Speciální měřicí technika DCom pro laboratoře O2

Společnost O2 Czech Republic,a.s. je největší integrovaný telekomunikační operátor na českém trhu, který velmi dbá na zajištění špičkové kvality služeb své telekomunikační sítě. Před uvedením nové technologie nebo technického řešení do provozu je podrobuje velmi důkladným zkouškám ve své testovací laboratoři na pražské Brumlovce. V rámci laboratorních testů se ověřuje nastavení, kompatibilita softwaru a zjišťuje se, zda je vhodnější použít komponenty od jediného výrobce, nebo se dají kombinovat zařízení různých značek. K tomu všemu slouží testovací laboratoř, jež by měla být součástí technologického zázemí každého mobilního operátora. Obsáhlý článek o laboratoři O2 přinesl server MobilMania.cz.
V testovací laboratoři O2 pracuje na stálý úvazek několik specialistů. Často zde ovšem pracují i celé týmy techniků od dodavatelů. Jejich úkolem je navrhnout technické řešení, tak aby v ostrém nasazení vše fungovalo hladce. Snahou testovací laboratoře je podchytit všechny negativní jevy dříve než by je mohli zaznamenat zákazníci.
Vývoj v oblasti mobilních komunikací vyžaduje stále více testů správného chování mobilních telefonů a základnových stanic. Pro testování rádiové části těchto zařízení existují specializované měřicí přístroje – radiotestery, nebo se dají použít univerzální vysokofrekvenční měřicí přístroje – wattmetry, generátory, spektrální analyzátory, atd. Žádný z těchto přístrojů ale neumožňuje testování chování celé sítě, nebo alespoň její části (tj. několika základnových stanic, několika mobilních telefonů a případného rušení od ostatních uživatelů radiového spektra). Pro simulování reálného prostředí v laboratorních podmínkách je třeba komplexní testovací zařízení v odborné terminologii označované „interconnection coaxial matrix“. Signály vstupující do procesu měření se musí nejdříve ztlumit na odpovídající úroveň a poté smíchat. K užitečným signálům se ještě přidávají rušící signály podle požadavků měření.

Speciální měřicí přístroj GSM TestBed

DCom, spol. s r.o. provedl návrh a výrobu specializovaného testovacího přístroje – GSM TestBedu, který umožňuje na kmitočtech 400MHz až 2,5GHz testovat chování sítě skládající se z 1 až 16 základnových stanic, 1 až 4 mobilních telefonů a 12 interních generátorů rušení. (To nejsou šumové generátory.) Kmitočtový rozsah byl zvolen tak, aby pokryl všechny GSM/UMTS/LTE pásma, tj. 800, 900, 1800 a 1900, 2100MHz, dále pásmo 450MHz pro CDMA systém O2.

Základem zařízení je regulovatelný sdružovač 8X4X12 (16X2X12) signálů, který umožňuje libovolně propojit kteroukoliv připojenou základnovou stanici s kterýmkoliv připojeným mobilním telefonem a dále ke kterémukoliv mobilnímu telefonu připojit libovolný rušící signál. Rozsah úrovní signálů TestBedem zpracovávaných je od 50W (+47dBm) na straně základnových stanic, přes 5W (+37dBm) na straně mobilních telefonů a -40dBm na straně generátorů, po -160dBm na straně přijímačů. Úspěšnému dosažení tohoto regulačního rozsahu byla podřízena elektrická i mechanická koncepce celého zařízení sestaveného stavebnicovým způsobem z opakujících se modulů. Tato koncepce se ukázala jako správná a navíc zjednodušuje případné opravy nebo změny konfigurace TestBedu.
Ovládání celého TestBedu je možné dvojím způsobem – buďto přímým nastavováním jednotlivých komponent (útlumových členů, vysokofrekvenčních spínačů, generátorů rušení, …), nebo pomocí skriptů – dávek předdefinovaných příkazů, umožňujících provádění dlouhodobých testů. V obou případech je uživatel připojen přes rozhraní Ethernet. Toto řešení bylo zvoleno z důvodu jednoduchého dálkového dohledu, umožňuje instalaci TestBedu společně s testovanými zařízeními do odděleného prostoru, nejlépe stíněné komory, kde se dále redukuje vliv okolního prostředí.
Díky modulové koncepci zařízení, je možná jeho rychlá přestavba pro jiné požadavky, například pro testování systému WiMax v pásmu 3,5GHz.

