CDMA2000與1x/EV-DO移動(dòng)終端測(cè)試的要求和方法

CDMA2000和1xEV-DO作為CDMA的兩種后續(xù)技術(shù)，有著共同的技術(shù)交集：采用相同的擴(kuò)頻方式，即1.2288Mcps碼片速率；相同的RF帶寬（1.25MHz）；采用相同的頻段和頻道號(hào)（不能互相重疊同時(shí)使用）。但兩者也有很多的不同點(diǎn)，具體如表1所示。

表 1 CDMA2000和1xEV-DO的不同點(diǎn)

一、CDMA2000

1、CDMA2000的簡(jiǎn)介

CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000） 是一個(gè)3G移動(dòng)通訊標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際電信聯(lián)盟ITU的IMT-2000標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可的無(wú)線電接口，也是2G cdmaOne標(biāo)準(zhǔn)的延伸。 根本的信令標(biāo)準(zhǔn)是IS-2000. CDMA2000與另一個(gè)3G標(biāo)準(zhǔn)WCDMA不兼容。

CDMA2000也稱為CDMA Multi-Carrier,由美國(guó)高通北美公司為主導(dǎo)提出，摩托羅拉、Lucent和後來(lái)加入的韓國(guó)三星都有參與，韓國(guó)現(xiàn)在成為該標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)者。這套系統(tǒng)是從窄頻CDMA One數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)衍生出來(lái)的，可以從原有的CDMA One結(jié)構(gòu)直接升級(jí)到3G,建設(shè)成本低廉。但目前使用CDMA的地區(qū)只有日、韓和北美，所以相對(duì)于WCDMA來(lái)說(shuō)，CDMA2000的適用范圍要小些，使用者和支持者也要少些。不過(guò)CDMA2000的研發(fā)技術(shù)卻是目前3G各標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)度最快的，許多3G手機(jī)已經(jīng)率先面世。 CDMA2000 是一個(gè)3G移動(dòng)通訊標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際電信聯(lián)盟ITU的IMT-2000標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可的無(wú)線電接口，也是2G CDMA標(biāo)準(zhǔn)（IS-95, 標(biāo)志 CDMA1X）的延伸。 根本的信令標(biāo)準(zhǔn)是IS-2000. CDMA2000與另兩個(gè)主要的3G標(biāo)準(zhǔn)WCDMA以及TD-SCDMA不兼容。 CDMA2000是美國(guó)通訊行業(yè)協(xié)會(huì) （TIA-USA） 的注冊(cè)商標(biāo)， 并不是一個(gè)象CDMA一樣的通用術(shù)語(yǔ)。TIA也注冊(cè)了他們的2G CDMA標(biāo)準(zhǔn)（AKA IS-95）對(duì)應(yīng)CDMA1X.

2、CDMA系統(tǒng)缺點(diǎn)

來(lái)自非同步CDMA網(wǎng)中不同的用戶的擴(kuò)頻序列不完全正交，從而引起多址干擾； 由于使用相同的載頻，許多用戶共用一個(gè)信道，強(qiáng)信號(hào)對(duì)弱信號(hào)有著明顯的抑制作用，從而產(chǎn)生“遠(yuǎn)--近”效應(yīng)，影響用戶通話。CDMA系統(tǒng)中采用功率控制技術(shù)解決“遠(yuǎn)---近”效應(yīng)

3、CDMA與CMDA2000的區(qū)別

cdma是碼分多址的簡(jiǎn)稱，CDMA2000就是CDMA技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的一個(gè)階段。CDMA2000向下兼容的，也就是說(shuō)目前不管什么C網(wǎng)手機(jī)都可以在現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)下使用，即使是早期的CDMA手機(jī)。189號(hào)碼不會(huì)對(duì)手機(jī)做區(qū)分的，和133沒(méi)有區(qū)別。 CDMA2000是CDMA的升級(jí)版，CDMA是第二代通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，CDMA2000是第三代，也就是3G標(biāo)準(zhǔn)，3G的優(yōu)勢(shì)是速度更快可以快速上網(wǎng)，視頻電話等等！

