测量CDMA接收机的阻塞

合集下载

阻塞干扰的分析

阻塞干扰的分析

论文--阻塞干扰的分析2004-3-10--入选《第一届无线电业务电磁兼容技术研讨会论文集》 Analysis of the Blocking Interference 广东省汕头无线电监测站林少龙摘要:本文介绍了无线电通信中阻塞干扰的原理,对实际应用中的阻塞干扰情况进行分析,讨论了接收机阻塞指标的测试方法以及防止阻塞干扰的措施。

在分析无线电通信系统的干扰问题时,经常讨论的干扰类型为同频道干扰、邻道干扰、互调干扰、杂散辐射干扰,而很少有涉及阻塞干扰的情况。

实际上,阻塞干扰也是无线电通信系统中需要考虑的一个重要方面,特别是系统的规划、设计及工程安装中,必须注意避免阻塞干扰情况的出现,以免影响通信系统的质量。

因此,对阻塞干扰进行分析探讨,具有较大的实际意义。

一、阻塞干扰的原理当外界存在一个很强的干扰信号,虽然频率上不造成互调或同频、邻频干扰,但作用于收信机前端电路后,由于收信机的非线性仍能造成对有用信号增益的降低(受到抑制)或噪声提高,使接收机灵敏度下降,这种现象就是接收机的阻塞。

相应的,这种干扰称为阻塞干扰。

下面,以两个电压旋转矢量相加来看强干扰阻塞的情况。

设有用信号Us=Uscosωst 干扰信号Un=Uncosωnt 当它们叠加在一起时,合成信号为Ub=Us+Un= Uscosωst+Uncosωnt 经三角变换并考虑了干扰信号很强(即Un>>Us)后,得合成信号为:Ub=Un[1+mo cos(ωs-ωn)t]cos[ωnt+mosin(ωs-ωn)t] = Un(1+mocosΩt)cos(ωnt+mosinΩt) 式中:mo=Us/Un Ω=ωs-ωn 这是一个调幅调相波,式中Un(1+mo cosΩt)相当于一个调幅波,mo为调幅度,Ω为调制频率,而Uncos(ωnt+mosinΩt)相当于一个调相波。

由此可见,一个有用信号(弱的)与一个干扰信号(强的)叠加后其合成信号将变为一个频率以干扰信号的载频为中心的调幅调相波,其幅度变化反映有用信号的包络调制规律。

CDMA设备拥塞分析和处理操作指南(阿朗分册)

CDMA设备拥塞分析和处理操作指南(阿朗分册)

CDMA设备拥塞分析和处理操作指南(阿朗分册)1、拥塞相关指标的提取及分析1.1 相关指标的提取方法阿尔卡特朗讯CDMA系统采用的话统工具Smarter统计出无线侧和系统侧的相关指标,对于Smarter中统计不到项可以采用Peg Count进行计算。

Peg Count提取方法在阿尔卡特朗讯系统中,可以使用SMsmdump命令来提取计数器,在OMP中运行命令:SMsmdump –H 11 –C 44 –t > query.txt注:-H:需要检测的出现阻塞的时间段;-C:需要检测的基站RCS号码;query.txt:输出文件名。

