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5G毫米波通信測試系統

產品綜述

  移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)互(hu)聯(lian)網(wang)(wang)(wang)(wang)和(he)物(wu)聯(lian)網(wang)(wang)(wang)(wang)的(de)快(kuai)速(su)發展，成(cheng)(cheng)為5G的(de)主要(yao)(yao)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)力。面向2020年及未來，超(chao)高清、3D和(he)浸入式(shi)視(shi)頻的(de)流行，將會驅(qu)動(dong)(dong)(dong)數(shu)據(ju)速(su)率(lv)(lv)大(da)幅提升(sheng)，同時(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)還希(xi)望能(neng)夠在(zai)(zai)(zai)體育場、演唱(chang)會等(deng)超(chao)密(mi)集場所，高鐵(tie)、車載、地鐵(tie)等(deng)高速(su)移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)環境下也能(neng)夠獲得*的(de)業(ye)務(wu)體驗(yan)(yan)；物(wu)聯(lian)網(wang)(wang)(wang)(wang)的(de)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)(yong)(yong)，智能(neng)家居、智能(neng)電網(wang)(wang)(wang)(wang)、視(shi)頻監控(kong)、移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)醫療、車聯(lian)網(wang)(wang)(wang)(wang)等(deng)應(ying)用(yong)(yong)(yong)對移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)通(tong)(tong)信(xin)技術提出了(le)更嚴格的(de)低(di)延(yan)(yan)時(shi)(shi)、高可(ke)靠性、大(da)容量等(deng)需求(qiu)。在(zai)(zai)(zai)新一(yi)代移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)通(tong)(tong)信(xin)網(wang)(wang)(wang)(wang)絡中，能(neng)耗、每比特(te)成(cheng)(cheng)本、部(bu)署和(he)維護的(de)復(fu)雜度(du)(du)(du)等(deng)可(ke)持續發展要(yao)(yao)求(qiu)也進一(yi)步加(jia)強。5G作為新一(yi)代無線移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)通(tong)(tong)信(xin)網(wang)(wang)(wang)(wang)絡，主要(yao)(yao)用(yong)(yong)(yong)于滿足十三(san)五及以后(hou)的(de)移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)通(tong)(tong)信(xin)需求(qiu)。在(zai)(zai)(zai)高速(su)發展的(de)移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)互(hu)聯(lian)網(wang)(wang)(wang)(wang)和(he)不斷增長的(de)物(wu)聯(lian)網(wang)(wang)(wang)(wang)業(ye)務(wu)需求(qiu)共同推動(dong)(dong)(dong)下，要(yao)(yao)求(qiu)5G具(ju)備低(di)成(cheng)(cheng)本、低(di)能(neng)耗、安全可(ke)靠的(de)特(te)點同時(shi)(shi)傳(chuan)輸(shu)速(su)率(lv)(lv)提升(sheng)10到(dao)(dao)100倍(bei)(bei)，峰(feng)值(zhi)傳(chuan)輸(shu)速(su)率(lv)(lv)達到(dao)(dao)10 Gbit/s，端到(dao)(dao)端時(shi)(shi)延(yan)(yan)達到(dao)(dao)ms級，連接設備密(mi)度(du)(du)(du)增加(jia)10到(dao)(dao)100倍(bei)(bei)，流量密(mi)度(du)(du)(du)提升(sheng)1 000倍(bei)(bei)，頻譜效率(lv)(lv)提升(sheng)到(dao)(dao)10倍(bei)(bei)，能(neng)夠在(zai)(zai)(zai)500 km/h的(de)速(su)度(du)(du)(du)下保證用(yong)(yong)(yong)戶(hu)體驗(yan)(yan)。5G將使信(xin)息通(tong)(tong)信(xin)突破(po)時(shi)(shi)空限(xian)制(zhi)，給用(yong)(yong)(yong)戶(hu)帶來的(de)交互(hu)體驗(yan)(yan);極大(da)縮短人(ren)與(yu)物(wu)之間的(de)距離，并快(kuai)速(su)地實現人(ren)與(yu)萬物(wu)的(de)互(hu)通(tong)(tong)互(hu)聯(lian)。     

