浅谈cdma2000和WCDMA移动台与网络扫频仪在导频测试方面的差异

因此，当只收到一个小区信号时，如果多径数不超过3时，移动台与扫频仪输出的导频相同。

在城市区域，存在多个导频，每个导频也存在多个多径的情况下，根据优先选择不同导频的原则，实际上输入移动台的每个导频只有一路多径信号，即使其采用最大合并方式，根据公式（6）和（7），仍然可以得到：

          （15）

式中为扫频仪输出信噪比，为移动台输出信噪比。

根据公式（14）及（15）可以得到在此环境下的移动台与扫频仪在测量导频的差异曲线（见图4）。

图4  移动台与扫频仪的差异

可见，当移动台处于软交换繁忙地段时，往往移动台实际只能对较少的多径，甚至只有一个路径进行合并。此时，由于扫频仪RAKE接收机的相关器较多，因此不会由于导频信号多、多径信号多而影响到对多径信号的接收与合并。

在软交换繁忙地段，移动台与扫频仪测量的会出现差异，并且这个差异会随着移动台的变差而更为突出。软切换越繁忙、空中出现多径信号越多的区域，这种差异也会越明显。

一般情况下，当移动台及扫频仪RAKE接收机使用最大合并方式工作、存在至少3路软切换、某路导频多径信号不超过4个多径情况下，扫频仪与移动台关于测量值的差异会小于6dB，即在最常见的多导频的密集区域，扫频仪与移动台测量的不会超过6dB。

（2）结论

当只收到一个小区信号时，如果多径数不超过3时，移动台与扫频仪测量的导频相同。

在软交换繁忙地段，移动台与扫频仪测量的会出现差异，并且这个差异会随着移动台的变差而更为突出。软切换越繁忙、空中出现多径信号越多的区域，这种差异也会越明显。

一般情况下，当移动台及扫频仪RAKE接收机使用最大合并方式工作、存在至少3路软切换、某路导频多径信号不超过4个多径情况下，扫频仪与移动台关于测量值的差异会小于6dB，即在最常见的多导频的密集区域，扫频仪与移动台测量的不会超过6dB。

因为移动台和扫频仪采用相同方式在载波所占用的带宽范围内直接测量带内总功率，如果忽略很小的测试精度误差差异，它们会得到相同的Io。根据：

       （16）

可知：如果存在差异，RSCP也会出现差异。它们的RSCP差与差相同。

（3）建议

到底我们测试的以谁的测量值为准呢？实际上大可不必困惑：当我们关心客户使用情况时，当然采用最接近用户实际感受的测试方法，即按照移动台测得的来分析情况；当我们检查各基站的信号覆盖情况、导频污染情况、软切换区域的时候，我们更关注空中信号的统计情况，这时当然需要关注扫频仪的测得的情况。移动台与扫频仪的实现机制决定了它们的差异，我们没必要、也不应该要求移动台测得与扫频仪完全一致，各自输出的结果可为不同目的的评估提供依据。

3  对于问题二

（1）分析

首先，通过仔细查看测量数据，我们发现：移动台搜索到的、但扫频仪没有搜索到PN Off Set和PSC的都小于-23dB。

对于cdma2000网络来说，根据3GPP2 C. S0011-A中3.2.2.1 关于邻小区检测的规定：当邻小区的导频的小于定义的T_ADD（-14dB）时，手机不应该有导频强度测量报告。因此，在移动台测试cdma2000网络时，汇报小于-14dB的邻小区导频信号报告应该是误报。

实际上，对于cdma2000和WCDMA移动台来说，它们不可能具备解调小于-23dB的导频能力。推导过程如下：

根据香农公式：  （17）

其中，C为信道容量，W为频带宽度，为信号功率与噪声功率比，由此可得：

     （18）

在极限情况下，，即信道容量等于信息传输速率，公式（18）可写为：

     （19）

因此：

         （20）

当时：

            （21）

可见，-1.6dB是实现无误传输所需要的最低，即所谓的香农容量极限。

在WCDMA系统中，导频的固定速率为30kbit/，码片速率为3.84Mbit/s，因此：

           （22）

         （23）

在cdma2000系统中，导频占用了一个支持9.6kbit/s数据速率的码道，码片速率为1.228Mbit/s，因此：

          （24）

公式（23）和（24）表明：理论上只有导频信号的 ＞-24.95dB才可能实现无误传输。

但是，我们都知道目前实际的数字调制技术还远不能达到香农极限。按照如图5所示不同调制方式下相干解调系统误比特率与 关系的曲线图，可知：

图5  不同调制方式下相干解调系统误比特率与关系曲线图

在误比特率小于10-3时，必须 ＞6dB。

设 =6dB，即 =4代入公式（23）中，可知：

        （25）

（2）结论

从理论推导上可知，无论是cdma2000和WCDMA移动台还是cdma2000和WCDMA扫频仪，都无法对 ＜-22.04dB的导频信息准确解调。移动台汇报的 ＜-23dB的PN Off Set或PSC并没有意义，实际测试中应该舍弃。