追尋TD-SCDMA的數(shù)據(jù)

相關(guān)專題: 無線
——替等狀態(tài)下的終端指標(biāo)測(cè)試


  在ITU確定的兩大類五種無線傳輸技術(shù)中,TD-SCDMA是在SCDMA無線本地環(huán)路(SCDMA-WLL)技術(shù)取得成功應(yīng)用的基礎(chǔ)上提出的,采用時(shí)分雙工(TDD)方式,在多方面具有先進(jìn)性,例如智能天線(Smart Antenna)技術(shù)、多用戶檢測(cè)(Joint Detection)技術(shù)、同步碼分多址(SCDMA)技術(shù)、軟件無線電(Software Radio)等。



  由于目前正式的手機(jī)終端產(chǎn)品尚未面世,對(duì)于TD-SCDMA終端無線接口的諸多特性測(cè)試,只能夠利用“收射頻收發(fā)信機(jī)測(cè)試”的主要性能來進(jìn)行。




  在對(duì)于TD-SCDMA用戶終端收發(fā)信機(jī)的參數(shù)測(cè)定過程中,以接收靈敏度、鄰道選擇性與干擾、線性和動(dòng)態(tài)范圍等幾個(gè)方面為主。




接收靈敏度




  接收靈敏度作為TD-SCDMA終端射頻收信機(jī)的重要指標(biāo)參數(shù),其數(shù)值的確定將直接決定TD-SCDMA終端射頻收發(fā)信機(jī)的性能及其可實(shí)現(xiàn)性。在術(shù)語上,接收靈敏度指在確保誤比特率(BER)不超過某一特定值的情況下,用戶終端天線端口所測(cè)得的最小接收功率。




  TD-SCDMA終端射頻收信機(jī)接收靈敏度的大小,表征著TD-SCDMA終端接收機(jī)接收能力的強(qiáng)弱。根據(jù)設(shè)計(jì)的要求,應(yīng)當(dāng)確保在BER不大于0.001的前提下,獲得-108dBm的射頻收信機(jī)接收靈敏度。




  在完成對(duì)TD-SCDMA終端整機(jī)的正確設(shè)置后(如跳線、通電等),設(shè)置向射頻收信機(jī)輸入的射頻信號(hào)的功率電平初始值,借助物理層程序分析計(jì)算獲得信噪比。如果信噪比大于BER為0.001所對(duì)應(yīng)的相關(guān)數(shù)值,則應(yīng)當(dāng)調(diào)整相關(guān)電平,直到獲得成功為止,此時(shí)便可獲得響應(yīng)靈敏度值。




鄰道選擇性(ACS)與干擾




  由于CDMA技術(shù)本身具有的先天的“自我干擾”特性,TD-SCDMA終端在接收到有用信號(hào)的同時(shí),也有可能接收到鄰道上的信號(hào),這些信號(hào)被視為干擾信號(hào)。鄰道干擾主要是由射頻收信機(jī)中的窄帶濾波器抑制的,如中頻聲表面波濾波器、基帶濾波器等。為了準(zhǔn)確接收有用信號(hào),射頻收信機(jī)在接收過程中具有對(duì)鄰道干擾進(jìn)行有效抑制的能力。




  這一抑制功能的實(shí)現(xiàn)及其實(shí)現(xiàn)程度,可通過鄰道選擇性這一指標(biāo)來衡量。鄰道選擇性是指在相鄰信道信號(hào)存在的情況下,接收機(jī)在其指定信道頻率上接收有用信號(hào)的能力。




  鄰道選擇性的定義,使接收機(jī)濾波器在指定信道頻率上的衰減與在相鄰信道頻率上的衰減對(duì)比具有了相當(dāng)?shù)囊饬x與可對(duì)比性,而鄰道選擇性的強(qiáng)弱,直接影響著射頻收信機(jī)的接收性能,這一性能的好壞,可以直接通過鄰道選擇性定義后所獲得的相關(guān)數(shù)字直接顯示出來。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,當(dāng)鄰道干擾電平為-54dBm,在保證BER不大于0.001時(shí),射頻收信機(jī)最小接收電平不得低于-91dBm。




  通過射頻合路器向射頻收信機(jī)輸入TD-SCDMA射頻通帶信號(hào)和鄰道調(diào)制干擾信號(hào),鄰道干擾信號(hào)與有用信號(hào)的中心頻率相差1.6MHz,調(diào)制方式和有用信號(hào)的調(diào)制方式相同,功率電平為-54dBm。將射頻有用信號(hào)的功率電平設(shè)置為一個(gè)初始值,同樣通過信噪比來判斷測(cè)試是否成功,進(jìn)而不斷調(diào)試獲得最終值。




