3  测量系统的选取

    3.1测量系统的选取

    我们使用罗德与施瓦茨(R&S)公司生产的便携式场强测量系统TS-EMF对蜂窝基站的场强和功率密度进行测量，该系统由全向球形探头天线(30MHz～3GHz)、R&SFSH3(100kHz～3GHz)频谱分析仪和控制软件R&SRFEX(安装在笔记本电脑)三部分组成，如图1所示。三轴探头天线具有等方向的特性，因此我们不需要考虑发射系统的极化和方向，也就不必过多地在测量中转动天线进行测量。

    图1  系统连接图

    3.2测量系统工作要求

    测量系统的工作条件必须严格按照测试系统所要求的工作条件进行，便携式场强测量系统TS-EMF要求：

    （1）频率范围为30MHz～3GHz；

    （2）测量范围为1mV/m～100V/m；

    （3）工作温度为0℃～50℃（电池供电情况下）；

    （4）相对湿度为95%。

    3.3测试系统的校准与测量包设置

    为了达到比较好的测试准确性，需要对TS-EMF测试系统进行单独校准，通过校准，对天线因子和连接电缆损耗等的相关数据校准值将被存储在RFEX软件数据的校准包中，当仪器在进行测量时，校准值将自动计算到测量结果中，这样可以充分保证测量值的准确性。

    我们以设置GSM900参数包为例，对测量系统的主要参数进行合理设置。对GSM900的蜂窝系统，测量的分辨率带宽RBW＝200kHz，轨迹模式为maxhold，驻留时间DT=5000ms，测量周期6分钟，参考电平值91dBμV。进行合理的设置和校准后，通过RFEX软件，可以自动测试出需要的结果数据。

    测量控制RFEX软件提供了三种不同的测量模式：(a)单次测量，(b)均值和峰值测量(6分钟为周期)，(c)长期测量。单次测量：通常用来得到一个快速的、大体的认识或是现场显示一个实际值来作为讨论的基础，选择单次测量模式，所有被选中的测量包都会被测量一次，并且测量结果将显示在EXCEL报表中；均值和峰值测量：该测量模式主要是搜寻某一特定区域的最大场强值，由于电磁波传播在非理想环境条件下存在反射等因素的影响，会导致场强的空间分布不均，要在户外或者室内测量最大场强值，该方法将是首选的方法。

    4  系统测试方法及数据分析

    4.1测量位置选取要求

    由于测量环境往往达不到理想状态，辐射电磁波传播存在阴影效应和快速衰落，以及大量散射波和吸收体在周围的存在，会导致场强的不均匀性分布，因此，测量位置的选取对于我们所要进行的测量来说至关重要。

    应以基站为中心200m范围内选择测量位置，在测量蜂窝基站电磁辐射环境时要求：

    （1）测量环境气候条件应尽量避开大风、雨、雪、冰雹天气；

    （2）测试点应尽量避开高大建筑物、树木、高压电线及交通干线；

    （3）进行地面测量时，测量高度取1.7m，测量高层建筑时，应在阳台或室内选点；

    （4）测量时间应选择在用户使用手机高峰期；

    （5）读数为每个测量点连续读5次，每次测量时间不小于15s，并读取稳定状态的最大值。但测量起伏过大时，应适当延长测量时间。