Agilent E5515C WCDMA综测仪使用

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Agilent E5515C WCDMA综测仪使用

8960 Series 10 Wireless Communications Test Set

手机事业部 WCDMA产品二部

武超

2007年3月16日

『摘要』

因为我们只购买的GSM、GPRS、EDGE和WCDMA的插件，也就是我们WCDMA产品二部经常用到的频段，所以本文就上述频段的Agilent 8960的使用进行了讨论，希望能对大家有所裨益。

『关键词』

GSM、GPRS、EDGE、WCDMA 、RF

『问题提出』

在手机射频研发过程中，综测仪是射频工程师需要熟练掌握的基本工具，现在生产线上大量使用的是R&S公司的综测仪CMU200，考虑到综测仪单一品牌的所带来的不利因素，产品部购买了AgilentE5515C（8960）综测仪，一方面考虑到仪表的紧缺，另一方面也是为了对比测试的需要，但是由于CMU200早已为大家所熟悉，大家不太习惯用自己不熟悉的仪表，又因为项目紧张，工程师们都没有时间去摸索新购买的总测仪8960，所以有必要对该仪表的基本使用做一些简单的说明，这也是编写该文档的初衷，希望能缓解部门仪表紧缺的压力。

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第一章 Agilent手机综测仪基本设置

1、按下SYSTEM CONFIG ①进入系统配置选项，下图是8960的系统配置界面

我们可以看到的仪表信息中有：当前的应用程序（Application）、制式（Format）以及仪表本身的属性如：GPIB地址、与PC机联网时的IP地址以及该仪表的序列号。

2、按下Instrument Setup（F1），进入调整仪表配置。

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3、按下Format Switch(F2)，该健的功能是在WCDMA和GSM/GPRS/EDGE两种测试方式下切换。

4、按下Application Selection，再按下Application Switch，我们可以在现有的3个应用程序（Fast Switch Test App、GSM/GPRS Mobile Test和WCDMA Mobile

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Test）之间切换。值得一提的是，在Fast Switch Test App模式下，我们可以在在GSM/GPRS Mobile Test和WCDMA Mobile Test直间直接切换（就像使用CMU200那样），但是如果仪表在GSM/GPRS Mobile Test或者WCDMA Mobile Test模式下向另一种模式切换时就需要重启仪表，需时6分钟，所以通常我们都是在Fast Switch Test App模式下完成所有的测试，这也是Fast Switch Test App模式的功能，而且校准、终测程序都要在该模式下运行。下图中Fast Switch Test App版本后面显示“P”表示该应用程序的license是临时license，我们没有购买，只有几个月的使用期限。

5、按下RF IN/OUT Amptd offset键，跳出下面的界面，再按下RF IN/OUT Amptd offset Setup键可以对每个频段（频率）的插损进行设置。

6、按下RF Out Port可以对射频端口进行设置：是输入输出端还是输出端。

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7、上述界面的右边有Massage Log和License Status Detail按键，Massage Log里面可以看到仪表在运行过程中反馈给用户的信息，如当前的Application的问题（PRE-RELEASE）以及仪表如果自检的话显示的自检信息。License Status Detail里面我们可以看到该仪表所支持的所有插件。

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第二章 手机测试步骤

手机测试分为GSM/GPRS/EDGE测试和WCDMA测试（就3G产品而言），日常我们主要测试就是上述两种制式。GSM/GPRS/EDGE再细分的话有GSM850、GSM900（PGSM）、GSM1800（DCS）、GSM1900（PCS），每一种频段都有电路域（CS）和数据域（PS）两种，数据域中因为调制方式不同又分为GPRS和EDGE；我们需要测试的WCDMA的频段目前主要是WCDMA2100（Band－I）和WCDMA850（Band－V），8960的使用也就主要以上述频段的测量为主。

第一节 GSM（CS）测量

1、在Fast Switch Test App模式下直接可以切换到GSM/GPRS Mobile Test模块，界面如下：

2、选择控制栏中的Operating Mode按钮可以选择基站呼叫手机时采用的工作模式：1、Cell off：基站不发信号；

2、Active Cell（GSM）：基站发送GSM电路域信号； 3、Active Cell（GPRS）：基站发送GPRS数据域信号； 4、Active Cell（EGPRS）：基站发送EDGE数据域信号。 ……

在选择Active Cell（GSM）后，上面界面中的Sys Type变为GSM。

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3、按下选择控制栏中的Data Conn Type后可以看到下面的菜单：

1、AUTO：系统会跟据工作模式和信道参数的设置自动选择连接类型； 2、BLER：测量GPRS灵敏度时专用；

3、ETSI Type A：测量数据域（PS）时选择。

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4、按下Paging Parameters键，我们可以看到呼叫参数的设置，值得说明一下的是，仪表初始的Paging IMSI号是001012345678901，但是当被测手机第一次注册到仪表上后Paging IMSI会被手机的IMSI所替换，可以配置仪表让手机每次都运行注册程序，见下图。选择Cell Info中的Cell Parameters，将IMSI Attach State选择为On（仪表缺省设置是Off），那么就可以在每次手机重启后在Active Cell中显示已经注册的状态（Attached）。注：GPRS总会显示Attached。

