5G NR射频指标发射部分释义
5G频段分两部分:FR1和FR2
5G频段FR1和FR2
下面是FR1也就是 sub 6G的频段表:
sub 6G频段
国内运营商移动部署的5G频段是n41和n79,联通和电信部署的频段都是n78,具体频率范围如下:
中国移动:n41:2515~2675MHz,n79:4800~4900MHz;
中国电信:n78:3400~3500MHz;
中国联通:n78:3500~3600MHz;
3GPP中关于5G FR1(sub 6G)的射频指标要求都在38.101中,其中38.101-1和38.101-2分别定义的是SA架构下FR1(sub 6G)和FR1(毫米波)下的射频指标要求,38.101-3是ENDC 和5G CA组合下的5G射频指标要求,ENDC就是我们现阶段国内运营商正在推行的NSA架构。因为NSA架构属于过渡阶段,运营商重点部署的是SA架构,因此本文重点讲述SA架构下5G的射频指标,也就是38.101-1。
3GPP相关文档下载地址:https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/38_series/
发射指标:
6 发射特性
6.2 Transmitter power发射功率;
6. 2.1 UE maximum output power最大发射功率
以上测试取样周期至少为1个子帧,1ms,除非特别说明,对各自支持的所有带宽都有效
不同class对应的最大发射功率表
6. 2.2 UE maximum output power reduction最大发射功率回退
5G NR允许终端在特定的调制方式、特定的RB分配机制下,适当回退最大发射功率,以适应高阶调制带来的发射指标超标或者占用带宽超标的问题;
5G NR功率回退机制
6. 2.3 UE additional maximum output power reduction额外最大发射功率回退
额外最大功率回退是网络端基于杂散的额外要求而设定的,额外最大功率回退值和最大功率回退值不能重复叠加,取最大值做回退,
特定频段特定RB信令连接的最大功率回退
6.3 Output power dynamics输出功率动态范围
6.3.1 Minimum output power最小输出功率
The minimum controlled output power of the UE is defined as the power in the channel bandwidth for all transmit bandwidth configurations (resource blocks), when the power is set to a minimum value.
The minimum output power is defined as the mean power in at least one sub-frame 1 ms. The minimum output power shall not exceed the values specified in Table 6.3.1-1.
最小发射功率的概念我们不应该陌生,无论是Wcdma还是LTE都有这项指标要求,在最小1个子帧(1ms)的测试周期内,所有带宽和RB配置下,都应该满足最小发射功率小于某个规定的大小。这个指标的含义是手机终端和基站足够近的场景下,手机应该能够响应基站的要求,发射足够小的功率出来,从而可以最大可能的长时间上网。
最小发射功率
6.3.2 Transmit OFF power发射关功率
Transmit OFF power is defined as the mean power in the channel bandwidth when the transmitter is OFF. The transmitter is considered OFF when the UE is not allowed to transmit on any of its ports..
The transmit OFF power is defined as the mean power in a duration of at least one sub-frame (1 ms) excluding any transient periods. The transmit OFF power shall not exceed the values specified in Table 6.3.2-1.
发射关功率的概念和LTE完全相同,网络要求终端关闭发射的时候,射频收发器的发射电路和PA都关闭,此时在射频口测试到的功率既是发射关功率,测试周期也是至少1个子帧(1ms)。这个指标反映的是终端保持安静的能力,主要是测试射频发射前端电路是否彻底关闭,以及是否有自激或者接收电路的锁相环电路有无泄露等。
发射关功率表
6.3.3 Transmit ON/OFF time mask发射功率开关模板
6.3.3.2 General ON/OFF time mask通用开关模板
on/off时间模板
Figure 6.3.3.2-1: General ON/OFF time mask for NR UL transmission in FR1
10us内完成功率10%-90%和90%-10% 的上升和下降过程
6.4 Transmit signal quality发射信号质量
6.4.1 Frequency error频率误差
要求的频率误差是载波频率±0.1PPM+15Hz,测试周期1ms
6.4.2 Transmit modulation quality发射信号调制质量
6.4.2.1 Error Vector Magnitude矢量误差幅度
EVM的定义
不同调制方式下的EVM要求不同,原则是调制阶数MCS越高,要求也相应的越高。
不同MCS下EVM要求
对非256QAM的调制方式来说,测试功率只要求比最小发射功率高即可,而256QAM的测试要求功率比最小功率高10dB以上。也就是说并不需要在最大功率下测试EVM,大多数场景下只需要比最小功率大即可,但我们测试往往是设置的最大功率,这样的场景最恶劣,也最容易发现问题。
EVM测试的功率要求
最小发射功率要求
6.4.2.2 Carrier leakage载波泄露
Carrier leakage is an additive sinusoid waveform whose frequency is the same as the modulated waveform carrier frequency. The measurement interval is one slot in the time domain.In the case that uplink sharing, the carrier leakage may have 7.5 kHz shift with the carrier frequency.The relative carrier leakage power is a power ratio of the additive sinusoid waveform and the modulated waveform. The relative carrier leakage power shall not exceed the values specified in Table 6.4.2.2-1.
