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1、TD-SCDMA 射頻系統(tǒng)發(fā)射部分性能監(jiān)測方法 深圳科輝特電子有限公司摘要本文介紹了一種 TD-SCDMA 射頻系統(tǒng)發(fā)射部分性能監(jiān)測方法，包括如下的步驟：獲取射頻系統(tǒng)的誤差矢量幅度，計算波形品質(zhì)因素 ；獲取射頻系統(tǒng)中功放輸入端信號的鄰信道功率比 以及功放的傳遞函數(shù) G，計算功放輸出端的鄰信道功率比；其中，還包括計算各階交調(diào)分量的值；獲取射頻系統(tǒng)中輸入的 I、Q 信號，并根據(jù)射頻系統(tǒng)中的鎖相環(huán)計算經(jīng)鎖相環(huán)混頻后的輸出信號；其中，還包括計算 IQ 信號幅度不平衡和相位不平衡引起的信噪比SNRgain 和SNRphase ；根據(jù)誤差矢量幅度和信噪比 SNRgain 和 SNRphase 計算 IQ

2、信號幅度不平衡 和相位不平衡 。本文介紹的方法通過獲取射頻系統(tǒng)發(fā)射部分的參數(shù)，以 TD-SCDMA協(xié)議為基準(zhǔn)直接進(jìn)行分析和判斷，不使用經(jīng)驗值，提高了監(jiān)測的準(zhǔn)確性。指標(biāo)分配是決定任何通信系統(tǒng)中射頻部分性能的關(guān)鍵要素，因此無論在初期的開發(fā)過程中還是在之后的改進(jìn)中，都顯得非常重要。傳統(tǒng)的指標(biāo)分配大多采用經(jīng)驗值估算，一來不能夠準(zhǔn)確地計算射頻部分的各個參數(shù)指標(biāo)，另外經(jīng)驗值也不能完整的反映相關(guān)的協(xié)議要求。特別是對于 TD-SCDMA 這樣新開發(fā)的協(xié)議而言，由于其屬于第三代移動通信中較新的協(xié)議，采用經(jīng)驗值來估算更是有比較大的缺陷。因此，就需要一種能夠按照不依靠經(jīng)驗值，難能按照一定的標(biāo)準(zhǔn)來監(jiān)測TD-SCDMA

3、 射頻系統(tǒng)發(fā)射部分性能的方法。監(jiān)測方法簡介本文介紹的這種 TD-SCDMA 射頻系統(tǒng)發(fā)射部分性能監(jiān)測方法，通過獲取射頻系統(tǒng)發(fā)射部分的參數(shù)，以 TD-SCDMA 協(xié)議為基準(zhǔn)直接進(jìn)行分析和判斷，不使用經(jīng)驗值，從而可提供監(jiān)測的準(zhǔn)確性。其具體實施步驟如下：獲取射頻系統(tǒng)的誤差矢量幅度，根據(jù)所述獲取額誤差矢量幅度計算所述波形品質(zhì)因素 ；獲取射頻系統(tǒng)中功放輸入端信號的鄰信道功率比 以及所述功放的傳遞函數(shù) G，計算所述功放輸出端的鄰信道功率比；其中還包括計算各階交調(diào)分量的值；獲取射頻系統(tǒng)中輸入的 I、Q 信號，并根據(jù)射頻系統(tǒng)中的鎖相環(huán)計算經(jīng)鎖相環(huán)混頻后的輸出信號；其中，還包括計算 IQ 信號幅度不平衡和相位不

4、平衡引起的信噪比 SNRgain 和 SNRphase ；根據(jù)所述誤差矢量幅度和所述信噪比 SNRgain 和 SNRphase 計算所述 IQ 信號幅度不平衡 和相位不平衡 。根據(jù)本方法的一實施例，在上述的監(jiān)測方法中采用如下的公式： =12+EVM1其中 EVM 為誤差矢量幅度。計算所述功放輸出端的鄰信道功率比的步驟中，假設(shè)所述功放的傳遞函數(shù) G為：35+ +a zNG z( ) = a z a z+ a z135N則在輸入端信號的鄰信道功率比為 的情況下，輸出信號的鄰信道功率比為：ACPR=aN1a210 10+ n!nF Pn1n=3a1n in其中， Fn表示各階交調(diào)分量。所述計算各階

5、交調(diào)分量的值的步驟中，計算三階交調(diào)分量的值可采用如下的公式：IM 3，其中，ACPR= a10 10+81P23 (Pin+ IM 32)2in計算所述 IQ 信號幅度不平衡 和相位不平衡 的步驟中采用如下的公式： 4SNRgain= 24SNRphase=( )2=1SNREVM2其中 EVM 為誤差矢量幅度。采用了上述的技術(shù)方案后，本方法通過獲取射頻系統(tǒng)發(fā)射部分的參數(shù)，以TD-SCDMA 協(xié)議為基準(zhǔn)直接進(jìn)行分析和判斷，不使用經(jīng)驗值，提高了監(jiān)測的準(zhǔn)確性。具體實施方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明該技術(shù)方案。如圖所示是根據(jù)本發(fā)明的 TD-SCDMA 射頻系統(tǒng)發(fā)射部分性能監(jiān)測方法的一實施例，包括如下步驟