每次注册完成后Active Mode 还会变为Idle状态，但是此时已经可以正常呼叫了。（直接按下Originate Call）

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5、仪表设置我们已经配置完了，下面我们来配置我们所要测量的信道，GSM电路域主要在业务信道中传递消息，所以他的信道配置在TCH Parameters中配置：按下TCH Parameters按键，弹出设置菜单，选择Traffic Band设置频段：PGSM（GSM900）、DCS、PCS等，这里我们测试电路域GSM900，所以我们选择PGSM。在Traffic Channel中设置信道，MS TX Level中设置功率等级：GSM900是5（DCS/PCS是0，）。

设置好上述配置了以后，就可以呼叫手机了，按下Originate Call，手机接听后建立连接，Active Cell显示Connected。

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6、接下来就可以进行射频测试了。

按下Measurement Selection测量项目选择键①，突出显示一个测量项目②进行设置并按下旋钮。

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按下测量项目的设置键（F1）①，突出显示一个参数并按下旋钮，输入一个值或选择一个值并按下旋钮

注意：对于统计型测量结果将 Multi-Measurement Count 多次测量计数参数由Off 关闭改为>1的数值

按下Close Menu ③(关闭菜单)(F6)键

7、按下Measurement Selection测量项目选择键，依次可以测量Transmit Power、Power vs Time、Phase&Frequency Error、Output RF Spectrum、GSM Bit Error等

8、按下Transmit Power键测量手机最大输出功率，在Traffic Band中选择信道，可以测量不同信道（高、中、低）的功率，注意：CMU200中可以在一个屏幕中显示在不同PCL下高中低三个信道的功率，8960则不可以。

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按下Control栏中的SETUP键，可以对当前的测试项目进行参数设置。

9、在Measurement Selection中按下Power vs Time，可以测量功率时间包络。

同样，在Traffic Channel中选择信道，可以测量不同信道1，62，124（高、中、低）的功率时间包络。 10、在Measurement Selection中按下Phase&Frequency Error键，可以测量频率时间误差。

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11、在Measurement Selection中按下Output RF Spectrum键可以测量ORFS，下图显示的是调制谱和开关谱，选择右边的设置键，可以用不同的方式（数字或图形）来显示测量结果，通过Mark功能可以看到每一个频点的测量值。

12、在Measurement Selection中按下GSM Bit Error键，可以测量GSM的误码率。

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注意，测试误码率的时候，选择右栏中的BCH Parmeters按钮，在Cell Power中输入不同的接收功率，使误码率在标准规定的范围内，记下Cell Power中的数值即为改信道的灵敏度。

以上是我们在RF测试中较为常测的指标，在Measurement Selection中还有许多其他的测试项，限于篇幅，这里就不一一介绍了。 13、切换问题：

在测量GSM900/DCS/PCS的电路域时，信道的切换只要在Traffic Channel中直接输入想要测量的信道号即可，在频段间的切换时，同样可以向CMU200一样按一定规则切换：GSM900可以和DCS/PCS之间互相切换，DCS要切换到PCS需要先切换到GSM900，再向PCS切换。具体见下图。

按下handover Parameters键，再按下GSM切换键（GSM Handover Setup），我们可以看到GSM900（PGSM）向DCS或者PCS切换所用到的选项，注意，如果GSM900要向PCS切换的话，先要在Control栏的Cell Info中选择Band Indicator，将它的值选为PCS，否则将不能切换成功。这一点和CMU200相似。

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选择想要切换的频段，配置切换频段的参数后，按下Handover Execute键，便可以完成切换，

GSM900电路域的测量大致介绍完了，DCS、PCS电路域的测量方法与上述

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GSM900的测试方法大致相同，不同的只是功率等级的设置和信道号而已。

第二节 GPRS/EDGE（PS）测量

上一节我们介绍了GSM（电路域）的测量方法，下面以GPRS900（GSM的一种数据域）来介绍一下数据域的测试方法，EDGE测试与GPRS大致相同，在介绍过程中插入与GPRS的不同之处。 1、Call Setup Screen界面右面的Control面板中设置Operating Mode为（GPRS），Data Conn Type选择ETSI Type A，在Originate Call下面出现数据连接按钮（Data Connection）然后按下改按键即可建立GPRS连接，Active Cell显示Transferring表示已经建立数据连接。

2、与电路域不同之处在于，GPRS需要对时隙进行设置，在PDTCH（分组数据业务信道） Parameters选项中配置Multislot Config为2上2下，

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3、配置MS TX Level，对每个时隙进行功率设置。在Coding Scheme设置编码方案CS1－CS4（EDGE选择MCS1－MCS9），MCS5－MCS9为8PSK调制方式。

