Jenny Chen May2014 1CM94_5k LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 Products: R&S CMW500 The 3GPP TS 36.521-1 Radio transmission and reception LTE User Equipment (UE) conformance specification defines the measurement procedures for LTE terminals with regard to their transmitting characteristics, receiving characteristics and performance requirements as part of the 3G Long Term Evolution (3G LTE) standard. 이응용노트는 LTE FDD/TDD 스펙에따른 LTE 송 / 수신테스트를수행하기위해 CMW500 에서제공되는기능을어떻게사용하는지에대한설명을담고있습니다.
Table of Contents Table of Contents 1 Introduction... 4 1.1 How to Use Save Files in the R&S CMW500... 5 1.2 Select the Duplex Mode... 5 2 Transmitter Characteristics... 6 2.1 Generic Call Setup for Transmitter Characteristics... 6 2.2 UE Maximum Output Power (TS 36.521, 6.2.2)...12 2.3 Maximum Power Reduction (TS 36.521, 6.2.3)...15 2.4 Additional Maximum Power Reduction (TS 36.521-1, 6.2.4)...17 2.5 Configured UE Transmitted Output Power (TS 36.521, 6.2.5)...21 2.6 Minimum Output Power (TS 36.521, 6.3.2)...24 2.7 Transmit OFF Power (TS 36.521, 6.3.3)...25 2.8 General ON/OFF Time Mask (TS 36.521-1, 6.3.4.1)...26 2.9 PRACH and SRS Time Mask (TS 36.521-1, 6.3.4.2)...31 2.10 Power Control Absolute Power Tolerance (TS 36.521, 6.3.5.1)...37 2.11 Power Control Relative Power Tolerance (TS 36.521, 6.3.5.2)...40 2.12 Aggregate Power Control Tolerance (TS 36.521-1, 6.3.5.3)...47 2.13 Frequency Error (TS 36.521, 6.5.1)...50 2.14 Error Vector Magnitude (TS 36.521-1, 6.5.2.1)...52 2.15 PUSCH EVM with Exclusion Period (TS 36.521-1, 6.5.2.1A)...57 2.16 Carrier Leakage (TS 36.521-1, 6.5.2.2)...59 2.17 In-Band Emissions for Non-Allocated RBs (TS 36.521-1, 6.5.2.3)...61 2.18 EVM Equalizer Spectrum Flatness (TS 36.521, 6.5.2.4)...65 2.19 Occupied Bandwidth (TS 36.521, 6.6.1)...68 2.20 Spectrum Emission Mask (TS 36.521, 6.6.2.1)...70 2.21 Additional Spectrum Emission Mask (TS 36.521-1, 6.6.2.2)...73 2.22 Adjacent Channel Leakage Power Ratio (TS 36.521, 6.6.2.3)...74 3 Receiver Characteristics... 77 3.1 Generic Test Description for Receive Tests...77 3.2 Reference Sensitivity Level (TS 36.521-1, 7.3)...79 3.3 Maximum Input Level (TS 36.521-1, 7.4)...81 3.4 Adjacent Channel Selectivity (TS 36.521-1, 7.5)...83 3.5 In-Band Blocking (TS 36.521-1, 7.6.1)...87 1CM94_4e Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 2
Table of Contents 3.6 Narrow-Band Blocking (TS 36.521-1, 7.6.3)...90 3.7 Wide band Intermodulation (TS 36.521-1, 7.8.1)...92 4 Literature... 95 5 Additional Information... 95 6 Ordering Information... 96 7 Annex A... 97 7.1 Precautions for the ON/OFF Time Mask...97 7.2 Precautions for Relative Power Control... Error! Bookmark not defined. 7.3 Measuring the PRACH... Error! Bookmark not defined. 7.4 Automatic testing with CMWRun...97 1CM94_4e Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 3
1 Introduction R&S CMW500 의 signaling 과 measurement 솔루션은 3GPP Release-9 에대한 TS 36.521-1 에서정의된모든송신과수신테스트를수행하는데사용될수있습니다. 이문서는 CMW500 LTE Call Box 를사용하여 3GPP TS 36.521 V10.4.0, Clauses 6 and 7 에따라 Release-9 에대한측정을수행하는가이드를단계별로제공하고있습니다. 하기의설명은 CMW500 펌웨어버전 3.2.50 에서제공되는기능을기반으로하고있습니다. 추후새로운펌웨어가출시되면그에따라업데이트될예정입니다. 각각의테스트는예제로설명되고있습니다. 각기다른측정들은특정한설정을필요로하기때문에이응용노트는샘플저장파일을포함합니다. Section 1.1 에서는이러한파일을어떻게만들고불러오는지에대해설명합니다. 여기에설명된테스트들은스펙트럼분석기나필터와같은외부장비를필요로하지않는테스트들로제한됩니다. 예를들면 Spurious measurements, transmitter intermodulation, and outof-band blocking 테스트들은제외됩니다. 이러한추가적인장비가사용되는테스트항목들에대한지원유무는 CMW customer web 의 R&S CMW500 capability list 를참조하시기바랍니다. https://extranet.rohde-schwarz.com 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 4
1.1 How to Use Save Files in the R&S CMW500 Save files 은특정한테스트를위해요구되는설정들을불러오는기능을제공합니다. 이파일들은 CMW500 Parameter 에대한설정값을포함합니다. Save files 은한대의 CMW500 에서다른 CMW500 으로설정파일을옮겨서불러오기를수행할수도있습니다. 사용자의편의를위해이문서는설명된테스트들에대한저장파일들을포함하고있습니다. 해당파일들을사용하기위해서는 CMW500 전면패널좌측의 SAVE/RCL 키를누릅니다. Fig. 1: The SAVE/RCL key. 그리고나서, 다이얼로그프롬프트를이용하여불러올파일을선택하고, 장비스크린우측의 Recall 버튼을누릅니다. 파일을불러오는경우에는저장을한소스장비와 Target 장비가동일한펌웨어를사용해야합니다. Fig. 2: The Save/Recall dialog screen. 1.2 Select the Duplex Mode Duplex mode 에대한선택은 Signal Off 상태에서만가능합니다. 대부분의테스트항목에서 FDD 와 TDD 에대한테스트구성과단계는동일합니다. 각테스트의 대한차이점은하기문서상에명기됩니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 5
2 Transmitter Characteristics 2.1 Generic Call Setup for Transmitter Characteristics 측정에대한 Parameter 들은하기 Specification 에따라설정됩니다 : Cell set up 3GPP TS 36.508, Sub Clause 4.4.3 Propagation conditions 3GPP TS 36.521, Annex B.0 Uplink reference measurement 3GPP TS 36.521, Annex A.2 channels (RMCs) Configuration of PDSCH and 3GPP TS 36.521, Annex C.2 PDCCH before measurement Initial downlink signal setup 3GPP TS 36.521, Annexes C.0, C.1, and C.3.0 Initial uplink signal setup 3GPP TS 36.521, Annexes H.1 and H.3.0 Table 1: Sources for parameter specifications. TS 36.521, Annex C.0 는다운링크신호레벨에대해설명하고있습니다. CMW500 에서는다운링크신호레벨이설정되어야하며 RS EPRE 를 85 dbm/15 khz 로설정합니다. TS 36.521, Annex C.1 는다운링크 downlink physical channels 과 physical resources 를위한신호의 mapping 을설명합니다. TS 36.521, Annex C.3.0 은주로 downlink physical channel levels 을설명합니다. TS 36.521, Annex H.1 은 uplink physical channels 과 physical resources 를위한신호의 mapping 을설명합니다. CMW500 에서의상기설정은 Fig. 3 에서확인이가능합니다. Fig. 3: The LTE signaling configuration screen with settings based on TS 36.521. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 6
2.1.1 Rules for the Bandwidth and Frequency Settings 주파수와채널대역폭은 UE 가지원하는 E-UTRA Band 에따라개별적으로설정됩니다. 적용가능한채널대역폭은 TS 36.521, Table 5.4.2.1-1 과각테스트항목에대한 test configuration 요구조건을따라야합니다. 대부분의송신테스트는 5MHz 대역폭뿐만아니라, 지원되는최소와최대대역폭에서수행됩니다. 하지만, 일부시험항목의경우 10MHz 대역폭이포함되는경우가있고, 더나아가 Occupied bandwidth 와같은측정항목의경우전체대역폭에서측정이수행되어야합니다. 측정주파수는 TS36.508, Table 4.3.1 을참조합니다. 이곳에서테스트가필요한 Band 와채널대역폭에따른 Low / Middle / High range 의채널주파수를확인할수있습니다. 대부분의송신테스트는하나의 Low / Mid / High range 주파수에서수행되지만, configured UE transmitted output power 테스트나 occupied bandwidth 테스트와같은항목들은 Middle range 채널에서만측정됩니다. 이응용노트에서사용되는예제에서는 10MHz 와 20MHz 대역폭의 Band 7 UE 를기준으로설명됩니다. 따라서, 하기 Table 2 의주파수와채널값이 CMW500 의테스트에설정되어야합니다. OB Bandwidth Range N UL Frequency of Uplink [MHz] N DL Frequency of Downlink [MHz] 7 10 MHz Low 20800 2505 2800 2625 Middle 21100 2535 3100 2655 High 21400 2565 3400 2685 20 MHz Low 20850 2510 2850 2630 Middle 21100 2535 3100 2655 High 21350 2560 3350 2680 Table 2: Test-frequency mapping. 2.1.2 Measurement Issues Related to Expected Power Callbox 측정을위해 CMW500 을사용하는경우, 때때로 Input overdriven 또는 Input underdriven 와같은메시지를볼수있습니다. 이경우는측정상태가불안정하다는의미이고, 이것은장비의 dynamic range 설정과관련되어있습니다. 아래그림은이설정의기초적인이론에대한간략한이미지를제공하고있습니다 : 1. Reference level 은 CMW500 의 Maximum allowed input power 를나타냅니다. 만약입력신호레벨이 reference level 을초과한다면, 장비는 Input overdriven 상태메시지를보입니다. 기억할것은입력신호레벨은 PEAK detector 를사용하여결정된다는점입니다. 2. 입력신호레벨이 green area 에들어오는경우, CMW500 은입력신호를 demodulation 할수있을뿐만아니라 Power 측정이가능하게됩니다. 3. 입력신호레벨이 yellow area 에들어가는경우에는, Power 측정에는충분한상태이지만, demoduation 을할만큼 SNR 이좋은상태는아닌경우입니다. 4. 사용자는 CMW500 의 Multi-evaluation 인터페이스를사용하는경우, UE uplink 신호가 demodulation area(green) 안에오도록유지해야합니다. 5. 입력신호레벨이 reference level 보다높거나낮은경우에는측정이올바로수행되지않습니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 7
Reference Level Demodulation area Power measurement area Noise floor Fig. 4: Measurement levels. 결과적으로 CMW500 의 reference-level 설정은매우중요하며, 장비에서는선택가능한두가지모드가있습니다. 하기에서이두가지모드의차이점과사용법에대해설명할것입니다. CMW500 에서 reference level 은 expected nominal power 와 margin 의합으로결정되므로 CMW500 에서는이두가지값의합이중요합니다. 6. <According to the UL power control settings> : 이모드사용시 CMW500 은 UL Power Control 에따라자동으로 reference level 을설정합니다. PUSCH 를측정하는경우이설정을사용하면쉽게측정할수있습니다. 7. <Manual mode>: 이모드의경우 User 가 reference level 을직접설정해야합니다. 이모드는보다정확한 OFF power 측정을위한 time mask 와관련된테스트항목에대한측정을위해필요합니다. 8. 상기정보를기반으로다음과같은일반적인룰을제공합니다 : 첫째, 입력신호의 Peak Power 는 reference level 을초과해서는안됩니다. 둘째, Multi-Evaluation 인터페이스를사용하는경우에는 Green 영역을벗어나지않도록 reference level 이설정되어야합니다. Fig. 5: Configuring the expected nominal power mode. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 8
2.1.3 General Settings Related to Multi-Evaluation Measurements 주파수와 power 설정에측정에대한시나리오는 Fig. 6 과같이 LTE Signaling 에링크되어있어야합니다. Fig. 6: Selecting LTE signaling for the measurement. Channel Type, RB Allocation (resources blocks 의개수를결정하는 ) 과 Modulation 은이응용노트의모든테스트에대해일관성이없는설정을피하기위해 Auto 로설정합니다. 그럼에도불구하고, Tx 신호의레벨이낮은경우에는 Modulation scheme 을 UE Tx 신호의 Modulation 에따라설정해야할수있습니다. Fig. 7: Three settings that should be set to Auto for all of the tests described in this application note. Fig. 8 과같이 FDD 와 TDD 에대해서다른 Measure Subframe 이사용됩니다. 이파라미터의기본값은 0 입니다. FDD 에대해서는기본값을사용할수있지만, TDD 모드에서는, Spec 에서 Uplink/downlink configuration 구성을 1 로요구하고있으므로 Measure Subframe 이 2,3,7,8 중에서만선택이가능합니다. TDD 의 Default Slot 은 3 번입니다. Fig. 8: Measure Subframe settings for FDD and TDD. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 9
2.1.4 Explanation of Demos and Manual Operation 이응용노트에서각각의테스트항목설명사이에는해당테스트들을위해 CMW500 이어떻게사용되는지보여주기위해간단한데모가추가되어있습니다. 이데모들은하나의 duplex mode, 하나의 operation band, 하나의 bandwidth 와하나의채널에대해서만설명됩니다. TDD 모드에대해서는테스트절차상에서 FDD 와차이점만을언급할것입니다. 해당내용에대해특별한언급이없다면테스트설정과절차가 FDD 와동일한것을의미합니다. 각각의테스트를 Spec 에엄격하게맟져서수행하기위해서는 Section 2.1.1 에서설명한것과같이각기다른대역폭과채널에서의테스트가반복수행되어야합니다. 실제 DUT 를측정하는경우, 하기에명시된 operation band, bandwidth 와채널에대한설정을사용하는 DUT 에맞추어서변경하여테스트해야합니다. R&D 단계에서수동으로테스트를하는동안 User 는 power control type, target power 또는 RB 설정과같은파라미터들을변경해서테스트를수행해야합니다. 이러한설정들은 Multi-evaluation 인터페이스에서변경이가능하므로파라미터변경을위해 LTE Signaling 모드로모드변경을할필요가없습니다. Fig. 9 와같이, 화면우측의 Signaling Parameters 를누르고, 화면하단의 Connection Setup 버튼을누르면, RB Allocation 과 RB position 을변경할수있고, uplink 와 downlink 에대한 Modulation Scheme 도변경할수있습니다. LTE V3.0.20 부터 DL power, Band, Channel 설정은 Cell Setup 에서변경이가능합니다. Fig. 9: Changing the signaling parameters. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 10
2.1.5 General Setup for TDD mode Spec 에따르면 Uplink Downlink Configuration 은 1 로설정되어야하고, Special Subframe 은 5 로설정합니다. 이값들은 Fig. 10 에서보여주는것과같이 LTE Signaling > Config > Physical Cell Setup > TDD 에서설정이가능합니다. Fig. 10: General configuration for TDD. 2.1.6 Advanced PRACH/Open Loop Power CMW LTE V3.0.50 이상에서는 Uplink Power Control 에서 Advanced PRACH /OL Power 설정을활성화할수있습니다. 따라서, User 는 Reference Signal Power, Preamble Initial Received Target Power 와 open loop 와관련된다른 message component 들을직접변경할수있습니다. 단, 이설정변경을위해서는 KS510 옵션이필요합니다. 아래의그림은 TS 36.508 의기본값에따라설정된장비에서의설정값을나타내고있습니다. Fig. 11 Advanced Power Default Settings RRC Idle 모드에서 Expected PRACH Preamble Power 를변경하기위해서는필요하다면 DL RS EPRE 값을먼저변경하고그후에 Preamble Initial Received Target Power 를변경합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 11
Expected OL Power 는 RCConnected (through RRCReconfiguration) 또는 RRCIdel 모드에서 PO Nominal PUSCH 를수정하면변경할수있습니다. 2.1.7 Non-Advanced Open Loop Power KS510 옵션이없다면, Open Loop Nominal Power 가 PRACH/OL Power 설정에사용됩니다. 그것은 target UL total BW open loop power 입니다. Target PRACH power 는 Open Loop Nominal Power 보다 8dB 낮습니다. TDD 의경우 PRACH Configuration Index 가 48 또는그이상값이면, expected PRACH power 는 Open Loop Nominal Power 와동일합니다. 이는 3GPP TS 36.321 Table 7.6-1 에의거하여 DELTA_PREAMBLE = 8 db 이기때문입니다. Fig. 12: Open Loop Nominal Power Settings 2.1.8 SIB Paging and RRCReconfiguration 3GPP 테스트요구에의해, SIB 와관련된파라미터들은 Cell ON 상태에서변경이되어야하고, 따라서 UE 의 power cycle 이요구됩니다. SIB 관련파라미터들은 (Network Signalling, p-max, SRS, PO nominal PUSCH, Preamble Initial Received Target Power) RRC Idle or Connected mode 뿐만아니라 base station 에의해초기화되는 SIB paging or RRC Reconfiguration 메시지에의해변경이가능합니다. 하지만, UE 가 mobilityinfo 를가지는 SIB paging or RRCReconfiguration 에의해변경되는것을지원하는지는먼저확인이되어야합니다. 기본적으로, 이응용노트는 Cell On 상태에서 SIB 관련파라미터를변경하는방식으로설명할것입니다. 2.2 UE Maximum Output Power (TS 36.521, 6.2.2) 이측정항목은 UE 의 Maximum output power 가 Spec 에정의된 nominal maximum output power 와그에따른 tolerance 범위를넘지않는지확인하는테스트입니다. 높은출력파워는다른채널이나시스템을방해할수있고, 불충분한최대파워는 Coverage 를감소시킬수있습니다. 2.2.1 Test Description 일반적인테스트설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조하시기바랍니다. RB allocation 에대한상세내용이나대역폭, 주파수그리고 RMC 에대한설정은 TS 36.521, Table 6.2.2.4.1-1 에명시되어있습니다. 하기의테스트는 1RB 와 Partial RB 에대한 QPSK 변조조건에대해서만명시하고있습니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 12