query.txt文件中的计数器信息如下图所示:(1)业务信道拥塞率关于业务信道拥塞率,具有如下相关统计:2G/3G O/T Block Rate due to CE, PP and WC (%)2G/3G HO Block Rate due to CE, PP and WC (%)2G/3G HO Block Rate due to Power Control Overload(%)TCH Blocks (Total)TCH Blocks (Forward Power Control)TCH Blocks (Reverse Power Control)TCH Blocks (CE/PP)TCH Block Rate (Forward Power Control) (%)TCH Block Rate (Reverse Power Control) (%)TCH Block Rate (CE/PP) (%)TCH Block Rate (Total) (%)(2)Walsh码话务量语音业务Walsh码话务量的相关统计指标如下:2G/3G Voice Primary Traffic Code Channel Usage2G/3G Voice Call Total Traffic Code Channel Usage3G Primary Walsh Code Usage3G Total Walsh Code Usage2G Primary Walsh Code Usage2G Total Walsh Code Usage数据业务Walsh码话务量的相关统计指标如下:2G/3G Packet Data Call Total Walsh Code Usage2G/3G Packet Data Call Primary Walsh Code Usage2G/3G Packet Data Call Secondary Walsh Code Usage (3)Walsh码拥塞次数(4)CE话务量语音CE码话务量的相关统计指标如下:3G Primary CE Traffic Load in Erlangs3G Secondary CE Traffic Load in Erlangs3G CE Traffic Load in Erlangs2G Primary CE Traffic Load in Erlangs2G Secondary CE Traffic Load in Erlangs2G Total CE Traffic Load in Erlangs数据CE码话务量的相关统计指标如下:Data Call Reverse FCH Usage(5)由于CE不足、PP不足和Walsh码不足引起的拥塞次数当前系统中,载频级的阻塞Peg Count主要包含以下5个:CDMA-CARR1:CDMA Handoff OverflowCDMA-CARR2: 2G CDMA Origination/Termination OverflowCDMA-CARR3:CDMA Origination/Termination Overflow due to PP BlockingCDMA-CARR4:CDMA Handoff Overflow due to PP BlockingCDMA-CARR5:3G Origination / Termination Overflow(6)前向发射功率峰值负荷关于前向发射功率的峰值和均值,可以采用相关Peg Count进行计算:PCARR25Peak Power on Forward Link (W): ----------------10PCARR58Average Power on Forward Link (W): ----------------10(7)前向发射功率忙时平均负荷(8)功放过激告警(9)寻呼信道负荷关于寻呼信道负荷,具有如下相关统计:Paging Channel Occupancy(%)Peak Paging Channel Occupancy(%)(10)接入信道负荷在阿尔卡特朗讯系统中,接入信道过载会在ROP中记录相关告警信息(ACOC,即Access Channel Overload Control),通过ROP信息能够得知存在接入信道过载现象.(11)传输吞吐量峰值CDMA-PP 11Peak Packet Pipe Occupancy in the Forward DirectionCDMA-PP 12Peak Packet Pipe Occupancy in the Reverse Direction(12)传输吞吐量平均值CDMA-PP 5Average Packet Pipe Occupancy in the Forward DirectionCDMA-PP 6Average Packet Pipe Occupancy in the Reverse Direction(13)BSC各板件(信令处理板等)CPU负荷(14)BSC各板件(声码器、PCF等)利用率(15)补充其他1.2 指标分析1、当前系统中由CE不足、PP不足和Walsh码不足引起的拥塞问题按照如下步骤进行分析,来判断具体的阻塞原因:从经验判断,CE占用率达到85%就应该开始考虑增加CE的配置。

接收灵敏度影响分析和计算

接收灵敏度影响分析和计算

资料编码产品名称CDMA2000使用对象内部工程师产品版本编写部门无线网络系统部资料版本V1.0CDMA2000-450MHz与GSM-900MHz共站址干扰分析指导书拟制:天馈组日期:2002/11/04审核:孙璟日期:2002年11月审核:曾淑慧日期:2003/01/07批准:日期:华为技术有限公司版权所有侵权必究修订记录目录第1章引言 (1)第2章 CDMA2000-450MHz、GSM900MHz基站系统相关指标 (2)2.1CDMA2000-450MHz 相关指标 (2)2.2GSM 900MHz相关指标 (3)2.2.1GSM相关指标 (3)第3章我司CDMA2000-450MHz、GSM基站的射频前端组成方式和滤波特性 (5)3.1CDMA2000-450MHz基站前端 (5)3.2GSM 900MHz 基站前端 (7)第4章干扰分析 (9)4.1CDMA2000-450MHz和GSM900之间的干扰分析 (9)4.1.1CDMA2000-450MHz对GSM900的干扰分析 (9)4.1.2GSM900对CDMA2000-450MHz的干扰 (10)第5章噪声(或干扰)对GSM、CDMA2000-450MHz接收灵敏度影响分析和计算 (12)5.1干扰底噪分析 (12)第6章天线安装间距的计算 (14)6.1水平面方向天线隔离度分析 (14)6.2垂直方向隔离度分析 (16)6.3天线任意指向增益 (17)第1章第2章引言随着运营商的增加和新移动系统的应用,同一站点出现几种制式共存的情况也将大大增加,由于基站天线的距离近,不同系统之间将产生干扰,如何避免、减少不同系统共站址时相互之间的干扰就成为一个突出的问题。