载波泄露是一种由于串扰或者直流偏移造成的干扰,表现为未经调制的载波频率上的正弦波。这是一种幅度恒定且与信号幅度相对立的干扰。信号的IQ分量会对中心的子载波造成干扰,尤其是输出的调制信号较小的时候影响更大,本测试项以载波泄露的形式测试UE发射机的调试质量。
载波泄露表
6.4.2.3 In-band emissions带内杂散
The in-band emission is defined as the average emission across 12 sub-carriers and as a function of the RB offset from the edge of the allocated UL transmission bandwidth. The in-band emission is measured as the ratio of the UE output power in a non–allocated RB to the UE output power in an allocated RB.
The basic in-band emissions measurement interval is defined over one slot in the time domain; however, the minimum requirement applies when the in-band emission measurement is averaged over 10 sub-frames. When the PUSCH or PUCCH transmission slot is shortened due to multiplexing with SRS, the in-band emissions measurement interval is reduced by one or more symbols, accordingly.
The average of the basic in-band emission measurement over 10 sub-frames shall not exceed the values specified in Table 6.4.2.3-1.
带内杂散定义为,12个子载波0RB的功率和满RB的功率之比,这个指标反映的是分配部分RB的时候对带内其他RB资源的干扰情况,因为都是分配带宽内,故称为带内杂散。
inband emissions
6.5 Output RF spectrum emissions输出射频发射频谱
6.5.1 Occupied bandwidth占用带宽
Occupied bandwidth is defined as the bandwidth containing 99 % of the total integrated mean power of the transmitted spectrum on the assigned channel. The occupied bandwidth for all transmission bandwidth configurations (Resources Blocks) shall be less than the channel bandwidth specified in Table 6.5.1-1.
占用带宽,在我们绝大多数系统里都是99%的功率分布的带宽,这点和LTE没有任何区别。
占用带宽
6.5.2 Out of band emission带外杂散
The Out of band emissions are unwanted emissions immediately outside the assigned channel bandwidth resulting from the modulation process and non-linearity in the transmitter but excluding spurious emissions. This out of band emission limit is specified in terms of a spectrum emission mask and an adjacent channel leakage power ratio. 带外杂散包含SEM和ACLR两部分,其中SEM单位是绝对值dBm,而ACLR单位是相对值dBC。
OOB,SEM ACLR,杂散之间的关系图
6.5.2.2 Spectrum emission mask 发射频谱模板
The spectrum emission mask of the UE applies to frequencies (ΔfOOB) starting from the edge of the
assigned NR channel bandwidth. For frequencies offset greater than FOOB。
发射频谱模板指的是channel bandwidth到ΔfOOB之间的频谱,见上面的图片SEM部分。
SEM测试要求
6.5.2.4 Adjacent channel leakage ratio临道功率泄露
Adjacent channel leakage power Ratio (ACLR) is the ratio of the filtered mean power centred on the assigned channel frequency to the filtered mean power centred on an adjacent channel frequency.
ACLR指的是指定的信道对相邻的信道滤波后的平均功率之比,这个参数的好坏反映的当前终端对同系统的其他用户的影响。
6.5.2.4.1 NR ACLR 5G NR临道功率泄露
5G NR的ACLR要求
6.5.2.4.2 UTRA ACLR UMTS制式临道功率泄露
UTRA adjacent channel leakage power ratio (UTRAACLR) is the ratio of the filtered mean power centred on the assigned NR channel frequency to the filtered mean power centred on an adjacent(s) UTRA channel frequency.
UTRAACLR is specified for the first adjacent UTRA channel (UTRAACLR1) which center frequency is ± 2.5 MHz from NR channel edge and for the 2nd adjacent UTRA channel (UTRAACLR2) which center frequency is ± 7.5 MHz from NR channel edge.
和LTE类似,5G NR也有相应的对UMTS(WCDMA和TD-SCDMA)的邻道干扰的指标,ACLR1指的是5G信道边缘±2.5 MHz,ACLR2指的是5G信道边缘±7.5 MHz。
UTRA ACLR
指标要求如下:
UTRA ACLR
6.5.3 Spurious emissions发射杂散
这里的发射杂散是通用的发射杂散,和LTE的要求非常类似,是out of band emssions之外的频谱要求。具体指标要求如下:
发射杂散
6.5.4 Transmit intermodulation 发射交调
The transmit intermodulation performance is a measure of the capability of the transmitter to inhibit the generation of signals in its non linear elements caused by presence of the wanted signal and an interfering signal reaching the transmitter via the antenna.
