2008-08-14
CDMA/GSM手机功能测试原理
1、时间域测量
时间域测量常用于脉冲信号系统，测量参数包括脉冲上升/下降时间、脉冲重复间隔、开/关机时间、误码间隔时间等等。传统的测量方法就是用示波器来观察信号的时域波形。而我们可以用矢量信号分析仪将输入信号移到基带后采样成同相分量I和正交分量Q。我们可以在幅度-时间、相位-时间或I/Q极坐标等坐标系统中来表示这两个分量。扫频仪用于显示信号在时域的幅度，即RF信号的包络。对于TDMA技术来说时域分析尤为重要，所以脉冲的波形和定时在GSM手机的检测中是必不可少的参数。
2、频域测量
手机的频域测量通常分为Spectrum due to modulation and wideband noise测试以及Spectrum due to switching测试。
Spectrum due to modulation and wideband noise测试是为了确保调制过程不会造成频谱的过度传播。如果频谱过度传播，那么工作在其他频段的手机就将受到噪声的干扰。这项测试在某种程度上也被视为相邻信道功率测试。我们通过这项测试可以及时发现信号发射过程中诸如I/Q基带信号发生器、滤波器和调制器等各个层面上的问题。
GSM/EDGE发射器会使射频信号功率迅速呈下降趋势。发射射频载波功率测试确保这一过程发生时间的快速而准确，然而射频信号功率下降过快又会导致在发射射频信号中出现不良频率的干扰信号。所以Spectrum due to switching test测试确保了这些频率成分的信号功率保持在一个可以接受的范围内。如果射频信号功率下降过快，就会导致工作在发射频率附近其他信道上的手机受到很强的噪声干扰。如果这项测试不能通过的话可能的原因就是发射器的功率放大器或是基准回路有问题。
3、调制域测量
调制质量是手机发射器最重要的性能指标之一，所以它的测量就变得尤为重要。CDMA手机和GSM手机的调制质量测试方法有所不同，CDMA手机是通过测试ρ和频率误差来表征它的调制质量，而GSM手机则通过测试相位误差和频率误差来表征它的调制质量。
CDMA手机：ρ是关于互功率和总功率之间关系测量。互功率是将测得的射频信号功率和理想的参考信号功率求互相关得到：
ρ的性能好坏严重影响到手机对信号的处理能力。如果ρ值太小使得许多不相关的信号以噪声的形式出现在信号中，于是我们就不得不加大信号的功率来提高信噪比，这样基站在发射功率不变的基础上就不得不暂时屏蔽掉一些通话以保证另一些通话有足够的信噪比。
评论1
楼主 2008/8/14 15:21:44
频率误差的测量是为了验证手机信号发射器是否工作在准确的频率上。这对于手机以及整个通信系统来说也是至关重要的，如果手机发射频率出现比较大的误差就会对工作在其相邻频率信道上的信号产生干扰。
GSM手机：相位误差(GMSK)和频率误差是用于表征GSM手机调制质量的两个重要参数。相位误差的测量能反映出发射器电路中I/Q基带信号发生器、滤波器、调制器和放大器等部分的问题，在实际系统中，太大的相位误差会使接收器在某些边界条件下无法正确解调，这最终会影响工作频率范围。频率误差的测量能够反映出合成器/锁相环等部分的性能。频率误差过大反映出当信号发送时存在频率转换，合成器不能快速识别信号。在实际系统中，频率误差过大会造成接收器无法锁定频率，最终导致和其他手机之间相互干扰。
4、通道功率的测量
通道功率是指在信号频率带宽范围内的平均功率，它是通信系统最基本的参数之一。在无线通信系统中，我们要用尽可能小的功率实现最佳的通信连接。这样不仅有助于将整个系统的干扰保持在最小的程度，还可以最大限度地延长基站电池的寿命。手机移动通信中如果通道功率太小，那我们就无法得到理想的通话质量，如果通道功率太大，基站电池的寿命就会大大缩短，我们要使通道功率保持在一个使两者性能达到最佳的均衡状态。因此通道功率的测试在手机测试中就显得至关重要。
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