共站址干扰主要是由一个系统基站天线发射的(杂散、互调)信号被(同站址)另一个系统基站天线接收到,而形成了干扰(或阻塞),本文详细分析了CDMA2000-450MHz和GSM -900MHz在共站址情况下的相互干扰情况,并通过计算(或者实验数据)得出两个系统的天线共站址时的安装位置要求,可作为共基站建设时天线安装的指导或建议。

cdma掉话和接入失败分析流程

cdma掉话和接入失败分析流程

掉话分析流程掉话产生的主要原因有设备故障、干扰、网络变化、邻小区问题、覆盖不良、导频污染、天馈系统问题、直放站、网络拥塞、传输闪断、参数设置错误、切换问题等。

掉话分析就是分析已经筛选出的最差小区的掉话原因。

能够从OMCR中分析的掉话原因有设备故障、干扰、邻小区问题、网络拥塞、传输闪断、参数设置错误、切换问题等。

掉话分析的流程如下:图5.1 掉话分析流程(1)检查问题小区和周边小区的告警,重点关注传输闪断、信道故障、时钟、射频器件告警等与掉话关系密切的告警;(2)检查问题小区和周边小区的基站的反向RSSI,判断是否存在干扰,根据干扰特点判断干扰来源。

干扰问题同时表现为呼叫建立失败较高;(3)检查问题小区和周边小区的相邻小区设置,检查是否存在明显的遗漏和优先级错误;(4)检查问题小区和周边小区的切换、搜索窗、功率等参数是否存在明显不合理;(5)检查问题小区和周边小区的话务量,查看是否存在资源不足或局部拥塞,拥塞同时表现为切换失败高和呼叫建立失败高;(6)检查问题小区和周边小区的切换成功率,是否存在硬切换,检查相应的切换状况;备注:欠覆盖、导频污染、相邻小区遗漏等问题可从MOTOROLA CDL、朗讯的PCMD等进行分析。

接入失败分析流程接入失败的主要原因有设备故障、干扰、参数设置错误、覆盖不良、网络拥塞、网络变化、天馈系统问题、直放站问题等。

接入失败分析就是分析已经筛选出的最差小区的接入失败原因。

能够从OMCR 分析的接入失败的原因有设备故障、干扰、参数设置错误、网络拥塞等。

接入失败的分析流程如下:1234图5.2 接入失败分析流程(1)检查问题小区的告警,重点关注传输闪断、信道故障、射频器件、主处理器、BSC 声码器、BSC 呼叫处理器等与呼叫建立失败关系密切的告警;(2)检查问题小区和周边小区的基站的反向RSSI,判断是否存在干扰,根据干扰特点判断干扰来源。

干扰问题同时表现为掉话较高;(3)检查问题小区的参数设置,主要有接入参数、基站搜索窗、功率参数等;(4)检查问题小区的话务量,查看是否存在资源不足或局部拥塞;拥塞同时表现为周边基站掉话高和切换失败高;备注:从MOTOROLA CDL、朗讯的PCMD,ROP 等数据对呼叫建立失败进行详细的分类,对建立失败呼叫所使用的信道单元、业务类型等进行准确定位。