       從技(ji)(ji)術(shu)角度來說，5G不是(shi)獨立、全新無線(xian)接入(ru)技(ji)(ji)術(shu)，而是(shi)對現(xian)有無線(xian)接入(ru)技(ji)(ji)術(shu)的(de)技(ji)(ji)術(shu)演進，包括(kuo)2G、3G、4G等(deng)，還包括(kuo)一些新增補充(chong)性無線(xian)接入(ru)技(ji)(ji)術(shu)，5G是(shi)以融合和(he)(he)統(tong)(tong)一的(de)標準，提供人(ren)與(yu)人(ren)、人(ren)與(yu)物以及物與(yu)物之(zhi)間高速、安全、便捷連(lian)接。從5G測(ce)試需求來說，高頻段(duan)大(da)帶寬(kuan)(kuan)將是(shi)未來的(de)測(ce)試重點，本系統(tong)(tong)基于2G、3G、4G通(tong)信(xin)(xin)數(shu)據(ju)調(diao)制(zhi)格式和(he)(he)解(jie)調(diao)方式，采(cai)用高性能通(tong)信(xin)(xin)矢量(liang)信(xin)(xin)號(hao)(hao)模擬器(qi)和(he)(he)通(tong)信(xin)(xin)矢量(liang)信(xin)(xin)號(hao)(hao)分析儀分別(bie)產生和(he)(he)分析5GHz的(de)中(zhong)頻矢量(liang)信(xin)(xin)號(hao)(hao)，然(ran)后(hou)經(jing)過微波(bo)部件進行上(shang)下變頻到毫(hao)米(mi)波(bo)段(duan)載(zai)波(bo)進行傳輸，上(shang)下行環回可采(cai)用天線(xian)或(huo)者有線(xian)連(lian)接。系統(tong)(tong)支(zhi)(zhi)持(chi)用戶想要(yao)評測(ce)的(de)各(ge)種(zhong)頻率和(he)(he)調(diao)制(zhi)帶寬(kuan)(kuan)的(de)候選(xuan)波(bo)形的(de)導入(ru)和(he)(he)數(shu)據(ju)抓取，在(zai)候選(xuan)毫(hao)米(mi)波(bo)段(duan)載(zai)波(bo)進行傳輸驗(yan)證(zheng)，支(zhi)(zhi)持(chi)24.5～30GHz、37G～43.5GHz、57～66GHz、71～86GHz等(deng)各(ge)個熱點備(bei)選(xuan)毫(hao)米(mi)波(bo)段(duan)，支(zhi)(zhi)持(chi)圖(tu)像傳輸、視頻傳輸等(deng)。

功能特點

毫(hao)米波頻(pin)率覆蓋：24.5～30GHz、37G～43.5GHz、57～66GHz、71～86GHz等

支持圖(tu)像(xiang)、視頻毫米波傳(chuan)輸(shu)

GSM、CDMA、TD-SCDMA、WCDMA、TD-LTE和(he)FDD-LTE多種標準(zhun)信號發(fa)生

實時(shi)、可變的(de)多種(zhong)數字(zi)調制(zhi)格式的(de)矢量(liang)信(xin)號(hao)發生

可按(an)用戶需求設(she)置(zhi)的(de)數(shu)字(zi)調制(zhi)格式(shi)發生(sheng)功能

優異的(de)低EVM信號發(fa)生能力

GSM、CDMA、TD-SCDMA、WCDMA、TD-LTE和FDD-LTE多種標(biao)準信號分(fen)析

多種數字調制格(ge)式(shi)多種制式(shi)的矢(shi)量信號分析

大動態、高精(jing)度的射頻信號測量能力

5G毫(hao)米波通信(xin)系統(tong)功能要求

1、測試(shi)參數

     實現不同測量環境(jing)下參數(shu)的測量：

功率衰減

頻譜響應(ying)