Vícekanálové programově řiditelné útlumové články

Více kanálové programově řízené útlumové články umožňují softwarově, velmi rychle, nastavovat a měnit úroveň jednotlivých měřených signálů podle potřeb testů chování mobilních zařízení v reálném provozu.

Stíněné skříně

Dalšími speciálním produktem na vyrobeným na míru dle požadavků zákazníka jsou stíněné boxy, které zajišťují, aby výsledky měření nebyly ovlivněny vnějšími vlivy. Pro potřeby operátora byly dodány dva typy stíněných skříní.

Shield Box 1
Kmitočtový rozsah: do 2,5 GHz standardní, do 20 GHz rozšiřitelný.
Účinnost stínění: 60-70 dB GSM/UMTS/CDMA/LTE pásma, tj. 450, 800, 900, 1800 a 1900, 2100, 2600MHz.
Rozměry: 800*800*1200mm (š,h,v)
Síťový filtr: FHA1-10A-230V AC 10A 230V
Optické připojení: 100Mbit Ethernet

K testování mobilních zařízení bez potřeby propojení antény, zejména pro LTE Multiple-input multiple-output (MIMO) byl dodán druhý typ stíněné skříně s označením Shield Box 2. Tato skříň je vybavena vnitřní 3D anténou a bezodrazovým prostředím.

Shield Box 2
Kmitočtový rozsah: do 2,5 GHz.
Účinnost stínění: 60-70 dB GSM/UMTS/CDMA/LTE pásma, tj. 450, 800, 900, 1800 a 1900, 2100, 2600MHz.
Rozměry: 950*1200*1500mm (š,h,v)
Vnitřní demontovatelné VF absorbéry – jehlany výšky cca 20cm, upevněné na suché zipy
Vnitřní 3D anténa
Vnitřní otočný stojan pro mobilní přístroj
Filtrovaný vstup: 230V /10A
Optické připojení: 100Mbit Ethernet

Rubrika Aktuality, Měřící a testovací technika

Vybavení naší laboratoře

Přístrojové vybavení mikrovlnného a telekomunikačního pracoviště DCom s.r.o.: Dlouhodobým cílem je kvalitní přístrojové vybavení pro všechny oblasti činnosti firmy. Přístroje umožňují všechna měření elektrických veličin, hlavní důraz je kladen na špičkové vybavení v oblasti vysokofrekvenčních a mikrovlnných měření. Pro měření finálních parametrů je možnost měření telekomunikačních parametrů přenosových zařízení od 50Bd po 140Mbits/s. Pro vývoj a servis digitálních obvodů jsou k disozici osciloskopy a logické analyzátory i generátory. Přístroje doplňuje řada příslušenství jako atenuátory, přechodky, kabely, konektory, ale i prográmátory pamětí, procesorů, zdroje a voltmetry.

Měření vysokofrekvenčního výkonu do 40GHz

Miliwatmetr Krytar 9000B spolu s detektorem Krytar 9540A umožňuje měření výkonu v rozsahu -30dBm do +20dBm. Připojení K konektor (m) 2,92mm, rozsah kmitočtu 100KHz až 40GHz. Rozlišení 0,01dB. Miliwatmetr není osazen kartou HPIB.

HP438A dvoukanálové měření výkonu do 40GHz

Miliwatmetr HP438A slouží především pro dvoukanálová měření výkonu, zisku, útlumu, komprese a další absolutní i poměrová měření dle připojených detektorů až do 40GHz. Přístroj je součástí automatizovaného systému měření na sběrnici HPIB.

