摘 要: 为了测试W-CDMA用户设备(UE)中的解调器性能， 33kbps参考测量信道(RMC)被开发出来。该信道提供了一种分析接收机RF域性能的方法，而该性能通常因标准纠错算法的使用而被屏蔽。
引言
第三代(3G)移动蜂窝系统正在全球部署，人们需要在测试阶段和制造阶段测试UE(相当于2G系统中的移动终端)。3GPP标准规定的一项测试是误码率(BER)测试，它通过建立12.2kbps RMC进行测量。但这项测试只能评估信道解码后UE的总误码性能，而不能提供有关解调器本身的单独信息。由于解调器性能对接收机极为重要，尤其是在设计阶段，而解调器却未经当前3GPP标准评估就集成到UE中，因此工程师如何了解用户端设备的全部性能变得非常必要，却又异常困难。按照本文所介绍的新方法，只要对12.2kbps RMC设置期间的呼叫连接做一些小的改变，就能构成不在上行链路或下行链路上进行纠错的新信道，从而能在接收机测试的环回连接中，比常规连接更接近所暴露的问题。
环回测试设置
图1描述了系统仿真器(测试装置)与UE在环回测试期间的块级连接。测试装置中产生的数据位用“10110001101”码型表示，它在无线测试模式连接期间由12.2kbps RMC发送到UE。UE恢复该数据位，并把同样的数据再发送到测试装置。测试装置比较发送数据和接收数据，并由此计算出BER。
BER被定义为所接收的错误位数与所有发送位数之比。此处的位为卷积/加速解码器输出处的信息位。当测试装置测量环回BER时，它在下行链路的专门流量信道(DTCH)上向UE发送一个在环回模式中配置的已知数据码型。UE对该数据进行解码，并在上行链路DTCH上再次发送。测试装置分析上行链路数据，比较它与原先在下行链路上发送位的接近程度，每次只比较下行链路和上行链路数据的一个传输块。当测试UE接收机性能时，假定下行链路是无错的，任何上行链路上产生的错误都使接收机测试无效。
传统的12.2kbps RMC实现
图2示出专用物理数据信道(DPDCH)的结构，它由多路转换DTCH数据和专用控制信道(DCCH)构成，在每一个20ms DTCH帧内产生244bit数据，从而使原始数据率为244bit/20ms= 12.2kbps。接着增加24个循环冗余检验(CRC)和尾比特，然后把整个数据块加至编码速率为1/3的卷积编码器。再在每804bit编码数据中穿孔掉126bit，留给下一级的就只有688bit。在环回测试期间，已知测试数据码型经DTCH发送，构成12.2kbps RMC。
在3GPP标准中定义了两种环回结构类型，如图3所示。对于类型 1，当包数据采用无线电方式传输时，环回位置在包数据收敛协议(PDCP)层的顶部；若使用RMC，则在无线电链路控制(RLC)层的顶部。
环回类型 2用于实现块误码率(BLER)测试，测试装置首先向UE发送带有经计算CRC的传输块。在恢复可能包含错误的传输块和CRC后，UE通过上行链路把同样的传输块和CRC发回测试装置。根据接收到的传输块，测试装置计算相应的CRC，并与UE发送的数据相比较。只要两者的CRC不相等，就说明有块错产生。为使这种类型的BLER测试顺利进行，测试装置必须保证UE能设置足够大的上行链路传输块，以包括原传输块数据和CRC。类型2环回的另一个条件是UE不能在上行链路上发送计算后的CRC，但要在下行链路上转发所接收的CRC。
新的 33kbps RMC实现
当向UE以无线方式发送设置消息时，3GPP 规范最初允许为传输块选择“无信道编码”。当传输块为DTCH选择“无信道编码”时，所有其它参数，如传输时间间隔、DCCH配置和传输块多路转换都保持与12.2 kbps RMC相同。在改进的协议中，除增加未编码传输块的大小外，所有信令和物理层参数都没有变化，并去掉了信道编码和速率匹配功能。在设置消息中，测试装置让UE在DTCH的上行链路和下行链路中使用“无信道编码”。此外，为保持信道对称和所有其它传输格式的可变常数，还要增加未编码传输块的大小，这样，在测试装置和UE传输通路中的第一个交织级上就出现同样大小的块(如图2所示)。图4描述了新协议改进后的DTCH。在新协议中，672 DTCH 数据位在一个20ms帧内发送，这样，原始数据率就从12.2kbps增加到33.6kbps，然后再增加16位 CRC位，所构成的688个数据块直接加到第一个交织器，以供进一步的处理。应注意的是，当 DTCH选择了“无编码”选项时，就不需要上行链路或下行链路中DTCH bit的穿孔(由速率匹配块提供)。除此之外，对于上述系统仿真器的33.6kbps RMC实现，在UE物理层或协议配置上不需要进行任何改变。
这种新方法有效地去除了系统中的纠错编码，同时也把数据率从12.2kbps增加到33.6kbps，从而实现了更快的BER测试。而且这些误码结果还有助于更精确地评估UE的实际RF和解调性能。此外，当把BER与基于12.2 kbps RMC的测量比较时，能很好地评估信道的编码增益。
测量结果
不仅在UE中，在测试装置中也已实现了该新的方法。在基于12.2kbps和33.6kbps RMC的典型BER测试装置中，对于同样0.1%的BER，当信道编码工作时，接收机的灵敏度就从-100dBm提升到-110dBm。同时，在对三种不同品牌的UE进行测试时发现，不同品牌的UE有不同的误码性能。当去掉信道编码时(使用33.6kbps RMC)，误码性能随电池功率而逐渐改进。但当信道编码工作时(使用12.2 kbps RMC)，在到达临界点后BER性能就得到急剧改进。这是因为在超过临界点后，大多数错误都能得到信道解码器的校正。
结语
在接收机测量中已实现的33.6kbps参考测量信道使工程师能更全面了解UE的性能，特别是受RF特性影响的性能区域。目前这种方法已成功地在 Agilent 8960无线通信测试仪中实现，并测量出了三种不同品牌UE的误码结果。■
参考文献
1 3GPP TS 34.108, Common test environments for User Equipment (UE) conformance testing