最大功率测试 - UMTS测试背后的射频测试原理

2、最大功率测试

2.1、R99的最大功率测试

由于R99的上行只有DPCCH和DPDCH两个信道，因此R99的最大功率测试相对HSDPA和HSUPA而言，复杂程度是最低的。SS通过下行DPCCH信道发送TPC指令，上行DPCCH信道会根据TPC来提高本信道的功率，而上行DPDCH信道则会根据增益因子βc和βd相应调整本信道的功率，如βc=8，βd=15

DPCCH/DPDCH功率比

=20*log(βc/ βd)=-5.46dB

直到终端的功放饱和达到最大功率位置。此时测量终端的功率，测量带宽至少为(1+α)*chiprate = 1.22*3.84Mhz=4.68Mhz。

βc和βd的决定取决于TFC，即业务速率越高，DPDCH信道的功率越高，业务速率越低，DPDCH信道的功率越低，如极限的例子，即如果在DTX的情况下，即无数据发射，DPDCH信道可以选择不发送。在这里我们不过多的讨论实际网络中增益因子的运用，而更加关注UE的射频测量方法。

2.2、HSDPA的最大功率测试

为了下面更好的理解HSDPA和HSUPA的最大功率测量方法，我们来说明一下增益因子的定义。首先3Gpp规范针对WCDMA上行发射功率给每个上行信道定义了一个增益因子，即βc、βd、βhs、βec、βed等参数，用于独立控制各个信道的功率。为了系统消息传输方便，最终又将这些参数映射成为βc、βd和DACK，DNACK，DCQI以及DE-DPCCH和DE-DPDCH，通过这些参数，最终可以决定DPDCH、HS-DPCCH、E-DPCCH和E-DPDCH信道相对DPCCH信道的功率。

WCDMA系统中的增益因子

3GPP TS34.121 Release 10规范针对HSDPA规范定义了5.2A和5.2AA两个测试项目，区别在于终端是否支持Release 6版本。HSDPA的最大功率测试有两个关键点：

1)、HS-DPCCH信道在激活状态，发送ACK/NACK或者CQI，5.2AA测试项目需要HS-DPCCH激活状态才可以，因此测量仪器需要特定的触发时机来捕获HS-DPCCH信道同DPDCH、DPCCH共同发射。

2)、变化的βc/βd比值，DACK，DNACK，DCQI在测试中固定为8,8,8。因此测试的时候变化βc/βd比值来测量HSDPA终端的最大功率。

规范根据βc/βd比值定义了4个subtest来测试HSDPA终端的最大功率，分别是βc/βd的四个范围内的典型值，分别是βc/βd=2/15,12/15,15/8,15/4这几个比值情况下的终端最大功率。此时DACK，DNACK，DCQI设置为固定值8。

2.3、HSUPA的最大功率测试

HSUPA的最大功率测试方法相对复杂，但是当我们清楚了这个测试项目背后含义的话，实际上对于测试的理解就变得简单了许多！

首先，HSUPA的最大功率测试(TS34.121,5.2B)需要在规定的RMC和FRC(FRCH-Set 1, QPSK)下约定各个信道的相对功率，如下表格所示：

其中有些特别的是subtest 5，subtest 5测试中DPDCH不发送，因此测试模式选择SRB 2.5kbps +HSPA(βd=0)，而不是subtest1~4所采用的RMC 12.2kbps +HSPA 34.108。

对于HSUPA的最大功率测试，我们需要理解的HSUPA的上行功率控制原则，HSUPA的目的是为了上行提供更高的数据传输速率，更高的上行速率需要更高的上行E-DCH信道功率以提供更好的信噪比。反之，当E-DPDCH信道功率不足时，就相应的降低E-TFCI以保证一定速率下的可靠传输。

基于上述原则，我们就很容易理解5.2B subtest这个测试项目的设计原则，首先对于每个subtest定义了一系列的E-TFCI以及相应的E-TFCIPower offset，通过DL-DPCCH下发TPC控制UL-DPCCH提高功率，而DPDCH、HS-DPCCH、E-DPCCH、E-DPDCH根据信道增益表格相应的提高信道功率，当功率提升1dB之后，如果还有空间继续提升，则E-TFCI不降低，继续提升功率直到不能继续提升位置，此时E-DPDCH功率被调低，相应的E-TFCI也会降低，此时发送一个1dB的功率降低指令给E-DPDCH留出一定的空间，此时的功率足够保持TargetE-TFCI，这时测量终端的最大功率，在这样的逻辑下测量到的功率实际可以理解为在特定的E-TFCI发送的情况下终端的最大发射功率。

HSUPA最大功率测试流程

其中有些特别的是subtest 5，由于subtest 5 只定义了一种参考E-TFCI，因此E-TFCI不会随着功率变化，仅仅发送TPC Up控制UL-DPCCH功率，其它信道功率相对固定，即可测量得到终端的最大功率。