HP437B měření výkonu do 40GHz

Pro měření výkonu v HPIB automatizovaném systému používáme jednokanálový miliwatmetr HP437B. K dispozici jsou různé detektory do 40GHz, včetně vysoce citlivého HP8484A k měření od -70dBm do 18GHz. Pro měření na vlnovodech je sonda 8486R do 40GHz.

Měření přenosu, výkonu, frekvence, VCO do 8 GHz

Kombinovaný mikrovlnný test set IFR6201B slouží pro automatizovaná měření přenosu, výkonu, odrazu, kmitočtu mikrovlnných zesilovačů, VSO a pasivních obvodů v rozsahu 10MHz až 8GHz. Vestavěný čítač pracuje až do 20GHz. umožňuje rozmítaná měření a zobrazení i externího měřeného napětí, umí generovat i ladicí napětí pro VCO.

Generátor signálu do 40GHz

Používáme HP83640A pro generování modulovaných signálů od 10MHz do 40GHz. Generátor je vybaven moduly pro digitální pulsní modulace a rozšířeným atenuátorem pro nastavení úrovně -110dBm až +20dBm. umožňuje rozmítaná měření ve spojení se skalárním analyzátorem HP8757A nebo šumovým analyzátorem Eaton 2075. Generátor je zapojen do HPIB automatizovaného systému.

Generátor signálu 2 až 18,5 GH

Generátor HP8672A používáme pro měření v rozsahu od 2GHz do 18,5GHz. Výstupní výkon generátoru je nastavitelný od -120dBm do minimálne +10dBm. Kmitočtový krok je 1KHz. Generátor se používá zejména pro intermodulační a šumová měření ve spojení s externím směšovačem a šumovým analyzátorem Eaton 2075. Přístroje jsou propojeny sběrnicí HPIB do jednotného systému. Generátor může být rovněž zavěšen na kmitočtový rubidiový standard.

Měření frekvence do 33 GHz

Mikrovlnný čítač HP5350B poskytuje velmi přesné a rychlé měření frekvence do 20GHz (až 33GHz při úrovni -10dBm). Pro měření vyšších kmitočtů je třeba použít externí směšovače. Při rozlišení 1Hz provádí jedno měření za sekundu. Přístroj je zapojen do HPIB automatizovaného systému a k 10MHz signálu z Rubidiového normálu Electronic Research Lab Model 130.

Měření spektra do 40 GHz (s konvertorem do 325 GHz)

Špičkový spektrální analyzátor Tektronix 2784 měří v základním provedení od 100Hz do 40GHz. Podporuje řízení harmonických směšovačů až do 325GHz. Přístroj se vyznačuje velkým rozsahem RBW filtrů od 3Hz po 10MHz, nízkým fázovým šumem, velkou dynamikou měření. 2 HPIB porty pro automatizované měření.

Měření šumového čísla do 18 GHz

Noise Gain Analyzer Eaton 2075 je určen pro měření zisku a šumového čísla zesilovačů a konverů od 10MHz do 1900MHz. Ve spojení s generátorem HP8672A jej používáme k automatizovanému měření do 18GHz. Šumovou hlavu používáme HP346B s K konektorem do 18GHz.

Vektorové měření antén v terénu od 25 MHz do 3,3 GHz

Pro měření v terénu používáme přístro SiteMaster S331C s rozsahem 25MHz až 3.3GHz. Přístroj zajišťuje vektorové měření impedance včetně TDR měření distance to fault pro hledání poruch na koaxiálních vedeních. SW do PC umožnuje archivaci měření a zobrazení impedance ve formě koeficientu odrazu, dB, VSWR a smithově diagramu.

