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罗德与施瓦茨SMU200A信号发生器

更新时间:2019-01-08

简要描述:

K50软件是内置在罗德与施瓦茨SMU200A信号发生器或者SMJ100A仪表内部的固件,用来产生TD-SCDMA射频信号,目前可以支持同时设置四个TD-SCDMA小区来模拟实际的网络环境。每个小区都可以设置扰码、同步码、下行导频时隙的功率和上下行转换点等参数。

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品牌自营品牌产地类别国产
  

罗德与施瓦茨SMU200A信号发生器

产品简介

TD-SCDMA技术被国际电联批准为第三代移动通信国际标准。2001年3月,TD-SCDMA标准被3GPP(第三代移动通信伙伴项目)接纳,标志着TD-SCDMA成为未来移动通信领域内的一个重要标准和发展方向。2006年1月,信息产业部发布了《2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网无线接入网络设备技术要求》等23项通信行业标准,可以看到目前TD-SCDMA在中国已经渡过了zui初的研发设计验证阶段,各种相关标准逐渐完善起来,并且进入了网络规划和优化阶段。

  罗德与施瓦茨公司(Rohde & Schwarz)是欧洲zui大的电子测量仪器生产厂商,一直活跃在测试与测量、信息及通信技术领域中。作为全球的测试与测量设备厂商,R&S公司时刻关注着TD-SCDMA的发展,目前可以提供TD-SCDMA系统的从信号产生到信号分析的全套解决方案——信号源和频谱仪。信号源能够产生配置灵活的TD-SCDMA信号,频谱仪可对TD-SCDMA信号进行调制域、时域、频域和码域的测量分析。

2、TD-SCDMA测试仪器介绍

  R&S提供了一系列的仪器以满足不同的TD-SCDMA测试需求,下面简单介绍一下本文中提到的测试仪器(见图1)。

 R&S公司的TD-SCDMA测量解决方案SMU200A+FSQ

  2.1 双通道矢量信号源SMU200A

  双通道矢量信号源SMU200A将两个独立的信号源集成在一个单元中,可以满足现代通信系统的研发和生产中遇到的所有需求。其出色的射频和基带特性表现为:

  (1)具备两套完全独立的基带和射频通路:可以用一台仪器同时产生有用信号和干扰信号。

  (2)内置衰落模拟和AWGN(加性高斯白噪声):可以支持TD-SCDMA测试规范中要求的各种多径衰落和AWGN模拟。

  (3)极低的SSB相位噪声,典型值为-135dBc/Hz(f=1GHz,20kHz载波偏移):极低的相位噪声在当干扰源频率非常接近有用信号时是必须的。

  (4)极优异的ACLR特性:对于3GPPFDD ACLR的典型值:+70dB:这在进行射频模块,特别是放大器模块的测试是极为重要的。

  (5)电平稳定时间和频率稳定时间极短,因而适合自动化测试需求。

  SMU200A不仅可以输出各种连续波、模拟调制信号、数字调制信号,而且通过选配不同的选件,可以产生GSM,IS-95,WCDMA,TD-SCDMA,cdma2000,WLAN802.11等各种数字标准信号。该仪器加上选件任意波形发生器SMU B1O和TD-SCDMA信号产生软件SMU-K50和K51可产生TD-SCDMA信号。

  2.2 SMJ1OOA单通道矢量信号源

  SMJ100A是基于SMU平台的单通道矢量信号源,它提供了模拟和数字调制解决方案。这个系列的仪器特别考虑了第三代数字移动通信方面的需求。标配的高性能I/Q调制器保证了小的误差矢量幅度和高的交调抑制度。由于使用了现代数字处理器技术,可以使之产生高精度、高数据速率的数字调制信号。

  2.3 FSU频谱仪

  FSU频谱仪是R&S公司频谱分析仪中zui出色的一款,拥有很宽的动态范围,这使得测量变得更加简单、快速和可靠。它可以应用在设计研发、品质管理和产品生产等方面。其出色的特性为:

  (1)TOI>20dBm,典型值为25dBm,1dB压缩点为13dBm,显示平均噪声电平(DANL)为-158dBm(1Hz分辨带宽):这是保证FSU极佳动态范围的基本要素。在进行杂散测试和ACLR测试时,仪器的动态范围是zui关键的。

  (2)对于3GPP信号,拥有77dB的ACLR(典型值):高ACLR是进行射频模块测试所必需的。

  (3)相位噪声在偏离载波10MHz处典型值为-160dBc(1Hz)。

  FSU是一款通用的频谱仪,它可以对各种通用信号进行频域测量。在其硬件基础上,可以通过配置不同的固件来测试GSM,WCDMA,TD-SCDMA,IS-95,cdma2000,BLUETOOTH,WLAN802.11等各种数字标准信号。

  2.4 FSP频谱仪

  FSP是一款中档频谱仪,它具备高集成度的前端、全数字信号处理技术的后端和R&S公司设计的专用ASIC等,这些创新的技术产生了一款具有高端特性、高可靠性和高紧凑性的中档频谱仪。所有重要的功能和接口在这款频谱仪中都成为标准配置。它拥有RMS检波器和数字调制信号统计测量的CCDF功能,这些是其它中档频谱仪不能提供的。

