TD-SCDMA三載頻典型調測方法
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關(guān)鍵詞:TD-SCDMA 三載波 信號分析 星座圖 EVM ACLR 信道功率 占用帶寬
隨著(zhù)第三代移動(dòng)通信的發(fā)展,TD-SCDMA因其獨特的優(yōu)勢,被國際電信聯(lián)盟接納為第三代移動(dòng)通信標準之一,并相繼有眾多廠(chǎng)商參與TD-SCDMA的研究開(kāi)發(fā)。TD-SCDMA的專(zhuān)用測試設備也逐漸成熟起來(lái)。
在TD-SCDMA系統的發(fā)射機調測中需要用到三載波的信號源,使用ADS與ESG系列信號源、RS的SMU200與WinIQSim軟件組合可以產(chǎn)生系統調試所需要的三載波信號源。
對于測試來(lái)講,TD-SCDMA的測試方法現在較為成熟,能進(jìn)行TD-SCDMA測試的工具也較多,目前較為成熟的儀表有Agilent的E4440+VSA89600,RS公司的FS系列+FS-K76,TEK公司的WCA230A和WCA280A。
三載頻信號源的產(chǎn)生方法
使用Agilent公司的ADS與ESG可以組合產(chǎn)生TD-SCDMA信號源。ADS可以按照3GPP的協(xié)議要求產(chǎn)生TD-SCDMA的基帶信號源,并且可以通過(guò)GPIB或網(wǎng)線(xiàn)下載到ESG;ESG是信號發(fā)生器,型號有E4432B和E4438C等,ESG可以將基帶信號上變頻調制到射頻信號輸出,產(chǎn)生TD-SCDMA射頻子系統調測所需的信號。
使用RS公司的WinIQSim軟件與SMU200組合也可以產(chǎn)生TD-SCDMA信號源。WinIQSim軟件按照3GPP的協(xié)議要求產(chǎn)生TD-SCDMA的基帶三載頻信號源,并且可以通過(guò)GPIB下載到SMU200;SMU200是矢量信號發(fā)生器,可以將基帶信號上變頻調制到射頻信號輸出,SMU200內部有AWGN與多徑衰落模塊,可以根據測試需要添加高斯白噪聲與多徑衰落等功能。
三載波實(shí)時(shí)信號的分析與調試
泰克公司的WCA280A無(wú)線(xiàn)通信測試儀為一款結合頻譜分析功能、調制域分析、時(shí)域分析及碼域分析功能的多功能無(wú)線(xiàn)通信測試儀表,它的實(shí)時(shí)功能彌補了傳統掃頻式頻譜儀實(shí)時(shí)性差的缺點(diǎn),加強了對突發(fā)信號的研究。WCA280A具有實(shí)時(shí)頻譜分析的功能,此功能相當于具有幾百個(gè)分辨帶寬濾波器同時(shí)工作,被測帶寬內幾百個(gè)濾波器同時(shí)進(jìn)行濾波的結果使得顯示出來(lái)的信號是實(shí)時(shí)的,用戶(hù)可以設定一個(gè)時(shí)間窗,在此時(shí)間窗內的所有信號將會(huì )被無(wú)縫地顯示出來(lái)。此功能在TD-SCDMA系統三載波的調測中具有非常重要的作用。
從頻譜圖中可以看出連續三載頻的頻譜,在TD-SCDMA系統中,連續三載頻的帶寬小于5MHz,單載頻的帶寬小于1.6MHz,相鄰載頻間有很小的頻率保護帶,這些在頻譜圖中都很清楚。瀑布圖是實(shí)時(shí)信號的三維圖譜,水平方向為頻率,垂直方向為時(shí)間軸,而信號的顏色則代表功率。從圖中可以看出各個(gè)載波的功率隨時(shí)間的變化過(guò)程,在瀑布圖中顏色淺的線(xiàn)條表示功率較低,顏色深的線(xiàn)條表示功率較高,從顏色的深淺變化可以看出此三載頻的功率是逐漸增大的,當增大到最大值后,功率又逐漸減小,這符合TDD收發(fā)時(shí)分的特點(diǎn);在瀑布圖中也可以看出在兩個(gè)相鄰的載頻間有一小段顏色較淺的線(xiàn)條,這表示兩載頻間的頻率保護帶。
