TD-SCDMA三載頻典型調(diào)測(cè)方法

　　【摘 要】本文介紹了TD-SCDMA中三載波的調(diào)測(cè)方法。在三載頻的調(diào)測(cè)方法中介紹三載頻信號(hào)源的制作與三載頻的信號(hào)分析方法，特別是利用實(shí)時(shí)信號(hào)分析的功能來(lái)觀測(cè)TD-SCDMA三載波信號(hào)，完成三載頻的TD-SCDMA系統(tǒng)測(cè)試。 

　　關(guān)鍵詞：TD-SCDMA 三載波 信號(hào)分析 星座圖 EVM ACLR 信道功率 占用帶寬 

　　隨著第三代移動(dòng)通信的發(fā)展，TD-SCDMA因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，被國(guó)際電信聯(lián)盟接納為第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)之一，并相繼有眾多廠商參與TD-SCDMA的研究開發(fā)。TD-SCDMA的專用測(cè)試設(shè)備也逐漸成熟起來(lái)。 

　　在TD-SCDMA系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)調(diào)測(cè)中需要用到三載波的信號(hào)源，使用ADS與ESG系列信號(hào)源、RS的SMU200與WinIQSim軟件組合可以產(chǎn)生系統(tǒng)調(diào)試所需要的三載波信號(hào)源。 

　　對(duì)于測(cè)試來(lái)講，TD-SCDMA的測(cè)試方法現(xiàn)在較為成熟，能進(jìn)行TD-SCDMA測(cè)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(hào)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(hào)源。ADS可以按照3GPP的協(xié)議要求產(chǎn)生TD-SCDMA的基帶信號(hào)源，并且可以通過GPIB或網(wǎng)線下載到ESG；ESG是信號(hào)發(fā)生器，型號(hào)有E4432B和E4438C等，ESG可以將基帶信號(hào)上變頻調(diào)制到射頻信號(hào)輸出，產(chǎn)生TD-SCDMA射頻子系統(tǒng)調(diào)測(cè)所需的信號(hào)。 

　　使用RS公司的WinIQSim軟件與SMU200組合也可以產(chǎn)生TD-SCDMA信號(hào)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(hào)源，并且可以通過GPIB下載到SMU200；SMU200是矢量信號(hào)發(fā)生器，可以將基帶信號(hào)上變頻調(diào)制到射頻信號(hào)輸出，SMU200內(nèi)部有AWGN與多徑衰落模塊，可以根據(jù)測(cè)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(hào)的分析與調(diào)試 

　　泰克公司的WCA280A無(wú)線通信測(cè)試儀為一款結(jié)合頻譜分析功能、調(diào)制域分析、時(shí)域分析及碼域分析功能的多功能無(wú)線通信測(cè)試儀表，它的實(shí)時(shí)功能彌補(bǔ)了傳統(tǒng)掃頻式頻譜儀實(shí)時(shí)性差的缺點(diǎn)，加強(qiáng)了對(duì)突發(fā)信號(hào)的研究。WCA280A具有實(shí)時(shí)頻譜分析的功能，此功能相當(dāng)于具有幾百個(gè)分辨帶寬濾波器同時(shí)工作，被測(cè)帶寬內(nèi)幾百個(gè)濾波器同時(shí)進(jìn)行濾波的結(jié)果使得顯示出來(lái)的信號(hào)是實(shí)時(shí)的，用戶可以設(shè)定一個(gè)時(shí)間窗，在此時(shí)間窗內(nèi)的所有信號(hào)將會(huì)被無(wú)縫地顯示出來(lái)。此功能在TD-SCDMA系統(tǒng)三載波的調(diào)測(cè)中具有非常重要的作用。 

　　從頻譜圖中可以看出連續(xù)三載頻的頻譜，在TD-SCDMA系統(tǒng)中，連續(xù)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(hù)帶，這些在頻譜圖中都很清楚。瀑布圖是實(shí)時(shí)信號(hào)的三維圖譜，水平方向?yàn)轭l率，垂直方向?yàn)闀r(shí)間軸，而信號(hào)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)間的變化過程，在瀑布圖中顏色淺的線條表示功率較低，顏色深的線條表示功率較高，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(dāng)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條，這表示兩載頻間的頻率保護(hù)帶。 