UE transmit intermodulation is defined by the ratio of the mean power of the wanted signal to the mean power of the intermodulation product when an interfering CW signal is added at a level below the wanted signal at each transmitter antenna port with the other antenna port(s) if any terminated. Both the wanted signal power and the intermodulation product power are measured through NR rectangular filter with measurement bandwidth shown in Table 6.5.4-1.
The requirement of transmit intermodulation is specified in Table 6.5.4-1.
发射交调反映的是天线口的非线性特性,分别在中心频点±信道带宽和2*信道带宽加注-40dBC的CW信号,测试交调产物分别不超过-29dBc和-35dBC。
70年代德国、荷兰特种部队间谍战术电台,发射功率最大20W 1500KM
AEG Telefunken SE-6861 LAPR 远程短波便携式电台
SE-6861是一个军用级的无线电台,由AEG Telefunken于1970年在德国乌尔姆开发,作为一系列军用无线电装备的一部分。严格来说,它并不是间谍电台,但特种部队(SF)大量使用它,通常与安全的信息设备结合使用。
这里展示的SE-6861是典型的帆布背包,带有用于天线和手机的侧袋。该装置的频率可以设置在1.5和30 MHz之间 ,步长为100Hz,使用一系列隐藏在小金属挡板后面的按钮(此处显示挡板打开)。
实际的电台设置要小得多,如下图所示。裸机由两部分组成:上部是实际的电台主体,下部是可充电电池。 两侧的两个弹簧夹具用于将它们固定在一起。
SE-6861适用于30至1500公里的发射范围 ,是20世纪80年代到90年代世界范围内许多特种部队的标准无线电台,如德国和荷兰(见下文)。在荷兰,它被称为LAPR,是Lange Afstand Ploeg Radio(长途集团电台)的缩写。 20世纪90年代后期,该电台被现代无线电设备(如哈里斯)和后来的数字无线电设备所取代。
控制面板
SE-6861的操作非常简单。 顶部中央的MODE模式选择器用于打开和关闭设置,并选择所需的操作模式。用户可以在USB和LSB之间以及语音(J3E)和CW(A1A)之间进行选择。另一个选择器位于左下方,用于选择合适的天线(杆,线或外部)和所需的RF输出功率(2W或20W)。内置天线调谐器与杆/线天线结合使用。
可以通过右侧的一系列UP / DOWN按钮设置当前频率,步长为100 Hz。 MODE选择器左侧的另一个UP / DOWN选择器可用于选择四个存储信道之一。将此选择器设置为0(零)可选择当前频率。可以使用右下角的PRESET按钮对任何其他存储位置进行编程。
合适的手机或耳机可以连接到右侧的两个插座中的任何一个。这些套接字也可用于连接消息单元或加密设备。外部天线可以连接到左上角的BNC插座。在黑暗中操作电台时,天线 / 电源选择器中央的橙色按钮可用于打开刻度照明。 可以使用另一组向上/向下按钮以7个步骤设置音量。
数字消息设备DMD,MEROD,TDED
在英国和荷兰,SE-6861经常与Racal MEROD(消息输入和读出设备)一起使用,例如MA4248,MA4450和MA4480。 对于美国市场,Racal开发了MEROD的特殊版本,称为KY-879 / P。
上图显示了典型的Racal MEROD装置MA-4450,与各种电台组合使用,包括SE-6861。 这里显示了它的保护尼龙携带puch与可选的照明盖打开。
这个小袋有几个口袋,用于固定各种电缆,配件和接线盒。 它们的包装方式使整个装置随时可以使用。 长期以来,MEROD设备是许多国家特种部队(SF)的标准。
电子信息单元EMU
SE-6861经常与电子信息单元(EMU)结合使用,以实现安全的信息交换。 使用EMU的主要优点是可以离线准备消息。 一旦消息完成,它就以加密的形式,以非常高的速度(突发传输)传输,以便最小化被敌方监测和无线电测向(RDF)的风险。
合适的EMU的典型示例是诺基亚PARSA(Partiosanomalaite)或飞利浦UA-8296,如此处所示。 它是一个小型便携式装置,可以连接到士兵的腰带上。
本机由内置电池或连接的电台供电。 可以在橡胶键盘上输入短消息以及消息键。 消息显示在红色的16字符LED显示屏上。