TS 36.521, Table 5.4.2.1-1 에따르면, 기본적으로 Band 7 테스트에대해서 4 개의대역폭 (5 MHz, 10 MHz, 15 MHz and 20 MHz) 에대한측정이요구됩니다. 추가적으로, TS 36.521, Table 6.2.2.4.1-1 에따르면, maximum power 는최소대역폭과최대대역폭에서만측정을요구합니다. 따라서, Band 7 의경우최대출력파워는 5MHz 와 20MHz 대역폭에서수행되어야합니다. 여기서는 Band 7 의 low-range 채널과 20MHz 대역폭을사용하여측정이진행됩니다. TS 36.521, Table 6.2.2.4.1-1 은 20MHz 조건에서 1RB / 18RB 두개의조건에대한테스트를요구합니다. Band 7, 20 MHz, and Low Range 는 TS 36.521-1 Table 6.2.2.3-1 의 Note 2 를만족하므로, lower limit 1.5 db 마진을가집니다. 또한, TS 36.521-1, Table 6.2.2.4.1-1, Note 2 에따라, RB position 은 1RB 에대해서는 low 와 high 에대한측정을, 18RB 에대해서는 low 에대한측정을수행하게됩니다. 2.2.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나에연결합니다. LTE Cell 을활성화하고, UE 전원을켜서 network 에 attach 되도록합니다. UE 가 Attach 되면 Fig. 133 과같이 Connect 버튼을눌러서 Connection Established 상태가되도록합니다. Fig. 133: Established connection. 1. #RB 는 1 로, RB Pos/Start RB 는 Low 로그리고 Modulation 을 QPSK 로설정하고 Active TPC Setup 을 Max. Power 로설정하여 UE Output Power 가 P UMAX 가되도록설정합니다. 2. 아래그림과같이 average UE output power (22.45 dbm in this example) 를 error vector magnitude (EVM) 측정화면에서측정합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 13
Fig. 144: Measurement results for UE maximum output power for one resource block. 3. Uplink RMC 에대한 #RB 를 1 에서 18 로변경하고, 재측정을위해 Restart/Stop 버튼을누릅니다. 4. Fig. 15 과같이 average UE output power (22.54 dbm in this example) 를확인합니다. Fig. 15: Measurement results for UE maximum output power for 18 resource blocks. 2.2.3 Test Requirements 3GPP 36.521-1, Table 6.2.2.5-1 에따르면, 최대출력파워는 23±2.7 dbm 안에들어와야합니다. 3GHz 가넘는밴드에대해서는범위가약간다른데, Band 22 의경우, +3/-4.5 db; Band 42 & 43 의경우, +3/-4 db 입니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 14
Note: Figure 5.4.2-1 과같이 TX 설정시주파수범위가 FUL_low and FUL_low + 4 MHz 또는 FUL_high 4 MHz and FUL_high 에위치하는경우에는 lower tolerance limit 에 1.5 db 가추가로허용됩니다. 2.3 Maximum Power Reduction (TS 36.521, 6.2.3) TS 36.521, Table 6.2.2.3-1 에정의된 RB 의수는 cubic metric(cm) 으로인한 maximum power reduction(mpr) 과 adjacent channel leakage ratio 를위한요구조건을충족시켜야합니다. 2.3.1 Test Description Power Class 3 을지원하는 UE 의경우 TS 36.521-1, Table 6.2.3.3-1 에명시된것처럼높은차수의변조방식과 transmit bandwidth configuration (resource blocks) 조건에대한최대출력파워측정시 MPR 조건이적용됩니다. 이테스트의핵심은높은차수의변조방식 (16QAM) 을사용하거나, 많은수의 RB(e.g. full RB) 조건을사용할경우높은 Crest Factor 의원인이될수있고, 이것은파워앰프의디자인을어렵게할수있습니다. 따라서, Spec 에서는이러한경우에최대출력파워의 Lower Limit 을일부분낮추는것을허용하고있습니다. QPSK 변조가많은수의 RB 조건과함께사용될경우에는 lower limit 이 1dB 내려갑니다. 또한, 16QAM 이 UL 에사용되는경우에도 lower limit 이 1dB 내려갑니다. 상기의두가지조건이 (16QAM and a higher number of RBs) 적용된다면 lower limit 은 2dB 내려갑니다. 예제로는 Band 7 DUT 가사용됩니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1, and 6.2.3.4.1-1 에따르면, MPR 은 5,10,20MHz 대역폭에서테스트되어야합니다. 아래예제에서는 mid-range 채널에서 20MHz 대역폭을사용합니다. 2.3.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE antenna 에연결합니다. LTE Cell 을활성화하고, UE 전원을켜서 network 에 attach 되도록합니다. UE 가 Attach 되면 Connect 버튼을눌러 Connection Established 상태가되도록합니다. TS 36.521, Table 6.2.3.4.1-1 의 Note 3 에따르면 20MHz mid-range 채널에대해이테스트는 Table 3 과같이 6 개의 Test Set 에서측정이수행되어야합니다. 여기서는 Test Set 6 을기준으로사용합니다. #RB RB Pos/Start RB Modulation UE Output Power Test Set 1 18 Low QPSK P UMAX Test Set 2 18 High QPSK P UMAX Test Set 3 18 Low 16QAM P UMAX Test Set 4 18 High 16QAM P UMAX Test Set 5 100 Low QPSK P UMAX Test Set 6 100 Low 16QAM P UMAX Table 3: Test setup for MPR (mid range). 16QAM 변조신호를측정할경우에는측정설정부분의 Modulation Scheme 을 16QAM 이나 Auto 로설정해야합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 15
Hint: Auto modulation scheme 을사용하면일일이이변조방식에대한설정을변경할필요없이간단하게테스트를수행할수있습니다. Fig. 166: Setting the modulation scheme. Test Set 6: 1. RMC uplink 의 # RB 를 100 으로, RB Pos/Start RB 를 Low 로, 그리고 Modulation 을 16QAM 으로설정합니다. Active TPC setup 을 Max Power 로설정하여 UE 출력파워가 P UMAX 가되도록설정합니다. 2. Average UE output power 를측정합니다. ( 예제에서는 21.48 dbm). Fig. 177 에는이테스트를위한설정이붉은색으로표시되어있습니다. Fig. 177: Settings for Test Set 6. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 16
2.3.3 Test Requirements 측정된 Maximum output power 는기술된 nominal maximum output power 범위안에들어와야하고, TS 36.521-1, Table 6.2.3.5-1 에표기된 Tolerance 범위안에들어와야합니다. Band 7 과 Test Set 6 조건에서는결과값이 23 dbm +2.7 db/ 4.7 db 안에들어와야합니다. E-UTRA Band Class 3 (dbm) QPSK, full RB allocation 16QAM, partial RB allocation 16QAM, full RB allocation tol. tol. (db) tol. (db) (db) 7 23 +2.7 / 3.7 +2.7 / 3.7 +2.7 / 4.7 Table 4: Test requirements for the UE power class (source: TS 36.521-1, Table 6.2.3.5-1). 2.4 Additional Maximum Power Reduction (TS 36.521-1, 6.2.4) 특정한개발시나리오의추가적인요구사항을 UE 가만족할수있도록, 네트워크에의해발생될수있는 Additional ACLR and spectrum emission 에대한추가요구조건이발생할수있습니다. 이러한추가적인요구사항을만족시키기위해 TS 36.521-1, Table 6.2.2.3-1 에 additional maximum power reduction (A-MPR) 이정의되어있습니다. 이런조건에부합하지않는경우 A- MPR 은 0dB 가사용됩니다. 2.4.1 Test Description SIB2 를통해기지국에서 broadcast 되는 network signal(ns) 값은이테스트의핵심파라미터입니다. 예를들어 Band 1 UE 가 SIB2 로부터 NS_05 라는값을검출한다면 TS 36.521-1, Table 6.2.4.3-1 에의해 spurious emission 과 Maximum Power reduction 에대한추가적인요구사항을만족해야합니다. The network signal value parameter 는 LTE Signaling 의 configuration menu 에서설정이가능합니다. 기본값은 Fig. 188 과같이 NS_01 로설정되어있습니다. NS_01 이라는것은 additional spectrum 이나 AMPR 이사용될필요가없다는것을의미합니다. NS_01 은상기에서설명된최대파워테스트와 MPR 테스트만을요구한다는것을의미합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 17
Fig. 188: Additional spectrum emission. NS 는 band, channel 대역폭그리고 RB allocation 과고정된관계를가지고있습니다. TS 36.521, Table 6.2.4.3-1 에이에대한자세한정보가제공되며, Tables 6.2.4.3-2, 6.2.4.3-3 and 6.2.4.3-4 에서는 NS_07, NS_10 그리고 NS_04 에대한자세한요구사항이나와있습니다. 2.4.2 Test Procedure A-MPR 을위한예제는 Band 1 UE 를사용합니다. 그이유는 Band 7 에대해서는 A-MPR 이요구되지않기때문입니다. TS 36.521, Table 6.2.4.3-1 에따르면, Band 1 은 NS_05 가적용되므로, 해당설정이사용될것입니다. 해당섹션의다른테이블들은이외의 RMC, RB position, frequency 와 bandwidth 설정에대한내용을표시합니다. Table 5 는 NS 값과 test 구성에대한표사이의상관관계를보여줍니다. Additional spectrum Test configuration table in E-UTRA Band emission TS 36.521-1 1 NS_03 6.6.2.2.3.1 2,4,10,23,25,35,36 2 NS_04 6.6.2.2.3.2 41 3 NS_05 6.6.3.3.3.1 1 4 NS_06 6.6.2.2.3.3 12, 13, 14, 17 5 NS_07 6.6.2.2.3.3 13 6.6.3.3.3.2 6 NS_08 6.6.3.3.3.3 19 7 NS_09 6.6.3.3.3.4 21 8 NS_10 FFS 20 9 NS_11 6.6.2.2.1 23 Table 5: The relationship between the network signal (NS) value and the test configuration table in TS 36.521-1. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 18
Fig 19 에서보여주는것과같이 Cell On 상태에서 Additional Spectrum Emission 설정을 NS_01 에서 NS_05 로변경합니다. Fig. 19: Additional spectrum emission setting for NS_05. TS 36.521-1, Table 6.2.4.4.1-3 은 NS_05 에대한 bandwidth, frequency 그리고 bandwidth 설정을정의하고있습니다. NS_05 에대해이테스트는 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz and 20 MHz 에서수행되어야합니다. 주파수는 low range 와 middle range 가사용되어야합니다. 아래데모에서는 10MHz 대역폭과 middle-range 채널을사용합니다. 10MHz 대역폭에대한 RMC, RB position ( Table TS 36.521-1, 6.2.4.4.1-3 에따르면 ) 그리고, 출력파워조건은 Table 6 에정의되어있습니다. 하기예제에서는 Configuration ID 3 과 6 이사용됩니다. Configuration IDs 는테스트설정과테스트요구사항을확인시키기위해사용됩니다. 결과적으로, 다른단말을사용하는경우해당설정에따라 configuration ID 를확인해야합니다. Configuration ID #RB RB Pos/Start RB Modulation UE Output Power 3 1 Low & High QPSK P UMAX 4 12 Low & High QPSK P UMAX 5 48 Low & High QPSK P UMAX 6 50 Low QPSK P UMAX 7 50 Low 16QAM P UMAX Table 6: Settings for the 10 MHz bandwidth. TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE Cell 을활성화시키고, middle range 채널에서테스트하기위해 2140MHz 로다운링크주파수를설정합니다. 그리고나서, 네트워크로의연결을위해 UE 전원을켜고, Attach 상태를확인후, Call 연결이되도록 Connect 버튼을누릅니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 19
Configuration ID 3: 1. Uplink RMC 의 # RB 를 1 로, RB Pos./Start RB 를 Low 로, 그리고, Modulation 은 QPSK 로설정합니다. UE Output power 가 P UMAX 가되도록 Active TPC Setup 을 Max. Power 로설정합니다. 2. Fig 20 과같이 average UE output power ( 예제에서는 21.78 dbm) 를측정합니다. Fig. 20: Measurement of the average TX power for Configuration ID 3. Configuration ID 6: 3. # RB 는 50, RB Pos./Start RB 는 Low, 그리고, Modulation 은 QPSK 로설정합니다 UE Output power 가 P UMAX 가되도록 Active TPC Setup 을 Max. Power 로설정합니다. 4. Fig 21 과같이 average UE output power ( 예제에서는 19.03 dbm) 를측정합니다. Fig. 21: Measurement results for the average TX power for Configuration ID 6. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 20
2.4.3 Test Requirements Maximum output power 는 TS 36.521-1, Tables 6.2.4.5-1 부터 6.2.4.5-8 까지의요구조건을초과하면안됩니다. 이예제에서는 NS_05 를사용했으므로, TS 36.521-1, Table 6.2.4.5-4 가적용됩니다. 다른 NS 값들을위해많은요구조건들이있으나, 특정 UE 에대해모든조합의조건들이요구되지는않습니다. configuration IDs 는테스트요구사항에부합하는테스트구성을매칭시키기위해소개되었습니다. 예제에서사용된 NS_05 와 10 MHz channel bandwidth 에대한, test configuration 과 tolerance 는 Table 7 에명시되어있습니다. 다른 Band 즉다른 NS 에대한측정을위해서는해당요구조건테이블에부합하는 configuration ID 에따른 Configuration table 이사용되어야합니다. Configuration table for NS_05 (TS 36.521-1, Table 6.2.4.4.1-3) Configuration ID Test requirement table for NS_05 (TS 36.521-1, Table 6.2.4.5-4) Bandwidth #RB RB Position Modulation Class 3 (dbm) Tol.(dB) 10MHz 1 Low & high QPSK 3 23 +2.7 / 2.7 10MHz 12 Low & high QPSK 4 23 +2.7 / 2.7 10MHz 48 Low & high QPSK 5 23 +2.7 / 3.7 10MHz 50 Low & high QPSK 6 23 +2.7 / 4.7 10MHz 50 Low & high 16QAM 7 23 +2.7 / 6.2 Table 7: Test configuration and tolerances for NS_05 and the 10 MHz channel bandwidth. 2.5 Configured UE Transmitted Output Power (TS 36.521, 6.2.5) 이테스트의목적은 UE 가 UE Power Class 에따른 E-UTRAN, P UMAX 그리고 Maximum UE Power 에의해결정되는 P EMAX 와 Allowed maximum UL TX Power 의최소값을초과하지않는지확인하는것입니다. P EMAX 는 IE P-Max 에의해주어지는값으로 UE 의최대출력파워는 higher layers 의 P EMAX 에의해결정됩니다. 2.5.1 Test Description 이테스트의목적은 SIB1 에포함된 P-max 파라미터에대한 UE 의해독능력과이값에따라 DUT 가정상적으로반응하는지확인하는것입니다. 일반적인테스트상태와설정은 Section 2.1 부분을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 그리고 RB allocation 에대한자세한설정값들은 TS 36.521, Table 6.2.5.4.1-1 에서정의됩니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 6.2.5.4.1-1 을고려하면 Band 7 에대해해당테스트는 5MHz 와 20MHz 에대한테스트를요구합니다. 또, 각대역폭에대해서는 middle range 채널과 QPSK 변조그리고 partial RB 할당조건을요구합니다. 2.5.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 21
Fig 22 과같이채널을 middle range 로설정하고, P-max 파라미터를설정합니다. Fig. 20: Test setup for the configured UE transmitted output power. LTE Cell 을활성화합니다. 다음, 네트워크로의연결을위해 UE 전원을켜고, Attach 상태를확인한후, call 연결이되도록 connect 버튼을누릅니다. 이테스트는 SIB1 에의해결정되는세개의 P-max 값에서진행됩니다. 해당값들은 10 dbm, 10 dbm and 15 dbm 입니다. 예제에서는 Band 7, 20MHz 대역폭그리고 middle range 채널을사용하고, 세가지테스트포인트 중 Test Point 1 에서테스트를진행합니다. #RB RB Pos/Start Modulation p-max RB Test Point 1 18 Low QPSK 10 Test Point 2 18 Low QPSK 10 Test Point 3 18 Low QPSK 15 Table 8: Setup for testing the configured UE output power. Test Point 1: 1. # RB 는 18, RB Pos./Start RB 은 Low, 그리고 Modulation 은 QPSK 로설정합니다. UE output power 가최대출력파워가되도록 Active TPC Setup 을 Maximum Power 로설정합니다. 2. Average UE output power( 예제에서는 10.56 dbm) 를측정합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 22
Fig. 213: Measurement results for the average UE output power. Note: Test Point 1 의출력파워는약 10 dbm 이빈다. 그러므로, 만약 reference level 이높은출력파워레벨 ( 예를들면 35dBm) 로설정되어있다면 Signal is low 라는메시지를볼수있습니다. 그러한경우에는 RF Reference level 을 Manual 로조정합니다. 이설정은 Signaling Configuration 메뉴에서확인이가능합니다. 2.5.3 Test Requirements Test Point 1,2,3 에서측정된최대출력파워는 TS 36.521-1, Table 6.2.5.5-1( 이문서의 Table 9 참조 ) 에서명시된값을초과해서는안됩니다. Measured UE output power test point 1 Measured UE output power test point 2 Measured UE output power test point 3 Note: 1.4 MHz Channel bandwidth / maximum output power 3.0 5 10 15 MHz MHz MHz MHz For carrier frequency f 3.0GHz: -10 dbm ± 7.7 For carrier frequency 3.0GHz < f 4.2GHz: -10 dbm ± 8.0 For carrier frequency f 3.0GHz: 10 dbm ± 6.7 For carrier frequency 3.0GHz < f 4.2GHz: 10 dbm ± 7.0 For carrier frequency f 3.0GHz: 15 dbm ± 5.7 For carrier frequency 3.0GHz < f 4.2GHz: 15 dbm ± 6.0 In addition note 2 in Table 6.2.2.3-1 shall apply to the tolerances. Table 9: P CMAX configured UE output power (Source: TS 36.521-1, Table 6.2.5.5-1). 20 MHz 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 23
2.6 Minimum Output Power (TS 36.521, 6.3.2) 이테스트의목적은파워가최소값으로설정되었을때, UE 가테스트요구조건에명시된범위아래로 broadband 출력파워를전송하는지확인하는것입니다. 2.6.1 Test Description 일반적인테스트상태와설정들은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 조건그리고 RB allocation 에대한자세한설정값들은 TS 36.521, Table 6.3.2.4.1-1 에정의되어있습니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 6.3.2.4.1-1 을고려하면, Band 7 에대해이테스트는 5MHz 와 20MHz 대역폭에서측정됩니다. 각대역폭에대한채널은 low / middle / high range 가적용됩니다. 또, 이항목은 QPSK 변조방식과 full RB allocation 경우에대해테스트합니다. 2.6.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE Cell 을활성화하고, 네트워크로의연결을위해 UE 전원을켜고, Attach 상태를확인후, Call 연결이되도록 Connect 버튼을누릅니다. 이예제는 Band 7, 20 MHz 대역폭과 middle-range channel 을사용합니다. 1. # RB 는 100, RB Pos./Start RB 는 Low, 그리고, Modulation 은 QPSK 로설정합니다. UE Output Power 가최소레벨이되도록 Active TPC Setup 을 Min. Power 로설정합니다. 2. Average UE output power ( 45.70 dbm in this example) 를측정합니다. Fig. 224: Measuring the minimum output power. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 24