系统相位噪声的指标

系统相位噪声的指标

系统相位噪声的指标举个例子说明800MHz CDMA手机接收(参看IS-98标准)你可以这样想, 所有的接收机的参数要求, 不管是GAIN, NF, 还是IP3 等等, 都是为了一个目的---实现一定的信噪比SNR从而能够对信号进行解调. 不论是灵敏度, 动态范围还是在有干扰信号条件下, 解调是接收机要达到的目的.对CDMA手机接收机来说, 解调需要的SNR = -1.5 dB (大约值)IS-98里面有一个单音(Single tone)测试, 是测试CDMA接收机在一个单音强干扰情况下的性能. CDMA接收机灵敏度最低要求-104 dBm(带宽1.25 MHz). 也就是说在最差NF条件下, 热噪声功率 = -104 - SNR = -102.5 dBm/1.25MHz单音测试条件如下CDMA信号功率 = -101 dBm/1.25MHz单音频偏 = 900 KHz单音功率 = -30 dBm如图所示, 不管是有中频还是零中频结构, 信号和LO混频后落在有用带宽内, 单音和LO 混频后还是会落在900 KHz处(会被中频或基带滤波器滤除), 单音和LO的相位噪声混频后(称为reciprocal mxing, 有人翻译为倒易混频, 即把单音当作一个本振信号, 把LO的相位噪声当作一个宽带信号进行混频, "倒易"意指单音和LO角色互换)的产物会落在有用带宽内, 这种噪声迭加在热噪声之上, 引起系统SNR下降. 接收机系统相位噪声的指标可以由此得出.因为单音测试主要由双工器隔离度, LNA IP3和相位噪声决定, 因此计算相位噪声的指标要留裕量给其它指标(这里用 6 dB).根据上面的计算, 我们可以对相位噪声提一个指标: 在900 KHz频偏处要求-139 dBc/Hz.另外, 1900MHz CDMA的单音测试要求是1.25 MHz频偏, 其它都一样, 因此我们同样可以得出1900MHz CDMA接收机相位噪声指标: 在1.25 MHz频偏处要求-139 dBc/Hz相关图片[点击查看原始尺寸]:GSM手机中的本振参数分析本文基于一个工作在GSM900/DCS1800/PCS1900频段并支持GPRS/EDGE模式的收发器(Transceiver),讨论其对本振(LO)模块的要求。

CDMA设备拥塞分析和处理操作指南(华为分册)

CDMA设备拥塞分析和处理操作指南(华为分册)

CDMA设备拥塞分析和处理操作指南(华为分册)1、拥塞相关指标的提取及分析1.1 相关指标的提取方法1.2 指标分析2、拥塞处理操作指南2.1Walsh码资源不足场景1:基站各载频及临近区域基站话务量均很高解决方案:增加载频或者站点。

对于基站密度较高的区域,可以采用微蜂窝结构及室内分布系统吸收话务,解决网络拥塞问题。

场景2:基站各载频话务量差异较大。

解决方案:打开硬指配算法,以进行载频间负荷均衡。

若硬指配算法已经打开,则可以调整硬指配门限参数,可降此门限适当调小,可以起到更好的均衡作用。

在CDMA多载波网络中,当终端接入时,系统经过判决后通过从接入扇区下发ECAM消息把终端的业务信道指配到接入扇区的某个特定频点上,使呼叫在指定的频点上进行。

系统判决将终端的业务信道指配到某一特定频点上的过程,叫做多载波指配,也叫硬指配。

华为的多载波网络,启动了硬指配算法后,话统数据显示,各个载波间的负荷一般是很均衡的。

详细内容可参考“CDMA性能特性分册”。

场景3:基站各载频话务量差异不大,临近基站话务量不高。

解决方案:若话务量高的扇区漏配邻区,导致本可以切换到其它小区的移动台一直不能切出去,造成本小区的拥塞;漏配邻区关系,可以从路测数据中检查,也可以从调试台的“Unkown pilot”告警中发现。

