Transcript 分析報告 - 國家通訊傳播委員會

LTE-700MHz頻段與無線電麥克風
之干擾分析報告
國家通訊傳播委員會
委託測試單位：財團法人電信技術中心
103 年 05 月22日
內容大綱
一、緣由
二、測試設備
三、測試項目
四、測試結果
五、結論
1
一、緣由
‧因應行動寬頻業務A4頻段(由台灣大哥大得標)與現行暨有低功率射
頻電機中無線電麥克風及無線耳機使用頻段重疊，爰辦理相關電
磁波干擾之測試。
一、行動寬頻業務700MHz頻段:
TW Band
Up Link
Down Link
A1
703 ~ 713
758 ~ 768
A2
713 ~ 723
768 ~ 778
A3
723 ~ 733
778 ~ 788
A4
733 ~ 748
788 ~ 803
3GPP Band
備註
Band 28
台灣大哥大得標
二、低功率射頻電機技術規範：
4.6低功率無線電麥克風及無線耳機:
4.6.3 發射機部分（transmitter part）
(1) 頻道寬度（channel bandwidth）：小於等於200kHz
(2) 載波功率（e.r.p.）：
(2.2) 操作於794.0-806.0 MHz者：10 mW(含)以下
2
一、緣由
‧頻段重疊示意圖：
795.5MHz
788MHz
台哥大LTE系統採15MHz之系統頻
寬，其中心頻率為795.5MHz
794MHz
803MHz
806MHz
Spectrum
無線電麥克風及無線耳機
BW=15MHz
台灣大哥大LTE
A4頻段使用頻寬
LTE
In-Band Testing
Out-Band
Testing
3
二、測試設備
設備名稱
無線電麥克風
廠牌
○○○
型號
○○○
(本會型式認證合
格產品)
離台哥大LTE基地臺信號中
心頻率最靠近之頻道
LTE手機
○○○
○○○
LTE信號模擬器
Anritsu
MX847570A
台灣大哥大LTE
基地臺
○○○
○○○
(本會型式認證合
格器材產品)
備註
1.頻率穩定度：
± 0.005%
2.解調模式：
FM
3.靈敏度：
＜-95dBm for 30dB S/N Radio
4.RF功率輸出：
10 dBm
5.信號與雜音比： >107 dB(A)
6.共16 頻道，頻率如下：
794.625
797.5
800.25
802.875
795.25
798.375
801.125
803.625
796.125
799.125
801.625
804.375
796.875
799.75
802.125
805.625
依各家廠牌設計，於LTE out-band操作之
頻道數目不一，本測試器材為3個頻道
1.位於高雄路竹已取得架設許可之基地臺
2.採15MHz之系統頻寬，下行之中心頻率為
795.5MHz
4
三、測試項目
‧測試項目：
一、無線電麥克風信號強度
二、LTE基地臺及模擬器對無線電麥克風干擾分析
三、無線電麥克風對LTE手機干擾分析
5
三、測試項目
‧測試項目一：無線電麥克風信號強度
測試結果：
無線電麥克風之信號在離中心頻
率300kHz處已比主波之最大功率
衰減73dB，處於雜訊水平位置。
設備連接示意圖：
頻譜分析儀
位置：chamber
Mic
音源產生器
3m
0.3MHz
0.3MHz
電場強度
(dBuV/m)
ERP
(dBm @3m)
A
32
-63.2
B
53.1
-42.1
C
105
9.8
D
45.5
-49.7
E
32.8
-62.4
C
B
A
D 73 dB
E
6
三、測試項目
‧測試項目二： LTE基地臺及模擬器對無線電麥克風(Mic)干擾分析
測試步驟及設備連接示意圖：
不同測試地點量測手機接收訊號RSRP值
(RSRP：Reference Signal Received Power)
Step2 ：量測Mic接收機所接收之
語音訊雜比(語音品質)
Mic接收機
台哥大LTE基地臺
或 LTE信號模擬器
頻率範圍：788-803MHz
中心頻率：795.5MHz
(為干擾源，固定信號)
備註：其LTE同步訊號
(PSS, SSS)與系統廣播訊
號(PBCH)落在其中心頻
率795.5MHz向兩旁展開。
Step1 :移動Mic與Mic接收
機之距離(3至33公尺)