2.6.3 Test Requirements Minimum output power 는 TS 36.521-1, Table 6.3.2.5-1 ( 아래 Table 10) 에서정의된범위를초과하면안됩니다. Minimum output power Measurement bandwidth (Note 1) Note 1: Channel bandwidth / minimum output power / measurement bandwidth 1.4 MHz 3.0 MHz 5 MHz 10 MHz 15 MHz 20 MHz For carrier frequency f 3.0GHz: -39 dbm For carrier frequency 3.0GHz < f 4.2GHz: -38.7 dbm 1.08 MHz 2.7 MHz 4.5 MHz 9.0 MHz 13.5 MHz 18 MHz Different implementations such as FFT or spectrum analyzer approach are allowed. For spectrum analyzer approach the measurement bandwidth is defined as an equivalent noise bandwidth. Table 10: Minimum output power (source: TS 36.521-1, Table 6.3.2.5-1) 2.7 Transmit OFF Power (TS 36.521, 6.3.3) 이테스트의목적은 UE 의 transmit OFF power 가테스트요구조건에서정의된값보다낮은지확인하기위함입니다. 높은 transmit OFF power 는잠재적으로 RoT(rise over thermal) 값을증가시키고, 이것은결국다른 UE 의 Coverage 를감소시키게됩니다. 2.7.1 Test Description 이테스트의주요목적은 UE 를 silent state (PUSCH 나 PUCCH 가전송되지않는상태를의미 ) 에서테스트하는것입니다. 이테스트절차는 Test Case 6.3.4.1 과 Test Case 6.3.4.2 에포함됩니다. 2.7.2 Test Requirements transmit OFF power 는 TS 36.521-1, Table 6.3.3.5-1 ( 아래 Table 11) 에정의된값들을초과해서는안됩니다. Transmit OFF power Measurement bandwidth Channel bandwidth / Transmit OFF power / measurement bandwidth 3.0 5 10 15 MHz MHz MHz MHz For carrier frequency f 3.0GHz: -48.5 dbm For carrier frequency 3.0GHz < f 4.2GHz: -48.2 dbm 1.4 MHz 20 MHz 1.08 MHz 2.7 MHz 4.5 MHz 9.0 MHz 13.5 MHz 18 MHz Table 11: Requirements for transmit OFF power (Source: TS 36.521-1, Table 6.3.3.5-1) 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 25
2.8 General ON/OFF Time Mask (TS 36.521-1, 6.3.4.1) 이테스트의목적은 General ON/OFF time mask 가 TS 36.521-1, Clause 6.3.4.1.5 에명시된요구사항을만족하는지확인하는것입니다. Transmit ON/OFF 에대한 Time Mask 는 transmit OFF power 와 transmit ON power 사이의 UE Ramping 구간을의미합니다. 2.8.1 Test Description 일반적인테스트상태와설정을위해서는이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 에대한설정과 RB allocation 에대한설정값들은 TS 36.521, Table 6.3.4.1.4.1-1 에정의되어있습니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 6.3.4.1.4.1-1 을고려하면 Band 7 에대해상기테스트는 5MHz 와 20MHz 대역폭에서측정됩니다. 각대역폭에대해서는 low/middle/high range 채널에서테스트가수행됩니다. 이테스트의목적은 Figure 6.3.4.1.3-1 과같이 UE 의송신기가짧은시간안에 On 되고, 특정파워레벨을유지하는지에대한성능테스트, 또 On Power 에서 silence 를유지하기위해짧은시간안에 Off 할수있는지에대한성능을테스트하는것입니다. (Fig 25 에도식화되어있습니다.) Start Sub-frame End sub-frame Start of ON power End of ON power End of OFF power Start of OFF power requirement requirement * The OFF power requirements does not apply for DTX and measurement gaps 20µs 20µs Transient period Transient period Fig. 235: General ON/OFF time mask (source: TS 36.521-1, Figure 6.3.4.1.3-1). 2.8.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. 이테스트는 Open-loop power control 에대한설정이필요하고, Open Loop Power 는 TS 36.521-1, Table 6.3.4.1.5-1 에따라설정되어야합니다. 가장중요한것은 n 번째 uplink Sub-frame 에서는전체 Sub-frame 에서 PUSCH 신호가전송되어야하는데반해, N-1 번째와 N+1 번째 Sub-frame 에서는 OFF 상태가되어야한다는것입니다. 이말은 N-1 번째와 N+1 번째 Sub-frame 에서는 PUCCH 나 PUSCH 그어느것도전송되어서는안된다는것을의미합니다. HARQ process 에따르면, 만약 Sub-frame x 가 PDSCH 전송에사용되었다면, UE 는 Subframe(x+4) 에 PUSCH 가스케쥴링되어있지않는한, PUSCH 또는 PUCCH 를사용하여 ACK/NACK 를전송할것입니다. For 3GPP 36.521 V9.3 이상에서는 On Sub-frame 은 2 로설정됩니다. 이에따라, R&S 에서는아래그림과같은스케쥴링구성을추천합니다. 이예제는 Band 7, 20MHz 대역폭그리고 middle-range 채널에서테스트를진행합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 26
Prepare the test: a. LTE Signaling 을 Reset 버튼을이용해초기화합니다. b. Scheduling Type 을 User Defined, TTI-Based 로설정하고, Fig. 24 와같이설정하기위해 Edit All 버튼을누릅니다. 해당설정에따라값을변경한후에는 Call 연결을위해 Scheduling Type 을 RMC mode 로다시변경합니다. c. Non-Advacned PRACH/OL power 설정의경우 PUSCH Open-Loop Nominal Power 를 3 dbm (for 20 MHz; 다른대역폭에대한테스트를위해서는이값을하기테이블과같이변경합니다.) 으로설정합니다. Bandwidth PUSCH Open Loop Nom. Power (dbm) (LTE Version >=3.0.50) 1.4M -15 3 M -11 5 M -9 10 M -6 15 M -4 20 M -3 Advanced Setting 을활성화하고, default settings 에근거하여, PO Nominal PUSCH 를 -104 dbm 으로설정합니다. d. PUSCH 의 Active TPC Setup 을 Constant Power 로설정합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 27
Fig. 246: DL and UL RB scheduling settings for the general ON/OFF Time Mask test FDD. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 28
Fig. 257: DL and UL RB scheduling settings for the general ON/OFF Time Mask test TDD. Start the test: 1. LTE Cell 을활성화시키고, 네트워크로의연결을위해 UE 전원을켜고, Attach 상태를확인후, Call 연결을위해 Connect 버튼을누릅니다. 2. Exp. Nominal Power Mode 는 Manual, Exp. Nominal Power 는 3 dbm (i.e. expected open-loop power) 로설정하고 ; Margin 은 12 db 로설정합니다. 이설정은조금더정확한 Off 파워측정을위하여추천됩니다. On Power 와 Off Power 의차이값은 40 db ~ 50 db 입니다. 양쪽파워측정포인트는 Section 2.1.2 에서설명된 CMW500 의 Dynamic Range 안에들어와야합니다. 이에 R&S 에서는 Expected nominal power 를 UE transmitted ON power 값으로설정하기를추천합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 29
3. Multi Evaluation 을누른후, Measurement Subframes 을선택해서 Measure Subframe 을 Fig. 28 과같이 2 로설정합니다. Fig. 268: Setting the measurement subframe value. Fig. 279: Measurement results for the general ON/OFF time mask. 4. Power Dynamics 측정화면을활성화합니다. 이곳에서 TS 36.521-1, Section 6.3.3 에서요구하는 OFF Power 결과를얻을수있습니다. 이예제에서의 OFF Power (before) 는 55.12 dbm; OFF Power (after) 는 55.12 dbm 입니다. ON Power 는 2.19 dbm 이고이값은스펙에서요구하는 ( 10.1 dbm ~ 4.9 dbm) 을만족합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 30
2.8.3 Test Requirements 테스트철자의 (2), (3) 과 (4) 에서측정된파워는 TS 36.521-1, Table 6.3.4.1.5-1 에서정의된값을 초과해서는안됩니다. Transmit OFF power Transmission OFF Measurement bandwidth Expected Transmission ON Measured power ON power tolerance f 3.0GHz 3.0GHz < f 4.2GHz Channel bandwidth / minimum output power / measurement bandwidth 1.4 MHz 3.0 MHz 5 MHz 10 MHz 15 MHz 20 MHz For carrier frequency f 3.0GHz: -48.5 dbm For carrier frequency 3.0GHz < f 4.2GHz: -48.2 dbm 1.08 MHz 2.7 MHz 4.5 MHz 9.0 MHz 13.5 MHz 18 MHz -14.8 dbm ± 7.5dB ± 7.8dB -10.8 dbm ± 7.5dB ± 7.8dB -8.6 dbm ± 7.5dB ± 7.8dB -5.6 dbm ± 7.5dB ± 7.8dB -3.9 dbm ± 7.5dB ± 7.8dB -2.6 dbm ± 7.5dB ± 7.8dB Table 12: General ON/OFF time mask (source: TS 36.521-1, Table 6.3.4.1.5-1). 2.9 PRACH and SRS Time Mask (TS 36.521-1, 6.3.4.2) 2.9.1 PRACH Time Mask 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 2.9.1.1 Test Description 이테스트의목적은 Output Power 에서 Preamble 을전송하는 UE 의기능과 Preamble 을전송할때 Transmit OFF power 와 Transmit ON Power 사이에올바른 Ramping Time 을가지는지확인하는것입니다. 이테스트는 FDD 에대해서는 PRACH Format 0 ~ 3 에대해측정되어야하고, TDD 에대해서는 Format 4 에대해측정되어야합니다. PRACH Configuration Index 는 FDD 에대해서는 3, TDD 에대해서는 51 입니다. Power Ramping Step 은 0 db 로설정되어야합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 31
Non-Advanced OL Power 를사용하는경우 : FDD Test 의경우, PUSCH Open Loop Nominal Power 는 expected PRACH power 인 7dBm 보다 8dB 높게설정되어야합니다. TDD 의경우, PRACH Configuration Index 가 48 보다큰경우, expected PRACH power 인 -1dBm 과같게설정되어야합니다. FDD 와 TDD 의차이는 specification 에따라 PRACH configuration index 가 51 로설정된경우, 다른모든파라미터의설정이 PRACH Configuration Index 3 인경우와동일하다면 expected PRACH Power 는 8dB 높기때문입니다. (DELTA_PREAMBLE = 8dB, according to 3GPP TS 36.321 Table 7.6-1) 따라서, PUSCH Open Loop Nom. Power 는동일한 expected PRACH power 를얻기위해 8dB 낮게설정되어야합니다. Advanced OL Power 를사용하는경우 : Preamble Initial Received Power 를유효한 target PRACH power 를달성하기위해하기대로설정합니다. FDD TDD Preamble Initial Received Target Power -104-112 PRACH configindex 3 51 2.9.1.2 Test Procedure PRACH 신호에대한설정은 LTE Signaling > Config > Physical Cell Setup >PRACH 에서설정가능합니다. Fig. 30: PRACH time mask test settings. 1. LTE Signaling 을초기화시키기위해 Reset 을수행합니다. 2. Power Ramping Step 은 0 db, Configuration Index 는 FDD 는 3 TDD 는 51 로설정합니다. No Response to Preambles 에대한활성화는선택사항으로, 만약해당설정을활성화하면 CMW500 은 UE 의 preamble 에응답하지않을것이고, UE 는파워변경없이 preamble 전송을반복할것입니다. 선택하지않으면, 오직한번의 preamble 만이분석을위해켭쳐될것이고, 이때 statistics 설정은 1 로만설정이가능합니다. 3. Open loop Power 를위에조건에따라설정합니다. 4. RS EPRE 를 85 dbm/15 KHz 으로설정합니다. 5. LTE PRACH Measurement Task (task list 에추가하기위해서는 Measure 버튼을누름 ) 를추가하고, scenario 를 Combined Signal Path 로, controlled by 는 LTE Sig1 으로선택합니다. 기본 Trigger 설정은 LTE Sig1: PRACH Trigger 입니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 32
6. PRACH 측정을활성화시키기위해 ON/OFF 버튼을누릅니다. 7. UE 를연결하고, Power Dynamics 측정이수행될때까지기다립니다. 8. No Response to Preambles 이선택되었다면, 반복측정이가능합니다. General ON/OFF Time Mask 에대한 Spec 에따라정확한 OFF power 를측정하기위해서 reference level 을조정합니다. Fig.31: PRACH measurement results. Remarks: 1. Trigger timeout 경고메시지는측정결과에영향을주지않기때문에무시될수있습니다. 2. Advanced power settings 의경우 open loop PUSCH power 가 PRACH power 보다더높게설정되고, 정확한 OFF power 측정을위해 reference power 가 PRACH power 에근접하게설정되는경우에는 Call 연결이되지않을수있습니다. 만약측정과정에서 Call 연결을원한다면, open loop PUSCH power 가 PRACH power 에근접하게 P0 Nominal PUSCH 를조정하길추천합니다. 2.9.1.3 Test Requirements 테스트요구사항은아래표와같습니다. CMW500 의기본 Limit 설정은스펙에의거합니다. 만약사용자가다른 PRACH power 조건을테스트하려면 LTE PRACH Configuration > Config > Limits > Power > Dynamics > ON Power 에서 Limit 설정을변경해야합니다. Channel bandwidth / Output Power [dbm] / Measurement bandwidth Transmit OFF power Transmission OFF measurement bandwidth Expected PRACH transmission ON measured power 1.4 MHz 3.0 MHz 5 MHz 10 MHz 48.5 dbm 15 MHz 20 MHz 1.08 MHz 2.7 MHz 4.5 MHz 9.0 MHz 13.5 MHz 18 MHz -1 ± 7.5-1 ± 7.5-1 ± 7.5-1 ± 7.5-1 ± 7.5-1 ± 7.5 Table 13: PRACH time mask (source: TS 36.521-1, Table 6.3.4.2.1.5-1). 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 33
2.9.2 SRS Time Mask 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1. 을참조합니다. 2.9.2.1 Test Description 이테스트의목적은스펙에따라 Output Power 를사용하여 UE 가 sounding reference symbol (SRS) 신호를전송하는기능과, preamble 을전송할때 OFF 파워와 ON 파워사이의 ramping time 이올바른지검증하기위함입니다. 2.9.2.2 Test Procedure SRS 는 LTE Signaling > Config > Physical Cell Setup 에서활성화시킬수있습니다. Fig. 28: Activating SRS signaling. 1. LTE Signaling 을 Reset 합니다. 2. Band, 주파수, 대역폭을적절히설정하고, Fig 32 과같이 LTE Signaling 설정에서 Sounding RS (SRS) 를활성화합니다. 3. Active TPC Setup 을 Constant Power 로설정합니다. 4. Non-Advanced PRACH/OL Power 설정의경우, Open Loop Nominal Power 는아래 table 에따라설정합니다. Bandwidth Open loop Nominal Power (dbm) (LTE version >= V3.0.50) 1.4M 8.5 3 M 9 5 M 11 10 M 14 15 M 16 20 M 17 Advanced Power Settings 모드에서는, open loop 와관련된파라미터를모두기본설정값으로둡니다. 5. RS EPRE 를 85 dbm/15 KHz 로설정합니다. 6. LTE SRS 측정 Task 를추가하고, (task list 에추가하기위해 Measure 버튼을누름 ) Combined Signal Path 를선택하고, ontrolled by LTE Sig1. 을선택합니다. 기본 Trigger 설정은 IF Power 입니다. 7. Cell 을켜고, CMW500 에 UE 를연결하고, default RMC mode 로 UE 가, 연결되도록기다립니다. 8. Fig. 33 과같이 LTE Signaling > Connection 에서 Downlink MAC Padding 을비활성화시킵니다. 그리고나서, DL 와 UL 의 RMC 를 0 으로설정합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 34
Fig. 293: Deactivating the downlink MAC padding. 9. SRS 측정을 ON/OFF 버튼을눌러활성화시킵니다. 10. RF Reference Power 를 Manual 로설정합니다. Expected Nominal Power 를유효한 SRS 결과를얻을수있도록변경합니다. General ON/OFF time mask 측정에서설명되었던것과동일한이유로인해, 올바른 OFF power 을보장하기위해 Ref. Level 을 Peak Power + 3 db 로설정하길권장합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 35
a) SRS Measurement result for FDD b) SRS Measurement result for TDD Fig. 304: Measurement results for the SRS time mask. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 36
2.9.2.3 Test Requirements SRS power 결과는 Spec 의범위안에들어와야합니다. 테스트요구조건은하기 Table 14 에명시되어있습니다. Transmit OFF power Transmission OFF Measurement bandwidth Expected SRS Transmission ON Measured power ON power tolerance f 3.0GHz 3.0GHz < f 4.2GHz Channel bandwidth / Output Power [dbm] / measurement bandwidth 3.0 5 10 15 MHz MHz MHz MHz For carrier frequency f 3.0GHz: -48.5 dbm For carrier frequency 3.0GHz < f 4.2GHz: -48.2 dbm 1.4 MHz 20 MHz 1.08 MHz 2.7 MHz 4.5 MHz 9.0 MHz 13.5 MHz 18 MHz -2.6 dbm ± 7.5dB ± 7.8dB -2.6 dbm ± 7.5dB ± 7.8dB -2.6 dbm ± 7.5dB ± 7.8dB -2.6 dbm ± 7.5dB ± 7.8dB -2.6 dbm ± 7.5dB ± 7.8dB -2.6 dbm ± 7.5dB ± 7.8dB Table 14: Requirements for the SRS time mask test. 2.10 Power Control Absolute Power Tolerance (TS 36.521, 6.3.5.1) 이테스트의목적은긴전송간격을가지는구간에서연속적또는비연속적이전송의시작부분에서특정한값을초기출력파워로전송할수있는지에대한 UE Transmitter 의기능을확인하는것입니다. 2.10.1 Test Description 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 에대한설정과 RB Allocation 에대한설정값은 TS 36.521, Table 6.3.5.1.4.1-1 에정의됩니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 6.3.5.1.4.1-1 을고려하면, Band 7 에대해해당테스트는 5MHz 와 20MHz 대역폭에대해측정되어야하고, 각대역폭에대해서는 middle range 채널만측정합니다. 이테스트의목적은 QPSK 변조와 full RB 할당시 UE 의파워컨트롤기능을확인하는것입니다. Spec 에의하면, system information parameters 에대한설정은 TS36.508 에따라설정됩니다. 이테스트의궁극적인목적은초기출력파워를특정한값으로얻기위함입니다. Non-Advanced PRACH/OL Power 설정의경우, initial output power 는 Open loop Nominal Power 를통해설정합니다.. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 37