信號質量(liang)惡化分(fen)析

QAM、PSK、FSK失真(zhen)特性分析

圖像傳輸功能(neng)

視頻傳輸(shu)功能

2、系統同步(bu)

系統包括自動同步功能，具(ju)體包括：

a）  發射(she)系(xi)統(tong)和接收系(xi)統(tong)的時(shi)基(ji)同(tong)步(bu)：時(shi)基(ji)同(tong)步(bu)是保(bao)障系(xi)統(tong)測量準(zhun)確(que)度的必要(yao)條(tiao)件，本系(xi)統(tong)采用上下變頻同(tong)本振，信源(yuan)與分析共用同(tong)一時(shi)基(ji)實現，保(bao)證(zheng)測量精(jing)度要(yao)求

b） 發(fa)射系(xi)統和接收的信號同步(bu)(bu)：信號同步(bu)(bu)是信源與(yu)信號采(cai)集分析的同步(bu)(bu)，采(cai)用外觸發(fa)方式實現，保證信號測量的精度要(yao)求。

3、系統(tong)校準

     射(she)頻通路(lu)系(xi)統(tong)函(han)數(shu)自動校(xiao)準(zhun)，讀取(qu)射(she)頻通路(lu)系(xi)統(tong)函(han)數(shu)數(shu)據(ju)，測試(shi)前可自動調用(yong)校(xiao)準(zhun)數(shu)據(ju)，保證(zheng)系(xi)統(tong)測量帶寬內(nei)系(xi)統(tong)測量數(shu)據(ju)的頻域平坦度(du)。

28GHz毫米波系統

1、系(xi)統框圖：

系統由通信(xin)(xin)矢量信(xin)(xin)號模(mo)擬、矢量分(fen)析、本(ben)振激(ji)勵(li)源(yuan)(yuan)、上變頻模(mo)塊(kuai)、下變頻模(mo)塊(kuai)、喇(la)叭天線、上位機數據源(yuan)(yuan)模(mo)擬與處理(li)等單元組成(cheng)，采用高性(xing)能通信(xin)(xin)矢量信(xin)(xin)號模(mo)擬器(qi)和通信(xin)(xin)矢量信(xin)(xin)號分(fen)析儀分(fen)別產(chan)生和分(fen)析中頻矢量信(xin)(xin)號，然(ran)后經過(guo)微波部(bu)件進(jin)行上下變頻到毫米波段載波進(jin)行傳輸，上下行環回采用天線或者(zhe)有線連(lian)接。

2、所(suo)需設備和系統功能(neng)介紹

（a）發射端(duan)1445B：產生載波(bo)5GHz、帶寬20MHz的寬帶基帶信號(hao)，系統(tong)支(zhi)持外配2GHz寬帶基帶源(yuan)擴展。

        1445B具體(ti)參數如下：

頻(pin)率范圍： 250kHz～6GHz

帶寬：20MHz

功率輸出范圍(wei)：-110～+10 dBm

標準： LTE、TD-SCDMA、WCDMA、GSM

碼元速(su)率(lv)：1ksps～20Msps；

EVM： ≤3%rms@TD-LTE標(biao)準下

（b）發射端及接(jie)收端本振(zhen)(zhen)激(ji)(ji)勵(li)源1446B，提供8-16GHz本振(zhen)(zhen)激(ji)(ji)勵(li)源給各(ge)毫米波段上下變頻(pin)器；本方案(an)支持常(chang)規本振(zhen)(zhen)激(ji)(ji)勵(li)源和超低相噪激(ji)(ji)勵(li)源選件：