4、CDMA產(chǎn)生的技術(shù)背景

CDMA,就是利用展頻的通訊技術(shù)，因而可以減少手機(jī)之間的干擾，并且可以增加用戶的容量，而且手機(jī)的功率還可以做的比較低，不但可以使使用時(shí)間更長(zhǎng)，更重要的是可以降低電磁波輻射對(duì)人的傷害。 CDMA的帶寬可以擴(kuò)展較大，還可以傳輸影像，這是第三代手機(jī)為什么選用CDMA的原因。CDMA技術(shù)的出現(xiàn)源自于人類對(duì)更高質(zhì)量無(wú)線通信的需求。第二次世界大戰(zhàn)期間因戰(zhàn)爭(zhēng)CDMA手機(jī)的需要而研究開(kāi)發(fā)出CDMA技術(shù)，其思想初衷是防止敵方對(duì)己方通訊的干擾，在戰(zhàn)爭(zhēng)期間廣泛應(yīng)用于軍事抗干擾通信，后來(lái)由美國(guó)高通公司更新成為商用蜂窩電信技術(shù)。1995年，第一個(gè)CDMA商用系統(tǒng)（被稱為IS-95A）被美國(guó)高通公司運(yùn)行之后，CDMA技術(shù)理論上的諸多優(yōu)勢(shì)在實(shí)踐中得到了檢驗(yàn)，從而在北美、南美和亞洲等地得到了迅速推廣和應(yīng)用。全球許多國(guó)家和地區(qū)，包括中國(guó)大陸、中國(guó)香港、韓國(guó)、日本、美國(guó)都已建有CDMA商用網(wǎng)絡(luò)。在美國(guó)和日本，CDMA成為國(guó)內(nèi)的主要移動(dòng)通信技術(shù)。在美國(guó)，10個(gè)移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)公司中有7家選用CDMA.到2006年4月，韓國(guó)有60%的人口成為CDMA用戶。在澳大利亞主辦的第27屆奧運(yùn)會(huì)中，CDMA技術(shù)更是發(fā)揮了重要作用。

二、1xEV-DO移動(dòng)終端設(shè)備的測(cè)試要求

1、1xEV-DO測(cè)試協(xié)議

在3GPP2中，1xEV-DORelA測(cè)試協(xié)議被稱為ETAP,該協(xié)議分為前向FTAP/EFTAP和反向RTAP/ERTAP.所有的1xEV-DO終端都被3GPP2要求支持這種應(yīng)用協(xié)議。

FTAP/EFTAP定義了控制前向信道的信息流程，并對(duì)反向相關(guān)信道進(jìn)行了配置，主要用來(lái)做移動(dòng)終端接收機(jī)的測(cè)試。該協(xié)議規(guī)定了如何產(chǎn)生和發(fā)送用于前向信道測(cè)試的數(shù)據(jù)包及如何統(tǒng)計(jì)計(jì)算一個(gè)移動(dòng)終端是否符合性能要求的規(guī)則。

RTAP/ERTAP定義了控制反向信道的信息流程，它規(guī)定了如何產(chǎn)生和發(fā)送用于反向信道測(cè)試的數(shù)據(jù)包規(guī)則，主要用在對(duì)移動(dòng)終端發(fā)射機(jī)的測(cè)試中。

2、1xEV-DO移動(dòng)終端接收機(jī)測(cè)試要求

根據(jù)3GPP2C.S0033-A標(biāo)準(zhǔn)，1xEV-DO移動(dòng)終端的接收機(jī)要符合測(cè)試要求。

3、1xEV-DO移動(dòng)終端發(fā)射機(jī)測(cè)試要求

根據(jù)3GPP2C.S0033-A標(biāo)準(zhǔn)，1xEV-DO移動(dòng)終端的發(fā)射機(jī)要符合測(cè)試要求。

4、1xEV-DO移動(dòng)終端數(shù)據(jù)吞吐能力測(cè)試

1xEV-DO技術(shù)產(chǎn)生的目的是提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，因此對(duì)移動(dòng)終端數(shù)據(jù)吞吐能力的測(cè)試是研發(fā)階段必不可少的環(huán)節(jié)。在進(jìn)行數(shù)據(jù)吞吐能力測(cè)試時(shí)，首先要求測(cè)試設(shè)備工作在缺省分組數(shù)據(jù)應(yīng)用（DefaultPacketApplication）模式下，缺省分組數(shù)據(jù)應(yīng)用通過(guò)提供8位字節(jié)的數(shù)據(jù)流的方式在終端和基站之間攜帶數(shù)據(jù)包。

在這種方案中，測(cè)試設(shè)備要滿足以下要求：在1xEV-DORel0和RelA的協(xié)議下支持缺省分組數(shù)據(jù)應(yīng)用（DPA）；模擬1xEV-DOBTS和PDSN;可以通過(guò)以太網(wǎng)口與實(shí)際數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建立TCP/IP連接；支持簡(jiǎn)單IP和移動(dòng)IP應(yīng)用；支持以太網(wǎng)上PPP應(yīng)用（MobileIP模式）；當(dāng)沒(méi)有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)，支撐睡眠模式；支持前向和反向的無(wú)線鏈路協(xié)議（RLP）；可以實(shí)時(shí)監(jiān)控前向/反向物理層和網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)流量；支持TCP/IP、PPP、RLP、SLP、MAC及物理層協(xié)議的記錄；記錄RLP控制信息、數(shù)據(jù)包信息、IP包發(fā)送數(shù)量（包括成功發(fā)送的和未成功發(fā)送的）；支持混合模式數(shù)據(jù)應(yīng)用。

5、cdma2000/1xEV-DO混合模式測(cè)試

1xEV-DO技術(shù)的產(chǎn)生是為了滿足高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需要，但作為一個(gè)純數(shù)據(jù)系統(tǒng)，1xEV-DO是不能支持語(yǔ)音業(yè)務(wù)的。為了解決這個(gè)問(wèn)題，美國(guó)高通公司提出了混合模式（HybridMode）技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)使得單個(gè)雙模（cdma2000/1xEV-DO）終端可以在Cdma2000和1xEV-DO網(wǎng)絡(luò)之間“無(wú)縫”地工作。