Bandwidth Open loop Nominal Power (dbm) (Test Point 1) Open loop Nominal Power (dbm) (Test Point 2) 1.4M -15-3 3 M -11 1 5 M --9 3 10 M -6 6 15 M -4 8 20 M -3 9 Advanced PRACH/OL power settings 모드에서는, PO Nominal PUSCH 가기본설정값에서하기와같이변경되어야합니다. Parameters Test Point 1 Test Point 2 PO Nominal PUSCH -105 dbm -93 dbm 2.10.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 의안테나커넥터에연결합니다. 1. LTE Signaling 을 Reset 합니다. 2. LTE Cell 을활성화하고, UE 의전원을켜기전에 Active TPC Setup 을 Constant Power 로설정하고, open loop power 를상기의 test point 1 에따라설정합니다. Fig. 315: Settings for the Power Control Absolute Power Tolerance test. 3. RRC Idle mode 를활성화시키기위해 Keep RRC Connection 을비활성화시킵니다. 4. UE 전원을켜고, UE 가네트워크에 Attach 되도록기다립니다. UE 가 Attach 되면 Connect 버튼을눌러 Call 연결을합니다. 5. Test Point 1 에대한측정결과를확인하기위해 Multi-evaluation interface 로이동합니다. (Fig. 36 와같이이예제에서는 5.23 dbm) 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 38
Fig. 326: Example results for the Test Point 1 measurement. 6. LTE 1 Signlaing 에서 Disconnect 버튼을누릅니다. 그리고나서, test point 2 에따라 open loop power 를변경합니다. 다른설정은동일합니다. 7. Call 연결을위해 Connect 버튼을다시누릅니다. 8. Test point 2 에대한측정결과를확인하기위해 Multi-evaluation interface 로이동합니다. (Fig. 37 과같이이예제에서는 6.07 dbm) Fig. 337: Example results for the Test Point 2 measurement. 2.10.3 Test Requirements 테스트절차 (2) 의파워측정결과에대한요구사항은 TS 36.521-1, Tables 6.3.5.1.5-1 and 6.3.5.1.5-2 를만족해야합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 39
Expected Measured power Normal conditions Power tolerance f 3.0GHz 3.0GHz < f 4.2GHz Expected Measured power Extreme conditions Power tolerance f 3.0GHz 3.0GHz < f 4.2GHz Channel bandwidth / expected output power (dbm) 1.4 MHz 3.0 MHz 5 MHz 10 MHz 15 MHz -14.8 dbm ± 10.0dB ± 10.4dB -14.8 dbm ± 13.0dB ± 13.4dB -10.8 dbm ± 10.0dB ± 10.4dB -10.8 dbm ± 13.0dB ± 13.4dB -8.6 dbm ± 10.0dB ± 10.4dB -8.6 dbm ± 13.0dB ± 13.4dB -5.6 dbm ± 10.0dB ± 10.4dB -5.6 dbm ± 13.0dB ± 13.4dB -3.9 dbm ± 10.0dB ± 10.4dB -3.9 dbm ± 13.0dB ± 13.4dB 20 MHz -2.6 dbm ± 10.0dB ± 10.4dB -2.6 dbm ± 13.0dB ± 13.4dB Note 1: The lower power limit shall not exceed the minimum output power requirements defined in sub-clause 6.3.2.3 Channel bandwidth / expected output power (dbm) Expected Measured power Normal conditions Power tolerance f 3.0GHz 3.0GHz < f 4.2GHz Expected Measured power Extreme conditions Power tolerance f 3.0GHz 3.0GHz < f 4.2GHz Note 1: 1.4 MHz 3.0 MHz 5 MHz 10 MHz 15 MHz 20 MHz -2.8 dbm 1.2 dbm 3.4 dbm 6.4 dbm 8.2 dbm 9.4 dbm ± 10.0dB ± 10.4dB ± 10.0dB ± 10.4dB ± 10.0dB ± 10.4dB ± 10.0dB ± 10.4dB ± 10.0dB ± 10.4dB ± 10.0dB ± 10.4dB -2.8 dbm 1.2 dbm 3.4 dbm 6.4 dbm 8.2 dbm 9.4 dbm ± 13.0dB ± 13.4dB ± 13.0dB ± 13.4dB ± 13.0dB ± 13.4dB ± 13.0dB ± 13.4dB ± 13.0dB ± 13.4dB ± 13.0dB ± 13.4dB The lower power limit shall not exceed the minimum output power requirements defined in sub-clause 6.3.2.3 Table 15: Absolute power tolerance under normal conditions (source: TS 36.521-1, Tables 6.3.5.1.5-1 and 6.3.5.1.5-2). 2.11 Power Control Relative Power Tolerance (TS 36.521, 6.3.5.2) 이테스트의목적은 target sub-frame 의파워에대한상대적인 output power 를설정하는 UE transmitter 의기능을확인하고, 만약이러한 sub-frame 들의전송간격이 20ms 이하인경우 Output Power 가가장최근에전송된 reference sub-frame 에따르는 Power 를전송하는지에대한능력을확인하는것입니다. 2.11.1 Test Description 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 에대한설정과 RB allocation 에대한설정값은 TS 36.521, Table 6.3.5.2.4.1-1 에정의됩니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 40
TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 6.3.2.4.1-1 을고려하면, Band 7 에대해이테스트는 5MHz 와 20MHz 대역폭에서측정되고, 각대역폭에서는 middle range 채널에서측정됩니다. 이테스트의목적은 QPSK 변조를사용하는경우에대한 UE 의 Power control 성능을확인하는것입니다. Power 의변경은 TPC command 그리고 / 또는 RB 변경에의해발생합니다. 이로인해, 이테스트는 UE 의 power control 성능을검증하기위해하기 3 개의시나리오를정의합니다 : Ramping up test power patterns (TS 36.521-1, Figure 6.3.5.2.4.2-1) Ramping down test power patterns (TS 36.521-1, Figure 6.3.5.2.4.2-2) Alternating test power patterns (TS 36.521-1, Figure 6.3.5.2.4.2-5). RB 변경에대한시간상에서의각기다른 Test point 로인해 ramping up 과 ramping down 각각에대해세가지구분된 Power pattern 들이존재합니다. (Pattern A, Pattern B, Pattern C). 2.11.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE Cell 을활성화하고, UE 가 network 에 Attach 되도록 UE 에전원을켭니다. UE 가 Attach 되면 Call 연결을위해 Connect 버튼을누릅니다. 하기예제에서는 Band 7, 20MHz 대역폭과 middle range 채널이사용됩니다. <Ramping up and ramping down 에대한공통설정 > Power control 측정은 one-shot 측정항목이므로, continuous mode 에서는측정이불가능합니다. 따라서, Repetition 을 Single Shot 으로설정하고, Statistic Count (for Power) 는 1 Subframe 으로설정합니다. 추가로, Power Step 에대한전체측정을위해 No. of Subframe 은 80(FDD) /100(TDD) 로설정합니다. TDD 에서는, Subframe Offset 을 0 으로설정하고, No. of Subframe 은 100 으로그리고, Measure Subframe 은 2 로설정합니다. 이테스트에대해 R&S 는다른모든측정항목들은비활성화시키고, 오직 Power Monitor window 만활성화시키는것을추천합니다. 테스트전반에걸쳐 TPC trigger 가사용됩니다. Trigger 를 LTE Sig1:TPC trigger 로설정합니다. LTE 펌웨어 3.2.50 이후로는, ramping up 과 ramping down 에대해 one button 측정이지원됩니다. DUT 가 RMC mode 로연결된이후, LTE Measurement tab 에서하기그림과같이 Signaling Parameters > TPC 를선택합니다. Fig. 34 Choose 3GPP relatevie power control test pattern Test Procedures for ramping up and ramping down : 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 41
1. LTE Signaling 을 Reset. LTE Cell 을활성화. 상기의 Common configuration 에따라 LTE Measurement 의 statistics, repetition, views, trigger, measurement subframe 을설정합니다. 2. DUT 의전원을켜고, Connected 될때까지기다립니다. 3. Active TPC Setup 을 3GPP Relative Power Control 로설정하고측정할 Pattern 을설정합니다. 4. 측정을시작하기위해 ON/OFF 버튼을누릅니다. (TPC Trigger 를기다리게됩니다 ) 그리고나서, Fig 39 와같은측정결과를얻기위해 Execute 버튼을누릅니다. Fig. 35. FDD Relative Power Control Test Measurement Result: Ramping Up Pattern A. Fig. 36 TDD Relative Power Control Test Measurement Result: Ramping Up Pattern A. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 42
Fig. 37 Relative Power Control Test according to 3GPP: Ramping Up Pattern A 3GPP 에서는 Power ramping 에서의 interrupt 를허용하고있습니다. 단, 해당 interruption 은전체 radio frame 에대한 Power 변경없이 (0dB command) 이루어져야합니다. CMW500 에서는 expected nominal power 변경에따른 input path 재설정을위해 interruption 을추가하였고, 이로인해 Fig.39 와같은측정결과를볼수있습니다. Fig.39 에대한자세한설명은다음과같습니다. Frame 1: constant initial target power Frame 2: ramping up Frame 3: constant power for input path configuration End of frame 3: change of RB allocation Frame 4: ramping up Frame 5: constant power for input path configuration Frame 6 and 7: ramping up Frame 8: constant power Fig.40 에대한자세한설명은다음과같습니다. Frame 1and 2: ramping up Frame 3: ramping up change of RB allocation Frame 4-10: ramping up 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 43
Fig. 38. FDD Relative Power Control Test Measurement Result: Ramping Down Pattern A. Fig. 39 TDD Relative Power Control Test Measurement Result: Ramping Down Pattern A. Fig. 42 에대한자세한설명은다음과같습니다. Frame 1: constant initial target power Frame 2: ramping down including change of RB allocation @ subframe 6 Frame 3: constant power for input path configuration Frame 4 and 5: ramping down Frame 6: constant power for input path configuration Frame 7: ramping down Frame 8: constant power 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 44
<Test procedure for the alternating pattern>: 1. TPC trigger 를 LTE Sig1:Frame trigger 로설정하고, Uplink RMC 를다음과같이설정합니다 : #RB = 1, Modulation = QPSK, Active TPC Setup = Closed Loop 그리고 Closed-Loop Target Power = 10 dbm 으로설정하여측정파워가 10 dbm +/ 3.2 db 안에들어오도록합니다. 2. Active TPC Pattern 을 Constant Power 로설정합니다. 3. Connection menu 에서, Scheduling Type 을 RMC 에서 User Defined, TTI Based 로변경합니다. 그리고나서, Fig. 44 와같이 UL>TTI setting 을변경하기위해 Edit All 버튼을누릅니다. Fig. 40: Configuring the UL TTI settings for the alternating test pattern. 4. Single shot power 측정에서 10 개의 Power step 에대한결과를확인하기위해 No. of Subframes 을 10 이상으로설정합니다. 1RB 에서 100RB 까지의모든파워레벨을확인하기위해서는장비의 Marker 기능을사용하거나, 모든값을받기위해 SCPI command 를사용할수있습니다. Fig. 45 는 40 subframe 에대한결과를보여줍니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 45
Fig. 41: Measurement with 40 subframes. 2.11.3 Test Requirements 이테스트에대한요구조건은 TS 36.521-1, Tables 6.3.5.2.5-1 through 6.3.5.2.5-13 에정의되어있습니다. 해당 Spec 에는다른대역폭설정에대한요구조건과다른시나리오에대한요구조건을포함하고있습니다. 예를들면, Band 7 UE 에대한테스트의경우 TS 36.521-1, Tables 6.3.5.2.5-5, 6.3.5.2.5-6 and 6.3.5.2.5-13 에서는 5MHz 에대한요구조건을, TS 36.521-1, Tables 6.3.5.2.5-11, 6.3.5.2.5-12 and 6.3.5.2.5-13 에서는 20MHz 에대한요구조건을포함하고있습니다. 3GPP 36.521 에따르면, ramping up 과 ramping down 에대해 2 가지예외조항이허용됩니다. 이러한예외조건에서 power tolerance limit 은최대 ±6.7 db 입니다. Patten A,B,C 에대해 RB 변경으로인한다른예외가발생한다면테스트결과는 Fail 입니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 46
2.12 Aggregate Power Control Tolerance (TS 36.521-1, 6.3.5.3) 이테스트의목적은 TS 36.213 에명시된파워컨트롤 parameter 가일정한경우, 0dB TPC command 가전달될때에는 21ms 이내의연속적이지않은전송에대해 UE 의첫전송파워레벨이유지되는지에대한기능을확인하는것입니다. 2.12.1 Test Description 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 에대한설정과 RB allocation 에대한설정은 TS 36.521, Tables 6.3.5.3.4.1-1 and 6.3.5.3.4.1-2 에정의됩니다. TS 36.521-1, Table 6.3.5.3.4.1-1 은주로각기다른대역폭에대해 downlink RMC setting 과 PUCCH format setting 에대해정의하고있고, Table 6.3.5.3.4.1-2 는주로대역폭에따른 uplink RMC setting 을정의하고있습니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1, 6.3.5.3.4.1-1 and 6.3.5.3.4.1-2 을고려하면, Band 7 에대해이테스트는 5MHz 와 20MHz 대역폭에서수행됩니다. 각대역폭에대해서는 middle range 채널에서테스트가수행됩니다. 이테스트의목적은 TPC=0 이경우, PUSCH 와 PUCCH 가출력파워를일정하게유지하는지검증하는것입니다. 테스트절차는 PUCCH 와 PUSCH 각각의 aggregate power control tolerances 를검증하기위해두개의 subtest 로구분됩니다. Uplink transmission patterns 은 TS 36.521, Fig. 6.3.5.3.4.2-1 에정의되어있습니다. 이섹션에서는 FDD 테스트패턴에집중하여설명할것입니다. Power Power FDD test patterns TDD test patterns 0 5 0 5 0 sub-frame# 3 8 3 8 3 sub-frame# Fig. 42: Number of subframes for FDD and TDD test patterns. 2.12.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure, A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE Cell 을활성화하고, 네트워크로연결하기위해 UE 전원을켜고, UE 가 Attach 되면, Call 연결을위해 Connect 버튼을누릅니다. 예제에서는 Band 7, middle range 채널과 20MHz 대역폭을사용할것입니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 47
<PUCCH subtest>: 1. RF Reference power 를 15 dbm 정도록설정합니다. 2. Downlink #RB 는 30; PUCCH Format 을 Format 1a 로설정합니다. 3. Active TPC Setup 을 Closed Loop, Closed-Loop Target Power 를 0 dbm 으로설정하여측정파워가 0 dbm +/ 3.2 db 안에들어오도록합니다. 4. Scheduling Type 을 User Defined, TTI Based 로설정합니다. Uplink RBs 를모든 subframe 에대해 0 으로설정하고, downlink scheduling 을 Fig. 47 와같이설정합니다. a) Downlink scheduling setting for FDD b) Downlink scheduling setting for TDD Fig. 437: Downlink scheduling settings for the PUCCH subtest 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 48
5. Power Monitor 화면으로이동하여, Multi Evaluation > Measurement Subframes > No. of Subframes 을 21 보다크게설정합니다. TDD 에대해서는 Measure Subframe 을 3 으로, No. of Subframes 을 25 보다크게설정합니다. Fig. 46 와같이 Spec 에서기술된패턴을확인할수있습니다. 이예제에서는 25 개의 subframe 전체가보여집니다 ; 5 개의 subframe 사이에는 4ms 의 gap 이존재합니다. 결과적으로, 상기테스트에는 5 개의비연속적인 PUCCH 전송이존재합니다. Gap 에서는 Off Power 만보여지며, PUSCH 가전송되지않습니다. <PUSCH subtest>: 6. Uplink RMC s # RB 를 18, Modulation 을 QPSK 로설정합니다. 7. Active TPC Setup 을 Closed Loop 로설정하고, 측정파워가 0 dbm +/ 3.2 db 가되도록 Closed-Loop Target Power 를 0dBm 으로설정합니다. 그리고나서, Active TPC Setup 을 Constant 로변경합니다. 8. Scheduling Type 을 User Defined, TTI Based 로설정합니다. Downlink RBs 를전체 subframe 에대해 0 으로설정하고, Fig. 48 과같이 PUSCH subtest 를위해 Uplink Scheduling 을설정합니다. Fig. 448: Settings for the PUSCH subtest.fig. 44 a) Uplink scheduling setting for FDD b) Uplink scheduling setting for TDD Fig. 448: Settings for the PUSCH subtest. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 49
9. Power Monitor 화면으로이동하여 step 4 를반복합니다. 이곳에서 4ms 의 gap 을가지는 5 개의 PUSCH 전송을확인할수있습니다. Fig. 459: Power monitor view. 10. 다섯개의활성화된 PUSCH 전송에대한결과를확인하기위해 Marker 기능을사용합니다. 이다섯개의측정결과가상기테스트를위해필요한결과값입니다. 2.12.3 Test Requirements 테스트절차의 1.3 과 2.3 단계에서측정된결과값은 TS 36.521-1, Table 6.3.5.3.5-1 에서요구된범위를초과하면안됩니다. 파워측정구간은 transient 구간을제외하고, 1 subframe 이되어야합니다. TPC command UL channel Test requirement for measured power 0 db PUCCH Given 5 power measurements in the pattern, The 2nd, 3rd, 4th, and 5th measurements shall be within ± 3.2 db of the 1st measurement. 0 db PUSCH Given 5 power measurements in the pattern, The 2nd, 3rd, 4th, and 5th measurements shall be within ± 4.2 db of the 1st measurement. Note 1: The UE transmission gap is 4 ms. TPC command is transmitted via PDCCH 4 subframes preceding each PUCCH/PUSCH transmission. Table 16: Power control tolerance (source: TS 36.521-1, Table 6.3.5.3.5-1) 2.13 Frequency Error (TS 36.521, 6.5.1) 이테스트의목적은주파수를올바르게전송하기위한 receiver 와 transmitter 양쪽의성능을 확인하는것입니다. Receiver 측에서는 Low level 의이상적인 propagation 상태의신호가 system simulator 에의해제공될때그신호로부터올바른주파수를추출하기위한것입니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 50