  常規(gui)本振源指(zhi)標：

相位(wei)噪聲：-105dBm/Hz @10kHz 500MHz

頻率范圍：8GHz～16GHz

功率(lv)輸出(chu)范(fan)圍：+5 dBm

  低(di)噪聲激勵源選件指標：

頻率范圍：0.2GHz～20GHz

功率輸(shu)出范(fan)圍：+10 dBm

相(xiang)位噪聲：-133dBm/Hz @10kHz 500MHz

（c）發射(she)端(duan)上變頻模塊：

      ;  87803B：上變頻(pin)模塊(24.5GHz-30GHz)，2GHz BW，含混頻(pin)、濾波(bo)等部件，射(she)頻(pin)輸出：24.5GHz-30GHz；IF輸入(ru)：5GHz-5.8GHz；連接(jie)方(fang)式(shi)：同軸；

（d）接(jie)收(shou)端下(xia)變頻模塊：：

        87803D：下變頻(pin)模塊(24GHz-30GHz)，2GHz BW，含混頻(pin)、濾波等部件，射頻(pin)輸(shu)入：24.5GHz-30GHz；IF輸(shu)出：5GHz-5.8GHz；連接方式：同軸；

（e）接收端(duan)5264B：

        分(fen)析載波(bo)5GHz寬(kuan)(kuan)帶(dai)基帶(dai)信號、帶(dai)寬(kuan)(kuan)20MHz，系統支持外配(pei)2GHz寬(kuan)(kuan)帶(dai)基帶(dai)分(fen)析擴展；5264B具體參數(shu)如下：

頻(pin)率(lv)范(fan)圍： 9kHz～6GHz

標準(zhun)： LTE、TD-SCDMA、WCDMA、GSM

EVM： ≤3%rms@TD-LTE標準(zhun)下

解調格式：BPSK、QPSK、OQPSK、8PSK、MSK、FSK、16QAM、64QAM

40GHz毫米波(bo)系(xi)統

2、所需設(she)備和(he)系統功能介紹(shao)

（a）發射端1445B：產生載波5GHz、帶(dai)(dai)寬(kuan)20MHz的寬(kuan)帶(dai)(dai)基(ji)(ji)帶(dai)(dai)信號，系統支持外配2GHz寬(kuan)帶(dai)(dai)基(ji)(ji)帶(dai)(dai)源(yuan)擴展。

        1445B具體參(can)數(shu)如(ru)下：

頻率范(fan)圍： 250kHz～6GHz

帶寬：20MHz

功(gong)率輸出范圍：-110～+10 dBm

標準： LTE、TD-SCDMA、WCDMA、GSM

碼元(yuan)速率(lv)：1ksps～20Msps；

EVM： ≤3%rms@TD-LTE標準下

（b）發射(she)端及接收端本振激(ji)勵(li)源(yuan)1446B，提(ti)供8-16GHz本振激(ji)勵(li)源(yuan)給各毫(hao)米波段上下變頻器；本方案支持常規本振激(ji)勵(li)源(yuan)和超低相噪激(ji)勵(li)源(yuan)選件：

  常規本振(zhen)源指標：

相(xiang)位噪聲：-105dBm/Hz @10kHz 500MHz

頻(pin)率范圍：8GHz～16GHz

功率(lv)輸出(chu)范圍：+5 dBm

  低噪聲激(ji)勵源選(xuan)件指標：

頻率范(fan)圍：0.1GHz～20GHz

功率輸(shu)出范圍：+10 dBm

相位噪聲：-133dBm/Hz @10kHz 500MHz

（c）發射端上變頻模塊：

        87803C：上變頻(pin)(pin)模塊(kuai)(37GHz-43GHz)，2GHz BW，含混頻(pin)(pin)、濾波等部件，射(she)頻(pin)(pin)輸出(chu)：37GHz-43GHz；IF輸入(ru)：5GHz-5.8GHz；連接方式：同軸；

（d）接收端下變頻(pin)模塊：：

        87803E：下變頻模塊(37GHz-43GHz)，2GHz BW，含混頻、濾(lv)波等(deng)部(bu)件，射頻輸入：37GHz-43GHz；IF輸出(chu)：5GHz-5.8GHz；連(lian)接方(fang)式：同(tong)軸；