  2.5 FSQ信号分析仪

  FSQ信号分析仪是一个合频谱分析仪和矢量信号分析仪为一的仪器。它不仅具有与FSU同样出色的频谱仪特性和功能,而且还具备强劲的矢量信号分析功能,它拥有标配28MHz(可扩展到120MHz)的解调和分析带宽,这使得FSQ在WLAN、WiMAX和3GPP的产品研发和生产中被广泛应用。除了宽带解调能力以外,它也提供了BTS的多载波测量和杂散测量所需的宽动态范围。

3、TD-SCDMA研发测试解决方案

  根据3GPP25.142(基站)和34.122(终端)的射频*性测试规范,TDD模式的无线传输和接收定义了发射机、接收机的特性和系统性能的要求。其中TD-SCDMA LCR的基站/终端则是根据该规范的1.28Mcps TDD Option的要求进行测试。上述规范是研发测试中常常采用的准则。在该阶段,对被测设备的测试往往非常严格。以排除各种潜在的缺陷。研发测试对仪器的功能、动态范围、精度等要求极高。

  R&S提供了SMU200A+FSQ的研发测试解决方案。SMU200A可以内置两路独立的信号源。其中一路用于产生有用信号,另外一路则可以产生规范定义的各种干扰信号。而且SMU200A可以产生规范要求的衰落模拟和AWGN,这样,一台SMU200A就能满足规范对信号源的要求。FSQ的频谱仪模式具备同类产品中zui佳的动态范围,这在进行规范要求的杂散测试和ACLR测试是非常重要的。而FSQ的矢量信号分析模式则可以对信号进行IQ域的分析,便于在研发阶段定位和分析故障。SMU200A+FSQ是业界所能提供的zui紧凑、zui强劲的研发测试解决方案。

罗德与施瓦茨SMU200A信号发生器

  针对TD-SCDMA。R&S分别推出了用于信号产生(K50、K51)和信号分析的(K76、K77)选件,下面简单介绍这两个选件:

  (1)TD-SCDMA信号产生选件K50和K51

  K50软件是内置在SMU200A或者SMJ100A仪表内部的固件,用来产生TD-SCDMA射频信号,目前可以支持同时设置四个TD-SCDMA小区来模拟实际的网络环境。每个小区都可以设置扰码、同步码、下行导频时隙的功率和上下行转换点等参数。它还可以灵活设置每一个时隙内信道的类型、信道的数据率、信道的扩频码、Midamble偏移、每个信道的数据源格式等参数(见图2)。设置完成后可预览每个时隙内的信道图和码域分布图,以此来验证设置的正确性,防止码域冲突。

 SMU-K50中TD-SCDMA的各个时隙配置

  K51软件是用来产生具有TD-SCDMA信道编码等扩展功能的固件,它也是内置在仪表内部。从而可以模拟实际环境中的PCCPCH和DPCH信道,PCCPCH可以映射为具有信道编码的BCH广播信道,DPCH可以映射为从12.2kbit/s到2048kbit/s的各种具有信道编码的参考测量信道,而且也可以在数据中插入比特和数据块错误,从而方便地进行接收机和性能测试中的BER和BLER测试。而且K51也支持的HSDPA参考测量信道的信道编码功能。

  (2)TD-SCDMA信号分析测试固件FS-K76与FS-K77

  基站测试固件FS-K76和终端测试固件FS-K77是针对TD-SCDMA的测试解决方案。它们可以安装在FSQ,FSU或者FSP仪器内部,可通过GPIB和LAN接口进行远程控制,而且测量速度极快,可以高达每秒五次。能自动检测信道数据率,选择捕获到的TD-SCDMA信号时隙数。图3为FSQ中对TD-SCDMA信号的测量结果。

 FSQ中对TD-SCDMA信号的测量结果

  在仪器内部安装K76或K77后,我们就可以通过仪器面板上的快捷键测量出TD-SCDMA信号调制域的误差矢量幅度EVM、频率误差和波形系数等调制精度参数,频域的邻信道功率泄漏比ACLR、频谱杂散模板、功率时间图等指标,码域的码域功率、峰值码域误差等参数。操作非常方便,而且测量结果也更加快速准确。

4、生产解决方案

  R&S公司的TD-SCMDA生产方案,是综合考虑了测试项目、测试速度、可靠性、数据*性和成本节约的解决方案,适合基站、移动台以及包括直放站在内的一系列网络设备在内的测试需求。帮助客户迅速地建立满足要求的生产线。

  TD-SCDMA无线设备大体分为两个大类,一类是手持终端设备,一类是网络端设备。不同的设备类型,需要不同的测试方案来解决。手持终端设备,产量大,测试条目繁杂,不但需要考虑射频指标,还需要考虑终端不同的测试条件和组装条件。对于测试的实现复杂度上要求很高。网络端设备,相对而言技术指标要求高而测试条件相对简单,不用考虑繁琐的测试条件,但是需要测试仪表具有*的测试指标和良好的数据可靠性。

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