在三載波調試過(guò)程中,如果關(guān)閉某個(gè)載頻,通過(guò)瀑布圖可以清楚的看到此過(guò)程,如圖4所示,中間載頻的信號被關(guān)閉了。
同樣,相應的改變各載波的輸出功率,從瀑布圖上也可以清楚的看出其變化過(guò)程,第一載頻的功率較強,它的顏色較深,中間載頻的功率較低,它的顏色較淺。
使用WCA280A的實(shí)時(shí)頻譜功能,可以直觀(guān)的觀(guān)測三載頻的工作過(guò)程,這在NodeB的三載頻聯(lián)調中是非常有用的工具。
TD-SCDMA三載波信道功率與占用帶寬的測試
使用泰克公司的WCA280A與RS的FSP系列頻譜儀可以方便的進(jìn)行連續三載波的信道功率和占用帶寬的測試。在進(jìn)行測試時(shí),將頻率設置為三載頻的中心頻點(diǎn),測試帶寬與參考電平合理設置,設置好收發(fā)切換點(diǎn)、下行導頻碼、擾碼等,合適的設置好信號觸發(fā)源(一般采用功率觸發(fā),若測試精度需求較高可以采用外觸發(fā)),可以進(jìn)行三載波測試。
使用各儀表的TD-SCDMA測試模板,就可以進(jìn)行TD-SCDMA信號的連續三載波信道功率和占用帶寬的測試。
TD-SCDMA 三載波信號的ACLR測試
FSP與WCA280A可以完成ACLR的測試。FSP的TD-SCDMA測試模板可以完成單載波的測試,在連續三載波情況下可以測試第一鄰道的ACLR。WCA280A的TD-SCDMA測試模板在系統默認的配置下,可以進(jìn)行單載頻的ACLR測試。由于WCA280A為用戶(hù)提供了測試參數配置模板,所以在進(jìn)行三載頻的ACLR測試中,用戶(hù)可以根據需要適當的修改模板,以滿(mǎn)足測試需要。TD-SCDMA的連續三載波信號的ACLR定義為有用信號對鄰道信號的比值,第一鄰道為邊緣載頻的中心頻率往阻帶的方向頻偏1.6MHz,第二鄰道為邊緣載頻的中心頻率往阻帶的方向頻偏3.2MHz,因此在進(jìn)行三載頻測試時(shí),將測試參數模板進(jìn)行相應修改。具體的測試過(guò)程:
TD-SCDMA 三載波信號的調制域測試
FSP與WCA280A可以進(jìn)行TD-SCDMA連續三載頻的調制域分析,可以測試EVM與星座圖。進(jìn)行調制域測試時(shí),可以先在三載波的頻譜圖中讀出每個(gè)載頻的中心頻率,然后在進(jìn)行調制域測試時(shí),將測試的中心頻率設置為各載頻的中心頻點(diǎn)分別進(jìn)行測試。
TD-SCDMA 三載波信號的碼域分析
FSP與WCA280A可以進(jìn)行TD-SCDMA連續三載頻的碼域分析,可以測試各碼道的碼道功率和峰值碼域誤差。進(jìn)行聯(lián)調時(shí),可以直觀(guān)的觀(guān)測各載波的碼道配置情況,這對基帶與射頻的聯(lián)調是非常重要的工具。進(jìn)行碼域測試時(shí),可以先在三載波的頻譜圖中讀出每個(gè)載頻的中心頻率,然后在進(jìn)行碼域測試時(shí),將測試的中心頻率設置為各載頻的中心頻點(diǎn)分別進(jìn)行測試。
結 束 語(yǔ)
ADS與ESG、WinIQSim與SMU200可以產(chǎn)生三載頻的TD-SCDMA信號源,我們在三載頻的RF子系統調試中可以方便的進(jìn)行頻率、碼域、調制域的調試。
WCA280A無(wú)線(xiàn)通信測試儀的實(shí)時(shí)信號分析功能給三載波信號的調試帶來(lái)方便,可以方便地觀(guān)測三載波信號的過(guò)程,為集成調試提供了重要的手段。FSP與WCA280A可以測試三載波的信道功率、占用帶寬、ACLR、PCDE、EVM,方便的完成TD-SCDMA三載頻信號的集成測試,這是TD-SCDMA三載頻無(wú)線(xiàn)指標測試的較成熟的工具。
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