　　在三載波調(diào)試過程中，如果關(guān)閉某個(gè)載頻，通過瀑布圖可以清楚的看到此過程，如圖4所示，中間載頻的信號(hào)被關(guān)閉了。 

　　同樣，相應(yīng)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程，第一載頻的功率較強(qiáng)，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，可以直觀的觀測(cè)三載頻的工作過程，這在NodeB的三載頻聯(lián)調(diào)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(cè)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(xù)三載波的信道功率和占用帶寬的測(cè)試。在進(jìn)行測(cè)試時(shí)，將頻率設(shè)置為三載頻的中心頻點(diǎn)，測(cè)試帶寬與參考電平合理設(shè)置，設(shè)置好收發(fā)切換點(diǎn)、下行導(dǎo)頻碼、擾碼等，合適的設(shè)置好信號(hào)觸發(fā)源（一般采用功率觸發(fā)，若測(cè)試精度需求較高可以采用外觸發(fā)），可以進(jìn)行三載波測(cè)試。 

　　使用各儀表的TD-SCDMA測(cè)試模板，就可以進(jìn)行TD-SCDMA信號(hào)的連續(xù)三載波信道功率和占用帶寬的測(cè)試。 

　　TD-SCDMA 三載波信號(hào)的ACLR測(cè)試 

　　FSP與WCA280A可以完成ACLR的測(cè)試。FSP的TD-SCDMA測(cè)試模板可以完成單載波的測(cè)試，在連續(xù)三載波情況下可以測(cè)試第一鄰道的ACLR。WCA280A的TD-SCDMA測(cè)試模板在系統(tǒng)默認(rèn)的配置下，可以進(jìn)行單載頻的ACLR測(cè)試。由于WCA280A為用戶提供了測(cè)試參數(shù)配置模板，所以在進(jìn)行三載頻的ACLR測(cè)試中，用戶可以根據(jù)需要適當(dāng)?shù)男薷哪０澹詽M足測(cè)試需要。TD-SCDMA的連續(xù)三載波信號(hào)的ACLR定義為有用信號(hào)對(duì)鄰道信號(hào)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(cè)試時(shí)，將測(cè)試參數(shù)模板進(jìn)行相應(yīng)修改。具體的測(cè)試過程： 

　　TD-SCDMA 三載波信號(hào)的調(diào)制域測(cè)試 

　　FSP與WCA280A可以進(jìn)行TD-SCDMA連續(xù)三載頻的調(diào)制域分析，可以測(cè)試EVM與星座圖。進(jìn)行調(diào)制域測(cè)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(diào)制域測(cè)試時(shí)，將測(cè)試的中心頻率設(shè)置為各載頻的中心頻點(diǎn)分別進(jìn)行測(cè)試。 

　　TD-SCDMA 三載波信號(hào)的碼域分析 

　　FSP與WCA280A可以進(jìn)行TD-SCDMA連續(xù)三載頻的碼域分析，可以測(cè)試各碼道的碼道功率和峰值碼域誤差。進(jìn)行聯(lián)調(diào)時(shí)，可以直觀的觀測(cè)各載波的碼道配置情況，這對(duì)基帶與射頻的聯(lián)調(diào)是非常重要的工具。進(jìn)行碼域測(cè)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(cè)試時(shí)，將測(cè)試的中心頻率設(shè)置為各載頻的中心頻點(diǎn)分別進(jìn)行測(cè)試。 

　　結(jié) 束 語(yǔ) 

　　ADS與ESG、WinIQSim與SMU200可以產(chǎn)生三載頻的TD-SCDMA信號(hào)源，我們?cè)谌d頻的RF子系統(tǒng)調(diào)試中可以方便的進(jìn)行頻率、碼域、調(diào)制域的調(diào)試。 

　　WCA280A無(wú)線通信測(cè)試儀的實(shí)時(shí)信號(hào)分析功能給三載波信號(hào)的調(diào)試帶來(lái)方便，可以方便地觀測(cè)三載波信號(hào)的過程，為集成調(diào)試提供了重要的手段。FSP與WCA280A可以測(cè)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(hào)的集成測(cè)試，這是TD-SCDMA三載頻無(wú)線指標(biāo)測(cè)試的較成熟的工具。