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TD-SCDMA三载频典型调测方法
2006年7月21日 10:49  来源:矩阵通信技术论坛
  【摘 要】本文介绍了TD-SCDMA中三载波的调测方法。在三载频的调测方法中介绍三载频信号源的制作与三载频的信号分析方法,特别是利用实时信号分析的功能来观测TD-SCDMA三载波信号,完成三载频的TD-SCDMA系统测试。

  关键词:TD-SCDMA 三载波 信号分析 星座图 EVM ACLR 信道功率 占用带宽

  随着第三代移动通信的发展,TD-SCDMA因其独特的优势,被国际电信联盟接纳为第三代移动通信标准之一,并相继有众多厂商参与TD-SCDMA的研究开发。TD-SCDMA的专用测试设备也逐渐成熟起来。

  在TD-SCDMA系统的发射机调测中需要用到三载波的信号源,使用ADS与ESG系列信号源、RS的SMU200与WinIQSim软件组合可以产生系统调试所需要的三载波信号源。

  对于测试来讲,TD-SCDMA的测试方法现在较为成熟,能进行TD-SCDMA测试的工具也较多,目前较为成熟的仪表有Agilent的E4440+VSA89600,RS公司的FS系列+FS-K76,TEK公司的WCA230A和WCA280A。

  三载频信号源的产生方法

  使用Agilent公司的ADS与ESG可以组合产生TD-SCDMA信号源。ADS可以按照3GPP的协议要求产生TD-SCDMA的基带信号源,并且可以通过GPIB或网线下载到ESG;ESG是信号发生器,型号有E4432B和E4438C等,ESG可以将基带信号上变频调制到射频信号输出,产生TD-SCDMA射频子系统调测所需的信号。

  使用RS公司的WinIQSim软件与SMU200组合也可以产生TD-SCDMA信号源。WinIQSim软件按照3GPP的协议要求产生TD-SCDMA的基带三载频信号源,并且可以通过GPIB下载到SMU200;SMU200是矢量信号发生器,可以将基带信号上变频调制到射频信号输出,SMU200内部有AWGN与多径衰落模块,可以根据测试需要添加高斯白噪声与多径衰落等功能。

  三载波实时信号的分析与调试

  泰克公司的WCA280A无线通信测试仪为一款结合频谱分析功能、调制域分析、时域分析及码域分析功能的多功能无线通信测试仪表,它的实时功能弥补了传统扫频式频谱仪实时性差的缺点,加强了对突发信号的研究。WCA280A具有实时频谱分析的功能,此功能相当于具有几百个分辨带宽滤波器同时工作,被测带宽内几百个滤波器同时进行滤波的结果使得显示出来的信号是实时的,用户可以设定一个时间窗,在此时间窗内的所有信号将会被无缝地显示出来。此功能在TD-SCDMA系统三载波的调测中具有非常重要的作用。

  从频谱图中可以看出连续三载频的频谱,在TD-SCDMA系统中,连续三载频的带宽小于5MHz,单载频的带宽小于1.6MHz,相邻载频间有很小的频率保护带,这些在频谱图中都很清楚。瀑布图是实时信号的三维图谱,水平方向为频率,垂直方向为时间轴,而信号的颜色则代表功率。从图中可以看出各个载波的功率随时间的变化过程,在瀑布图中颜色浅的线条表示功率较低,颜色深的线条表示功率较高,从颜色的深浅变化可以看出此三载频的功率是逐渐增大的,当增大到最大值后,功率又逐渐减小,这符合TDD收发时分的特点;在瀑布图中也可以看出在两个相邻的载频间有一小段颜色较浅的线条,这表示两载频间的频率保护带。

  在三载波调试过程中,如果关闭某个载频,通过瀑布图可以清楚的看到此过程,如图4所示,中间载频的信号被关闭了。

  同样,相应的改变各载波的输出功率,从瀑布图上也可以清楚的看出其变化过程,第一载频的功率较强,它的颜色较深,中间载频的功率较低,它的颜色较浅。

  使用WCA280A的实时频谱功能,可以直观的观测三载频的工作过程,这在NodeB的三载频联调中是非常有用的工具。

  TD-SCDMA三载波信道功率与占用带宽的测试

  使用泰克公司的WCA280A与RS的FSP系列频谱仪可以方便的进行连续三载波的信道功率和占用带宽的测试。在进行测试时,将频率设置为三载频的中心频点,测试带宽与参考电平合理设置,设置好收发切换点、下行导频码、扰码等,合适的设置好信号触发源(一般采用功率触发,若测试精度需求较高可以采用外触发),可以进行三载波测试。

  使用各仪表的TD-SCDMA测试模板,就可以进行TD-SCDMA信号的连续三载波信道功率和占用带宽的测试。

  TD-SCDMA 三载波信号的ACLR测试

  FSP与WCA280A可以完成ACLR的测试。FSP的TD-SCDMA测试模板可以完成单载波的测试,在连续三载波情况下可以测试第一邻道的ACLR。WCA280A的TD-SCDMA测试模板在系统默认的配置下,可以进行单载频的ACLR测试。由于WCA280A为用户提供了测试参数配置模板,所以在进行三载频的ACLR测试中,用户可以根据需要适当的修改模板,以满足测试需要。TD-SCDMA的连续三载波信号的ACLR定义为有用信号对邻道信号的比值,第一邻道为边缘载频的中心频率往阻带的方向频偏1.6MHz,第二邻道为边缘载频的中心频率往阻带的方向频偏3.2MHz,因此在进行三载频测试时,将测试参数模板进行相应修改。具体的测试过程:

  TD-SCDMA 三载波信号的调制域测试

  FSP与WCA280A可以进行TD-SCDMA连续三载频的调制域分析,可以测试EVM与星座图。进行调制域测试时,可以先在三载波的频谱图中读出每个载频的中心频率,然后在进行调制域测试时,将测试的中心频率设置为各载频的中心频点分别进行测试。

  TD-SCDMA 三载波信号的码域分析

  FSP与WCA280A可以进行TD-SCDMA连续三载频的码域分析,可以测试各码道的码道功率和峰值码域误差。进行联调时,可以直观的观测各载波的码道配置情况,这对基带与射频的联调是非常重要的工具。进行码域测试时,可以先在三载波的频谱图中读出每个载频的中心频率,然后在进行码域测试时,将测试的中心频率设置为各载频的中心频点分别进行测试。

  结 束 语

  ADS与ESG、WinIQSim与SMU200可以产生三载频的TD-SCDMA信号源,我们在三载频的RF子系统调试中可以方便的进行频率、码域、调制域的调试。

  WCA280A无线通信测试仪的实时信号分析功能给三载波信号的调试带来方便,可以方便地观测三载波信号的过程,为集成调试提供了重要的手段。FSP与WCA280A可以测试三载波的信道功率、占用带宽、ACLR、PCDE、EVM,方便的完成TD-SCDMA三载频信号的集成测试,这是TD-SCDMA三载频无线指标测试的较成熟的工具。 
 
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