中國(guó)4G LTE移動(dòng)通訊技術(shù)的商用化已箭在弦上。從網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備到終端芯片，整體產(chǎn)業(yè)鏈已趨向成熟，作為中國(guó)自主創(chuàng)新技術(shù)TD-SCDMA發(fā)展演進(jìn)的TD-LTE第四代移動(dòng)通信技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)，長(zhǎng)期以來(lái)得到了國(guó)家相關(guān)部門(mén)的大力支持，使得圍繞TD-LTE的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。近期，中國(guó)移動(dòng)投入70億美元用于在全國(guó)13個(gè)省增加新的TD-LTE基站，新基站的數(shù)量將計(jì)劃增加十倍，即從2012年底的約2萬(wàn)個(gè)增加到2013年底的20萬(wàn)個(gè)；中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通也在相關(guān)城市建設(shè)了TD-LTE/FDD-LTE融合實(shí)驗(yàn)網(wǎng)。

而為了迎接TD-LTE商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的正式啟動(dòng)，海思、中興、聯(lián)芯、展訊(現(xiàn)為紫光集團(tuán)所收購(gòu))，以及高通、Marvell、Sequans、Altair等國(guó)際芯片廠家都已推出或正在研發(fā)LTE TDD/FDD融合的多模芯片。與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)多家移動(dòng)終端制造企業(yè)也摩拳擦掌，積極投入到TD-LTE產(chǎn)品的研發(fā)中，九月初，工信部發(fā)放了國(guó)內(nèi)4G手機(jī)的入網(wǎng)許可，包括中興通訊、華為等在內(nèi)的4家廠商獲首批入圍，據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，此舉也意味著倍受關(guān)注的4G牌照將有望很快發(fā)放。中國(guó)TD-LTE商業(yè)化即將來(lái)臨，在技術(shù)與市場(chǎng)快速更迭的過(guò)程中，迫切要求在各個(gè)環(huán)節(jié)上做好充分的技術(shù)支持與準(zhǔn)備，其中也包括針對(duì)終端產(chǎn)品的測(cè)試解決方案。

滿足兼容需求，保護(hù)測(cè)試投資

在有關(guān)4G LTE終端測(cè)試解決方案及產(chǎn)品的研發(fā)上，安捷倫(Agilent)、Anite、艾法斯(Aeroflex)、LitePoint等國(guó)際品牌廠商一直走在行業(yè)的前沿。此外，令人欣喜的是，通過(guò)與TD-SCDMA制式的磨合，也涌現(xiàn)出星河亮點(diǎn)、大唐聯(lián)儀等多家國(guó)內(nèi)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)終端測(cè)試解決方案及產(chǎn)品的提供商，補(bǔ)齊了國(guó)內(nèi)4G LTE產(chǎn)業(yè)鏈中較為薄弱的一個(gè)環(huán)節(jié)。

“相比于3G時(shí)代，TD-SCDMA測(cè)試設(shè)備/方案要遠(yuǎn)落后于WCDMA，甚至CDMA2000的局面，今天TD-LTE的情況已大為改觀，”艾法斯亞洲有限公司高級(jí)市場(chǎng)拓展經(jīng)理路遙認(rèn)為，“TD-LTE受到了與FDD制式一樣的關(guān)注，兩者間在測(cè)試設(shè)備/方案的成熟度和可選擇性上基無(wú)差異。”為了適應(yīng)當(dāng)前無(wú)線測(cè)試設(shè)備的一大發(fā)展趨勢(shì)——提供高度的兼容性和通用性，即基于同一套硬件組件可實(shí)現(xiàn)對(duì)多種無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)相關(guān)測(cè)試的支持，艾法斯在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過(guò)程中均考慮到了對(duì)已存在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的前向兼容問(wèn)題，也就是對(duì)2G、3G實(shí)現(xiàn)全覆蓋，幫助客戶向TD-LTE平滑過(guò)渡，最大限度地保護(hù)了客戶在測(cè)試儀器/方案上的投資價(jià)值。除了推出覆蓋從TD-LTE基站性能測(cè)試到終端生產(chǎn)射頻測(cè)試各個(gè)環(huán)節(jié)的測(cè)試產(chǎn)品之外，艾法斯還開(kāi)發(fā)出代表行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的TM500終端仿真器和終端通用測(cè)試平臺(tái)PXI3000，可支持TD/FDD融合組網(wǎng)方式下對(duì)終端雙模/多模能力的相關(guān)測(cè)試。