Mic (795.25MHz)
(為信號源)
不同測試地點：
測試地點1 頂樓(戶外)：LTE In-Band測試之手機接收訊號RSRP值為-72dBm
測試地點2 室內：LTE In-Band測試之手機接收訊號RSRP值為-95dBm
測試地點3 一般戶外：LTE In-Band測試之手機接收訊號RSRP值為-81dBm
測試地點4 頂樓(戶外)：LTE Out-Band測試之手機接收訊號RSRP值為-72dBm
7
三、測試項目
‧測試項目二： LTE基地臺及模擬器對無線電Mic干擾分析
測試地點1 頂樓(戶外)：LTE In-Band測試之手機接收訊號RSRP值為 -72dBm
台哥大LTE基地臺
頻率範圍：788-803MHz
中心頻率：795.5MHz
(為干擾源，固定信號)
15m
9m
3m
Mic接收機
測試
環境
LTE中
心頻率
( MHz )
Mic中
心頻率
( MHz )
距離
15m
距離
9m
距離
3m
795.5
795.25
LTE基地
臺發射
功率
( dBm )
Mic發射
功率
( dBm )
Mic接收
機功率訊
雜比 C/I
(dB)
Mic接收
機語音訊
雜比
( dB )
-54.96
-37.36
17.6
58.77
-55.06
-32.86
22.2
61.27
-54.50
-26.33
28.17
61.49
Mic接收機
語音訊雜比
標準
( dB )
> 標準值40
測試結果：
在樓頂近距離量測手機接收信號RSRP為-72dBm，Mic接
收機受LTE基地臺干擾程度甚低，又其他地點之手機接
收信號RSRP原則上小於-72dBm，Mic接收機受LTE基地
臺干擾程度更低。
8
三、測試項目
‧測試項目二： LTE基地臺及模擬器對無線電Mic干擾分析
測試地點2 室內：LTE In-Band測試之手機接收訊號RSRP值為 -95dBm
LTE基地臺信號模擬器
頻率範圍：788-803MHz
中心頻率：795.5MHz
(為干擾源，固定信號)
測試
環境
LTE中
心頻率
( MHz )
Mic中
心頻率
( MHz )
距離
15m
15m
9m
3m
Mic接收機
距離
9m
距離
3m
795.5
795.25
LTE模擬
器發射
功率
( dBm )
Mic發射
功率
( dBm )
Mic接收
機功率訊
雜比 C/I
(dB)
Mic接收
機語音訊
雜比
( dB )
-69.44
-33.78
35.66
60.75
-68.64
-31.99
36.65
60.68
-69.06
-27.98
41.08
60.6
Mic接收機
語音訊雜比
標準
( dB )
> 標準值40
測試結果：
在室內量測手機接收信號RSRP為-95dBm，因小於
- 72dBm，Mic接收機受LTE基地臺干擾程度更低。
9
三、測試項目
‧測試項目二： LTE基地臺及模擬器對無線電Mic干擾分析
測試地點3 一般戶外：LTE In-Band測試之手機接收訊號RSRP值為 -81dBm
LTE基地臺信號模擬器
頻率範圍：788-803MHz
中心頻率：795.5MHz
(為干擾源，固定信號)
測試
環境
LTE中
心頻率
( MHz )
Mic中
心頻率
( MHz )
距離
33m
33m
27m
21m
Mic接收機
距離
27m
距離
21m
795.5
795.25
LTE模擬
器發射
功率
( dBm )
Mic發射
功率
( dBm )
Mic接收
機功率訊
雜比 C/I
(dB)
Mic接收
機語音訊
雜比
( dB )
-48.15
-46.84
1.31
27.46
-48.24
-43.61
4.63
32.78
-47.90
-41.15
6.75
39.07
Mic接收機
語音訊雜比
標準
( dB )
< 標準值40
測試結果：
在戶外量測手機接收信號RSRP為-81dBm，Mic與Mic接
收機距離大於21公尺時(Mic接收機功率訊雜比小於
6.75dB)， Mic接收機會受LTE基地臺下行信號干擾，使
Mic接收機之語音品質低於標準值。
10
三、測試項目
‧測試項目二： LTE基地臺及模擬器對無線電Mic干擾分析
測試地點4 頂樓(戶外)：LTE Out-Band測試之手機接收訊號RSRP值為-72dBm