在業(yè)界，許多人把混合模式和EV-DV（Dataandvoice）混為一談，甚至有些測(cè)試儀器的供應(yīng)商聲稱在EV-DO上支持了話音業(yè)務(wù)功能。事實(shí)上，混合模式并不是在EV-DO的系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)了話音業(yè)務(wù)，而是根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用在cdma2000和1xEV-DO兩網(wǎng)之間交替工作。

混合模式測(cè)試方法是使用兩臺(tái)綜合測(cè)試儀分別運(yùn)行cdma2000系統(tǒng)和1xEV-DO系統(tǒng)，當(dāng)嚴(yán)格進(jìn)行同步后就可以模擬實(shí)際的雙系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，這樣便可以在無(wú)干擾的情況下完成混合模式的全部功能測(cè)試。

三、1xEV-DO移動(dòng)終端生產(chǎn)測(cè)試的常用方法

移動(dòng)終端在生產(chǎn)線上主要進(jìn)行RF校準(zhǔn)并執(zhí)行部分基于C.S0033A的終端測(cè)試。按照C.S0033A的要求，移動(dòng)終端性能的測(cè)試是建立在TAP/ETAP協(xié)議基礎(chǔ)上的測(cè)試，也就是業(yè)內(nèi)常說(shuō)的基于信令的測(cè)試。作為cdma2000和1xEV-DO的主要芯片供應(yīng)商，高通自己也推出了一種生產(chǎn)線測(cè)試模式-FTM,它可以近似地完成C.S0033A中的部分測(cè)試。

1.基于TAP/ETAP的測(cè)試方法

基于TAP（ETAP）的測(cè)試是目前移動(dòng)終端生產(chǎn)線上應(yīng)用比較普遍的測(cè)試。只要將終端的RF口與測(cè)試設(shè)備連接，PC通過(guò)GPIB對(duì)測(cè)試設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，就可以完成測(cè)試工作。

在這種基于信令的測(cè)試中，終端與綜合測(cè)試儀之間可以有信令的交互，這不僅可以在建立連接的基礎(chǔ)上對(duì)終端進(jìn)行RF測(cè)試，而且還可以順帶驗(yàn)證終端與網(wǎng)絡(luò)的互通性。此外，由于終端的發(fā)送和接收等都是由信令消息控制的，終端對(duì)其反應(yīng)速度也較快，尤其是在切換信道或頻帶時(shí)，可以大大地節(jié)約測(cè)試時(shí)間。

與真實(shí)網(wǎng)絡(luò)中所應(yīng)用的默認(rèn)分組數(shù)據(jù)應(yīng)用協(xié)議（DPA）不同，在真實(shí)網(wǎng)絡(luò)中，1xEV-DO終端有很大的自主權(quán)，其前向的速率基本上不能由網(wǎng)絡(luò)直接指定，而是由終端實(shí)際所處無(wú)線環(huán)境來(lái)決定。而在測(cè)試應(yīng)用協(xié)議之中，終端前向速率則可以由信令指定，并能通過(guò)調(diào)整測(cè)試設(shè)備的實(shí)際輸出功率及AWGN噪聲干擾完成模擬測(cè)試規(guī)范所要求的各種測(cè)試條件。

2.基于非信令模式的測(cè)試方法

非信令測(cè)試方法也就是高通所設(shè)計(jì)的生產(chǎn)測(cè)試模式FTM,這種測(cè)試不僅可以用于1xEV-DO終端，也可以用于cdma2000終端，其主要特點(diǎn)是不需要測(cè)試設(shè)備的信令支持也可以進(jìn)行移動(dòng)終端的終測(cè)。這種測(cè)試方法由于不需要建立連接，所以在測(cè)試開(kāi)始時(shí)會(huì)節(jié)約打開(kāi)會(huì)話和建立連接的時(shí)間。

3.兩種測(cè)試方法的比較

非信令測(cè)試方法在一定程度上減輕了對(duì)測(cè)試設(shè)備的要求，一些技術(shù)能力較弱的測(cè)試設(shè)備供應(yīng)商非常支持這種方法。由于非信令方式不需要建立連接，很多人認(rèn)為整體速度會(huì)比ETAP快，其實(shí)這是一個(gè)誤區(qū)。在非信令的方式下，許多參數(shù)的設(shè)定都要在儀表和被測(cè)件上分別進(jìn)行并嚴(yán)格匹配，這在一定程度上會(huì)加大非信令測(cè)試程序的復(fù)雜性；而如果有信令存在，則儀表和被測(cè)件可對(duì)參數(shù)的設(shè)定自動(dòng)協(xié)商完成。另外，如執(zhí)行頻率切換等操作，在信令模式下可以直接切換，速度很快；而在非信令模式下，被測(cè)件要重新捕獲RF信號(hào)。表2對(duì)兩種測(cè)試方法進(jìn)行了一個(gè)客觀的比較，供廣大1xEV-DO終端生產(chǎn)者參考。

表 2 TAP/ETAP方式與FTM方式比較