Měření útlumu, zisku a přizprůsobení do 40 GHz

Skalární analyzátor HP8757A používáme pro rozmítaná měření výkonu, odrazu, zisku spolu se skalárními detektory a autotestery. Přístroj je součástí automatizovaného systému HPIB. Používá se ve spojení s generátorem HP83640A pro měření od 10MHz do 40GHz. Dynamika měření s detektorem HP11664 je 76dB.

Měření chybovosti BER od 50 Bd do 2 Mbit/s

HP37732A je telecom/datacom analyzátor pro komplexní analýzu synchronních i asynchronních sériových komunikací na rozhraních RS-232, V.24, V.35, X.21, V.449, V.530 až po 2048Kbit/s G.703 E1. Přístroj používáme pro měření chybovosti na radiových modemech pře TTL CMOS rozhraní

Měření chybovosti BER od 2Mbits/s do 140Mbit/s

Přístroj HP37721 je používán zejména pro měření chybovosti a funkční testování mikrovlnných tras a přenosových zařízení. Připojení dat symetrické i asymetrické signály. Rozhraní od 2,048Mbit/s E1 až po 140Mbit E4. Přístroj je vybaven termotiskárnou pro okamžitý tisk protokolů a sériovým portem pro PC.

Měření PDH/SDH zařízení a sítí 2Mbit/s až 622 Mbit/s

Analyzátor PDH/SDH chybovosti a jitteru slouží pro měření paramtrů přenosových zařízení jak na elektrických, tak optických rozhraních od 2Mbit/s až po 622Mbit/s. Podporované rychlosti jsou 2,34,52,140,155,622Mbit/s – standardy E1, E3, E4, STM0, STM0E, STM1, STM1E, STM4

Měření optických SDH/SONET sítí 155Mbit/s až 2448 Mbit/s

Souprava SDH/SONET analyzátorů Anritsu slouží k měření přenosových parametrů v synchronních přenosových systémech. Umožňuje měřit multiplexery/demultiplexery na rychlostech 155Mbit/s, 622Mbit/s a 2488Mbit/s. Přístroj je vybaven kromě elektrických rozhraní i optickým modulem pro 1310nm a 1550nm.

Programovatelný pulsní generátor 5ns 100MS

Dvoukanálový pulse pattern generátor HP8118A slouží pro generování impulsních sledů s rozlišením 10ns. Délka náběžných a sestupných hran je programovatelná s krokem 100ps. Volitelný průběh hrany např. s gausovským průběhem, lineární apd. Programovatelné výstupní napětí v obou stavech od -8V do +8V na 50ohmů zátěži. Přístroj je vybaven sběrnicí HPIB. Uplatnění nachází při generování radarových impulsů pro spouštění vyráběných zesilovačů.

Rubrika Měřící a testovací technika

Komunikační tester Ramsey COM3010

Ramsey COM3010 je plně vybavený přenosný komunikační tester od americké firmy Ramsey Electronics. COM3010 je navržený pro přesné měření a monitorování komunikačních zařízení od 100 kHz do 1GHz. Plně duplexní řešení umožňuje současné, nezavislé a oddělenné testování obvodů vysílače a přijímače. Všechny funkce je možné snadno obsluhovat přes klávesnici přístroje a údaje jsou zobrazeny na flurescenčním displeji s vysokým kontrastem. COM3010 je standardně osazen Li-Ion akumulátorem pro práci v térénu.

možnosti

Displej: 2x fluerescenční grafický displej, 16×140 pixels
Paměti: 100 sekvencí po 100 registrech plus systémové paměti
Sweep funkce: Linearní, oktávová, and dekadická až 10000 bodů
Režim Scanner: umožňuje sledovat sekvenci až o 100 záznamech
Měření cislivosti SINAD: zobrazuje SINAD od -30dB do 0dB
IF Freq. čítač: Měření frekvenční odchylky do 1Hz ve třech režimech
Stav akumulátoru: Zobrazuje stav nabití akumulátoru
Zpětná ochrana: Výstup generátoru chráněný, přepnutý do 100W interní zátěže a automaticky zobrazuje výkon v dBm nebo wattech.
Měření VF výkonu: Zobrazuje VF výkon od +23dBm do +50dBm, ± .5dB (200mW-100W)
Attenuovaný výstup: -30dB sample port ze zátěže pro externí zařízení
Měření RSSI (měření intenzity signálu) : 80dB rozsah na straně příjímače, od -40dBm do -120dBm
Záruka: 24 měsíců