Transmitter 측에서는리시버에의해얻어진결과로부터올바르게변조된 carrier 주파수를얻어내기위한목적입니다. 2.13.1 Test Description 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 에대한설정값들과, RB 할당에대한자세한설정은 TS 36.521, Table 6.5.1.4.1-1 을참고합니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 과 6.5.1.4.1-1 을고려하면, 상기테스트는 Band 7 에대해 5MHz 와 20MHz 대역폭에서측정됩니다. 각대역폭에대해서는 low / middle / high range 채널에대해측정합니다. 이테스트의목적은 full RB 할당조건과 QPSK 변조를사용하는전송신호의품질을확인하기위한것입니다. 2.13.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE cell 을활성화하고, 네트워크로연결하기위해 UE 전원을켜고, UE 가 Attach 되면 Call 연결을위해 Connect 버튼을누릅니다. 이예제에서는 Band 7, 20MHz 대역폭과 middle range 채널을사용할것입니다. 1. # RB 는 100, RB Pos./Start RB 는 Low, Modulation 은 QPSK 로설정하고, UE 출력파워가 PUMAX 가되도록 Active TPC setup 을 Max Power 로설정합니다. 2. 주파수에러를측정합니다. ( 예제에서는 2.20 Hz) Fig. 50: Measurement results for the frequency error. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 51
2.13.3 Test Requirements 20 subframe 에대한 Δf 결과는아래테스트조건식을만족해야합니다. Δf (0.1 PPM + 15 Hz) 결과적으로, low range, Band 7 에서는 Δf 는 20 개의측정결과에대한평균값이 265 Hz 를초과해서는안됩니다. 2.14 Error Vector Magnitude (TS 36.521-1, 6.5.2.1) EVM 은 reference waveform 과측정된 waveform 의차이를측정하는것입니다. 이차이는 Error vector 라불립니다. EVM 을계산하기전에측정된 waveform 은 sample timing offset 과 RF frequency offset 에의해조정됩니다. 그리고나서, EVM 을계산하기전에 IQ origin offset 이제거됩니다. 2.14.1 Test Description 이테스트는 PUSCH, PUCCH 와 PRACH EVM 측정에대한측정요구조건을포함합니다. 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 에대한설정값들과, RB 할당에대한자세한내용은아래 Table 17 에보여지는 TS 36.521 의각 Table 에정의되어있습니다. Test configuration table type Detailed configuration table in TS 36.521 PUSCH Table 6.5.2.1.4.1-1 PUCCH Table 6.5.2.1.4.1-2 PRACH Table 6.5.2.1.4.1-3 Table 17: Where to find details for EVM configurations. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 과 6.5.1.4.1-1 을고려하면, Band 7 에대해서는 5MHz 와 20MHz 대역폭에서측정되고, 각대역폭에대해서는 low / middle / high range 채널에서측정이됩니다. 이테스트의목적은 partial RB 조건과 full RB 조건뿐아니라, QPSK 와 16QAM 을사용하는 PUSCH 신호의질을확인하는것입니다. 이테스트는 PUCCH 와 PRACH 신호에대한품질도확인할것입니다. 2.14.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE cell 을활성화하고, 네트워크로연결하기위해 UE 전원을켜고, UE 가 Attach 되면 Call 연결을위해 Connect 버튼을누릅니다. LTE Multi-Evaluation Configuration 화면에서 Measurement control 의 Channel Type 을 Auto 로설정합니다. (Fig. 7 참조 ) 2.14.2.1 PUSCH EVM: TDD PUSCH EVM 측정을위해서는 Slot 3 이사용되어야합니다. (EVM Exclusion Period Lagging 은 5us 로설정 ). 이설정은 Fig 56 와같이 LTE Multi Evaluation Configuration -> Modulation 에서설정이가능합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 52
이예제는 Band 7, 20MHz 대역폭과 middle range 채널을사용할것입니다. # RB, RB position 과 output power 는 TS 36.521-1, Table 6.5.2.1.4.1-1 에따라설정합니다. Table 18 은 20MHz 대역폭에서의측정에대한설정조건들을열거하고있고, 이예제는 Test Set 2 와 Test Set 16 이사용될것입니다. #RB RB Pos/Start RB Modulation UE Output Power Test Set 1 18 Low QPSK P UMAX Test Set 2 18 High QPSK P UMAX Test Set 3 18 Low QPSK 36.8±3.2dBm Test Set 4 18 High QPSK 36.8±3.2dBm Test Set 5 18 Low 16QAM P UMAX Test Set 6 18 High 16QAM P UMAX Test Set 7 18 Low 16QAM 36.8±3.2dBm Test Set 8 18 High 16QAM 36.8±3.2dBm Test Set 9 100 Low QPSK P UMAX Test Set 10 100 Low QPSK 36.8±3.2dBm Test Set 11 100 Low 16QAM P UMAX Test Set 12 100 Low 16QAM 36.8±3.2dBm Table 18: Test setup for PUSCH EVM measurement (low, middle, and high range). <Test Set 2>: 1. Trigger 를 LTE Sig1:Frame trigger 로설정하고, Uplink RMC 를다음과같이설정합니다. : # RB = 18, RB Pos/Start RB = High, Modulation = QPSK, Active TPC Setup = Max. Power ( 출력파워가 PUMAX 가되도록 ). 2. EVM measurement result screen 에서결과를확인합니다. : EVM l/h = 3.05 % / 3.16 %, EVM DMRS l/h = 3.04 % / 3.17 % 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 53
Fig. 51: EVM measurement screen with results for Test Set 2. <Test Set 16>: 3. Uplink RMC 를다음과같이설정합니다. : # RB = 100, RB Pos/Start RB = Low, Modulation = 16QAM, Uplink TPC Pattern = Closed Loop; set Closed-Loop Target Power to 37 dbm (Uplink power 가 40 dbm to 33.6 dbm 범위에들어오도록 ) 4. EVM measurement result screen 에서결과를확인합니다. : EVM l/h = 2.73 % / 2.79 %, EVM DMRS l/h = 2.88 % / 2.95 %. Fig. 462: EVM measurement screen with results for Test Set 16. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 54
2.14.2.2 PUCCH EVM: LTE 시스템에서 UE 는 PUCCH 또는 PUSCH 에서데이터를전송합니다. 결과적으로 PUCCH 는 PUSCH 가사용되지않는경우에만활성화될수있습니다. EVM 측정을위해서 UL > RMC > RB 를 0 으로설정하면, Spec 에서제시된방식과같이 UE 가 downlink RB 할당에의해 PUCCH 를전송하도록할수있습니다. PUCCH Power Control 설정은 LTE FW 3.0.50 부터는 PUSCH 설정과동일합니다. Downlink RB Allocation UE Output Power 1.4M 3M 5M 10M 15M 20M 1 PMAX 3 4 8 16 25 30 2 36.8 ±3.2 dbm Table 19: Details for PUCCH EVM. Fig. 473: Measurement results for PUCCH EVM. 2.14.2.3 PRACH EVM: RS EPRE Settings (FDD/TDD) PRACH Configuration Index (FDD/TDD) PreambleInitialReceived TargetPower UE Output Power Test Point 1 71 / -63 4 / 53 120 31 dbm Test Point 2 86 / -78 4 / 53 90 14 dbm Table 20: Details for PRACH EVM. PreambleInitialReceivedTargetPower 는 LTE V3.0.50 이상에서 advanced power settings 모드를이용해설정이가능합니다. Section 2.1.6 을참조하기바랍니다. 다른 PRACH 관련파라미터에대한설정을위해서는 Fig. 28(PRACH time mask test settings) 을참조하기바랍니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 55
Spec 에따르면, 이측정을위해서는두개의 preamble 이요구됩니다. 따라서, 측정결과가 ready 될때까지 No Response to Preambles 이활성화되어야합니다. Remarks: Non-Advanced OL Power 설정의경우 : FDD 는 PUSCH Open Loop nominal power 가 expected PRACH power 보다 8dB 높습니다. TDD 의경우 PRACH Configuration Index 가 48 보다크면, 이값이 expected PRACH power 와동일합니다. 테스트절차는 Section 2.9.1.2 의 PRACH ON/OFF time mask 측정부분을참조하시기바랍니다. Fig. 48: PRACH EVM measurement results. 2.14.3 Test Requirements PUSCH EVM 과 EVM DMRS 는 QPSK 와 BPSK 변조시 17.5 % 를초과해서는안되고, 16QAM 변조시는 12.5 % 를초과해서는안됩니다. PUCCH EVM 은 17.5 % 를초과해서는안됩니다. PRACH 는 17.5 % 를초과해서는안됩니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 56
2.15 PUSCH EVM with Exclusion Period (TS 36.521-1, 6.5.2.1A) 2.15.1 Test Description 이테스트의목적은 transient 구간이존재하더라도, UE transmitter 의기능이 EVM 측정에대한최소요구조건을만족하는지확인하는것입니다. 2.15.2 Test Procedure 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 그리고 RB 할당에대한자세한설정값은 TS 36.521, Table 6.5.2.1A.4.1-1 에정의되어있습니다. 이측정은 low-frequency channel 과 10 MHz 대역폭에서측정되어야합니다. Test parameters for channel bandwidths Downlink Uplink configuration configuration Ch BW N/A Modulation RB allocation FDD TDD 10 MHz QPSK Alternating 12 and 1 Alternating 12 and 1 10 MHz 16 QAM Alternating 12 and 1 Alternating 12 and 1 Table 21: Test configuration (source: TS 36.521-1, Table 6.5.2.1A.4.1-1) Frequ. 50 RBs center Subframe Subframe boundary power change, 2*25us exclusion period between subframes OFF/ON power change, 25us exclusion period at the beginning of the subframe RB0 Subframe 0 12 RBs 1 RB time ON/OFF power change 5 us lagging exclusion Fig. 49: Test pattern. EVM 제외구간은 Fig. 50 와같이 LTE Multi Evaluation Configuration > Modulation 에서설정이가능합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 57
Fig. 50: Setting the exclusion periods. Leading 설정은 subframe 의시작구간을기준으로하고, Lagging 은 subframe 의끝구간을기준점으로합니다. 1. UL > RMC 를 12 로설정합니다. CMW500 이 dummy data 를보내지않도록, LTE Signaling > Connection 의 Downlink Mac Padding 을선택해제합니다. 2. PUSCH Closed-Loop Power 를 0 dbm 으로설정합니다. 3. Active TPC Setup 을 Constant Power 로설정합니다. 4. Reference Power 는 Manual 로설정하고, Expected Nom. Power 를 0 dbm 으로, Margin 을 12 db 로설정합니다. 5. 상기스케쥴링을만족시기기위해 User Defined, TTI Mode 가사용되어야합니다. UL Scheduling 은 Fig. 51 에보여지는것처럼설정합니다. TDD 에대해서도 UL scheduling 은 FDD 와동일합니다. Fig. 517: UL scheduling for the PUSCH EVM with exclusion period test. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 58
6. 측정결과를얻기위해, 아래와같이 measured subframe 에따라제외구간을설정합니다 : a. Subframe = 2, Leading = 25µs, Lagging = 25µs b. Subframe = 3, Leading = 25µs, Lagging = 5µs c. Subframe = 7, Leading = 25µs, Lagging = 25µs d. Subframe = 8, Leading = 25µs, Lagging = 5µs Fig. 52: Measurement results for a PUSCH EVM with exclusion period test. Note: Spec 에서요구하는통계치를얻기위해, 각각의 subframe 은 statistic count 가 4 인상태로측정되어야합니다. 2.15.3 Test Requirements TS 36.521-1 section 6.5.2.1 의 EVM 에대한요구조건과동일합니다. 2.16 Carrier Leakage (TS 36.521-1, 6.5.2.2) Carrier leakage (I/Q origin offset) 는 crosstalk or DC offset 에의해야기되는방해신호의한형태입니다. 이것은 carrier 주파수를가지는변조되지않은사인파 (sine wave) 로표현됩니다. 이방해신호의크기는대략적으로일정한값을가지고, 원하는신호의진폭에대해서는독립적입니다. I/Q origin offset 은특히 UE 의 center sub carriers 들이낮은크기 ( 진폭 ) 를가질때 center subcarrier 에방해가됩니다. 측정간격은시간도메인상에서 one slot 으로정의됩니다. 이테스트의목적은 UE transmitter 가 carrier leakage 로표현되는변조품질을올바르게판별할수있는지를확인하는것입니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 59
2.16.1 Test Description 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 와 RB 할당에대한자세한설정은 TS 36.521, Table 6.5.2.2.4.1-1 을참조합니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 6.5.1.4.1-1 을고려하면, 상기테스트는 Band 7 에대해 5MHz 와 20MHz 대역폭에서측정됩니다. 각각의대역폭에대해서는 low / middle / high range 채널에서측정됩니다. 이테스트의목적은 RB 포지션이 low / high 인경우에대해서 QPSK 변조를상ㅇ하고, partial RB 할당이이루어진전송신호에대한품질을검증하는것입니다. 2.16.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE cell 을활성화하고, 네트워크로연결하기위해 UE 전원을켭니다. UE 가 Attach 되면, Call 연결을위해 Connect 버튼을누릅니다. 이예제는 Band 7, 20MHz 대역폭, middle range 채널을사용할것입니다. TS 36.521-1, Table 6.5.2.2.4.1-1 에따라 RMC 와 RB 포지션을선택합니다. 출력파워조건은 20MHz 대역폭에대해서아래 Table 22 와같이정의됩니다. 이예제에서는 Test Set 1 을사용할것입니다. #RB RB Pos/Start Modulation UE Output Power RB Test Set 1 18 Low QPSK 3.2±3.2 dbm Test Set 2 18 High QPSK 3.2±3.2 dbm Test Set 3 18 Low QPSK 26.8±3.2 dbm Test Set 4 18 High QPSK 26.8±3.2 dbm Test Set 5 18 Low QPSK 36.8±3.2 dbm Test Set 6 18 High QPSK 36.8±3.2 dbm Table 22: Test setup for carrier leakage measurement. <Test Set 1>: 1. # RB 는 18, RB Pos/Start RB 는 Low, Modulation 은 QPSK 로설정합니다. 2. Active TPC Setup 을 Closed Loop 로설정하고, 출력파워의범위가 0 dbm ~ 6.4 dbm 안에들어오도록 Closed-Loop Target Power 를 3 dbm 으로설정합니다. 3. EVM 측정결과화면에서 IQ offset ( 예제에서는 28.05 db) 을확인합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 60
Fig. 539: The EVM measurement result screen. 2.16.3 Test Requirements IQ offset 측정결과는 TS 36.521-1, Table 6.5.2.2.5-1 에명시된값을초과해서는안됩니다. 이는다른출력파워조건에서도동일하게적용됩니다. LO leakage Parameters Relative limit (dbc) 3.2 dbm ±3.2 db 24.2 26.8 dbm ±3.2 db 19.2 36.8 dbm ±3.2 db 9.2 Table 23: Test requirements for relative carrier leakage power (source: TS 36.521-1, Table 6.5.2.2.5-1). 2.17 In-Band Emissions for Non-Allocated RBs (TS 36.521-1, 6.5.2.3) In-band emissions 은할당되지않은 resource block 에서발생하는방해신호에대해측정하는것입니다. In-band emissions 값은 12 개의 subcarrier 에대한평균그리고, 할당된 UL 전송대역폭의끝으로부터 RB offset 의집합으로정의됩니다. In band emission 은할당된 RB 에서의 UE 출력파워에대한할당되지않은 RB 에서의 UE 출력파워의비율로측정됩니다. In band emission 에대한기본적인측정간격은시간도메인에서한 slot 넘도록정의됩니다. SRS multiplexing 으로인해 PUSCH 또는 PUCCH 전송 slot 이짧아지면, 이에따라 In band emission 측정의간격도하나의 SC-FDMA symbol 로줄어들게됩니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 61
2.17.1 Test Description 이테스트는두개의 subtest 를포함합니다. 이두개의 subtest 는 PUSCH 의 in-band emission 과 PUCCH 의 in-band emission 테스트를의미합니다. 일반적인테스트조건과설정에대해서는이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 와 RB 할당에대한설정값은 TS 36.521, Table 6.5.2.3.4.1-1 을참조합니다. Fig. 6060 은이측정에요구되는세가지 part (general part, DC part, IQ image part) 를보여줍니다. 이세부분중어느부분도 Spec 에정의되어있는 Limit 를초과해서는안됩니다. Fig. 60: Three parts of the results for in-band emissions for non-allocated RBs. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 6.5.1.4.1-1 을고려하면이테스트는 5MHz 와 20MHz 대역폭에서측정되고, 각각의대역폭에대해 low / middle / high range 채널에서측정되어야합니다. 이테스트의목적은세가지다른파워레벨에서 QPSK 와 partial RB 할당조건에서 In band emission 을확인하는것입니다. 2.17.2 Test Procedure 2.17.2.1 PUSCH In-Band Emissions Measurements 이예제는 Band 7, 20MHz 대역폭과 low range 채널을사용할것입니다. Table 24 는 TS 36.521-1, Table 6.5.2.3.4.1-1 에따라 20MHz 대역폭을사용하는경우에대한출력파워조건과 RMC 와 RB position 에대한설정을보여줍니다. 이예제에서는 Test Set 1 과 Test Set 2 를사용합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 62
#RB RB Pos/Start Modulation UE Output Power RB Test Set 1 18 Low QPSK 3.2 ± 3.2 dbm Test Set 2 18 High QPSK 3.2 ± 3.2 dbm Test Set 3 18 Low QPSK 26.8 ± 3.2 dbm Test Set 4 18 High QPSK 26.8 ± 3.2 dbm Test Set 5 18 Low QPSK 36.8 ± 3.2 dbm Test Set 6 18 High QPSK 36.8 ± 3.2 dbm Table 24: Test setup for PUSCH in-band emissions measurement. <Test Set 1>: 1. # RB 는 18, RB Pos/Start RB 는 Low, Modulation 은 QPSK 로설정합니다. 2. Active TPC Setup 을 Closed Loop 로설정하고, 파워출력범위가 0 dbm to 6.4 dbm 안에들어오도록 Closed-Loop Target Power 를 3 dbm 으로설정합니다. 3. Fig. 6161 와같이 In band emission 측정화면에서측정결과를확인합니다. Fig. 61: Measurement results for Test Set 1 in the in-band emissions measurement screen. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 63