6、：S11.獲取射頻系統(tǒng)的誤差矢量幅度 EVM，根據(jù)獲取額誤差矢量幅度計算所述波形品質(zhì)因素 ；對于 TD-SCDMA 射頻系統(tǒng)來說，誤差矢量幅度和波形品質(zhì)因素 之間存在著如下的關(guān)系：EVM =1 1因此，可以得到： =1 2+EVM1由于在 TD-SCDMA 協(xié)議中，規(guī)定 EVM 17.5%，因此，根據(jù)上述條件可以得到TD-SCDMA 協(xié)議中要求的波形品質(zhì)因素為： =12+ 0.97EVM1S12.獲取射頻系統(tǒng)中功放輸入端信號的鄰信道功率比 以及功放的傳遞函數(shù) G，計算所述功放輸出端的鄰信道功率比；其中，還包括計算各階交調(diào)分量的值。在該實施例中，考慮功放的非線性復(fù)傳遞函數(shù)為：35+ + a zN

7、G z( ) = a z a z+ a z135N其中 aN為復(fù)系數(shù)。同時考慮功放輸入端信號的鄰信道功率比（ACPR）為 dB，則功放輸出端的信號的 ACPR 可表示為：ACPR=aN1a210 10+ n!nF Pn1n=3a1n in其中 F 表示各階交調(diào)分量對功放輸出端 ACPR 的影響?？紤]最壞情況，即nFn=1，同時只考慮三階交調(diào)分量，則 ACPR 就表示為：ACPR=a+12a3210 103!a1Pin3根據(jù) TD-SCDMA 協(xié)議的規(guī)定，有a1= IIP3 ，所以就有：a32ACPR=a18110 10+P23 (IIP3)2in考慮 TD-SCDMA 協(xié)議規(guī)定的理想情況，功放

8、輸入端信號的鄰信道干擾頻譜遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于功放自身產(chǎn)生的鄰信道干擾，可忽略，即 無限大，則根據(jù)協(xié)議要求中第一鄰信道 ACPR 為 33dB 的要求，可得到：IIP3 72.94P而in+ IM 3IIP3 = Pin2(dB)功放對三階交調(diào)分量IM 3 37.3dBc如果將公式IIP= P+ IM 33(dB)IM 3的抑制就必須為：in2=1直接帶入到公式 ACPRaN10 10+ n!an2F Pn1中，亦可得到三階交調(diào)分量IM 3 與 ACPR 的關(guān)系為：n=3a1n inACPR=a81110 10+P23 (Pin+ IM 3)22inS13.獲取射頻系統(tǒng)中輸入的 I、Q 信號，并根據(jù)射頻系

9、統(tǒng)中的鎖相環(huán)計算經(jīng)鎖相環(huán)混頻后的輸出信號；其中，還包括計算 IQ 信號幅度不平衡和相位不平衡引起的信噪比 SNRgain 和 SNRphase 。一般情況下的 IQ 信號分別為：I = A cos ( )0tQ A=sin ( )0t而 IQ 信號分別于中頻鎖相環(huán)的本振頻率混頻后得到：A()()2cosIFt+0t+cosIFt0t )旗下網(wǎng)站，A()()2cosIFt0tcosIFt+0t )(0)再通過相加處理后，最終得到的輸出信號為 A cos IFt t，但是由于輸入的 IQ 信號的幅度和相位不是完全平衡，所以會產(chǎn)生一定干擾信號，從而降低信噪比。與收信機的 IQ 不平衡分析類似，由于幅

10、度不平衡和相位不平衡所導(dǎo)致的信噪比為：4SNRgain= 24SNRphase( )2=其中 為 IQ 信號幅度不平衡，而 為 IQ 信號相位不平衡。S14.根據(jù)誤差矢量幅度和所述信噪比 SNRgain 和 SNRphase 計算 IQ 信號幅度不平衡 和相位不平衡 。如果參考 TD-SCDMA 協(xié)議中的規(guī)定，要求 EVM 17.5% ，再根據(jù) EVM 與信噪比的關(guān)系：SNR=1EVM2可以得到如下的結(jié)果：SNR=1EVM215dB如果再同時考慮到 5dB 的余量，就可得到 TD-SCDMA 協(xié)議中對 IQ 幅度不平衡和相位不平衡的要求為： 20% 0.8dB 11.5o上述實施例中的方法中說明了本監(jiān)測方法，該方法是通過獲取射頻系統(tǒng)發(fā)射部分的參數(shù)，以 TD-SCDMA 協(xié)議為基準(zhǔn)直接進(jìn)行分析和判斷，不使用經(jīng)驗值，可提高監(jiān)測的準(zhǔn)確性。同時將上述的方法結(jié)合 TD-SCDMA 協(xié)議的規(guī)定，還可以得到以下參數(shù)指標(biāo)的參考值：旗下網(wǎng)站，手機設(shè)計網(wǎng)站即時提供和分析手機行業(yè)的最新資訊和技術(shù)趨勢旗下網(wǎng)站，波形品質(zhì)因素 0