4、接下来，我们就可以开始GPRS的数据测量了，按下Measurement Selection键，列出可测试的项目，和电路域大同小异，这里就不过多介绍了。

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5、值得注意的是在测量GPRS的BLER（误块率）时需要在Attached状态下重新设置连接方式（Data Conn Connection）为BLER，然后建立数据连接。

6、将Coding Scheme设置为CS4，在Measurement Selection菜单里选择BLER进行BLER测试，在BCH Parms中选择不同Cell Power值，使BLER满足<10%

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的要求。

7、至此，GPRS数据域测试大致完成，下面重点说一下EDGE与其的不同之处。 如下图所示，在Operating Mode中选择（EGPRS），点击Start Data Connection。

8、在建立连接之后便可进行EDGE测试，测试之前可以象GPRS一样先设置时隙和时隙功率等级。在Coding Scheme设置编码为MCS5（8PSK）。在Measurement

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Selection菜单里选择想要测试的测试项，例如ORFS，如下图所示：

第三节 WCDMA测量步骤

Agilent8960仪表在WCDMA的注册步骤上与CMU200有些不同，1、手机在CMU200上如果已经注册上了则在仪表上显示“已经注册”状态，重启手机后，会在仪表上重新注册，并显示注册状态，而8960会在手机第一次注册时完成注册流程，流程结束后不会显示“已经注册”状态，但此时手机已经认出IMSI号，之后便可以直接呼叫建立连接。如果是同一个手机重启后再次注册则不会在走注册流程，只要在Paging Parameters中的Paging IMSI输入该手机的IMSI号便可直接呼叫建立连接，如下图所示

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1、下面介绍一下在测量WCDMA指标之前所要做的一些必要设置，因为仪表的缺省设置可能会导致手机无法注册或无法建立连接。按下图黑色区域的设置（Set）可以使手机在每次重启后都走注册流程，注意，该流程走完Active Cell栏仍然显示Idle，这样就不必再次输入上图的IMSI号而可以直接呼叫了。

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2、在Call Parms （注意是第2页）中将RLC Reestablish项选为Off。确保Call Limit State项置为Off，如下图所示。

请注意，最重要一点就是：请把Call Control菜单的第4页的鉴权设置中将鉴权关掉（Off），这样手机在注册过程中才不会出错。

3、下面我们开始对WCDMA（2100、850）频段进行RF测量。

确保上述的设置正确后，按下仪表上按下Call Setup键进入呼叫界面，按下Send键后如下图所示，Active Cell显示Connected，表示手机已经建立了连接，可以开始测量了。

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4、首先测量手机的最大发射功率。在Call Parms 中设置WCDMA2100的目标功率为24，使手机功率发到最大。

5、在Measurement Selection中按下Channl Power键可以测得当前信道的最大发射功率。

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6、在Channel Power Setup中可以设置测量点数以及显示方式。

7、WCDMA的切换问题。 （1）信道切换 在CMU200中，我们可以在UL Channel或者DL Channel中设置信道，通常我们在使用CMU200时习惯设置UL Channel（如2100我们设置9612、9750、9888），对应在仪表上DL Channel自动变化到相应的信道（10700、10830），而对于8960来说，他们在设计思想上与CMU不同，该仪表默认用户使用DL Channel，也就是说，如果我们要想测试WCDMA2100的中间信道，我们需要在DL Channel中输入10700，而他的UL Channel会被设为自动，因为8960支持上下行信道的不对称测试。

在Cell Prams中选择Channel（UARFCN）Prams，我们可以看到DL Channel为10700，UpLink Channel设为自动，此事在WCDMA2100中切换信道有两种方式：A、直接在DL Channel中输入想要测量的信道，如10830（对应上行信道9888），按下转轮即可。但是该使用方法在纯WCDMA应用测试软件下不行，需要用户切换到Fast Switch应用程序下（下述测试方法均按在Fast Switch应用程序下进行说明）。

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B、Agilent推荐另一种切换方法：在Call Contral中按下键，屏幕中央会出现当前的信道和可以切换的信道，此时我们可以看到每个信道的上下行信道以及频率间隔还有所属频段。

C、在出现的Handovers菜单中按下Physical Chan Reconfig键进入切换信道的配

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13、下面介绍发射开关功率的测量，下面介绍开环功率测量方法，在Idel状态下按下Measurement Selection测量项目选择键，突出显示一个测量项目并按下PRACH Transmit On/Off Power按键。

在开始测量之前，请先按下图设置测试参数（此参数的设置可以查阅标准）。

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按标准正确设置参数后，按下红色圈中的按钮（与测量内环功控时按的键相同），仪表会自动运行一边注册程序，测得开环功率。

14、最后说明一下非信令下面的测量方法（通常我们在FTM模式下使用）。按下Operating Mode按键，选择FDD Test即为非信令模式。

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至此，8960综测仪的基本使用就介绍完了，本人也是在摸索中使用，还有许多测量项就不能一一举例了，文中难免有不尽正确之处，请大家在使用中自己总结，积累使用经验共享之，谢谢。

PS：详细的仪表使用手册请大家参考Agilent8960的使用手册。谢谢

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