<Test Set 2>: 1. # RB 는 18, RB Pos/Start RB 는 High, Modulation 은 QPSK 로설정합니다. 2. Active TPC Setup 을 Closed Loop 로설정하고, 출력파워범위가 0 dbm ~ 6.4 dbm 안에들어오도록 Closed-Loop Target Power 를 3 dbm 으로설정합니다. 3. Fig. 542 과같이 In band emission 측정화면에서측정결과를확인합니다. Fig. 54: Measurement results for Test Set 2 in the in-band emissions measurement screen. Table 24 의 6 개의 test set 에대해, 출력파워는 ( 파란색선 ) RB 가할당되지않은곳에서 limit( 빨간색선 ) 을초과해서는안됩니다. 추가로, 측정 trace 와 limit 라인사이의최소 margin 은 SCPI 명령을사용하여확인이가능합니다. 2.17.2.2 PUCCH In-band Emissions Measurement 이측정을위한설정은 6.5.2.1 PUCCH EVM 과동일합니다. 세가지 UL power point 는 PUSCH In band emission 측정과동일합니다. Fig. 55 은 20MHz 대역폭, Closed Loop 를 3.2dBm 으로사용한경우에대한예제입니다. Remarks: PUCCH 를위한 RF reference level 은 PUCCH closed-loop power 에따라수동으로설정되어야합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 64
Fig. 55: Results from a PUCCH in-band emissions measurement. 2.17.3 Test Requirements In band emission 의어떤결과값도 TS 36.521-1, Table 6.5.2.3.5-1 에정의된값들을초과해서는안됩니다. 2.18 EVM Equalizer Spectrum Flatness (TS 36.521, 6.5.2.4) EVM equalizer spectrum flatness 는 EVM 측정과정에의해발생하는 equalizer 계수의 db 변화로정의됩니다. 2.18.1 Test Description TS 36.521 의 Rel-9 이후로 2 가지새로운테스트요구사항들이추가되었습니다. 이에따라 CMW500 에서도해당측정이추가되었습니다. 이테스트항목을측정하기전에, 측정되어야할주파수범위와측정 domain 을정해야합니다. 여기에는 2 가지측정범위에대한정의가있습니다. 이것은 Normal condition 과 extreme condition 입니다. 이두조건에대한차이점은스펙에정의되어있습니다. 일반적으로는 normal condition 이사용될것입니다. Normal condition 에서도이테스트는두범위로구분됩니다. (Range 1 과 Range 2). 이범위들은 TS 36.521-1, Table 6.5.2.4.5-1 에서정의되어있고, 이에대한삽화는 TS 36.521-1, Figure 6.5.2.4.5-1 에서제공됩니다. 이테스트에서는아래와같은두가지또는네가지결과가 ( 전송대역의위치에따라결정 ) UE 의 performance 확인을위해사용됩니다 : 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 65
1. Max(Range1) Min(Range1) / Ripple 1 2. Max(Range2) Min(Range2) / Ripple 2 3. Max(Range1) Min(Range2) 4. Max(Range2) Min(Range1) 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 그리고 RB 할당에대한자세한설정값은 TS 36.521, Table 6.5.2.4.4.1-1 에정의되어있습니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 6.5.1.4.1-1 을고려하면, 상기테스트는 Band 7 에대해 5MHz 와 20MHz 대역폭에대해측정되고, 각각의대역폭에대해서는 low / middle / high range 채널에서측정됩니다. 이테스트의목적은최대출력파워레벨에서 QPSK, Full RB 조건에대한 Spectrum Flatness 를확인하는것입니다. 2.18.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE cell 을활성화하고, 네트워크로연결하기위해 UE 전원을켭니다. UE 가 Attach 되면 Call 연결을위하여 Connect 버튼을누릅니다. 아래예제에서는 Band 7, 20MHz 대역폭과 low / middle / high range 채널을사용합니다. 이로써, 측정 range 에따라측정결과가달라지는것을보여줄것입니다. 1. Downlink Channel 을 2505 MHz 로, # RB 는 100, RB Pos 는 Low, Modulation 은 QPSK 로설정합니다. 2. Active TPC setup 을 UE 가최대파워를송출하도록 Max. Power 로설정합니다. 3. Fig. 564 와같이측정화면에서 EVM equalizer spectrum flatness 를확인합니다. Fig. 56: Measurement screen for the EVM equalizer spectrum, example 1: low-frequency channel, transmission bandwidth covers both Range 1 and Range 2. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 66
4. Downlink Channel 은 2535 MHz, # RB 는 100, RB Pos 는 Low, Modulation 은 QPSK 로설정합니다. 5. Active TPC setup 을 UE 가최대파워를송출하도록 Max. Power 로설정합니다. 6. Fig. 57 과같이측정화면에서 EVM equalizer spectrum flatness 결과를확인합니다. Fig. 57: Measurement screen for EVM equalizer spectrum, example 2: mid-frequency channel, transmission bandwidth covering Range 1 only. 2.18.3 Test Requirements 이테스트를위한요구조건은아래 Table 25 에제공됩니다. Frequency range Maximum ripple [db] F UL_Meas F UL_Low 3 MHz and F UL_High F UL_Meas 3 MHz 5.4 (p-p) (Range 1) F UL_Meas F UL_Low < 3 MHz or F UL_High F UL_Meas < 3 MHz 9.4 (p-p) (Range 2) Note 1: F UL_Meas refers to the subcarrier frequency for which the equalizer coefficient is evaluated Note 2: F UL_Low and F UL_High refer to each E-UTRA frequency band specified in TS 36.521-1, Table 5.2-1 Table 25: Test requirements for EVM equalizer spectrum flatness under normal conditions (source: TS 36.521-1, Table 6.5.2.4.5-1) 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 67
2.19 Occupied Bandwidth (TS 36.521, 6.6.1) 점유대역폭 (Occupied bandwidth) 은할당된채널상에서전송된스펙트럼중 99% 의전체평균파워를포함하는스펙트럼의대역폭을측정하는것입니다. 모든전송대역폭설정 (resource blocks) 에대해점유대역폭은채널대역폭보다작아야합니다. 2.19.1 Test Description 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC, RB 할당에대한자세한설정은 TS 36.521, Table 6.6.1.4.1-1 에정의되어있습니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 6.6.1.4.1-1 을고려하면, Band 7 에대해상기테스트는 5MHz, 10MHz, 15MHz, 20MHz 대역폭에서측정됩니다. 각각의대역폭에대해서는 middle range 채널에서만측정됩니다. 이테스트의목적은 QPSK 변조, Full RB 할당을사용하는 UE 의점유대역폭을확인하는것입니다. 2.19.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE cell 을활성화하고, 네트워크로연결하기위해 UE 의전원을켭니다. UE 가 Attach 되면 Call 연결을위하여 Connect 버튼을누릅니다. 아래예제는 Band 7, 20MHz 대역폭과 middle-range 채널을사용할것입니다. 1. 아래예제는 Band 7, 20MHz 대역폭과 middle-range 채널을사용할것입니다. 2. Active TPC Setup 은 UE 출력파워가 P UMAX 가되도록 Max Power 로설정합니다. 3. 측정화면에서 Occupied bandwidth (OBW) 를확인합니다. (Fig. 58 에서는 16.928 MHz) Fig. 586: Tabular measurement results for the occupied bandwidth (OBW). 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 68
2.19.3 Test Requirements 측정된점유대역폭은 TS 36.521-1, Table 6.6.1.5-1 에정의된값들을초과해서는안됩니다. (Table 26 에서확인가능 ) Channel bandwidth [MHz] Occupied channel bandwidth / Channel bandwidth 1.4 MHz 3.0 MHz 5 MHz 10 MHz 15 MHz 20 MHz 1.4 3 5 10 15 20 Table 26: Occupied channel bandwidth (source: TS 36.521-1, Table 6.6.1.5-1). 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 69
2.20 Spectrum Emission Mask (TS 36.521, 6.6.2.1) Out-of-band emissions 은 nominal 채널의바로바깥쪽에생기는원하지않는방사신호이고, 그것들은변조과정으로부터또는 Transmitter 의비선형성에서부터초래됩니다. 그러나, 그것들은 spurious emissions 을포함하지않습니다. ACLR 과 SEM 은 out of band emission 테스트의일부분입니다. 이두테스트항목은 out-of-band emission 의다른측면을검증합니다. SEM 은포인트별로 (by RBW) 기능을확인하는것이고, ACLR 은합쳐진결과 ( 채널대역폭 ) 를확인하는것입니다. SEM 테스트의목적은어떤 UE emission 파워도채널대역폭에따라설정된레벨값을초과하지않는지확인하는것입니다. 2.20.1 Test Description 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 와 RB 할당에대한자세한설정은 TS 36.521, Table 6.6.2.1.4.1-1 에정의되어있습니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 6.6.2.1.4.1-1 을고려하면, Band 7 에대해 5MHz, 10MHz, 20MHz 대역폭에서측정되고, 각각의대역폭에대해서는 low/middle/high-range 채널에서측정합니다. 이테스트의목적은 partial RB, full RB 조건과 QPSK,16QAM 조건에서전송신호의품질을확인하는것입니다. 또한, 다른 RB position 에대한내용도고려되어야합니다. 2.20.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE cell 을활성화하고, 네트워크로연결하기위해 UE 전원을켭니다. UE 가 Attach 되면 Call 연결을위해 Connect 버튼을누릅니다. 이예제는 Band 7, 20MHz 대역폭, middle-range 채널을사용할것입니다. TS 36.521-1, Table 6.6.2.1.4.1-1 에따르는 RMC, RB position 과이에대한출력파워조건은 Fig. 59 와같고, 이는 20MHz 대역폭에대한것입니다. 예제에서는 Test Set1 과 Test Set6 이사용될것입니다. Fig. 59 에서붉은색으로표시된곳이이테스트에서주의해야할설정입니다. #RB RB Pos/Start RB Modulation UE Output Power Test Set 1 18 High QPSK P UMAX Test Set 2 18 Low QPSK P UMAX Test Set 3 18 High 16QAM P UMAX Test Set 4 18 Low 16QAM P UMAX Test Set 5 100 Low QPSK P UMAX Test Set 6 100 Low 16QAM P UMAX Table 27: Test setup for the spectrum emission mask (middle range). <Test Set 1>: 1. # RB 는 18, RB Pos 는 High, Modulation 은 QPSK 로설정합니다. 2. Active TPC Setup 을 UE 출력파워가 Pumax 가되도록 Max Power 로설정합니다. 3. 만약대역폭이 10MHz 이상인경우, 측정시작전에 Active TPC Setup 을 Constant Power 로설정합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 70
4. Fig. 59 와같이측정화면에서 SEM 결과를확인합니다. Fig. 59: SEM measurement results for Test Set 1. <Test Set 4>: 5. # RB 는 100, RB Pos 는 Low, Modulation 은 16QAM 으로설정합니다. (Demodulation Signal 을 Auto or 16QAM 으로설정 ) 6. UE 출력파워가 P UMAX 가되도록 Active TPC Setup 을 Max Power 로설정합니다. 7. 대역폭이 10MHz 이상이면, 측정시작전에 Active TPC Setup 을 Constant Power 로변경합니다. 8. Fig. 60 과같이측정화면에서 SEM 결과를확인합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 71
Fig. 60: SEM measurement results for Test Set 4. 2.20.3 Test Requirements 이테스트를위한요구조건은 Table 28 에정의되어있습니다. 주파수가 3GHz 이상인경우, limit 에 0.3dB 의마진이추가됩니다. Spectrum emission limit (dbm)/ Channel bandwidth Δf OOB (MHz) 1.4 MHz 3.0 MHz 5 MHz 10 MHz 15 MHz 20 MHz Measurement bandwidth 0 1 8.5 11.5 13.5 16.5 18.5 19.5 30 khz 1 2.5 8.5 1 MHz 2.5 2.8 23.5 8.5 8.5 8.5 8.5 8.5 1 MHz 2.8 5 1 MHz 5 6 23.5 11.5 11.5 11.5 11.5 1 MHz 6 10 23.5 1 MHz 10 15 23.5 1 MHz 15 20 23.5 1 MHz 20 25 23.5 1 MHz NOTE 1: The first and last measurement position with a 30 khz filter is at Δf OOB equal to 0.015 MHz and 0.985 MHz. NOTE 2: At the boundary of the spectrum emission limit, the first and last measurement position with a 1 MHz filter is the inside of +0.5MHz and 0.5MHz, respectively. NOTE 3: The measurements are to be performed above the upper edge of the channel and below the lower edge of the channel. NOTE 4: For the 2.5 MHz 2.8 MHz offset range with 1.4 MHz channel bandwidth, the measurement position is at Δf OOB equal to 3 MHz. Table 28: General E-UTRA spectrum emission mask (TS 36.521-1, Table 6.6.2.1.5-1). 상기요구조건은 SEM 측정결과의절대파워값을명시하고있습니다. 일반적으로 CMW500 의 default limit 값은스펙에따라설정되므로, 측정결과를확인하는간단한방법은빨간색 limit 선을측정된파란색 trace 결과들이넘는지확인하는것입니다. 주파수가 3GHz 를넘는경우에는 limit 에대한조정이필요합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 72
2.21 Additional Spectrum Emission Mask (TS 36.521-1, 6.6.2.2) 이테스트의목적은추가적인요구조건에대한전개시나리오가있는경우에대하여 UE 의 emission 파워가채널대역폭에따라설정된값들을초과하지않는지확인하는것입니다. 2.21.1 Test Description NS(network signal) 값은이테스트를위한중요한 parameter 입니다. A-MPR 테스트설명부분에이 parameter 에대한사용법과설정법이설명되어있습니다. NS 에대한자세한설명은해당섹션을참조하시기바랍니다. NS 는밴드와채널대역폭에대해고정된관계를가지고있습니다. 이것에대한자세한정보는 TS 36.521, Table 6.2.4.3-1 에서제공됩니다. 그표에표시된것처럼, additional spectrum emission 계산에는현재 NS_03, NS_04, NS_06 and NS_07 만사용됩니다. 다른 NS 값들은 spurious emission 측정을위해사용됩니다. 2.21.2 Test Procedure 여기에사용된테스트방법은 SIB2 에서전송되는 NS 값설정을제외하면 6.6.2.1 절의 SEM 측정과동일합니다. CMW500 에서 NS 값을어떻게설정하는가에대한설명은 Section 2.4 에서확인이가능합니다. ( Additional Maximum Power Reduction (TS 36.521-1, 6.2.4) ) 다른표들은다른 RMC, RB position, 주파수와대역폭설정에대한설명을제공합니다. Table 29 는 NS 값과테스트설정테이블사이의상관관계를보여주고있습니다. Additional spectrum emission Test configuration table in TS 36.521-1 Table1 NS_03 6.6.2.2.4.1-1 Table2 NS_04 6.6.2.2.4.1-4 Table3 NS_06 6.6.2.2.4.1-2 Table4 NS_07 6.6.2.2.4.1-3 Table 29: Test configuration table for A-SEM in TS 36.521-1. 2.21.3 Test Requirements 다른 NS 값들에대해서는다른요구조건들이필요합니다. Table 30 은테이블에따른다른요구조건을보여주고있습니다. Additional spectrum emission Test requirement table in TS 36.521-1 NS_03 Table 6.6.2.2.5.1-1 NS_04 Table 6.6.2.2.5.2-1 NS_06 Table 6.6.2.2.5.3-1 NS_07 Table 6.6.2.2.5.3-1 Table 30: Test requirements for A-SEM in TS 36.521-1. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 73
2.22 Adjacent Channel Leakage Power Ratio (TS 36.521, 6.6.2.3) 이테스트의목적은 UE Transmitter 가인접채널에수용이불가능한방해신호를유발하는지확인하는것입니다. 이것은 ACLR 을측정하는것으로확인이가능합니다. ACLR 요구조건은 Fig. 61 과같이인접한두개의 E-UTRA ACLR and UTRA ACLR1/2 채널에대해정의되어있습니다. Δf OOB E-UTRA channel E-UTRA ACLR1 UTRA ACLR2 UTRA ACLR1 RB Fig. 61: Requirements for the adjacent channel leakage power ratio (TS 36.521, Figure 6.6.2.3.3-1). 2.22.1 Test Description UE 가 E-UTRA 채널에서 MAX 파워를전송하고있을때, 인접한 E-UTRA 채널에서 Power leakage 를계산하기위해서는 rectangular filter 가사용됩니다. 이계산은 E-UTRA 에대한 ACLR 을얻기위해수행됩니다. 게다가, 인접한 UTRA 채널에대한 power leakage 는 3.84MHz 대역폭을가진 RRC filter 가사용됩니다. 일반적인테스트조건과설정을위해서는이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 와 RB 할당에대한설정값들은 TS 36.521, Table 6.6.2.3.4.1-1 에정의되어있습니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 6.6.2.3.4.1-1 을고려하면, Band 7 에대해이테스트는 5MHz, 10MHz 와 20MHz 대역폭에서측정됩니다. 각각의대역폭에대해서는 low/middle/high-range 채널에서측정됩니다. 이테스트의목적은 partial RB, full RB 조건과 QPSK, 16QAM 조건에서전송신호의품질을확인하는것입니다. 또한, 다른 RB position 도고려되어야합니다. 2.22.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE cell 을활성화하고, 네트워크로의연결을위해 UE 전원을켭니다. UE 가 Attach 되면 Call 연결을위해 Connect 버튼을누릅니다. 이예제에서는 Band 7, 20MHz 대역폭, middle-range 채널을사용할것입니다. TS 36.521-1, Table 6.6.2.3.4.1-1 에따르는 RMC, RB 포지션과출력파워조건은 Table 31 에명시되었고, 이는 20MHz 채널대역폭에대한설정입니다. Test Set 6 이예제에서사용될것입니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 74
#RB RB Pos/Start RB Modulation UE Output Power Test Set 1 18 High QPSK P UMAX Test Set 2 18 Low QPSK P UMAX Test Set 3 18 High 16QAM P UMAX Test Set 4 18 Low 16QAM P UMAX Test Set 5 100 Low QPSK P UMAX Test Set 6 100 Low 16QAM P UMAX Table 31: Test setup for ACLR (middle-range channel). <Test Set 6>: 1. # RB 는 100, RB Pos 는 Low, Modulation 은 16QAM 으로설정합니다. 2. UE 출력파워가 P UMAX 가되도록 Active TPC Setup 을 Max Power 로설정합니다. 3. R&S â CMW LTE V2.1.10 에서는, Active TPC Setup 을 Constant Power 로설정해야합니다. 4. Fig. 70 과같이측정화면에서 ACLR 결과를확인합니다. Adjacent channel frequency offset Channel measurement BW ACLR (dbc) Neg. ACLR (dbc) Pos. ACLR1_UTRA ±7.5 MHz 3.84 MHz 40.89 40.66 ACLR1_UTRA ±12.5 MHz 3.84 MHz 42.99 42.19 ACLR_EUTRA ±10 MHz 9 MHz 36.88 36.17 Table 32: General requirements for ACLR measurements. Fig. 70: Measurement screen for reading the ACLR results. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 75