（e）接收(shou)端5264B：

        分(fen)析載波(bo)5GHz寬帶(dai)基(ji)帶(dai)信號、帶(dai)寬20MHz，系統支持(chi)外(wai)配2GHz寬帶(dai)基(ji)帶(dai)分(fen)析擴展(zhan)；5264B具體參(can)數如(ru)下：

頻率(lv)范(fan)圍： 9kHz～6GHz

標準： LTE、TD-SCDMA、WCDMA、GSM

EVM： ≤3%rms@TD-LTE標準下(xia)

解調(diao)格(ge)式：BPSK、QPSK、OQPSK、8PSK、MSK、FSK、16QAM、64QAM

60GHz毫米波系統

2、所需設備和系統功(gong)能介紹

（a）發射端(duan)1445B：產(chan)生載波5GHz、帶(dai)(dai)寬20MHz的寬帶(dai)(dai)基(ji)帶(dai)(dai)信號(hao)，系統支持外配2GHz寬帶(dai)(dai)基(ji)帶(dai)(dai)源擴展。

        1445B具體參數如(ru)下：

頻率范圍： 250kHz～6GHz

帶寬：20MHz

功率輸出范圍：-110～+10 dBm

標準： LTE、TD-SCDMA、WCDMA、GSM

碼元速率：1ksps～20Msps；

EVM： ≤3%rms@TD-LTE標準下

（b）發射端及接(jie)收端本(ben)振(zhen)激(ji)(ji)勵(li)源(yuan)(yuan)1446B，提供8-16GHz本(ben)振(zhen)激(ji)(ji)勵(li)源(yuan)(yuan)給各(ge)毫米波段上下變頻器(qi)；本(ben)方(fang)案支持常規本(ben)振(zhen)激(ji)(ji)勵(li)源(yuan)(yuan)和超(chao)低相噪(zao)激(ji)(ji)勵(li)源(yuan)(yuan)選件：

  常規本振(zhen)源(yuan)指(zhi)標：

相位噪聲(sheng)：-105dBm/Hz @10kHz 500MHz

頻率范圍(wei)：8GHz～16GHz

功率(lv)輸出范圍：+5 dBm

  低噪聲(sheng)激勵(li)源(yuan)選件指標：

頻率范圍：0.1GHz～20GHz

功率輸(shu)出(chu)范圍：+10 dBm

相位(wei)噪聲：-133dBm/Hz @10kHz 500MHz

（c）發(fa)射端上(shang)變頻模塊：

        87803F：上變頻(pin)模(mo)塊(57GHz-66GHz)，2GHz BW，含(han)倍(bei)頻(pin)、濾(lv)波等部件，射頻(pin)輸(shu)入(ru)：50GHz-75GHz；IF輸(shu)出：5GHz-5.8GHz；連接方式：波導。

（d）接(jie)收端下(xia)變頻模(mo)塊：：

   ;     87803H：下(xia)變頻模塊(57GHz-66GHz)，2GHz BW，含倍頻、濾波(bo)等部(bu)件(jian)，射(she)頻輸入：50GHz-75GHz；IF輸出：5GHz-5.8GHz；連接方式(shi)：波(bo)導。

（e）接(jie)收端5264B：

        分(fen)析(xi)載波(bo)5GHz寬(kuan)帶基(ji)帶信號、帶寬(kuan)20MHz，系(xi)統支持外(wai)配2GHz寬(kuan)帶基(ji)帶分(fen)析(xi)擴展；5264B具體參數(shu)如下：

頻率范圍： 9kHz～6GHz

標準： LTE、TD-SCDMA、WCDMA、GSM

EVM： ≤3%rms@TD-LTE標準下

解(jie)調(diao)格式(shi)：BPSK、QPSK、OQPSK、8PSK、MSK、FSK、16QAM、64QAM

76GHz毫米(mi)波系統

2、所需設備和系統功(gong)能介紹

（a）發射(she)端1445B：產生載波5GHz、帶(dai)(dai)寬(kuan)20MHz的寬(kuan)帶(dai)(dai)基帶(dai)(dai)信號，系統支持外配2GHz寬(kuan)帶(dai)(dai)基帶(dai)(dai)源擴展。