TELESTAR
SE-6861有时与Telefunken Telestar 121或122一起使用,无论是透明还是与TELEKRYPT DAT-812加密单元一起使用。
Telestar是一款结构紧凑的坚固型电传打字机,内置热敏打印机和(可选)无线电接口。 它被德国警察,邦德斯格伦茨(BGS)和北约使用。
荷兰特种部队
在荷兰,SE-6861于20世纪80年代初由特种部队(104 Waarnemings- en Verkenningscompagnie)引入。它被称为LAPR,是Lange Afstand Ploeg Radio(长途集团电台)的缩写,并获得了内部指示器KL / TRC-5151。
SE-6861与Racal MEROD加密装置组合使用,MA-4248,MA-4450或MA-4480,其命名为KY-55590 / TGC-5551。它的共同荷兰名字是DBA(Digitaal Berichten Apparaat)。
SF 104使用这种装备在夜间渗透后或作为跳伞者掉落后,从敌后线开始作战。他们会把自己隐藏在地下并从那里开始操作。他们经常使用不可靠的NVIS线天线,例如著名的WINDOM温顿天线。
荷兰特种部队在现场使用MEROD
上图显示了荷兰特种部队在地下藏身之处。图片中的士兵正在他的MEROD设备(DBA)上输入消息。 SE-6861(LAPR)在右上角可见。消息首先被转换为一系列短消息块,然后使用带有内置AFSK调制解调器的DBA加密单元转换为“无意义”的信号。
电台以精确的时间和频率方案运行,这对于局外人来说非常难以预测。结果,电台非常难以拦截和追踪。所有消息都被监控并记录在一个中央监听站中,该监听站包括一些电台,PC和Racal消息基站MA-4420(KY-5589 / TGC-5578)。这些信息可以以INTEL-people理解的格式打印在纸上。
另一张照片(下图)显示了荷兰指挥中心使用的相同MEROD设备(DBA)。在21世纪初,荷兰特种部队放弃了SE-6861,转而使用哈里斯无线电设备。
耳机
SE-6861配有自己合适的耳机。 然而,在许多情况下,它与此处所示的Racal耳机结合使用,因为它具有更高的音质。
技术规格
频率范围:1.5 - 30 MHz,步长为100Hz射频输出:2W或20W PEP内置天线调谐单元ASG-6861调制:LSB或USB,A1A(CW)和(可选)FSK中的J3E(SSB)内存通道:4 + 1接收器,第1 IF:20 MHz相关问答
rf功率一般多少kw?
RF-28是商用柜式空调机的型号,其名义制冷量是28kW,通常称之为10匹。一般习惯上把空调名义制冷量每2500W称为1匹,而在某些空调产品上面又有一些不同,比如这种2...
无线麦克风rf是什么开关?
rf开关是射频开关,属有线电视网或通讯领域用信号开关,用于有线传输射频信号的通过控制,是由外壳及两只晶体二极管及辅助电路相连的输入、输出及控制端构成,一...
无线路由器设置中“RF输出功率”是什么意思?-懂得
RF的意思是射频,“RF输出功率”就是指路由器无线信号的输出功率,这个功率与信号强度是成正比的。现在提倡绿色节能,很多厂商对路由器固件做了改改进...
无线路由器发射功率?
路由器的发射功率指的是路由器上的无线发射时的功率。无线发射芯片输出射频信号,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。发射功率指的是射频...
RF是什么电阻?
RF是RadioFrequency的简称,即射频的意思。所谓射频其实就是一种一定频段内的电磁频率,其频率范围从300KHz到300GHz,频段比较广。射频技术在无线通讯领域中应...
wifi测速标准?
终端3每小时Ping测试的错包率均应小于0.1%。只有同时满足这3个条件的才是符合要求的高质量网关。TR-398标准首次系统性从Wi-Fi的RF发射功率、吞吐量、覆盖、...
无线路由器设置中“RF输出功率”是什么意思?-杜仔bb?的...
无线信号的强度,同有线连接信号基本没有关系,同信号的强弱,辐射的范围有关。RF的意思是射频,“RF输出功率”就是指路由器无线信号的输出功率,这个...
无线网发射功率标准-ZOL问答
我国无线局域网产品的发射功率不大于10mW。其他国家的标准相对宽松,比如:日本的无线局域网产品的发射功率的上限是100mW,欧美一些国家是50mW左右。手机在功率...
相对安全。射频电磁场以功率密度或者场强大小为标准计算...
[最佳回答]近区场内,电场强度与磁场强度的大小没有确定的比例关系。一般情况下,对于电压高电流小的场源(如发射天线、馈线等),电场要比磁场强得多,对于电压低...
老铁们!急需了解!!射频电路功率?
[回答]这个跟电工基础里面用复数来计算交流电路的功率是一样的概念。。。。。P=VoIocosp=0.5Re(VI*)式中,,式中Vo、Io分别是电压和电流的有效值,P为电...