)，功率不大于800nw；當(dāng)Df=900kHz時(shí)，功率不大于250nw。
在小靈通基站建設(shè)的初期，一定要測(cè)試以上的發(fā)射機(jī)的指標(biāo)，以便了解并且控制不同頻道間的干擾，或者控制小靈通系統(tǒng)對(duì)其他無(wú)線通信系統(tǒng)，如GSM，CDMA等的系統(tǒng)間頻率干擾。
圖5 批測(cè)試
為了提高測(cè)試效率，MT8801C提供批測(cè)試功能。只要將要測(cè)試的項(xiàng)目選中，按單鍵就可立刻得到所有發(fā)射機(jī)指標(biāo)的測(cè)試結(jié)果，見圖5，測(cè)試時(shí)間小于1.5秒，這對(duì)于對(duì)小靈通系統(tǒng)的維護(hù)是非常有用的，利用MT8801C可以迅速對(duì)小靈通基站進(jìn)行測(cè)試，并且將各個(gè)指標(biāo)的測(cè)試結(jié)果與門限進(jìn)行比較，得出是否通過(guò)的判斷。
2、PHS發(fā)射機(jī)測(cè)試系統(tǒng)ACHK-8609-001
安立公司的PHS基站發(fā)射機(jī)測(cè)試系統(tǒng)是基于先進(jìn)的發(fā)射機(jī)測(cè)試儀MS8609A基礎(chǔ)上的全中文的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。所有參數(shù)的設(shè)置和測(cè)試的執(zhí)行都在PC上完成，并將測(cè)試結(jié)果自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)表格式或工程師自定義的形式，還可以在屏幕上預(yù)覽整個(gè)測(cè)試數(shù)據(jù)，或通過(guò)打印機(jī)打印或把所有的測(cè)試數(shù)據(jù)和波形存放到電腦中做后續(xù)處理。此系統(tǒng)完成PHS基站發(fā)射機(jī)所有指標(biāo)的測(cè)試，請(qǐng)參見圖6。具體的測(cè)試項(xiàng)目包括載波頻率及頻率誤差 ； 載波輸出功率和載波關(guān)斷泄漏功率 ；發(fā)射瞬態(tài)響應(yīng)特性如上升沿/下跳沿的瞬態(tài)特性；鄰道功率；調(diào)制精度 ，包括矢量誤差、相位誤差、幅度誤差等；傳輸速率精度；占用帶寬；發(fā)射雜散。因?yàn)榘l(fā)射機(jī)測(cè)試儀MS8609A的頻率覆蓋范圍高到13GHz，因此該系統(tǒng)能夠完成PHS雜散的測(cè)試。
圖6 PHS基站發(fā)射機(jī)測(cè)試系統(tǒng)
PHS基站發(fā)射機(jī)測(cè)試系統(tǒng)具有友好的全中文操作界面和靈活的測(cè)試選項(xiàng)，能夠進(jìn)行高精度，快速有效的測(cè)試。它有強(qiáng)大的系統(tǒng)管理功能，分配不同的登陸密碼給不同等級(jí)的用戶，并賦予不同的操作權(quán)限。它能夠自動(dòng)搜索被測(cè)信道和頻率 ，這非常利于基站維護(hù)工程師對(duì)基站進(jìn)行快速的故障診斷。它有強(qiáng)大的分類檢索功能利于做數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析。 只需輸入幾個(gè)關(guān)鍵詞就能進(jìn)行搜索，參見圖7。如：根據(jù)基站編號(hào)、測(cè)試日期、測(cè)試人員姓名、測(cè)試合格/失敗的狀態(tài)等檢索條件對(duì)一大堆的基站測(cè)試歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索整理，生成綜合測(cè)試報(bào)告。
圖 7 分類檢索
由CHINA通信網(wǎng)組稿