台哥大LTE基地臺
頻率範圍：788-803MHz
中心頻率：795.5MHz
(為干擾源，固定信號)
測試
環境
距離
15m
LTE中
心頻率
( MHz )
Mic中
心頻率
( MHz )
LTE基地
臺發射
功率
( dBm )
Mic發射
功率
( dBm )
Mic接收
機功率訊
雜比 C/I
(dB)
Mic接收
機語音訊
雜比
( dB )
Mic接收機
語音訊雜比
標準
( dB )
795.5
803.625
-88.54
-37.82
50.72
61.85
> 標準值40
15m
Mic 信號
18.87dB
Mic接收機
50.72dB
測試結果：
因LTE基地臺信號在
Out-Band之信號強度遠
小於Mic信號強度，所
以LTE基地臺信號不會
干擾Mic接收機。
11
三、測試項目
‧測試項目二： LTE基地臺及模擬器對無線電Mic干擾分析
音訊比較：
15m with LTE (RSRP:-72)
Audio SNR = 49.3dB
Worst Case
Audio SNR = 32.88dB
15m without LTE
Audio SNR = 52.48dB
3m without LTE
Audio SNR = 52.5dB
12
三、測試項目
‧測試項目三：無線電Mic對LTE手機干擾分析
測試步驟及設備連接示意圖：
說明：由於台哥大的LTE系統之同步訊號頻率座落於794.96MHz ~
796.04MHz，選擇麥克風的頻段在 795.25 MHz，測試LTE手機其接收
訊號之靈敏度為何。
Step2 ：觀察LTE手機接收LTE基地
臺信號模擬器之信號強度，
至手機斷訊的前一刻，並記
錄之。
LTE 手機
LTE基地臺信號模擬器
模擬台哥大LTE基地臺信號
頻率範圍：788-803MHz
Step1 :逐漸降低LTE信號模擬
中心頻率：795.5MHz
器之發射功率
(為信號源)
位置：chamber
Step3 ：關閉Mic信號後，
重複進行步驟1、2。
固定3公尺
Mic (795.25MHz)
(為干擾源，固定信號)
13
三、測試項目
‧測試項目三：無線電Mic對LTE手機干擾分析
LTE基地臺信號模擬器
頻率範圍：788-803MHz
中心頻率：795.5MHz
(為信號源)
LTE 手機
固定3公尺
Mic (795.25MHz)
(為干擾源，固定信號)
Mic
中心頻率
(MHz)
LTE基地臺
模擬器發射
功率(dBm)
Mic
發射功率
(dBm)
LTE手機
信號雜訊比
(dB)
LTE手機
RSRP 值
(dBm)
LTE手機
RSRQ
LTE手機
SNR
(dB)
795.25
-59.37
-28.28
-31.09
-87
16
-2.2
795.25
-58.89
-28.90
-29.99
-89
14
-0.4
795.25
-59.95
-29.38
-30.57
-88
-13
-2.2
795.25
-60.46
-29.96
-30.5
-90
-15
-1.2
-28.45
-33.19
-92
-15
-2.0
795.25
逐
漸 -61.64
下
降 -61.83
-28.57
-33.26
-92
795.25
-63.58
-27.86
-35.72
-93
795.25
-63.92
-27.88
-36.04
-94
14
-0.8
795.25
-65.49
-29.20
-36.29
-94
14
-4.8
795.25
-65.99
-29.29
-36.7
-96
14
-1.8
795.25
-66.32
-28.89
-37.43
795.25
LTE手機最低能接
15
-2.8
收到基地臺發出的
16
-0.6
功率強度
Disconnected
當Mic的干擾功率高過LTE基地臺發射功率
37.43dB時，LTE手機即無法通話
14
三、測試項目
‧測試項目三：無線電Mic對LTE手機干擾分析
LTE基地臺信號模擬器
頻率範圍：788-803MHz
中心頻率：795.5MHz
(為信號源)
Mic
中心頻率
(MHz)
LTE基地臺
模擬器發射
功率(dBm)
Mic
發射功率
(dBm)
LTE手機
信號雜訊比
(dB)