整理数据后,合理增加邻区。

若拥塞小区切换门限过低而目标小区切换门限过高,导致不能切到目标小区,调整切切换参数可缓解拥塞。

检查拥塞小区和目标小区的切换门限,如T_ADD, T_DROP等参数。

场景4:高速数据业务占用Walsh码资源过多解决方案:华为一般不采用预留Walsh的方法,因为预留Walsh 可能导致需要分配高速数据业务的时候却分配不到相应的资源,造成资源浪费。

华为有“1X语音优先算法”。

当载频walsh资源被占满,有新的语音呼叫接入时,BSC释放载频上已存在的SCH,让语音呼叫能够接入。

被释放的SCH是QoS优先级最低的,如果QoS优先级相同,则选择SCH分配速率最高的。

CDMA测试方法和测试原理

CDMA测试方法和测试原理

CDMA射频测试规程版本:1.0拟制:杨明 TCL移动通信有限公司中试部发布目录5.1.参引标准 (182)5.2.测试条件 (183)5.3.射频指标测试5.3.1.频率要求5.3.2.波形质量5.3.3.频率准确度5.3.4.导频定时误差(Station Timming offset)也叫传输时间误差(Tx TIME ERROR)5.3.5.矢量误差幅度(EVM)5.3.6.幅度误差(Amplitude Error)5.3.7.相位误差5.3.8.载波馈通(Carrier Feedthrough)5.3.9.开环输出功率5.3.10.开环功率控制的时间响应5.3.11.接入探测功率5.3.12.码域功率(仅用于CDMA2000测试,IS-95不测此项)5.3.13.最大射频输出功率5.3.14.最小受控输出功率5.3.15.待机输出功率5.3.16.门控输出功率(仅IS-95测试)5.3.17.闭环功率控制范围5.3.18.发射杂散传导发射5.3.19.单频抗扰度5.3.20.单边带抑制5.3.21.在加性高斯白噪声下的前向业务信道的解调5.3.22.接收灵敏度和动态范围5.3.23.互调杂散响应衰减5.3.24.接收机传导杂散发射Q/G PDT001.5-20031.1.参引标准《TIA/EIA/IS-95-A 1995 年 5月双模直接序列扩频蜂窝移动通信系统移动台—基站兼容性标准》《800MHz CDMA 数字蜂窝移动通信网移动台进网技术要求》《YDN 093-1998 800MHz CDMA数字蜂窝移动通信网移动应用部分(MAP)进网技术要求》《YDN 091.3-1998 800MHz CDMA数字蜂窝移动通信设备总技术规范第三部分:移动台(暂行规定)》《TIA/EIA/IS-98D CDMA数字蜂窝移动通信设备总技术规范》《YD/T 1050-2000《800MHzCDMA数字蜂窝移动通信网设备总测试规范:移动台部分》。

CDMA路测中5个比较重要的参数常见问题的分析

CDMA路测中5个比较重要的参数常见问题的分析

注意以上参数中,Ec/Io、RXPOWER是手机无论在待机状态还是通话中都有的参数,TXPOWER、TXADJ、FER则是只有起呼和通话中才有的参数。

以上5个参数,结合起来,能够分析路测区域的前向覆盖强度水平、前向覆盖质量水平、以及反向链路损耗水平等等情况,是路测分析中最为重要的参数。

深入理解这5个参数,结合路测整体情况进行具体分析,是从事网络优化人员的一个基本的条件CDMA网络优化常见问题及解决方法随着CDMA技术在国内运营商的成熟应用,CDMA的网络优化成为运营商、设计单位和设备商共同关注的焦点。

CDMA网络优化有着本身的特点,CDMA特有的软切换方式使基站信号的控制比其他移动通信系统更为重要,这也增加了控制难度,如果信号控制不当,可能造成导频污染、强干扰等致使网络性能下降的问题。

在实际工程中,应对出现的网络问题进行归纳总结,结合实地勘察、路测和OMC报表分析得出原因,不断积累网络优化的工程经验,打造精品网络。

本文中定义“良好的RF环境”是满足以下性能参数的RF环境:FFER好(<2%)(前向误帧率)Ec/Io好(>-9dB)(导频信噪比)Mtx正常(<+5dBm)(移动台发射功率)Mrx好(>-85dBm)(移动台接收功率)前向链路干扰问题指标指示:FFER高(>5%),Ec/Io低(<-12dB),Mtx正常(<+15dBm),Mrx较好(>-95dBm)。