北京星河亮點(diǎn)技術(shù)股份有限公司市場(chǎng)部部長(zhǎng)翟文軍

北京星河亮點(diǎn)技術(shù)股份有限公司市場(chǎng)部部長(zhǎng)翟文軍則指出，現(xiàn)階段LTE終端測(cè)試主要關(guān)注的是射頻、協(xié)議等方面，涉及業(yè)務(wù)測(cè)試的還較少，后期應(yīng)在業(yè)務(wù)能力、業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的需求及影響方面加強(qiáng)測(cè)試。據(jù)介紹，目前星河亮點(diǎn)的綜測(cè)儀已可支持現(xiàn)有的4G-LTE，預(yù)計(jì)2014年第一季度末，在現(xiàn)有的SP80XX多模綜測(cè)儀的平臺(tái)基礎(chǔ)上，星河亮點(diǎn)將發(fā)布支持LTE-A的功能版本，開(kāi)發(fā)出支持OTA的業(yè)務(wù)測(cè)試解決方案。另外，在一致性測(cè)試系統(tǒng)解決方案方面，該公司預(yù)計(jì)在2014年第四季度末開(kāi)發(fā)出后向兼容LTE的LTE-A一致性方案；在協(xié)議分析儀方面，預(yù)計(jì)在2014年第四季度末開(kāi)發(fā)出后向兼容支持LTE-A多模協(xié)議分析儀解決方案。

應(yīng)對(duì)LTE TDD/FDD融合組網(wǎng)方式

隨著LTE TDD/FDD融合組網(wǎng)已經(jīng)成為目前運(yùn)營(yíng)商主要的4G網(wǎng)絡(luò)布建模式，使得在終端測(cè)試方案上也需要同時(shí)支持這兩種制式。對(duì)比LTE FDD與LTE TDD終端測(cè)試方案，大部分廠商表示，兩者之間非常相似。LitePoint公司市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)副總裁Curtis Schmidek指出，不管是從校準(zhǔn)還是終端測(cè)試來(lái)看，TDD 和FDD測(cè)試在許多方面幾乎一樣，不同點(diǎn)在于測(cè)試設(shè)置的幾個(gè)方面，如：TDD需要一種特殊的子幀配置；兩種技術(shù)的PRACH配置數(shù)值也有不同(FDD為3；TDD為51)；另外，測(cè)試過(guò)程也有一些不同之處，如TxOFF功率的測(cè)量方法(FDD采用14個(gè)符號(hào)，TDD采用10個(gè)符號(hào))等等。

LitePoint公司市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)副總裁Curtis Schmidek

“為了最大程度地確保設(shè)備在兩種模式下都能正常工作，TDD和FDD測(cè)試流程可能需要一定程度的冗余，即兩種技術(shù)的測(cè)試內(nèi)容有一些交叉，”Schmidek說(shuō)道，“這是由于FDD和TDD的頻帶處于不同的頻率上，而中國(guó)使用的是TDD頻帶38、39和40(中間頻率分別是2,595、1,900和2,350MHz)，因此，聰明地選擇測(cè)試方案并結(jié)合對(duì)待測(cè)物(DUT)的頻率特性分析和補(bǔ)償，可以使雙模系統(tǒng)的測(cè)試過(guò)程得到優(yōu)化(或縮短)，而這種情況很可能因芯片方案的不同而有所差異。”

據(jù)了解，LitePoint的多模式手機(jī)測(cè)試平臺(tái)早已具有對(duì)TD-LTE以及LTE-FDD技術(shù)的支持能力，為了更有針對(duì)性地支持3.5~3.8GHz TDD頻譜分配(頻帶42和43)，其開(kāi)發(fā)的IQxstream系統(tǒng)擴(kuò)大了頻率覆蓋范圍，使用這些較高頻率的系統(tǒng)(可能是固定而非移動(dòng)系統(tǒng))對(duì)生產(chǎn)無(wú)線寬帶網(wǎng)關(guān)設(shè)備(TDD-LTE + Wi-Fi)的公司尤其重要。另外，IQxstream測(cè)試平臺(tái)還配置了100MHz以上的中頻帶寬，為載波聚合所帶來(lái)的市場(chǎng)機(jī)會(huì)做好了準(zhǔn)備。

安捷倫科技有限公司高級(jí)市場(chǎng)工程師黃萍

安捷倫科技有限公司高級(jí)市場(chǎng)工程師黃萍介紹到，無(wú)論基站還是終端，運(yùn)營(yíng)商都要求設(shè)備要具備多模功能，不僅包括FDD和TDD LTE技術(shù)，同時(shí)還要有向后兼容2G和3G的能力。安捷倫基于X系列信號(hào)分析儀平臺(tái)推出了業(yè)界首款一鍵式快速M(fèi)SR測(cè)試選件，可將這種連續(xù)捕獲和快速解調(diào)的過(guò)程最大程度的結(jié)合起來(lái)，能對(duì)任意符合標(biāo)準(zhǔn)的不同制式信號(hào)組合執(zhí)行收發(fā)信機(jī)測(cè)試。同時(shí)，安捷倫MSR解決方案還支持TS 37.141標(biāo)準(zhǔn)定義的各種載波分配方案的預(yù)配置，可調(diào)用多種預(yù)定義的測(cè)試極限值，讓工程師無(wú)需手動(dòng)設(shè)置測(cè)試參數(shù)，簡(jiǎn)化了測(cè)量流程。