線性和動(dòng)態(tài)范圍




  TD-SCDMA 終端調(diào)制采用非恒定網(wǎng)絡(luò)的QPSK調(diào)制方式。為了支持高速率數(shù)據(jù)傳輸,TD-SCDMA系統(tǒng)采用多碼道傳輸方式,這在應(yīng)用中直接導(dǎo)致TD-SCDMA 終端收發(fā)的信號(hào)的高峰值現(xiàn)象。




  根據(jù)測(cè)試,TD-SCDMA終端的峰值與均值功率比高達(dá)12dB以上,為了使信號(hào)保持良好的線性特性,就需要TD-SCDMA 終端射頻收發(fā)信機(jī)能夠具有良好的線性特性。




  為了防止部分移動(dòng)終端因?yàn)樾盘?hào)電平太高而使其他終端發(fā)送的信號(hào)不能被正確地接收,應(yīng)當(dāng)盡量保持所有移動(dòng)終端發(fā)送的信號(hào)功率電平在到達(dá)基站時(shí)處于同一數(shù)量級(jí)。為此,線性問題轉(zhuǎn)變?yōu)槿绾慰朔嚯x影響的問題。




  由于小區(qū)覆蓋范圍的要求, TD-SCDMA終端射頻發(fā)信機(jī)的發(fā)射功率應(yīng)該具有一定的動(dòng)態(tài)范圍,經(jīng)過測(cè)試,TD-SCDMA終端射頻發(fā)信機(jī)發(fā)射功率需要維持80dB的動(dòng)態(tài)范圍。




  對(duì)射頻收信機(jī)動(dòng)態(tài)范圍的測(cè)試比較簡(jiǎn)單,通過PC機(jī)控制射頻信號(hào)源,使輸入射頻收信機(jī)的功率電平在-25~108dBm之間變化,借助物理層程序分析計(jì)算,檢驗(yàn)射頻收信機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。射頻發(fā)信機(jī)動(dòng)態(tài)范圍的測(cè)試與射頻收信機(jī)動(dòng)態(tài)范圍的測(cè)試類似。




發(fā)信機(jī)關(guān)閉功率




  射頻發(fā)信機(jī)在關(guān)斷的情況下在天線口處測(cè)得的功率,也是相關(guān)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。




  一方面,關(guān)閉功率會(huì)通過天線輻射出去,對(duì)其他用戶造成影響;另一方面,部分功率會(huì)耦合到本用戶的射頻收信機(jī),對(duì)射頻收信機(jī)造成影響。




  測(cè)試時(shí)將射頻發(fā)信機(jī)關(guān)斷,在天線口處測(cè)試其功率的大小。發(fā)信機(jī)輸出功率及線性特性的測(cè)試輸出功率及線性特性是射頻發(fā)信機(jī)重要的指標(biāo)。這一工作可以借助頻譜分析儀來完成,在正確設(shè)置發(fā)送的射頻信號(hào)相關(guān)參數(shù)(如帶寬等)后,即可測(cè)試其通帶內(nèi)功率的大小。




發(fā)信機(jī)雜散特性




  射頻發(fā)信機(jī)雜散分量過大,不但會(huì)對(duì)其他無線通信系統(tǒng)造成影響,而且也會(huì)影響本系統(tǒng),所以也必須對(duì)其進(jìn)行相關(guān)測(cè)試。按照測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)要求,對(duì)測(cè)試帶寬和相關(guān)的頻段進(jìn)行設(shè)置,而后借助頻譜儀進(jìn)行測(cè)試。




  發(fā)信機(jī)響應(yīng)時(shí)延的測(cè)試、射頻發(fā)信機(jī)響應(yīng)時(shí)延的測(cè)試,以及射頻收信機(jī)響應(yīng)時(shí)延的測(cè)試都與此測(cè)試相類似。因?yàn)榘l(fā)信機(jī)輸出的是射頻信號(hào),因此難以通過普通示波器測(cè)量。相應(yīng)地,可選工具可用頻譜分析儀,但是需要注意的是,在進(jìn)行測(cè)試前,應(yīng)當(dāng)將帶寬設(shè)置為零。




摘自 計(jì)算機(jī)世界
   

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