第一是邻集列表丢失。

即使PN没有包含在邻集列表内,如果SRCH_WIN_R设置的值足够大,移动台也可在通话期间检测到剩余集的PN,如强度足够大将升级到候选集。

但该PN仅能存在于候选集并发送PSMM消息,却不能提升到激活集。

该PN将对前向链路造成干扰,使当前激活PN的FFER和Ec/Io均有相应的下降,从而导致掉话。

掉话后移动台通常在掉话前邻集列表内不存在的强PN上发起登记。

解决方案:将该PN添加到激活扇区的邻集列表内。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

测量CDMA接收机的阻塞概述CDMA无线系统被设计成与老式的先进移动电话系统(AMPS)工作在同一个无线频段,AMPS系统在推出CDMA技术以前就工作在美国蜂窝频段。

AMPS射频方案是把频率划分成很多相邻的相对窄带的FM信道,而CDMA射频方案则采用少量的宽带射频信道。

结果,CDMA信道规划不得不包含现存的AMPS信道,而AMPS就会作为一个干扰使CDMA链路劣化。

在此我们讨论影响蜂窝频段CDMA手机设计和性能的两种主要机理:•倒易混频,即在点频干扰存在的情况下,本振相位噪声会阻塞接收到的射频信号。

•交叉调制,结果是来自手机发射机的泄漏使接收机的低噪声放大器过载。

本文还通过测量一个真实的系统来演示该系统的优良性能。

蜂窝频段频率规划的背景AMPS服务处于美国850MHz蜂窝频段:•824MHz到849MHz上行(手机发射机反向信道)•869MHz到894MHz下行(手机接收机前向信道)AMPS频道以30kHz为间隔,峰值频偏时每个频道约占24kHz。

CDMA服务占用同样的美国蜂窝频段,CDMA信道排列与AMPS的30kHz间隔对准(即每个信道跨越好多个30kHz),但是每个CDMA信道占用1.23MHz频宽。

为了管理这一分布,移动电话运营商分到了12.5MHz的频段,最近的AMPS信道位于离最近的CDMA信道,即频段边界285kHz远的地方(即CDMA边界离AMPS信道中心距离9个30kHz AMPS信道加上15kHz),见图1。

图1. CDMA信道和最近的AMPS载频的关系,此AMPS载频是CDMA信道的一个干扰当最近的AMPS信道比CDMA信号电平强很多时,它对CDMA频道来说就是一个单音干扰,干扰频率偏移如式1所示:285kHz + 615kHz = 900kHz,这就是最近的AMPS干扰信道离指定CDMA信道中心的频差。

这一干扰源的功率强度相对于被干扰CDMA信道的灵敏度(-101dBm)在3GPP2的空中接口标准中被定义为:最差情况下-30dBm。

CDMA手机的阻塞指标阻塞是测量工作在某个信道的手机在离此信道中心频率一给定的频差的地方有窄带干扰发射机时接收CDMA信号的能力。

接收机的阻塞用错帧率(FER)来衡量1。

对CDMA系统来说,25个以上的手机可以直接同时同频工作(即在同一信道中心频率上)是它的优点。

所谓码分复用(信道划分)就是每个手机的上行和下行载频使用了不同的正交扩频码。

为了实现这一目标,CDMA基站必须精确控制每个手机发射机中发射出的功率,确保对所有的用户收到同样的功率水平。

相应的,手机的接收机必须有很宽的增益控制范围,当手机接收机离基站最远时,前向链路的典型信号强度只有-110dBm。

问题起源于临近的AMPS系统并不以同CDMA一样的方式管理手机的上行功率,当CDMA手机正在以它的极限灵敏度接收时,附近的AMPS基站有可能发出一个很强的干扰,这种情况在蜂窝边界特别容易发生。