2.22.3 Test Requirements 10MHz 대역폭에서 UTRA 와 E-UTRA 에대한 ACLR 은 Table 33 에정의된 Limit 을초과해서는안됩니다. 다른채널대역폭에대해서는 TS 36.521, Tables 6.6.2.3.5.1-1 and 6.6.2.3.5.1-2 를참조하시기바랍니다. Adjacent channel frequency offset Channel measurement BW ACLR (dbc) ACLR1_UTRA ±7.5 MHz 3.84 MHz 32.2 ACLR1_UTRA ±12.5 MHz 3.84 MHz 35.2 ACLR_EUTRA ±10 MHz 9 MHz 29.2 Table 33: ACLR limits for UTRA and EUTRA for a 10 MHz bandwidth. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 76
3 Receiver Characteristics 3.1 Generic Test Description for Receive Tests 3.1.1 External Interference Description Table 34 에적혀있는테스트아이템들이이응용노트에설명되어있습니다. 이이외에도 CMW500 에서지원되는항목들이있지만, 이것들은외부 filter 나 Spectrum Analyzer 가필요하기때문에이응용노트에는포함하지않았습니다. 이러한추가적인테스트가필요한경우에는 R&S 의 pre-conformance / conformance test system 에대해담당영업사원에게확인하시기바랍니다. Section in Test case Extra Generator needed TS 36.521-1 1 7.3 Reference sensitivity level No 2 7.4 Maximum input level No 3 7.5 Adjacent channel selectivity Yes/ LTE Signal 4 7.6.1 In-band blocking Yes/ LTE Signal 5 7.6.3 Narrow band blocking Yes/ CW Signal 6 7.8.1 Wide Band Intermodulation Yes/CW & LTE Signal (4TRx required) Table 34: Receiver test cases described in this application note. 7.5, 7.6.1, 7.6.3 그리고 7.8.1 을수행하기위해서는 LTE 신호와동시에외부방해신호가필요합니다. 이신호를발생시키는많은방법이잇습니다. 예를들면, SMU 와같은외부 Signal Generator 를사용할수있고, 이에대한대안으로 CMW500 2 nd channel 을방해신호발생용으로사용할수도있습니다. 이경우에는외부 Signal Generator 를필요로하지않습니다. CMW500 의 advanced front end 옵션인 H590D 를가지고있는경우라면, 더간단한구성이가능한데, 이경우에는신호를내부에서 combine 해서외부 combiner 를필요로하지않습니다. 이어지는테스트항목에서는 CMW500 의 2 nd 채널을사용하여, 방해신호를발생할것이고, 외부 combiner 를사용하여 LTE 신호와방해신호를 combine 할것입니다 Fig. 71 는이러한테스트에대한설정방법을보여주고있습니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 77
Fig. 71: Setup for external interference testing. 방해신호에대한설정은각각의테스트항목에서설명됩니다. 7.5 와 7.6.1 테스트항목에서는 CMW500 의 GPRF generator (ARB mode) 가방해신호를발생시키기위해사용되어야합니다. 즉, 몇개의 ARB file 이필요합니다. 추가로, 실제테스트시의 cable-loss 는사용되는 combiner 타입에따라다르므로, cable-loss calibration 에주의를기울여야합니다. 3.1.2 Uplink Power Settings Receiver test 을위한일반적인주의사항으로, 6.2.5 절에서정의된 Table 7.3.3-2 과같이 transmitter 는 minimum uplink configuration 에서 PCMAX_L 보다 4dB 낮게설정되어야합니다. 모든 Band 에대해, Uplink Power 는 TS36.521-1 의 Table 6.2.3.3-1 에정의된 1dB maximum power reduction 을 TS 36.521-1 의 Table 7.3.3-2 에정의된 Uplink RB 개수에대해만족해야합니다. 만약 additional MPR 이적용되지않고, TS36.521-1, Table 6.2.2.3-1 이적용되지않는다면, PCMAX_L 는 22 dbm 입니다. 모든테스트과정에서, UE 의 Output Power 가적어도 Throughput 측정동안에는 carrier frequency f 3.0GHz 인경우, +0, -3.4 db 안에들어와야하고, 3.0GHz < f 4.2GHz 구간에서는 +0, -4.0dB 구간에들어와야합니다. Band 7, 20M BW 의 middle range frequency 의경우 transmitter power 가 18dBm~14.6dBm 안에들어와야함을의미합니다. CMW500 의 power control mechanism 에따르면, 14.6~18dBm 의중간값이 16.3dBm 이 close loop target power 로설정되어야합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 78
3.1.3 Filter Coefficient Setting 모든 Receiver 테스트를위해, filter coefficient 는 FC8 로설정되어야하고, 이는 connected 상태에서변경이가능합니다. Fig. 62: Filter Coefficient setting 3.2 Reference Sensitivity Level (TS 36.521-1, 7.3) 이테스트의목적은낮은신호레벨, 이상적인 propagation 조건과 noise 가추가되지않는경우에 reference 측정채널에서정의된평균 throughput 에대한 data 를 UE 가받을수있는지에대한기능을확인하는것입니다. 이런 throughput 조건을만족할수없는 UE 는 e-nodeb 의유효 coverage 반경을감소시킬것입니다. 3.2.1 Test Description 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참고합니다. RB 할당에서자세한설정, 대역폭, 주파수와 RMC 에대한설정값들은 TS 36.521, Table 7.3.4.1-1 에정의되어있습니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 7.3.4.1-1 을고려하면, 이테스트는 Band 7 에대해 5MHz 와 20MHz 대역폭에서측정되고, 각대역폭에대해서는 low / middle / high-range 채널에서측정됩니다. 이테스트의목적은 QPSK 변조와 downlink full RB 조건에서의기능을확인하는것입니다. 3.2.2 Test Procedure TS 36.521-1, Table 7.3.3-3 과 NS (network signaling) 값을설정합니다. 이테이블에표시되지않은밴드들은 (Band 7 과같이 ) NS_01 을사용합니다. TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE cell 을활성화하고, 네트워크로연결하기위해서 UE 전원을켭니다. Attach 가되면, Call 연결을위해 Connect 버튼을누릅니다. Downlink 와 Uplink RMC 는 TS 36.521-1, Table 7.3.4.1-1 에따라설정합니다. 사용되는밴드에따라, 각채널대역폭에대해적절한 uplink RB 할당이 TS 36.521-1, Table 7.3.3-2 에따라설정됩니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 79
이예제는밴드 7, 20MHz 대역폭과 middle-range 채널을사용할것입니다. TS 36.521-1, Tables 7.3.4.1-1 and 7.3.3-2 에따르면 Downlink 100 RB 할당과 uplink 75 RB 할당이필요합니다. 추가로, uplink RB position(rb Pos) 은 downlink channel 에근접하도록 high 로설정합니다. 다른사용자존재에대한시뮬레이션을위해 CMW500 의 OCNG 가 enable 되어야합니다. Active TPC Setup 를 UE 피워가최대가되도록 Max Power 로설정합니다. TS 36.521-1, Table 7.3.5-1 에따라 Downlink power level 을설정합니다. TS 36.521-1, Table 7.3.5-1 에서파워레벨은 P REFSENS 인것을주의해야합니다. 이것은 CMW500 에서사용되는 RS EPRE (reference signal energy per resource element) 와함께고정된관계를가집니다. 그것은 : P REFSENS = RS EPRE + 10 * log10(n_re) N_RE 는 resource elements 의갯수입니다. (12 *[number of RBs]). 그것은 DL cell 의대역폭에의존합니다. 결과적으로, Band 7, 20MHz 대역폭에서 RS EPRF 는 P REFSENS = 91.3 dbm 이되기위해 122.1 dbm 으로설정되야합니다. ( 91.3 dbm 10*log10(1200) = 122.1 dbm) 이조건에서도달하는 throughput 을측정합니다. 이예제에서 throughput 은 7884 kbps 이고, 이것은해당되는 RMC 설정에따라스케쥴링된 throughput 에비해 100% 를나타냅니다. 이결과는측정화면에서바로확인이가능하고, TS 36.521-1, Table A.3.2-1 를참조하여결과에대한검증이가능합니다. Fig. 633: Measurement screen for the block error rate (BLER) test. 3.2.3 Test Requirements 측정된 throughput 결과값은설정된 reference measurement channel(rmc) 에대한최대 throughput 대비 95% 이상이되야합니다. FDD 에최대 throughput 값은 TS 36.521-1, Annex A.2.2 and Table A.3.2 에정의되어있습니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 80
3.3 Maximum Input Level (TS 36.521-1, 7.4) 이테스트의목적은높은신호레벨, 이상적인 propagation 조건과 noise 가추가되지않는경우에 reference 측정채널에서정의된평균 throughput 에대한 data 를 UE 가받을수있는지에대한기능을확인하는것입니다. 상기조건을만족할수없는 UE 는 e-nodeb 의유효 coverage 반경을감소시킬것입니다. 3.3.1 Test Description 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. RMC, 주파수, 대역폭, RB 할당에대한자세한설정값들은 TS 36.521, Table 7.4.4.1-1 에정의되어있습니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 7.4.4.1-1 을고려하면, 이테스트는 Band 7 에대해 5MHz 와 20MHz 대역폭에서측정되고, 각대역폭에대해서는 middle-range 채널에서수행됩니다. Rel-9 Spec 에서, downlink RB 설정은 UE category 에따라설정됩니다. UE category 는 TS36.306 에제공됩니다. ( 예 : Category 1 은 diversity 만지원, Category 5 는 4-layer MIMO 지원 ) 이예제는 Band 7, 20MHz 대역폭과 middle-range 채널을사용할것입니다. 3.3.2 Test Procedure TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE cell 을활성화하고, 네트워크로연결하기위해서 UE 전원을켭니다. Attach 가되면, Call 연결을위해 Connect 버튼을누릅니다. Downlink and uplink RMC 는 TS 36.521-1, Table 7.4.4.1-1 에따라설정합니다. 이예제는밴드 7, 20MHz 대역폭과 middle-range 채널을사용할것입니다. UE category 가 3 이므로, TS 36.521-1, Table 7.4.4.1-1 에따라 downlink #RB 는 100 이고, Modulation 은 64QAM 으로설정하고, Uplink #RB 는 75 에 Modulation 은 QPSK 로설정합니다. 추가로, TS36.521-1, Table 7.4.4.1-1 에따라, 다른사용자존재에대한시뮬레이션을위해 CMW500 의 OCNG 를 Enable 합니다. Full cell 대역폭출력파워는 -25.7dBm 으로설정합니다. ( 주파수가 3GHz 이상이면 -26dBm 으로설정 ) 결과적으로, RS EPRE 는 -56.5dBm 으로설정하고, Active TPC Setup 은 Closed Loop 로, Closed-Loop Target Power 는 16.3dBm 으로설정합니다.(Section 3.1.2 의부분참조 ) 이조건에서의 Throughput 을측정합니다. 이예제에서는 55.36234 Mbps 이고, 이는스케쥴링된 RMC 조건의 Throughput 과비교하면 99.76 % 에해당합니다. 이결과는측정화면에서바로확인이가능하고, 이에대한결과는 TS 36.521-1, Table A.3.2-1 에서확인이가능합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 81
Fig. 64: Measurement screen for throughput results. You can also choose the diagram view to see the throughput vs. subframes as shown in Fig. 65. Fig. 65: Diagram view showing throughput vs. subframes. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 82
3.3.3 Test Requirements 측정된 throughput 은 TS 36.521-1, Annex A.3.2 에정의되어있는 RMC 에대한최대 Throughput 의 95% 이상이되어야합니다. 측정을위한파라미터들은 TS 36.521-1, Table 7.4.5-1 에정의되어있습니다. 3.4 Adjacent Channel Selectivity (TS 36.521-1, 7.5) ACS 테스트는 noise 가없는이상적인 propagation 조건에서할당된주파수로부터주어진주파수 offset 에서의 adjacent channel 신호가존재할때 reference 측정채널에서정의된평균 throughput 에대한 data 를 UE 가받을수있는지에대한기능을확인하는것입니다. 이런조건을만족할수없는 UE 는인접채널에다른 e-nodeb transmitter 가존재하는경우유효 coverage 를감소시킬것입니다. 3.4.1 Test Description 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC 그리고, RB 할당에대한설정값들은 TS 36.521, Table 7.5.4.1-1 에정의되어있습니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 7.5.4.1-1 을고려하면, Band 7 에대해이테스트는 5MHz 와 20MHz 대역폭에서측정되고, 각대역폭에대해서는 middle-range 채널에서만측정됩니다. 이테스트의목적은 downlink 의 QPSK 변조와 full RB 조건, uplink RMC 는 QPSK 와 Partial RB 조건에서테스트하는것입니다. 아래예제에서는밴드 7, 20MHz 대역폭과 middle-range 채널이사용됩니다. 이테스트는두가지테스트케이스를포함합니다. UE 는 2 가지 test case 를포함합니다. Fig. 66 과 Fig. 67 는이에따른설정을보여주고있습니다. 테스트수행시에는두가지경우에서 Uplink 출력파워가다르다는것을고려해야합니다. For case 1,: Active TPC Setup 을 Closed Loop 로설정, Closed-Loop Target Power 를 16.3dBm 으로설정합니다. (Table 6.2.2.3-1 의 Note 2 가적용되지않을경우 ) 스펙에따르면, UL Power 는 3GPP 36.521, clause 6.2.5 에정의된 P CMAX_L 보다 4dB 낮아야하고, 이범위는 0dB 에서 - 3.4dB 입니다. CMW500 의 closed-loop power control 메커니즘을적용하기위해, target power 는 P CMAX_L 보다 5.7dB 낮아야합니다. For case 2 :, Active TPC Setup 을 Closed Loop 로하고, Closed-Loop Target Power 를 - 3.7dBm 으로설정합니다. (Table 6.2.2.3-1 의 Note 2 가적용되지않을경우 ) 스펙에따르면, UL Power 는 3GPP 36.521, clause 6.2.5 에정의된 P CMAX_L 보다 24dB 낮아야합니다. Section 3.1.2 에서 close loop target power 가어떻게추정되는지설명되어있습니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 83
LTE Communication signal DL=-77.3dBm, UL= 19dBm Interference signal/-51.8dbm Central Freq=2655MHz; BW= 20MHz Gap=25KHz BW=5MHz Using I_B050_free.wv Fig. 66: Configuration for Test Case 1. LTE Communication signal DL=-50.5dBm, UL= -1dBm Interference signal/-25dbm Central Freq=2655MHz; BW= 20MHz BW=5MHz Gap=25KHz Using I_B050_free.wv Fig. 67: Configuration for Test Case 2. 3.4.2 Test Procedure 일반적인테스트조건과설정을위해서는이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC, RB 할당에대한설정값은 TS 36.521, Table 7.5.4.1-1 을참고합니다. 이예제는 Band 7, 20MHz 대역폭과 middle-range 채널을사용할것입니다. 이테스트는두가지 subtest 를포함합니다. 아래에두가지 subtest 를기술하였고, 예제로는 Subtest 2 를사용할것입니다. 방해신호설정에대한자세한내용은이응용노트의섹션 3.1.1 를참조합니다. Test Case 2 에대한자세한방해신호에대한설정들은 Fig. 80 을참조합니다. 1. Prepare the interferer signal: a. General Purpose RF Generator 1 을활성화합니다. b. 적절한 path 연결 (routing) 을설정합니다 : 아래예제는 CMW500 의하드웨어구성에따라구분됩니다. i. Basic frontends 를사용하는 CMW500 RF Frontend (Basic), R&S â CMW-B590A: LTE uplink/downlink 신호는 Call 연결동안, RF1 COM or RF2 COM 으로연결합니다. 방해신호는 RF3 Out or RF3 COM or RF4 COM 으로연결합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 84
Fig. 688: Hardware configuration with two basic frontends. ii. Advanced frontend 를사용하는 CMW500 RF Frontend (Advanced), R&S CMW- B590D: LTE uplink/downlink 신호는 Call 연결동안 RF1 COM or RF2 COM 으로연결합니다. ( 방해신호는 LTE 신호와같은 Connector 로연결됩니다.). Fig. 699: Hardware configuration with one advanced front end. Fig. 80: Settings for the interference signal, example 1: with two basic front ends, routing to RF3OUT. c. Load the waveform: Baseband Mode 를 ARB 으로설정합니다. 대역폭에따라간섭신호 Waveform 을로딩합니다. 이응용노트 package 는세개의무료간섭신호 Waveform 을제공합니다. 이것들은 CMW500 에저장되어야사용이가능합니다 : I_B014_free.wv Bandwidth = 1.4 MHz I_B030_free.wv Bandwidth = 3 MHz I_B050_free.wv Bandwidth = 5 MHZ 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 85
Fig.81: Additional settings for the interference signal, example 2: with two basic front ends, routing to RF3COM. 2. Set the downlink and uplink: Downlink 는 #RB 가 100, QPSK 변조가설정되어야하고, Uplink 는 #RB 가 75, QPSK 변조가설정되어야합니다. 추가로, Table 7.5.4.1-1 에따라다른사용자존재시뮬레이션을위하여 CMW500 에서 OCNG 가활성화되어야합니다. TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE cell 을활성화하고, 네트워크로의연결을위해 UE 전원을켭니다. Attach 가되면 Call 연결을위해 Connect 버튼을누릅니다. Full cell 대역폭출력파워는 -50.5dBm 으로설정이되어야하므로, RS EPRE 는 -81.3dBm 으로설정합니다. Active TPC Setup 은 Closed Loop 로, Closed-Loop Target Power 는 -3.7 dbm 으로설정합니다. (Case2 의경우 ) Section 3.1.2 에서 close loop target power 가어떻게추정되는지설명되어있습니다. 이조건에서 throughput 을측정합니다. 이예제에서 throughput 은 7869.98 kbps 로측정되었고, 이는스케줄링된처리량의 99.82% 에해당합니다. 결과적으로이테스트는 Pass 입니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 86
Fig. 82: Throughput results for the adjacent channel selectivity test. 3.4.3 Test Requirements Throughput R av 는 TS 36.521-1, Table 7.5.5-2 과 Table 7.5.5-3 에정해진조건에서 Annex A.3.2 에정의된것처럼 reference measurement 채널의최대 throughput 대비 95% 이상이되어야합니다. 3.5 In-Band Blocking (TS 36.521-1, 7.6.1) In band blocking 은 UE receive 밴드의위아래로 15Mhz 구간안에서발생하는원하지않는간섭신호로인해발생합니다. 이범위안에서 throughput 은정해진측정채널에대한요구조건을만족해야합니다. e-nodeb transmitters 들이존재할때 In-band blocking 기능이나쁘면, coverage 범위를감소시키게됩니다. ( 인접채널과불요파응답을제외하고 ) 3.5.1 Test Description 이테스트에서간섭신호는 LTE 신호입니다. Test point 는 UE receive band 의 ±15 MHz 안입니다. 추가로, 테스트포인트들사이의주파수차이는간섭대역폭이될것입니다. 간섭대역폭 (interference bandwidth) 은 TS 36.521-1, Table 7.6.1.3-1 에정의되어있습니다. 간섭주파수는전송밴드의중심주파수 + TS 36.521-1, Table 7.6.1.3-1 에정의된 Offset 값으로정의됩니다. 그간섭신호의 level 은 TS 36.521-1, Table 7.6.1.3-2 에정의되어있습니다. UE 전송파워는각파워클래스에따른 Max Power 보다 4dB 낮아야합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 87
