在上一篇文章中，我們介紹了理論上的切換和衰落與多徑衰落仿真的內(nèi)容，本期文章我們將繼續(xù)討論如何實(shí)現(xiàn)基本切換和切換測試的相關(guān)內(nèi)容。

如何實(shí)現(xiàn)基本切換？

基本切換可以分為傳統(tǒng)蜂窩切換和5G、Wi-Fi、LTE以及未來切換兩部分。

傳統(tǒng)蜂窩切換

對于傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)工程師生成潛在目標(biāo)小區(qū)的“鄰居列表”，以便從選定的源小區(qū)進(jìn)行切換，當(dāng)呼叫正在進(jìn)行時(shí)，需要監(jiān)視源信道的信號傳輸強(qiáng)度以評估何時(shí)需要基站的移動(dòng)電話的切換請求。在這個(gè)復(fù)雜的過程中，“鄰居列表”中的基站和移動(dòng)電話連接在一起，并相互監(jiān)控以尋找最佳的目標(biāo)連接。

網(wǎng)絡(luò)工程師啟用了多種監(jiān)控方法，以確保無縫切換，跟蹤的參數(shù)取決于移動(dòng)電話接收器和基站天線與其中一些模式（包括GSM、UMTS、LTE和CDMA）通信的網(wǎng)絡(luò)模式類型，并在網(wǎng)絡(luò)測量報(bào)告（NMR）中跟蹤接收信號電平和接收信號質(zhì)量。

在GSM網(wǎng)絡(luò)中，RX電平指示接收信號的功率電平，并以分貝（dBm）為單位進(jìn)行測量；RxQual是代表接收端語音質(zhì)量的整數(shù)值，對應(yīng)于多個(gè)突發(fā)中的位錯(cuò)誤數(shù)；對于UMTS，接收信號碼功率（RSCP）是對通信信道上接收信號功率的另一種測量，以dBm為單位；Ec/Io是每個(gè)芯片接收的能量與以dB為單位測量的干擾水平的比率；在LTE切換測量中，參考信號接收功率（RSRP）用于估計(jì)路徑損耗，而參考信號接收質(zhì)量（RSRQ）指示接收的參考信號的質(zhì)量，本質(zhì)上，RSRQ是RSRP和參考信號強(qiáng)度指示器（RSSI）之間的比率。

5G、Wi-Fi、LTE和未來切換

傳統(tǒng)的蜂窩切換通常在移動(dòng)相對較慢的用戶設(shè)備的小區(qū)之間執(zhí)行，主要配置為處理語音通信，而現(xiàn)代和未來的切換則包括更多的因素和多種通信類型?，F(xiàn)代和未來的切換任務(wù)是處理高速數(shù)據(jù)通信，有時(shí)需要保留IP，并增強(qiáng)魯棒性，來更好地服務(wù)于URLLC和大規(guī)模機(jī)器類型通信（mMTC）。

特別是在5G方面，切換現(xiàn)在作為一種特殊情況處理，采用了一種新的程序，即同步重新配置。當(dāng)無線鏈路從下行鏈路或上行鏈路側(cè)降級，并且所需的測量數(shù)據(jù)無法在移動(dòng)終端和網(wǎng)絡(luò)之間通信時(shí)，人們?yōu)榱朔乐惯@些情況的發(fā)生開發(fā)了附加的切換協(xié)議，例如條件切換。在這種新方法中，當(dāng)前連接到移動(dòng)終端的小區(qū)向用戶終端預(yù)加載切換命令，該切換命令具有在無線鏈路變得不可操作之前啟動(dòng)切換的必要條件。該網(wǎng)絡(luò)還預(yù)先為附近的其他小區(qū)準(zhǔn)備切換的潛在需要，如果無線鏈路失敗，移動(dòng)終端和最佳小區(qū)都準(zhǔn)備好發(fā)起切換，因此，條件切換能夠處理在小區(qū)之間轉(zhuǎn)換的中速移動(dòng)終端。

這是切換如何隨著蜂窩通信而發(fā)展的一個(gè)例子，幾乎所有基于網(wǎng)絡(luò)的主要無線通信標(biāo)準(zhǔn)都在探索和添加新的切換技術(shù)、方法和協(xié)議。由于移動(dòng)終端/用戶設(shè)備現(xiàn)在比傳統(tǒng)設(shè)備包含更多的無線網(wǎng)絡(luò)功能，并且可能會(huì)繼續(xù)包括額外的無線網(wǎng)絡(luò)功能，移動(dòng)終端的切換測試和不斷發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)只會(huì)變得更加復(fù)雜。

切換測試

切換測試是網(wǎng)絡(luò)硬件、軟件和協(xié)議開發(fā)的關(guān)鍵階段，在該階段，無線網(wǎng)絡(luò)性能將在真實(shí)環(huán)境的受控模擬下進(jìn)行評估，這可以優(yōu)化無線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和/或配置。無線網(wǎng)絡(luò)測試中使用衰落模擬器來模擬隨機(jī)多徑衰落過程，例如，國際電信聯(lián)盟（ITU）和3GPP/LTE提供了模擬產(chǎn)生多徑衰落問題的環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)化方法和指南。隨機(jī)衰落過程的數(shù)學(xué)模型已經(jīng)演變成幾種衰落模式，包括瑞利衰落模式、里希衰落模式、對數(shù)正態(tài)衰落模式等。

在現(xiàn)代切換測試系統(tǒng)中，最重要的是能夠同時(shí)容納多個(gè)終端設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)終端。此外，隨著WiFi 6E和5G頻段的出現(xiàn)，傳統(tǒng)切換測試系統(tǒng)不再足以測試現(xiàn)代5G和WiFi網(wǎng)絡(luò)。隨著無線網(wǎng)絡(luò)工作技術(shù)的快速發(fā)展和垂直集成度的提高，設(shè)備制造商和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商需要更多模塊化、可配置和低成本的切換測試系統(tǒng)，以提供最佳的用戶體驗(yàn)和最強(qiáng)健的網(wǎng)絡(luò)。

切換測試系統(tǒng)的關(guān)鍵元件除了上期文章中介紹的數(shù)字衰減器外，還可能包括移相器、RF開關(guān)和功率合成器/分配器。通過在切換測試系統(tǒng)中使用移相器，信號延遲可以模擬到設(shè)備的移相范圍內(nèi)。功率分配器和合路器以及交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn)高度可配置的切換系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以被重新配置以適應(yīng)各種測試場景，甚至可以測試各種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

虹科HK-LPS-402:2–4GHz USB可編程移相器

虹科HK-LPS-402 USB可編程50歐姆高精度射頻移相器具有360°范圍，可按1°增量設(shè)置，每個(gè)移相器在整個(gè)頻率范圍內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn)，提供最佳精度。該裝置通過與PC或自供電集線器的USB連接供電和控制，并可通過附帶的圖形用戶界面（GUI）軟件或使用提供的SDK進(jìn)行編程。

特征

• USB供電和控制
• 包括易于安裝和使用的GUI
• 1°步進(jìn)360°控制
• 易于編程，適用于ATE應(yīng)用

應(yīng)用

• 波束成形
• 信號消除
• 用于LTE和WiFi的MiMo測試
• 相控陣天線系統(tǒng)