很幸运的是,下行扩频码的特性使手机接收机能相对免受邻近频道的干扰。

窄带AMPS 干扰被手机的相关器所“平摊”,因此它的影响被处理增益(约25dB)所降低。

因为干扰比较显著,3GPP2规定了一个测试来保证CDMA接收机能完全处理邻道干扰。

3GPP2中CDMA2000标准规定了下列阻塞测试的条件:对美国CDMA系统,蜂窝频段测试要求规定最小有效的同向辐射功率+23dBm。

PCS频段测试要求规定最小有效的同向辐射功率+15dBm (测试1和2),或+20dBm (测试3和4)。

干扰发射机的功率规定为-30dBm (测试1和2),或-40dBm (测试3和4)2。

当测试一个CDMA前端IC或一个零中频接收机的阻塞时,重要的是要注意由单音干扰发射机构成的干扰分量,在测试装置中要重建出那些影响。

影响阻塞的两个主要因素是:倒易混频和交叉调制。

倒易混频倒易混频发生于单音干扰发射机与接收机的本振信号(Rx LO)的混频。

Rx LO有有限的相位噪声,它与单音干扰发射机混频,在中频(IF)产生了一个干扰分量,对零中频系统来说干扰就在基带(图2)。

接收机的阻塞规格是设定LO相噪要求的关键性能参数。

对准确的阻塞测量来说,单音干扰发射机的自己的相噪也会对整个干扰电平有贡献。

因此,在实验室里,你应该选用一个低相噪的射频信号源,以保证阻塞的主要来源是Rx LO中的相噪,而不是射频信号发生器。

举例来说,参照Maxim的超外差CDMA参考设计(版本3.5),使用MAX2538前端IC 和MAX2308中频解调器,在蜂窝频段它的级连噪声系数小于3dB。

如果我们假定手机中的双工器的损失约3dB,我们可以得到:如果射频信号发生器的相噪比接收机的噪声底低10dB,那么:这里-30dBm是测试1和2种规定的单音强度(表1)。

因此新接收机的噪声底是:由此可见射频信号发生器的-148dBc/Hz相噪对接收灵敏度的影响相对较小(只有0.4dB 的劣化)。

CDMA手机标准要求在900kHz频偏处的最小相噪是-144dBc/Hz。

假定对远端相噪是平坦响应(在整个频带上是-144dBc/Hz),计算的结果给出接收机的噪声底是-167dBm/Hz,比-168dB/Hz的无干扰噪声底差1dB。

因此CDMA标准允许接收机灵敏度可以由于射频干扰的产生而劣化1dB。

表1. CDMA手机中阻塞的最低要求3Parameter Units Tests 1 and 3 Tests 2 and 4Tone offset from carrier SR1 kHz +900 (BC 0, 2, 3, 5, 7 and 9)+1250 (BC 1, 4 and 8)-900 (BC 0, 2, 3, 5, 7 and 9)-1250 (BC 1, 4 and 8)SR3 kHz +2500 -2500Tone power dBm -30 (Tests 1 and 2)-40 (Tests 3 and 4)dBm/1.23MHz -101dB -7dB -15.6 (SR1)-20.6 (SR3)交叉调制干扰当一个很强的发射机泄漏信号出现在接收机的低噪放输入端时就会发生交叉调制。