Generátor
Frekvenční rozsah: 100kHz to 1.0GHz v 1Hz krocích
Přesnost frekvence: ± 0.1 ppm standard
VF výstupní úroveňl: -140dBm do 0dBm v 0.1dBm krocích
Přesnost nastavené úrovně: ± 1dB, 500kHz do 1GHz, ±2dB 100kHz do 500kHz
Jednotky: dBm, uV, mV
Leakage: Better than 1uV, 2 turn loop, 1″ diameter at 1″
Potlačení harmonických: -30dBc typical
Neharmonických: -50dBc typical
FM modulace: ± 75kHz max v 0.1Hz krocích
FM šířka pásma: 0.1Hz – 75kHz
Přesnost: ± 0.1ppm (inherently tied to reference frequency)
AM modulace: 0 – 75% v 1% krocích do -100dBm, 0-50% do -140dBm
AM šířka pásma: 10Hz – 10kHz
Přesnost: ± 5%
Zkreslení: méně než 5%
Interní modulace: 0.1Hz – 3 kHz
Externí modulace: 0.1Hz – 3 kHz digitálně a analogově nastavitelná, automatická úroveň.
CTS kodování: 0.1Hz do 999.9Hz s ±.75kHz základním zdvihem, nastavitelný od .1Hz do 2kHz zdvihu
DPL kódování: ±750Hz, všechny podporované kódy

Přijímač
Frekvenční rozsah: 100kHz do 1.0GHz v 10Hz krocích
Citlivost: méně než 2uV pod 512MHz
méně než 3uV nad 512MHz
FM demod: 0 – 7 kHz, 0 – 4kHz
AM demod: 0-100%
CTS dekodér: v AF frequency count
Frekveční odchylka: 0-1MHz, dvě metody sloupcových grafů a výpočtu
AF demod výstup: 1Vp-p pro 7kHz zdvih
Brány: 0.1 s, 1 s

Frekvenční čítač:
Frekvenční rozsah: 100kHz – 1GHz
Citlivost spodní pásmo: méně než 5mV pod 50MHz, méně než 10mV pod 70MHz, 1Hz and 10Hz rozslišení
Cistlivost horní pásmo: méně než 6mV přes 200MHz do 1.0GHz, méně než 10mV 70MHz do 200MHz, 10Hz a 100Hz rozslišení
IF frekvence: Cistlivost přijímače je omezena šířkou pásma nastavené frekvence přijímače ±10kHz, 1Hz, a 10Hz rozslišení

Audio čítač
Frekvenční rozsah: 60Hz-3000Hz
Brány: 10 s proměnná brána pro 1 s rychlé obnovení
Citlivost: 35mV na demod audio, (± 750Hz zdvih)

Všeobecné parametry:
Přijímačový vstup: Diodová ochrana a pojistkové komponenty
Ovládání: Pružná klávesnice
Zátěž: 100W 30dB feed přes attenuátor se sample portem na zadní stěně, cyklus 25% času plný výkon
RS232 řízeníl: Sériový interface slouží pro externí řízení a automatickou kalibraci
Napájení: 100-240VAC, .6A, 50/60 Hz; zabudovaný Li-Ion akumulátor
Držák: Držák s možností aretace pozice
Barva: šedá
Dodávané příslušenství: 230V kabel, BNC-BNC testovací kabel, prutová anténa, 1x BP3010 Li-Ion akumulátor
Rozměry: V 152 x Š 303 x H 374
Hmotnost: 6.5kg

Rubrika Měřící a testovací technika, Nabídka měřících přístrojů