安捷倫CDMA2000測試解決方案

1、CDMA2000系統概述

起源于北美、由高通公司開(kāi)發(fā)的CDMA一碼分多址數字通信系統引入了全新的通信概念，如今CDMA已擴展應用到第三代移動(dòng)通信技術(shù)。和傳統的模擬以及普通第二代數字蜂窩技術(shù)相比，CDMA技術(shù)提供了更高的系統容量和頻譜利用率，并有著(zhù)接近有線(xiàn)系統的話(huà)音質(zhì)量，手機輻射功率小。

在CDMA2000系統中采用了新技術(shù)。比如移動(dòng)臺發(fā)射導頻信道；采用真正的QPSK調制，而在cdmaOne中，采用的是兩路BPSK；另外，采用速率更高的卷積編碼；在傳送高速數據業(yè)務(wù)的時(shí)候，還采用處理增益比卷積編碼更高的TURBO編碼；同時(shí)，CDMA2000前向和反向鏈路都采用閉環(huán)功率控制。由于CDMA2000的反向鏈路包含導頻、接入、業(yè)務(wù)、控制等信道，采用OQPSK已經(jīng)不能有效降低發(fā)射信號的峰均比。為了降低反向信道的峰均比，采用了HPSK調制方式。

2、CDMA2000測試要求

對于CDMA/CDMA2000手機測試而言，依據的是手機最低性能要求測試規范IS-98E。手機空中接口測試主要包括發(fā)射機和接收機的測試。

CDMA2000基站的測試包括系統測試和元器件、部件的測試。其中，系統測試同樣也分為發(fā)信機和收信機的測試。表1針對手機和基站的主要測試指標進(jìn)行對比介紹。

表1　手機和基站的主要測試指標對比

補充：

1.利用矢量信號分析儀的強大的調制分析功能，包括頻域、時(shí)域、相位和矢量圖、星座圖、相位圖，矢量誤差等深層次分析可以找出問(wèn)題或故障的根源。

2.分析儀器：安捷倫89600系列矢量信號分析儀，或可用E4445A配以89601A矢量分析軟件。

3.安捷倫儀器的AWGN和CDMA信號之間的相對精度，完全滿(mǎn)足IS-98E標準的要求（+/-0.2dB）。另外，平均功率測試的精度，滿(mǎn)足標準對儀器0.2dB精度的要求。

3、CDMA2000系統研發(fā)過(guò)程以及安捷倫公司測試解決方案

CDMA2000研發(fā)一般可分為四個(gè)階段：

系統設計與仿真階段

元器件/電路/部件設計與驗證階段

系統集成和聯(lián)合調試階段

預認證和一致性測試階段

根據研發(fā)過(guò)程中不同階段的不同特點(diǎn)，需要應用不同的測試解決方案

3.1　系統設計和仿真階段以及安捷倫公司測試解決方案

Agilent ADS（Advanced Design System）是專(zhuān)門(mén)針對電子系統，電路設計仿真的EDA工具，可以提供目前最為完整的系統及電路計算機和半實(shí)物仿真功能，把系統設計和硬件原型緊密地結合在一起，就可以更快、更高效地完成產(chǎn)品設計。ADS可以很容易地與安捷倫科技的測試儀表相連實(shí)現虛擬原型，進(jìn)行半實(shí)物仿真?？梢允褂冒步輦惪萍嫉腅SG、E4406A、89600等。其中，ADS與E4438C和89600的互連可以大大縮短電路仿真和設計的周期，并且節省研發(fā)的成本。充分利用ADS和安捷倫科技其它測試設備的強大功能，您就得到了一種全新而高效的，軟件設計與硬件原型相交換的研發(fā)解決方案。

3.2　元器件/電路/部件設計和驗證階段以及安捷倫公司測試解決方案

在經(jīng)過(guò)系統設計和仿真驗證之后，就進(jìn)入元器件選擇以及電路和部件設計和驗證階段。即使由完全正確的系統設計，如果要保證最終的產(chǎn)品通過(guò)嚴格的一致性測試，就必須保證基帶和射頻的器件電路首先符合更嚴格的要求。在此階段的測試，既有矢量網(wǎng)絡(luò )分析儀，頻譜分析儀所提供的傳統線(xiàn)性和非線(xiàn)性分析（如S參數，壓縮點(diǎn)，三階交調等），又有數字信號源和矢量信號分析儀所構成的新型數字調制激勵信號的網(wǎng)絡(luò )分析（如CCDF，ACP，EVM等）。這部分另文闡述。

3.3　系統集成和聯(lián)合調試階段以及安捷倫公司測試解決方案

系統集成和聯(lián)合調試是CDMA2000研發(fā)過(guò)程中的核心階段。在這一階段中要針對發(fā)射機和接收機的軟硬件進(jìn)行聯(lián)合調試，對整機進(jìn)行關(guān)鍵項目的總體驗證，對高層協(xié)議進(jìn)行功能測試和信令分析以及大量的故障診斷和排除。對此，安捷倫可以提供完整的解決方案，包括8960WCDMA手機綜合測試儀，E4438C數字信號源，89600矢量信號分析儀和PSA系列高性能頻譜分析儀。ADS軟件可用于這一階段的半實(shí)物仿真。

下面介紹一下安捷倫公司用于CDMA2000研發(fā)該階段的主要測試儀表：

8960移動(dòng)臺綜合測試儀

E5515C是真正多制式的移動(dòng)臺綜合測試儀，它不僅支持CDMA2000手機測試，還支持GSM、GPRS、EDGE、WCDMA、AMPS、IS-136、cdmaOne、CDMA20001xEV-DO、等各種制式，是真正的多制式，不僅支持收發(fā)信機測試，還支持協(xié)議分析和音頻和頻譜分析，具有相當高的測試精度和測試速度，并且只需要每?jì)赡晷室淮?。使?960可以對各種制式的手機進(jìn)行準確權威的測試。例如，在對CDMA和CDMA2000手機進(jìn)行測試時(shí)，國家標準和IS-98標準規定，測試儀表的AWGN噪聲源和CDMA信號源的相對精度必須在+/-0.2dB之內。8960是唯一完全滿(mǎn)足這一指標的手機綜合測試儀。

8960綜合測試儀的基本配置如下表所示：

圖1

表2

E4438C模擬和數字信號發(fā)生器

E4438C信號發(fā)生器具有優(yōu)良的模擬性能，并提供多種數字調制功能。它們不僅可以產(chǎn)生標準的W-CDMA、GSM、cdmaOne、CDMA2000、CDMA2000 1xEV-DO、EDGE、NADC、PDC、DECT、PHS、TETRA信號，還可以產(chǎn)生用戶(hù)自定義的調制信號，它支持支持基站和移動(dòng)臺的接收機測試，并可以產(chǎn)生多信道、多載波的CDMA信號，通過(guò)64M內存和6GB硬盤(pán)可以存儲超長(cháng)波形數據。

圖2

表3