第二阶段/第三阶段测试计划 由:美国商务部国家电信和信息管理局电信科学研究院325百老汇大道科罗拉多州博尔德,邮编80305-3328 目录 1 简介......................................................................................................................... 4 2第二阶段:DUT 传感器行为 ............................................................... 122.1 目的..............................................................................................................................................................12 33.13.2第三阶段:LMR隐藏节点测试.......................................................................下行测试............................................................................................................上行链路测试 ....................................................................................................... 4.1Downlink Test...................................................................................................................................................25 4.2Uplink Test .......................................................................................................................................................29 5.15.266.16.26.36.477.2Definitions .........................................................................................................................................................397.3References .........................................................................................................................................................417.1 缩写词和缩略语 ......................................................................................................第 5 章:与汇接式 LMR 系统共享任务 III................................ 32下行测试............................................................................................................上行链路测试 .......................................................................................................第三阶段:DUT 地理位置特征........................................ 36背景 ...............................................................................................................前置条件............................................................................................................场景假设............................................................................................................测试程序............................................................................................................基本信息........................................................................................ 1 简介 1.1 背景 国家电信与信息管理局(NTIA)协调联邦通信委员会(FCC)及联邦机构,共同设立了频谱共享创新测试平台试点计划,旨在考察联邦用户与非联邦用户之间增加频谱共享的可行性。该试点计划正在评估采用频谱感知和/或地理定位技术的动态频谱接入(DSA)设备,与在联邦使用频段410-420 MHz内运行的陆地移动无线电(LMR)系统共享频谱的能力。 自2009年2月美国国家电信和信息管理局(NTIA)在其网站上发布测试床第一阶段测试计划以来,NTIA一直在其位于科罗拉多州博尔德的电信研究所(ITS)实验室测试数字分址接入(DSA)设备。第一阶段测试评估DSA设备在实验室环境下对模拟陆地移动无线电(LMR)环境信号的响应性能和行为。 《第一阶段测试计划文档1》为后续第二阶段和第三阶段的现场测试提供了一个概念性定义。第二阶段将在具有足够DSA发射器衰减的现场LMR环境中,评估DSA设备的频谱感知能力,以防止对LMR系统造成干扰。在第三阶段,将移除DSA设备的发射器衰减,并允许设备在各种现场LMR射频信号环境中自由运行。 1.2 概述 本测试计划涵盖测试平台的第二阶段和第三阶段,具体安排如下。第二部分描述了第二阶段的测试。该测试评估设备在实时LMR环境中的表现,同时将其传输与LMRs隔离。NTIA将检查第二阶段测试数据中与LMR系统潜在同信道干扰的频率和严重程度。如果DSA设备能够检测并避开LMRs,它们将进入控制程度较低的第三阶段测试条件。测试计划的其他部分涵盖第三阶段。 第三阶段测试将遵循IEEE 1900.2-2008中定义的共存分析方法。共存分析——与干扰分析相对——是一种系统级测试,旨在评估现有系统(例如LMR)在存在次级系统(例如DSA)发射的情况下执行其预期功能的能力。第3.1节和第3.2节分别考察DSA设备在下行链路和上行链路存在隐藏节点时的性能。这些测试将在可重复的测试条件下,提供防止DSA对LMR干扰所需的最小分离距离的估计,即干扰范围。结果可用于调整DSA策略数据库或测试程序,为后续的第三阶段测试做准备。例如,DSA设备可以重新配置为锁定关键LMR信道,或者驱动测试路线可以修改以保证DSA设备与关键LMR系统之间的最小分离。在第3节测试中未表现出异常行为的设备将进入第4节。 第四部分测试在常规语音LMR网络覆盖区域内、运行于受控程度较低条件下的DSA设备。类似地,第五部分考察了DSA设备对专网LMR系统可能产生的影响,并特别强调与LMR控制信道信令的兼容性。第六部分描述了适用于配备相应功能的设备的地理位置测试。第七部分通过提供缩略语和缩写词列表、定义以及参考文献,完成测试计划。 1.3 术语 这些测试涉及两种不同的无线电系统。移动陆地无线电是该频段内最大的主要用途。DSA收发器是正在评估以与主要用途兼容的次要用途。此后,DSA收发器将被称为被测设备(DUT)。一些DUT采用主/从通信架构。在功能区分可能很重要的情况下,主设备将称为DUT基站,而从设备将称为DUT用户。 类似地,LMR收发器分为LMR基站和LMR用户单元。LMR基站是带有高架天线(s)的固定站点。它们可以采用多信道配置部署,并以中继或常规配置运行。LMR用户单元分为移动式和便携式。LMR移动式单元通常安装在车辆上,而LMR便携式单元通常手持。LMR用户单元可支持常规和中继模式运行。 1.4 范围 本文件描述了NTIA评估DUT在410-420 MHz频段内与LMR系统共享频谱能力的计划。测试程序和结果测试数据补充了第一阶段测试结果。第一阶段实验室测试系统地表征了每种DUT类型的关键运行参数,包括频谱传感器性能、信道放弃和发射特性。需要大量测试试验才能得出这些参数的统计有效测量值。在动态现场测试环境中评估这些参数在后勤上不可行,并且会引入无法管理的测量不确定性。相反,第二阶段和第三阶段测试将侧重于在受控实验室测试环境中无法复制的DUT与LMR系统交互。此外,本计划还将测试从第一阶段测试结果解释中产生的假设,特别是对DUT和LMR在隐藏节点条件下响应的现场评估。 测试平台上的待测单元采用多种基于传感器的探测与避让技术。它们使用独特的射频传感器、调制方式、信道接入方案和时分双工方案。第一阶段测试结果表明,设备行为可能存在很大差异。因此,此处所述的测试类型和深度具有普遍性。详细的测试程序将根据这些总体计划为每个待测单元量身定制。 测试将仅限于评估DUT与LMR系统的交互。在第一阶段测试中,使用两个收发器系统,观察到DUT的性能特征有限。然而,由于DUT的可用性有限,无法进行有意义的评估或 现场对DUT系统性能进行表征并不可行。此外,评估不同类型DUT之间的兼容性也不在此计划范围内。 本文所述的测试将评估特定现象,例如隐藏节点条件或特定DUT独有的特征。因此,本文所述的部分测试可能不适用于所有DUT。此外,可能需要额外的测试程序来检查DUT的意外行为。 本测试计划中的任何内容均不应被视为最终规则、干扰标准或可接受使用策略。虽然这些现场测试的结果将有助于规则制定过程,但它们不一定能确立具体的先例或通过/失败标准。可能需要进一步进行系统建模和测试,以建立一套用于制定规则所需的全套标准。 1.5 DUT到LMR的干扰机制 LMR发射器与LMR接收器之间的物理层交互已被充分理解。符合性评估标准已记录在TIA-603-C、TIA-102.CAAA-B和TIA-102.CAAB-B标准中。TSB-88.1-C详细描述了模拟不同类型的窄带发射与不同LMR接收器类型之间交互的方法。LMR与LMR的交互可提供评估DUT与LMR交互的模型。 最简单的交互是同信道传输。相应的标准 LMR 测试程序是同信道抑制测试。该测试测量接收器在不希望信号出现在工作频率上并通过接收器中频阶段滤波器无衰减地通过时的性能。在 LMR 到 LMR 的情况下,该测试使用一个稳态的不希望信号进行,产生约 8-9 dB的载波到干扰 (C/I) 比率。DUT 到 LMR 的同信道干扰类似,但 C/I 的有效测