另一方面，對(duì)于多模終端，由于各家運(yùn)營(yíng)商對(duì)系統(tǒng)間的切換有不同的策略，因此測(cè)試設(shè)備也必須要支持這些跨系統(tǒng)的切換策略，以保證滿足實(shí)際場(chǎng)景的測(cè)試要求。為了配合這一需求，基于已通過(guò)運(yùn)營(yíng)商驗(yàn)證的安捷倫實(shí)驗(yàn)室終端功能性測(cè)試軟件平臺(tái)IFT軟件，可將安捷倫PXT LTE無(wú)線通信測(cè)試儀、安捷倫8960 、N6705B電源分析儀和信道仿真器等設(shè)備協(xié)同起來(lái)，構(gòu)建成完整的實(shí)驗(yàn)室互操作驗(yàn)證系統(tǒng)，以模擬最符合真實(shí)情況的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，從而進(jìn)行終端和異系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)間移動(dòng)性管理、電池耗電量等的互操作測(cè)試項(xiàng)目。這種方案的優(yōu)勢(shì)在于可以在可控的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中運(yùn)行驗(yàn)證測(cè)試，并且還能自動(dòng)執(zhí)行測(cè)試并生成重復(fù)、高效且符合運(yùn)營(yíng)商要求的測(cè)試報(bào)告。

此外，星河亮點(diǎn)采用了獨(dú)立的收發(fā)本振的射頻通道設(shè)計(jì)、基于比特級(jí)可配置的物理幀設(shè)計(jì)，終端測(cè)試產(chǎn)品及解決方案通過(guò)軟件授權(quán)的控制方式，不僅可以同時(shí)支持FDD-LTE/TD-LTE，且全面支持GSM/TD-SCDMA/WCDMA 2G、3G各種制式的芯片、終端的研發(fā)、生產(chǎn)、檢測(cè)認(rèn)證測(cè)試。同時(shí)，在軟件架構(gòu)、測(cè)量模式等方面采用了模塊化、積木化的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)理念，因此，在支撐TD/FDD融合組網(wǎng)模式測(cè)試方面，可通過(guò)軟件升級(jí)的平滑方式支撐TD/FDD-LTE相關(guān)測(cè)試。

并行技術(shù)協(xié)助提升測(cè)試效率

提高終端測(cè)試的效率是制造廠商追求的重要目標(biāo)。Schmidek認(rèn)為這與以下幾個(gè)因素有著緊密的聯(lián)系：一是，決定測(cè)試吞吐量的測(cè)試儀器本身的效率；二是，決定測(cè)試系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)間的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試儀器的可靠性；三是，能夠加速產(chǎn)品入市的整體測(cè)試解決方案。作為多待測(cè)物并行測(cè)試技術(shù)開(kāi)發(fā)的先驅(qū)者，LitePoint借助這一能夠提高生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試吞吐量和生產(chǎn)效率的技術(shù)，在測(cè)試系統(tǒng)中集成了多待測(cè)物(Multi-DUT)信號(hào)通路連接和控制技術(shù)，以及高性能背景信號(hào)處理技術(shù)，從而將測(cè)試吞吐量提高到了一個(gè)新的水平。

“為了協(xié)助廠商提高終端產(chǎn)品的測(cè)試效率，在芯片支持的前提下，非信令測(cè)試能夠有效地提高測(cè)試速率，目前已經(jīng)成為許多生產(chǎn)制造廠商的必然選擇。而為了更進(jìn)一步降低成本，提高生產(chǎn)測(cè)試效率，越來(lái)越多的終端生產(chǎn)產(chǎn)線還希望能夠采用多部終端并行測(cè)量的模式。”黃萍表示。

以安捷倫E6607C EXT-C為例，該系統(tǒng)內(nèi)置了矢量信號(hào)分析、矢量信號(hào)發(fā)生、高速序列分析功能和8個(gè)用于無(wú)線蜂窩制式的雙向輸入/輸出端口，以及4個(gè)用于GNSS(全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))測(cè)試的輸出端口，由于多端口并行測(cè)試裝置已緊湊地集成在儀器內(nèi)部，因此大大省去了繁雜的連接附件和復(fù)雜的連接工作，有效提高了測(cè)試速率，同時(shí)又能節(jié)省生產(chǎn)線的空間和電力需求。同時(shí)，為了在多部終端并行測(cè)量時(shí)也能獲得高質(zhì)量的非信令測(cè)試，儀器內(nèi)部的校準(zhǔn)模塊保證了各端口間的平衡度，動(dòng)態(tài)路損補(bǔ)償功能自動(dòng)消除了全信號(hào)通路和外部測(cè)試線纜及夾具給測(cè)量帶來(lái)的影響，從而保證了測(cè)試的準(zhǔn)確性和一致性。