Grundläggande spektrumanalys och 5G-signalanalys för installation och underhåll

Under två dagar erbjuds du som jobbar med installation och underhåll av radiobasstationer en kurs som ger grundläggande förståelse för spektrumanalys samt radiomätningar för det nya 5G-luftgränssnittet (”5G New Radio”).

I kursen varvas grundläggande teori med praktiska övningar.

Kursinnehåll

Kursen inleds med att gå igenom grundläggande spektrumanalys och hur en spektrumanalysator, en radiomätteknikers viktigaste redskap, är uppbyggd och fungerar. Moderna spektrumanalysatorer kan även analysera modulerade, bredbandiga signaler, såsom 5G, och används därför vid installation, underhåll och felsökning av radiobasstationer för att säkerställa kvaliteten av den utgående radiosignalen och därmed slutanvändarna.

Inom grundläggande spektrumanalys går vi igenom vilka delar som utgör en traditionell superheterodyn spektrumanalysator samt hur användaren kan påverka dessa delar genom inställningar i instrumentet. Vi går även översiktligt igenom olika typer av analysatorer och hur dessa skiljer sig åt, t ex vektorsignalanalysatorer (VSA) och realtidssspektrumanalysatorer (RTSA).

5G inleds med en övergripande introduktion till vad man vill åstadkomma med den nya standarden, vilka de drivande faktorerna är och några av de viktigaste koncepten i luftgränssnittet som möjliggör det man vill åstadkomma. Förståelse för dessa koncept är viktiga för att på ett riktigt sätt kunna mäta signalkvaliteten från en 5G-radiobasstation med en vektorsignalanalysator.

Kursprogram

Dag 1

Den traditionella superheterodyna spektrumanalysatorn

• Vi går igenom de viktiga delarna, såsom: blandare, lokal oscillator (”Local Oscillator”), mellanfrekvensfilter (”IF filter”), videofilter, dämpare, förstärkare, förförstärkare, detektorer, osv.

Moderna spektrum- och signalanalysatorer och dess skillnader

• FFT-analysator, vektorsignalanalysator, realtidsspektrumanalysator

Spektrumanalysatorns inställningar

• Vi går igenom grundläggande inställningar och hur dessa påverkar de viktiga delarna i analysatorn
• Frekvensområde, upplösningsbandbredd (”RBW”), videobandbredd (”VBW”), referensnivå, dämpning, förförstärkning, sveptid, osv.

Praktiska övningar

• Kursdeltagaren får uppgifter att mäta på enklare signaler för att öva på att använda instrumentets inställningar

Dag 2

Introduktion av 5G NR

• Vilka är de drivande faktorerna?

Introduktion till 5G-luftgränssnittet (”New Radio”) och radioåtkomst (”Radio Access”)

• Nätverksarkitektur i 5G: fristående (”SA”), icke-fristående (”NSA”)
• Frekvensband och kanaler
• Modulation och modulationstekniker, såsom binär fasskiftmodulering (”BPSK”), kvadraturfasskiftmodulering (”QPSK”) och kvadraturamplitudmodulering (”QAM”)
• Luftgränssnittet i 5G: OFDM, OFDMA, SC-OFDM
• Luftgränssnittet i 5G: diversitet, MIMO, mMIMO, strålformning
• Det fysiska lagret i 5G: ramformat (”frame format”), duplexlägen, resursnät (”resource grid”)
• Det fysiska lagret i 5G: synkroniseringssignalblock (”SSB”), synkroniseringsraster

Praktiska övningar

Kursdeltagaren får uppgifter att mäta på 5G-signaler, t ex ange fysiskt cell-ID (”PCI”), felvektorstorlek (”EVM”), kanaleffekt, upptagen bandbredd, ekvivalent isotropisk utstrålad effekt (”EIRP”), användning av grindoperation för mätning av pulsade signaler (”gating”), osv.