您现在的位置: 通信界 >> 测试仪表 >> 技术正文  
 
GSM基站时钟频率调整和测试浅谈
[ 通信界 / 通信世界报 / www.cntxj.net / 2004/6/3 ]
 

  在GSM 05.10条款的“无线子系统同步”中规定:“基站应该使用绝对精度优于0.05ppm(5×10-8)的单一频率源作为时间基准以及RF的产生源,该频率也用于基站的全部载波源”。

  一、GSM基站时钟频率对通信的影响

  基站系统时钟信号本身是由一个高精度的石英振荡器产生,通常该信号同步于中枢系统的主时钟,在主时钟同步失败时,基站本身系统的时钟也要求必须能够维持网络的同步。然而即使是最稳定的石英振荡器,经过一定的时间或由于其它环境因素(如温度、湿度等)的影响也会出现老化、衰减现象,直至超出GSM的基准频率精度指标要求(5×10-8)。 这里我们举个例子,如NOKIA基站时钟板的基准频率为13MHz,按照标准NOKIA基站时钟板的中心频率偏差不得超过±0.65Hz。

  如果中心频率偏差超过±0.65Hz,就会影响到基站其他部件的工作,特别是会造成载波频率的偏移,很容易造成用户通话质量下降,甚至出现单通、掉话等故障。因此在基站工作一段时间后,都要对时钟板的基准时钟进行测试,如有偏差须及时调整。在GSM的维护规程中规定:每隔半年需要对基站时钟频率校准一次。许多移动运营商对于网络优化非常重视,但是都把注意力集中在基站分布及天线俯仰角的调整上,而忽视了对基站时钟的校准或者忽视了对校准基站时钟所使用的频率计的性能要求,这是造成网络优化始终不理想的一个重要原因。

  二、石英晶振时基与铷时基技术的差异

  要判断时钟板的基准时钟是否偏移,就要采用频率计来测试。市面上的频率计有很多,但是能够满足基站频率测试要求的却不多。首先我们来计算一下GSM基站时钟校准时使用的频率计的精度要求是:

  1.根据ESTI规定,最大允许的GSM基准时钟的偏离是0.05ppm5×10-8;

  2.时间和其它环境因素的影响要允许留有3到6倍的基本精度,最大调整偏离在校准以后将为5×10-83…6=1.5…0.75×10-8(即两次校准期间允许的偏差)。

  3.根据计量标准规定:TUR>4倍,即校准用仪器的精度必须高于被测设备精度4倍,这就意味着频率计的最大误差应该为1.5…0.75×10-84=4…2×10-9。

  普通的石英晶振时基为了达到4×10-9的精度要求,理论上要每10天校准一次并用内部电池长期保持连续工作才可以实现,一般情况下只能达到10-8级的精度,即使这样的精度要求还需要每个月校准一次以及30分钟以上的预热时间才可以达到,而实际用于GSM基站时钟的测试时间不到1分钟,在以前因为没有更方便更准确的时钟频率计,不得不使用普通的石英晶振频率计,它实际上不能满足现场测试的要求。因为对大多数工程师来说,到达现场后将仪器的电源接通,需要等待半小时或一小时以上才能开始检测,而且仪器需每月送检,很不方便。

  三、铷时基的计时计频器的优点

  目前最快速和最准确的频率计是采用铷原子作为时基,MOTOROLA公司和NOKIA公司就推荐采用美国FLUKE公司的PM6685R计时计频器作为GSM基站基准时钟频率测试的频率计,它不需要电池保持也不需要频繁的校准,校准周期可达2-3年,年衰减只有0.0005ppm,所以它在很宽的范围上可满足GSM基准的校准要求。

  FLUKE公司的PM6685R计时计频器,是GSM基站时钟频率测试最理想的测试工具,它采用铷时基,具有以下特点:

  · 高精度、高稳定性

  铷原子时基的稳定性是充分预热的石英晶振的100倍高于1x10-10。

  · 预热时间短

  铷原子时基,开机6分钟精度即可达1x10-9,即已满足基站校准要求。

  · 显示精度高

  高分辨率,以近乎4GHz的时钟频率,提供250ps的分辨率,1秒内即可给出10位(加2位溢出位共12位)的可靠显示。

  · 操作简单,易学易用

  PM6685R的操作十分简单,只需一两个按键就可完成基站时钟的检测。

  · 多种频率模块供选择

  PM6685R的标准配置模块为300MHz。用户可以根据需要选择1.3GHz,2.7GHz,4.2GHz以及4.5GHz模块,满足不同的测试要求。

  由于具有以上特点,使得测试过程非常简单方便。

  四、基站时钟频率的测试方法

  以NOKIA基站为例:将PM6685R接上电源,将专用的测试线接到时钟板的测试端口。打开电源,预热6分钟或等仪器琐定指示灯暗。调试基站时钟频率,直至仪器显示在13.00000000±0.65Hz之间即完成维护工作,整个过程只须10分钟。