        1445B具體參數(shu)如下：

頻(pin)率范圍： 250kHz～6GHz

帶寬(kuan)：20MHz

功(gong)率輸出范圍：-110～+10 dBm

標準： LTE、TD-SCDMA、WCDMA、GSM

碼元速率(lv)：1ksps～20Msps；

EVM： ≤3%rms@TD-LTE標準(zhun)下

（b）發(fa)射端(duan)及接收(shou)端(duan)本(ben)振激(ji)(ji)勵(li)源(yuan)(yuan)1446B，提供8-16GHz本(ben)振激(ji)(ji)勵(li)源(yuan)(yuan)給各毫米波段上下(xia)變頻器；本(ben)方(fang)案支持常規本(ben)振激(ji)(ji)勵(li)源(yuan)(yuan)和(he)超低相噪(zao)激(ji)(ji)勵(li)源(yuan)(yuan)選件：

  常(chang)規本振(zhen)源指標(biao)：

相位(wei)噪聲：-105dBm/Hz @10kHz 500MHz

頻率范圍：8GHz～16GHz

功(gong)率輸出范(fan)圍：+5 dBm

  低(di)噪聲(sheng)激勵(li)源(yuan)選件指標(biao)：

頻率范(fan)圍：0.1GHz～20GHz

功率輸出范圍：+10 dBm

相(xiang)位(wei)噪聲：-133dBm/Hz @10kHz 500MHz

（c）發射端上(shang)變(bian)頻模塊：

        87803M：上變(bian)頻模塊(71GHz-86GHz)，2GHz BW含(han)倍頻、濾波等部件，射頻輸(shu)入：75GHz-110GHz；IF輸(shu)出：5GHz-5.8GHz；連接方式：波導。

（d）接收(shou)端下變頻模塊：：

        87803N：下變頻模塊(71GHz-86GHz)，2GHz BW，含倍頻、濾波等部件，射頻輸入(ru)：75GHz-110GHz；IF輸出：5GHz-5.8GHz；連接(jie)方式：波導。

（e）接收端5264B：

        分析(xi)載(zai)波5GHz寬帶基帶信(xin)號、帶寬20MHz，系統支持外(wai)配(pei)2GHz寬帶基帶分析(xi)擴展；5264B具體參數如(ru)下：

頻率(lv)范圍： 9kHz～6GHz

標準(zhun)： LTE、TD-SCDMA、WCDMA、GSM

EVM： ≤3%rms@TD-LTE標準下

解調格式：BPSK、QPSK、OQPSK、8PSK、MSK、FSK、16QAM、64QAM

      方案設計(ji)優(you)點分析:

系(xi)統同步(bu)精度高、技術實力積累深(shen)入，可有效支(zhi)持各種5G算法驗證，41所提供全(quan)套解決方案(an)，包(bao)括(kuo)測試(shi)設備、喇叭天線等各種附件、時鐘同步(bu)、數據同步(bu)、系(xi)統同步(bu)和(he)校準軟(ruan)件等。

毫(hao)米波(bo)系統(tong)成(cheng)熟度(du)高，隨著國家毫(hao)米波(bo)和(he)THz項(xiang)目的(de)多個(ge)項(xiang)目積累，41所已經實現500GHz技(ji)術攻關(guan)和(he)THz的(de)技(ji)術預研(yan)，在國內毫(hao)米波(bo)市(shi)場(chang)占(zhan)有主導地位，相關(guan)部件和(he)技(ji)術成(cheng)熟，系統(tong)的(de)穩定度(du)和(he)成(cheng)熟度(du)得(de)到(dao)了極大的(de)驗證。

系統支持功(gong)能(neng)模塊擴展、可重復適(shi)用(yong)性高，不同(tong)頻段(duan)的毫米波系統在很大(da)程度上實現設備復用(yong)，極大(da)的節省了(le)投資，同(tong)時，支持已有設備的替代使用(yong)和功(gong)能(neng)擴展。