这一被调干扰和900kHz处的AMPS信号在低噪放中发生交叉调制产生三阶非线性产物,结果是在接收机中的给定射频信道中的噪声功率上升。

即使接收机IP3主要是混频器的IP3,大多数的交叉调制还是发生在低噪放中,这是由于在低噪放和混频器之间有带通滤波器,发射机的泄漏到达混频器的输入端非常小4。

为了在接收机测试装置中包含这一影响,必须在接收机中注入CDMA反向信道调制信号。

对蜂窝频段而言,发射功率注入到LNA输入的功率由式5表示:假定双工器发送与接收之间的隔离度为52dB,天线到双工器发射端口的损失是2dB。

采用CNR方法的测试实例图3是测试蜂窝频段CDMA接收机的阻塞的完整装置。

同样的装置可用于PCS频段测试,但是干扰发射机的频偏和功率电平以及发射信号的功率电平必须按表1来相应设定。

在这个测试装置中,我们使用CNR (载频噪声比)方法来测量阻塞。

图3. 蜂窝频段单音阻塞测试装置灵敏度定义为在95%的时间内误帧率(FER) < 0.5%时的最小接收功率。

在CNR测量中,我们注意到,在3GPP2标准的射频配置1中,业务信道的Ec/Ior 是-15.6dB,相对于9600bps的数据速率,业务信道的Eb/Nt = 4.5dB,处理增益是10log(1.2288Mcps/9600bps) = 21.072dB,由此可得式6:因此,在1.23MHz信道宽度上要求能够解调CDMA信号的CNR是-1dB。

在我们的测试装置中,我们使用3kHz的RBW,通过比较点频测试信号功率(250kHz处)和整个615kHz I通道带宽上总共的噪声功率来测试。

因为给定的接收信号功率是-101dBm,而总共允许的噪声功率是-100dBm,我们可以看到为了满足系统灵敏度要求,CNR是-1dB。

为了说明这个方法,参照Maxim的N-CDMA V4.1参考设计的测量,它使用一个内带VCO的零中频单片接收IC (MAX2585) (图4)。

绿线表示在没有阻塞和发射信号时的给定信号(对给定信号,我们用一个偏移信道频率250kHz,-101dBm的单音来充当CDMA前向信道的调制信号)。

蓝线代表阻塞和CDMA发信号同时打开时噪声的上升。

下列步骤概括了测试装置:图4. 由单音阻塞和CDMA发射信号造成的噪声上升•调整系统增益,接收相对于3dB衰减器的输入端的-101dBm信号,3dB衰减器用来模拟双工器的损失。

对MAX2585接收IC,设定增益使其名义输出信号电平为8.5mV RMS (50负载-28.5dBm)。

•打开-24dBm的CDMA的发射信号(比3dB衰减器处接收信道频率低45MHz)。

•打开相对于3dB衰减器输入的-30dBm的点频阻塞信号,观察到噪声底上升。

•调整点频干扰发射机的电平使噪声底上升到从0到615kHz的总噪声功率比给定的信号电平高1dB。

在这个例子中,我们从25kHz到615kHz积分噪声,以避免频谱分析仪的直流泄漏。

•记录在-1dB CNR时的干扰发射机的电平,计算阻塞的裕度。

在这个例子中,从25kHz到615kHz的总噪声功率是-27.5dBm,在输出端收到的点频信号是-28.5dBm,它满足-1dB CNR的要求。

单音干扰发射机的电平在-1dB CNR时是-27dBm,表示MAX2585在被测频率上满足阻塞的要求,有3dB的裕度。

结论本文按3GPP2标准讨论了阻塞,讨论了阻塞的主要来源,给出了在CDMA接收机中测量阻塞的实用方法。

有关Maxim超外差和直接转换IC的进一步资料,请访问Maxim网站:无线、射频(RF)与电缆。

类似文章发表于电子产品世界2005年,第10期。

参考文献1."Recommended Minimum-Performance Standards for cdma2000Spread Spectrum Mobile Stations," 3GPP2 C.S0011-A, 2001, page 3-21 (pg.85 in the pdf version of the document).2."Recommended Minimum-Performance Standards for cdma2000Spread Spectrum Mobile Stations," page 3-23 (pg.87 in the pdf version of the document).3."Recommended Minimum-Performance Standards for cdma2000Spread Spectrum Mobile Stations," page 3-23 (pg.87 in the pdf version of the document).4.Walid Y. Ali-Ahmad, "RF system issues related to CDMA receiverspecifications," RF Design, September 1999, pp.22-32.。

相关文档
最新文档