1、FPS簡介
FPS系列信號與頻譜分析儀擁有160MHz分析帶寬，支持多種模擬和無線通信信號分析，同時FPS的測試速度與同級別頻譜分析儀相比，具有高達五倍的絕對優(yōu)勢，是實驗室測試、教學(xué)應(yīng)用、產(chǎn)線測試的理想選擇。
主要參數(shù)：
• 頻率范圍：10Hz~4GHz/7GHz/13.6GHz/30GHz/40GHz
•分析帶寬：28MHz，通過選件可升級至40MHz，160MHz
•測試功能：支持各種移動通信制式信號分析，包括GSM/EDGE、WCDMA、LTE、WLAN等;支持通用矢量信號分析功能、脈沖信號分析功能;支持物聯(lián)網(wǎng)系列標(biāo)準(zhǔn)測試;支持最新的5G信號分析等
•測試精度：7GHz以下的測試不確定度只有0.4dB
•高靈敏度：在1GHz的平均噪聲電平只有-155dBm(不加預(yù)放)
2、物聯(lián)網(wǎng)測試解決方案
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，也是“信息化”時代的重要階段。目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛，智能家居、共享單車等等都在改變我們的生活。針對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中常用的藍牙、Zigbee、NB-IoT以及傳統(tǒng)的移通信標(biāo)準(zhǔn)信號，羅德與施瓦茨公司的FPS系列頻譜分析儀，可以從發(fā)射機頻域、信號調(diào)制域等方面進行測試分析，為客戶提供完整的測試解決方案。
2.1 藍牙、Zigbee信號分析
短距離無線通信的藍牙和Zigbee技術(shù)廣發(fā)應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，典型的藍牙耳機、車載藍牙、智能家居等應(yīng)用都使用這兩種技術(shù)。藍牙技術(shù)的波段為2400–2483.5MHz(包括防護頻帶)，這是全球范圍內(nèi)無需取得執(zhí)照(但并非無管制的)的工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療用(ISM)波段的2.4 GHz 短距離無線電頻段。藍牙使用跳頻技術(shù)，將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分割成數(shù)據(jù)包，通過79個指定的藍牙頻道分別傳輸數(shù)據(jù)包，每個頻道的頻寬為1 MHz。不同版本的藍牙標(biāo)準(zhǔn)采用不同的調(diào)制方式包括FSK、DPSK等。
ZigBee 技術(shù)是一種應(yīng)用于短距離范圍內(nèi)，低傳輸數(shù)據(jù)速率下的各種電子設(shè)備之間的無線通信技術(shù)，ZigBee 名字來源于蜂群使用的賴以生存和發(fā)展的通信方式，蜜蜂通過跳ZigZag 形狀的舞蹈來通知發(fā)現(xiàn)的新食物源的位置、距離和方向等信息，以此作為新一代無線通訊技術(shù)的名稱。采用ZigBee 技術(shù)的產(chǎn)品可以在2.4GHz頻段上提供250kbit/s(16 個信道，每個信道5MHz帶寬)、在915MHz 頻段上提供40kbit/s(10 個信道，每個信道2MHz帶寬)和在868MHz 頻段上提供20kbit/s(1 個信道，0.6MHz帶寬)的傳輸速率。Zigbee技術(shù)在不同的頻段上采用不同的碼片速率和調(diào)制方式，在中國應(yīng)用最為廣泛的是2.4GHz頻段的Zigbee技術(shù)，主要采用2M的碼片速率， OQPSK的調(diào)制方式。調(diào)制信號質(zhì)量對于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備來說至關(guān)重要，優(yōu)異的調(diào)制信號質(zhì)量是保證設(shè)備正常工作的基礎(chǔ)。在測試中，一般使用EVM(矢量誤差幅度)來衡量調(diào)制信號的質(zhì)量。羅德與施瓦茨公司的FPS系列頻譜分析儀，通過加載FPS-K70選件(通用矢量信號分析，內(nèi)置Zigbee，藍牙等標(biāo)準(zhǔn))，可以對藍牙、Zigbee信號的調(diào)制質(zhì)量進行分析，除了EVM外，還可以顯示頻率誤差、相位誤差、DC Offset等多種調(diào)制質(zhì)量參數(shù)。下圖為測試結(jié)果參考圖：
2.2 NB-IoT信號分析
窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)技術(shù)基于蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)，占用180KHz帶寬，可直接部署與GSM網(wǎng)絡(luò)、UMTS網(wǎng)絡(luò)以及LTE網(wǎng)絡(luò)中，可以降低成本，平滑升級。NB-IoT是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的新興技術(shù)，目前以廣泛應(yīng)用，比如共享單車、遠程抄表等業(yè)務(wù)。NB-IoT上下行技術(shù)稍有不同，下行信號基于OFDMA技術(shù)，上行采用單載波技術(shù)，同時又根據(jù)部署方式不同分為Stand Alone、In-Band和Guard-Band模式?；贔PS-K106(NB-IoT下行信號分析選件)可以對NB-IoT的下行信號，以及三種不同模式進行分析測試，測試結(jié)果包括功率、頻譜模板、鄰道泄露比以及調(diào)制質(zhì)量參數(shù)。
2.3 2G/3G/4G信號分析
移動通信技術(shù)起源于20世紀(jì)80年代，從第一代移動通信技術(shù)開始，到目前廣泛應(yīng)用的第四代移動通信技術(shù)(4G)，已經(jīng)給人類的生活帶來了天翻地覆的變化。目前很多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備也采用標(biāo)準(zhǔn)的移動通信技術(shù)作為數(shù)據(jù)傳輸和控制方式，比如車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制領(lǐng)域等。羅德與施瓦茨公司的頻譜分析儀一直以來都是通信設(shè)備廠商(如中興、華為)和運營商(中國移動)進行移動通信設(shè)備測試的首選產(chǎn)品，F(xiàn)PS系列頻譜分析儀同樣通過加載選件的方式，可以支持GSM、WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000、FDD-LTE、TDD-LTE等標(biāo)準(zhǔn)的移動通信信號解調(diào)和分析，可以測試信號的EVM、頻率誤差等參數(shù)，典型測試結(jié)果如下圖所示：
2.4 發(fā)射機時域頻域測試
對于物理網(wǎng)設(shè)備的發(fā)射機來講，除了上面介紹的不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)制信號質(zhì)量需要測試外，還需要關(guān)注該發(fā)射機在時域、頻域上面的特性。時域上，尤其是對于時域不連續(xù)信號，比如Zigbee，需要在時域上觀察其周期、功率等特性，頻譜分析儀FPS只要在SPAN設(shè)置為零時，即可工作在時域模式，可以對信號的時域進行分析和觀測。頻域上，常見的發(fā)射機測試項目包括輸出功率、頻譜發(fā)射模板、鄰道功率泄露比(ACLR)、雜散輻射等指標(biāo)，以確保發(fā)射機在外場部署時，不會給其他設(shè)備帶來干擾，保證其發(fā)射指標(biāo)的可靠性和安全性。羅德與施瓦茨公司的FPS頻譜分析儀，不需要通過任何選件即可支持發(fā)射機頻域上面的測試項目，下圖以ACLR測試結(jié)果為例：
3、5G測試解決方案
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