LTE手機
RSRP 值
(dBm)
LTE手機
RSRQ
LTE手機
SNR
(dB)
795.25
-86.76
-
-
-118
6.2
-11
795.25
-87.05
-
-
-117
7.0
-12
795.25
-87.84
-
-
-117
2.6
-2
-88.77
-
-
-119
-2.2
-13
-
-
-120
4.8
-12
-
-
-121
3.0
-13
795.25
LTE 手機
關閉Mic干擾源
，重複測試
795.25
逐
漸 -90.08
下
降 -89.76
795.25
-90.10
-
-
-123
0.6
-13
795.25
-89.86
-
-
-125
-0.8
-14
795.25
-90.22
-
-
-126
-20
-15
795.25
-90.41
-
-
-126
-14
-15
795.25
-90.72
-
-
795.25
Disconnected
相較於前頁的-96dBm，在沒有Mic干擾的情況下，
該手機能在基地臺訊號為 -126dBm(RSRP)下同步
於LTE基地臺信號
15
四、測試結果
一、LTE基地臺及模擬器對無線電Mic干擾分析：
In-Band測試
(794~803MHz)
Out-Band測試
(803~806MHz)
LTE手機之
RSRP值
(dBm)
LTE基地臺或模
擬器之發射功率
(dBm)
Mic與Mic接
收機之距離
(公尺)
Mic接收機語音訊
雜比測試結果
(dB)
-72
信號源：基地臺
地點：頂樓(戶外)
-55
信號源：基地臺
3、9、15
約60
(標準值為40)
-95
信號源：模擬器
地點：室內
-69
信號源：模擬器
3、9、15
約60
(標準值為40)
-81
信號源：模擬器
地點：一般戶外
-48
信號源：模擬器
-72
信號源：基地臺
地點：頂樓(戶外)
-55
信號源：基地臺
小於標準值
(標準值為40)
21、27、33
*備註：約以距離
20公尺為臨界
15
約62
(標準值為40)
測試結論
如無線電麥克風固定在重疊9MHz(794803MHz)頻段，手機接收信號顯示滿格
時，測試結果：無線電麥克風與無線電
麥克風接收機之距離在20公尺內，無線
電麥克風即可正常使用；亦即，一般無
線電麥克風使用場所，在手機接收信號
顯示未達滿格時，無線電麥克風與無線
電麥克風接收機之使用距離將可大於20
公尺。
如無線電麥克風固定在未重疊
3MHz(803-806MHz)頻段時：無線麥克
風與手機均可正常使用。
16
四、測試結果
二、無線電Mic對LTE手機干擾分析：
LTE基地臺模擬
器發射功率
(dBm)
Mic 發射功率
(dBm)
LTE基地臺模擬
器發射信號對Mic
發射信號之信號
雜訊比
(dB)
LTE手機之RSRP值
(dBm)
有Mic發射源
(Mic發射源距
手機3公尺)
無Mic發射源
臨界值約-66
固定值：約-29
臨界值約-90.41
---
約-37
臨界值約-96
---
臨界值約-126
測試結論
如無線電麥克風固定在重疊
9MHz(794-803MHz)頻段時，當
手機接收信號顯示約2或3格，
手機距離無線電麥克風約3公尺
外，即可正常使用；亦即，當
手機接收信號達3格以上，手機
與無線電麥克風可正常使用之
距離，將比3公尺更短。
17
五、結論
如無線電麥克風固定在重疊9MHz(794-803MHz)頻段時：
(一)無線電麥克風是否能正常使用？
1.在手機接收信號顯示滿格時，測試結果：無線電麥克風與無線電麥克風接收機
之距離在20公尺內，無線電麥克風即可正常使用。
2.一般無線電麥克風使用場所，在手機接收信號顯示未達滿格時，無線電麥克風
與無線電麥克風接收機之使用距離將可大於20公尺。
(二)手機是否能正常使用？
1.當手機接收信號顯示約2或3格，手機距離無線電麥克風約3公尺外，即可正常
使用。
2. 當手機接收信號達3格以上，手機與無線電麥克風可正常使用之距離，將比3公
尺更短。
(三)無線電麥克風未打開時，麥克風接收機是否會受LTE基地臺信號而產生雜音？
如無線電麥克風接收機無抑制雜訊靜音功能時，當無線電麥克風未打開時，無線
電麥克風接收機可能接收4G基地臺信號並放大，將造成喇叭發出不悅耳之雜
音。
18