Rx Units Channel bandwidth parameter 1.4 MHz 3 MHz 5 MHz 10 MHz 15 MHz 20 MHz Power in REFSENS + Channel bandwidth specific value below transmission dbm bandwidth 6 6 6 6 7 9 configuration BW Interferer MHz 1.4 3 5 5 5 5 F Ioffset, case 1 MHz 2.1+0.0125 4.5+0.0075 7.5+0.0125 7.5+0.0025 7.5+0.0075 7.5+0.0125 F Ioffset, case 2 MHz 3.5+0.0075 7.5+0.0075 12.5+0.0075 12.5+0.0125 12.5+0.0025 12.5+0.0075 NOTE 1: The transmitter shall be set to 4 db below PCMAX_L at the minimum uplink configuration specified in TS 36.521-1, Table 7.3.3-2 with PCMAX_L as defined in clause 6.2.5. NOTE 2: The interferer consists of the reference measurement channel specified in Annex A.3.2 with onesided dynamic OCNG Pattern OP.1 FDD/TDD as described in TS 36.521-1, Annex A.5.1.1/A.5.2.1 and set-up according to Annex C.3.1. Table 35: In-band blocking parameters (source: TS 36.521-1, Table 7.6.1.3-1). E-UTRA band Parameter Units Case 1 Case 2 Case 3 P Interferer dbm 56 44 30 F Interferer (Offset) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11,12, 13, 18, 19, 20, 21, 33,34,35,36,37,38,39,40, 41 F Interferer MHz 17 F Interferer MHz Note 1: Note 2: Note 3: Note 4: MHz = BW/2 F Ioffset, case 1 & =+BW/2 + F Ioffset, case 1 (Note 2) (Note 2) BW/2 F Ioffset, case 2 & +BW/2 + F Ioffset, case 2 F DL_low 15 to F DL_high +15 F DL_low 9.0 to F DL_high +15 BW/2 9 MHz & BW/2 15 MHz F DL_low 15 and F DL_low 9.0 (Note 3) For certain bands, the unwanted modulated interfering signal may not fall inside the UE receive band, but within the first 15 MHz below or above the UE receive band. For each carrier frequency, the requirement is valid for two frequencies: the carrier frequency BW/2 FIoffset, Case 1, and the carrier frequency + BW/2 + FIoffset, case 1. F interferer range values for unwanted modulated interfering signal are interferer center frequencies. Case 3 only applies to an assigned UE channel bandwidth of 5 MHz. Table 36: In-band blocking (source: TS 36.521-1, Table 7.6.1.3-2). 3.5.2 Test Procedure 간섭신호에대한설정을위해서는 Section 3.5.1, Test Case 7.5 를참조합니다. 세부사항은 Fig. 70 과같이확인가능합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 88
Fig. 70: Preparing the interferer signal. Table 37 은 Band 4, Channel 2000(2115MHz) 과 10MHz 대역폭에대한 test point 의예를보여주고있습니다. Section 3.1.2 에서 close loop target power 가어떻게추정되는지설명되어있습니다.. Case # - Testpoint Interferer frequency (MHz) Interferer bandwidth (MHz) Interferer power (dbm) RS EPRE (dbm) UL power (closed loop) (dbm) DL RB # / UL RB # 1-1 2127.5025 5 56 118.1 16.3 50 / 50 1-2 2102.4975 5 56 118.1 16.3 50 / 50 2 1 2097.4875 5 44 118.1 16.3 50 / 50 2 2 2132.5125 5 44 118.1 16.3 50 / 50 2 3 2137.5125 5 44 118.1 16.3 50 / 50 2 4 2142.5125 5 44 118.1 16.3 50 / 50 2 5 2147.5125 5 44 118.1 16.3 50 / 50 2 6 2152.5125 5 44 118.1 16.3 50 / 50 2 7 2157.5125 5 44 118.1 16.3 50 / 50 2 8 2162.5125 5 44 118.1 16.3 50 / 50 2 9 2167.5125 5 44 118.1 16.3 50 / 50 Table 37: Example test points. Frequency band 에따라서, Uplink RB 는다르게설정될수있습니다. 자세한내용은 TS 36.521-1, Table 7.3.3-2 에서확인가능합니다. 간섭신호의설정을포함한테스트단계들은 Test Case 7.3 과동일합니다. 3.5.3 Test Requirements 측정된 Throughput 은 TS 36.521-1, Annex A.3.2 에정의된것처럼, reference measurement 채널의최대 throughput 대비 95% 이상이되어야합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 89
3.6 Narrow-Band Blocking (TS 36.521-1, 7.6.3) 일반적인테스트조건과설정은이응용노트의섹션 2.1 을참고합니다. RB 할당에서자세한사항과대역폭, 주파수, RMC 에대한설정값들은 TS 36.521, Table 7.6.3.4.1-1 에정의되어있습니다. Narrow-band blocking 성능이나쁘면 e-noteb Transmitter 가존재하는경우전체 Coverage 범위를줄이게됩니다. 3.6.1 Test Description 일반적인테스트조건과설정을위해서는이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC, RB 할당에대한설정값은 TS 36.521, Table 7.6.3.4.1-1 을참고합니다. TS 36.521, Tables 5.4.2.1-1 and 7.6.3.4.1-1 을고려하면, Band 7 에대해이테스트는 5MHz 와 20MHz 대역폭에서측정되고, 각대역폭에서는 middle-range 채널에서만측정합니다. TS 36.521, Table 7.6.3.4.1-1 에따라상기테스트는 downlink QPSK 변조와 full RB 할당조건, Uplink RMC 설정은 QPSK 변조와 Partial RB 할당조건에서테스트되어야합니다. 이예제는 Band 7, 20MHz 대역폭과 middle-range 채널을사용할것입니다. 3.6.2 Test Procedure 일반적인테스트조건과설정을위해서는이응용노트의 Section 2.1 을참조합니다. 대역폭, 주파수, RMC, RB 할당에대한설정값은 TS 36.521, Table 7.6.3.4.1-1 을참고합니다. 이예제는 Band 7, 20MHz 대역폭과 middle-range 채널을사용할것입니다. 간섭신호설정을위해서는이응용노트의 Section 3.1.1 을참조합니다. 자세한간섭신호설정은 Fig. 71 과같이구성될수있습니다. Fig. 71: Interference signal settings for the narrow-band blocking test. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 90
Downlink #RB Allocation 는 100, Modulation 은 QPSK 로설정하고, Uplink #RB 는 75 로 Modulation 은 QPSK 로설정합니다. 추가로, TS 36.521-1, Table 7.6.3.4.1-1 에따라다른사용자존재에대한시뮬레이션을위해 OCNG 를활성화합니다. TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE cell 을활성화하고, 네트워크로의연결을위해 UE 전원을켭니다. UE 가 Attach 되면 Call 연결을위해 Connect 버튼을누릅니다. Full Cell 대역폭출력파워는 -75.3dBm 으로설정해야하므로, RS EPRE 를 -106.1dBm 으로설정하고, Active TPC Setup 은 Closed Loop 로그리고, Closed-Loop Target Power 는 16.3dBm 으로설정합니다. Section 3.1.2 에서 close loop target power 가어떻게추정되는지설명되어있습니다.. 이러한조건에서의 throughput 을측정합니다. 이예제에서 throughput 은 7870.86 kbps 이고이는스케줄링된 throughput 대비 99.83% 에해당합니다. 결과적으로이테스트는 Pass 입니다. Fig. 72: Measurement results for the narrow-band blocking test. 3.6.3 Test Requirements Throughput 측정결과는 TS 36.521-1, Table 7.6.3.5-1 에서정해진 parameter 들과함께 TS 36.521-1,Annex A.3.2 에서정해진것처럼 reference measurement 채널의최대 throughput 대비 95% 이상이되어야합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 91
3.7 Wide band Intermodulation (TS 36.521-1, 7.8.1) 3.7.1 Test Description Intermodulation response 는 2 개또는그이상의 interferer 신호가 wanted signal 에정해진 frequency 관계를가지고존재할경우 (ideal propagation 조건과추가 noise 가없는경우 ) UE 가특정 reference measurement 채널에서정해진평균 throughput data 를수신할수있는지에대해테스트하는것입니다. 일반적인테스트조건과설정은, Section 2.1 을참조하시기바랍니다. Band 3 에대해, TS 36.521 의 Table 5.4.2.1-1 과 7.8.1.4.1-1 을고려하면이테스트는 1.4M, 5M 와 20MHz bandwidth 에대해테스트됩니다. 각 Bandwidth 에대해서는 middle-range 채널만적용합니다. 또한이테스트는 Downlink 신호가 QPSK 변조조건과 Full RB 할당조건에대해서만적용합니다. Uplink 는 TS 36.521, Table 7.8.1.4.1-1 에따라서 QPSK 변조조건과 Partial RB 할당조건이적용됩니다. 3.7.2 Test Procedure 이측정은 4 개의 RF Channel 을가지는 CMW500 을필요로합니다. 이는이측정이 LTE signal 이외에 CW signal 과 ARB signal 인 2 개의 interference signal 을필요로하기때문입니다. 이경우 하나의 B110 옵션이필요합니다. 이예제에서는 Band 3, 20MHz bandwidth 와 middle-range channel 이사용됩니다.. Interference signal 에대한설정은 Fig.86 에자세히나와있습니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 92
Fig. 73: Gentral Purpose RF Generator 1 & 2 settings Downlink 설정은 100 RB 와 QPSK 변조를설정하고, Uplink 신호는 100RB 와 QPSK 변조를 설정합니다. 게다가, TS 36.521-1 의 Table 7.8.1.5-1 에따르면, 다른 User 의존재에대한 시뮬레이션을위해 CMW500 의 OCNG 를활성화합니다. TS 36.508, Annex A, Figure A3 과같이 SS 를 UE 안테나커넥터에연결합니다. LTE Cell 을 활성화하고, UE 의전원을켜서 CMW500 에 Attach 되도록합니다. Attach 가되면 Connection 을 위해 Connect 버튼을누릅니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 93
Full cell bandwidth output power 는 84.3 dbm 으로설정합니다. 따라서, RS EPRE 값을 115.1 dbm 으로설정하고, Active TPC Setup 은 Closed Loop 로설정하며 Closed-Loop Target Power 는 16.3 dbm 으로설정합니다. Section 3.1.2 는상기어떻게 close loop target power 가추론되는지설명하고있습니다. 이조건에서 throughput 을측정합니다. 3.7.3 Test Requirements 측정된 reference measurement 채널의최대 throughput 대비 95% 이상이되어야합니다.. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 94
4 Literature [1] 3GPP TS 36.521-1 Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); User Equipment (UE) conformance specification; Radio transmission and reception; Part 1: Conformance testing [2] 3GPP TS 36.508 Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Packet Core (EPC); Common test environments for User Equipment (UE) conformance testing [3] R&S CMW500 Wideband Radio Communication Tester Operating Manual 5 Additional Information Please send your comments and suggestions regarding this application note to: Jenny.Chen@rohde-schwarz.com or Guenter.Pfeifer@rohde-schwarz.com In addition, please visit the R&S CMW500 web site at: www.rohde-schwarz.com/product/cmw500 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 95
6 Ordering Information Please visit our website www.rohde-schwarz.com, and contact your local Rohde & Schwarz sales office for further assistance. Ordering Information Name Description Order number R&S CMW500 Wideband Radio Communication Tester 1201.0002K50 R&S CMW-PS503 R&S CMW500 Mainframe 1208.7154.02 R&S CMW-S100A Baseband Measurement Unit 1202.4701.02 R&S CMW-S570B RF Converter (TRX) 1202.5008.03 R&S CMW-S550B R&S CMW- B570B Baseband Interconnection 1202.4801.03 Board (Flexible Link) Extra RF Converter (TRX) 1202.8659.03 R&S CMW-S590D RF Front-End Module Advanced 1202.5108.03 R&S CMW-S600B Front Panel with Display/Keypad R&S CMW-B620A Digital Video Interface (DVI) Module R&S CMW-B300B Signalling Unit Wideband (SUW) R&S CMW-KS500 LTE FDD Release 8, SISO, signalling/network emulation, basic functionality R&S CMW-KM500 LTE FDD Release 8, TX measurement, uplink R&S CMW-KS550 LTE TDD (TD-LTE) Release 8, signalling/network emulation, basic functionality R&S CMW-KM550 LTE TDD (TD-LTE) Release 8, TX measurement, uplink R&S CMW-KS510 LTE Release 8, SISO, signalling/network emulation, advanced functionality R&S CMW-KT055 LTE, CMWrun sequencer software tool R&S CMW-Z04 Mini-UICC Test Card, supporting 3GPP SIM/USIM/ISIM/CSIM applications R&S CMW-Z05 Nano UICC Test Card, supporting 3GPP SIM/USIM/ISIM/CSIM applications 1201.0102.03 1202.5808.02 1202.6304.03 1203.6108.02 1203.5501.02 1204.8904.02 1203.8952.02 1203.9859.02 1207.2107.02 1207.9901.02 1208.5651.02 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 96
7 Annex A 이장은측정오류, Call drop 또는동기화 (Synchronization) 오류에대한주의사항에대한설명에초점을두고있습니다. 7.1 Precautions for the ON/OFF Time Mask OFF power 측정을정확히하기위해서, R&S 는 Reference Level 을 UE(PUSCH/PRACH/SRS On) 의 Peak Power +2 로설정하길추천합니다. 만약 OFF Power 가 CMW500 의 dynamic range 를벗어난다면, 이것은틀릴수있습니다.. 7.2 Automatic testing with CMWRun CMWRun 은자동테스트를위한그자신의테스트순서를사용자가구성할수있는소프트웨어플랫폼입니다. R&S 는이응용노트에서의모든테스트케이스에대한측정을위하여 3GPP TS36.521-1 에따라설정된 LTE3GPPTestv9.3.dll 을제공합니다. 테스트속성과측정결과에대한화면은하기와같습니다 : Fig. 747: Configuration window for 36.521 tests in CMWrun 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 97
Fig. 758: CMWrun measurement result report example DUT Power Cycle 버튼을누르면하기와같은팝업창을볼수있습니다. 만약 idle mode (Keep PRC Connection 을비활성화한상태 ) 가활성화되어있다면, p-max change, NS change 그리고, 모든 open loop power test parameters 가 RRC Idle 모드에서변경가능합니다. 이때는 DUT Power Cycle 이필요하지않습니다. 만약 DUT 가 RRCReconfiguration 을지원하고선택되어있다면, p-max change 그리고, NS change 가 RRCReconfiguration 과정을통해 RRC Connected 모드에서가능합니다. 이러한기능은모든단말에서지원되지않는다는점을숙지하기바랍니다. Power Cycle 이다른어떤이유에의해필요하다면, automation 이하기에보여지는것과같이설정될수있습니다. LTE3GPPTestv9.7.dll 과 LTE3GPPCustomilze.dll 이 2012 년에 Release 되었습니다. LTE3GPPCustomize.dll 에서는사용자가 user defined band 를포함하여모든테스트케이스를그들만의 testpoint 에서수행할수있습니다. LTE3GPPTestv9.7.dll 은 3GHz 이상의주파수대역에대한밴드도지원합니다. LTE3GPPTestv9.7.dll 에서는 Chapter 8/9 에대한테스트도포함될것입니다. 상기의 dll 들은 LTECallSetup.dll 과함께사용됩니다. Scenario, Network parameters 는 LTECallSetup.dll 에서적절히설정되어야합니다. 최신 CMWRun 소프트웨어는 Rohdes & Schwarz Gloris 에서다운받을수있습니다. : https://extranet.rohde-schwarz.com/live/rs/extranet/ 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 98
KT055 software option 은 LTE3GPPTestv9.7.dll 과이외의 LTE test dll 들을실행하기위해필요합니다. 1CM94_5k Rohde & Schwarz LTE RF Measurements with the R&S CMW500 according to 3GPP TS 36.521-1 99
About Rohde & Schwarz Rohde & Schwarz is an independent group of companies specializing in electronics. It is a leading supplier of solutions in the fields of test and measurement, broadcasting, radiomonitoring and radiolocation, as well as secure communications. Established more than 75 years ago, Rohde & Schwarz has a global presence and a dedicated service network in over 70 countries. Company headquarters are in Munich, Germany. Environmental commitment Energy-efficient products Continuous improvement in environmental sustainability ISO 14001-certified environmental management system Regional contact Europe, Africa, Middle East +49 89 4129 12345 customersupport@rohde-schwarz.com North America 1-888-TEST-RSA (1-888-837-8772) customer.support@rsa.rohde-schwarz.com Latin America +1-410-910-7988 customersupport.la@rohde-schwarz.com Asia/Pacific +65 65 13 04 88 customersupport.asia@rohde-schwarz.com This application note and the supplied programs may only be used subject to the conditions of use set forth in the download area of the Rohde & Schwarz website. R&S is a registered trademark of Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG; Trade names are trademarks of the owners. Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG Mühldorfstraße 15 D - 81671 München Phone + 49 89 4129-0 Fax + 49 89 4129 13777 www.rohde-schwarz.com