USB_EVB与综测仪CMW500连接测试射频性能

使用R&S的综测仪CMW500对USB_EVB板子进行了射频性能的测试。


测试结果表面目前的USB_EVB板子的基本符合3GPP TS36.521对于射频性能的要求。


测试环境：
综测仪R&S CMW500（配合RS-Z04测试SIM卡）
硬件：最新的B500硬件
软件：Base3.7.10，NB-IoT3.7.20
选件：KS300/KM 300（CMW500 NB-IoT测试选件）

其他能够测试NB-IoT射频新能的仪表还有Keysight E7515A UXM、星河亮点SP8315。由于没有申请到开放实验室，因此本文提到的有关仪表操作的内容，全部以CMW500为准（这些与仪表相关的参数或是名称会标注*）。
1.AT指令设置

一些与射频测试相关的AT指令包括：
 
实际测试时发送的AT指令的截图如下：
 


需要注意的一些地方：
1）某些模块出厂状态的Band与模块上所标注的不同，需要通过指令将Band设置为与模块相同。
2）信号强度指令显示的数值可以作为线路补偿的参考，理想的情况是CSQ指令的返回值对应的信号强度，与仪表NRS EPRE*所算出的功率值相同。
3）读取的SIM卡IMSI的前5或6位与仪表侧设置的PLMN应当相同，对于CMW500可以在Config.-Network-MCC/MNC*中设置。
4）确认好Band以及IMSI信息后可以重启并自动注册，如果没有成功注册，可以通过CGATT指令执行注册。首次注册可能需要等待1~2分钟的时间，之后每次重启模块都会很快完成注册过程。如果仪表的Event Log*区域中不停重复NPARCH preamble received*，并存不能完成注册，推荐重启仪表再进行注册尝试。


2.仪表连接设置
打开仪表，选择NB-IoT Signaling进入信令界面，设置通过仪表模拟的小区参数，如信号强度、Band、Channel等等。详细的参数需要在右下角Config*中进行设置。
NRS EPRE*是仪表发射给终端的功率密度，即终端Rx信号强度。
Uplink Nominal Power*是小区期望的上行信号强度，即小区对终端上行功率的调度值，当前的仪表在终端连接上时不能设置此参数。由于目前仪表也没有上行功率控制Max Power选项，因此暂时只能将此参数设置为最大值34dBm来强行将终端的上行功率设置在最大。（协议要求Max Power为23±2，因此实际上不可能达到34，会发最大功率。）

测试发射参数需要将Scheduling Type*设置为UL RMC*，接收参数需设置为DL RMC*，目前发现只能将#Subcarriers*设置为1才能测试发射参数。
正常连接的图如下：
 
3.测试及结果说明
发射参数测试：在终端正常连接之后通过NB-IoT TX Meas.*进入测试界面，点击右上角的Multi Evaluation*并在仪表面板上按ON|OFF*按键打开测试，即可获取测试结果。如果测试顺利的话，按照3GPP TS36.521协议要求的发射机性能指标会全部显示出来。
接收参数测试：在终端正常连接之后通过NB-IoT RX Meas.*进入测试界面，其测试界面右半部分与NB-IoT Signaling*相同，左侧为误码率显示区。通过降低NRS EPRE*来下探灵敏度。目前接收机参数只有进行灵敏度测试，因此不再做截图说明。



发射机测试具体说明：
 

每一个小的窗口都可以被单独选中放大，来看更加详细的测试项及数值，例如，点击下方的TX Measurement进行放大可以看到协议要求的大多数测试项目。
 
对于ACLR、频谱模板、星座图等参数，可以观察相应的图形
 
通常情况下，ACLR与SEM有一定的对应关系。