 

作者:通信世界报 合作媒体:《通信世界报》 编辑:顾北

 

 

 
 热点技术
普通技术 “5G”,真的来了!牛在哪里?
普通技术 5G,是伪命题吗?
普通技术 云视频会议关键技术浅析
普通技术 运营商语音能力开放集中管理方案分析
普通技术 5G网络商用需要“无忧”心
普通技术 面向5G应运而生的边缘计算
普通技术 简析5G时代四大关键趋势
普通技术 国家网信办就《数据安全管理办法》公开征求意见
普通技术 《车联网(智能网联汽车)直连通信使用5905-5925MHz频段管理规定(
普通技术 中兴通讯混合云解决方案,满足5G多元业务需求
普通技术 大规模MIMO将带来更多无线信道,但也使无线信道易受攻击
普通技术 蜂窝车联网的标准及关键技术及网络架构的研究
普通技术 4G与5G融合组网及互操作技术研究
普通技术 5G中CU-DU架构、设备实现及应用探讨
普通技术 无源光网络承载5G前传信号可行性的研究概述
普通技术 面向5G中传和回传网络承载解决方案
普通技术 数据中心布线系统可靠性探讨
普通技术 家庭互联网终端价值研究
普通技术 鎏信科技CEO刘舟:从连接层构建IoT云生态,聚焦CMP是关键
普通技术 SCEF引入需求分析及部署应用
  版权与免责声明: ① 凡本网注明“合作媒体:通信界”的所有作品,版权均属于通信界,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明“来源:通信界”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。 ② 凡本网注明“合作媒体:XXX(非通信界)”的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。 ③ 如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的,请在一月内进行。
通信视界
华为余承东:Mate30总体销量将会超过两千万部
赵随意:媒体融合需积极求变
普通对话 苗圩:建设新一代信息基础设施 加快制造业数字
普通对话 华为余承东:Mate30总体销量将会超过两千万部
普通对话 赵随意:媒体融合需积极求变
普通对话 韦乐平:5G给光纤、光模块、WDM光器件带来新机
普通对话 安筱鹏:工业互联网——通向知识分工2.0之路
普通对话 库克:苹果不是垄断者
普通对话 华为何刚:挑战越大,成就越大
普通对话 华为董事长梁华:尽管遇到外部压力,5G在商业
普通对话 网易董事局主席丁磊:中国正在引领全球消费趋
普通对话 李彦宏:无人乘用车时代即将到来 智能交通前景
普通对话 中国联通研究院院长张云勇:双轮驱动下,工业
普通对话 “段子手”杨元庆:人工智能金句频出,他能否
普通对话 高通任命克里斯蒂安诺·阿蒙为公司总裁
普通对话 保利威视谢晓昉:深耕视频技术 助力在线教育
普通对话 九州云副总裁李开:帮助客户构建自己的云平台
通信前瞻
杨元庆:中国制造高质量发展的未来是智能制造
对话亚信科技CTO欧阳晔博士:甘为桥梁,携"电
普通对话 杨元庆:中国制造高质量发展的未来是智能制造
普通对话 对话亚信科技CTO欧阳晔博士:甘为桥梁,携"电
普通对话 对话倪光南:“中国芯”突围要发挥综合优势
普通对话 黄宇红:5G给运营商带来新价值
普通对话 雷军:小米所有OLED屏幕手机均已支持息屏显示
普通对话 马云:我挑战失败心服口服,他们才是双11背后
普通对话 2018年大数据产业发展试点示范项目名单出炉 2
普通对话 陈志刚:提速又降费,中国移动的两面精彩
普通对话 专访华为终端何刚:第三代nova已成为争夺全球
普通对话 中国普天陶雄强:物联网等新经济是最大机遇
普通对话 人人车李健:今年发力金融 拓展汽车后市场
普通对话 华为万飚:三代出贵族,PC产品已走在正确道路
普通对话 共享退潮单车入冬 智享单车却走向盈利
普通对话 Achronix发布新品单元块 推动eFPGA升级
普通对话 金柚网COO邱燕:天吴系统2.0真正形成了社保管