GSM射频测试基础知识
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波腹即最大值,波节即最小值回损:LR=10log(Pi/Pr)= -20log(Vr/Vi) S11= b1/a1=Vr/Vi插损:LA=10log(Pi/P L)= -20log(V L/Vi) S21=b2/a1=V L/ViPi为器件入射功率Pr为器件反射功率P L 为输出端传递给负载的功率(传输功率)RL=-20lgS11(当双端口网络输出端与负载匹配时,S11即反射系数Γ)Г1/7.9100mW ——20dBm ——3.16V1。
交调和互调如果有两个频率F1,F2,经过非线性器件,会有2F1-F2和2F2-F1,叫三阶~调。
如果有个强干扰(通常是邻信道〕,再加上收发隔离不好,由于LNA的非线性,会对有用信道产生AM调制,这个似乎就是另一个”调“了。
互,意思是“相互”。
交,意思是“交叉”(废话,谁不知!〕E文正好也有INTER MODULAION(相互调)和CROSS MODULATION(交叉调),如果互调与交调是泊来的,那么以上第一个应该叫三阶互调,后者叫交调。
但我们很多人都习惯叫三阶交调。
那三阶互调怎么办?这就象电感为色么要用”L“来表示,只是个名,不必认真,只要明白其意义就是了微波天线用波导3G以下频率,波长大于10cm时,采用同轴线,矩形波导与圆波导尺寸太大本机IP 10.53.1.132声音频率,20HZ-20KHZ3G宽频1710—2170(1710—1880、1850—1990、1920—2170)3FCDMA800 806-896 806、824、860、896GSM900 870-960 870、885、915、960DCS1800 1710-1880PHS1900 1850-1990中国3G划分电信1920-1935、2110-2125联通1940-1955、2130-2145移动1880-1990、2010-2025Global System for Mobile Communications(GSM)全球移动通讯系统Digital Cellular System at 1800MHz 1800 MHz数字蜂窝系统1800MHz数字蜂窝系统和900MHz GSM系统并称双频网目前我国主要的两大GSM系统为GSM 900及GSM1800,由于采用了不同频率,因此适用的手机也不尽相同。
GSM射频指标测试培训GSM射频指标测试是对GSM无线通信系统进行性能评估的重要环节,能够对信号质量、覆盖范围、干扰等方面进行评估和优化,保证无线通信系统的正常运行。
为了帮助人们更好地理解和掌握GSM射频指标测试的方法和技巧,一场GSM射频指标测试培训课程被设计出来,该培训共包含40张幻灯片,以下将对其中内容进行详述。
第一部分:概述-介绍GSM射频指标测试的目的和重要性;-解释GSM射频指标测试的基本原理和流程;-展示GSM射频指标测试的主要指标和评估方法。
第二部分:信号质量测试-介绍信号质量测试的目的和方法;-解释信号强度(RSSI)的含义和测量方法;-介绍误码率(BER)的概念、测量方法和评估标准;-讲解信号质量测试中常见的问题和解决方法。
第三部分:覆盖范围测试-解释覆盖范围测试的目的和意义;-介绍接收灵敏度的概念、测量方法和评估标准;-讲解覆盖范围测试中常见的问题和解决方法。
第四部分:干扰测试-介绍干扰测试的目的和意义;-解释干扰功率的概念、测量方法和评估标准;-介绍干扰源定位的方法和技巧;-讲解干扰测试中常见的问题和解决方法。
第五部分:实际操作演示-运用示波器、频谱仪等工具,进行信号质量、覆盖范围和干扰等方面的实际测试;-演示测试数据的处理和分析方法;-提供实际操作时的注意事项和技巧。
第六部分:案例分析-分析真实的GSM无线通信系统中在射频指标测试中遇到的问题和解决方法;-提供实际案例的分析和讨论,帮助学员更好地理解和应用所学知识。
第七部分:总结与评估-总结培训内容,强调重点和难点;-进行培训效果评估,收集学员的反馈意见;-对GSM射频指标测试的进一步研究和应用提供建议。
以上就是GSM射频指标测试培训的大致内容和安排,该培训旨在帮助学员全面了解和掌握GSM射频指标测试的方法和技巧,提高其在无线通信系统性能评估方面的能力。
通过该培训,学员将能够更加熟练地进行GSM射频指标测试,并能够进行相关问题的处理和优化,确保GSM无线通信系统的正常运行。
1 射频(RF)指标的定义和要求1.1 接收灵敏度(Rx sensitivity)(1)定义接收灵敏度是指收信机在满足一定的误码率性能条件下收信机输入端需输入的最小信号电平。
衡量收信机误码性能主要有帧删除率(FER)、残余误比特率(RBER)和误比特率(BER)三个参数。
这里只介绍用残余误比特率(RBER)来测量接收灵敏度。
残余误比特率(RBER)的定义为接收到的错误比特与所有发送的的数据比特之比。
(2)技术要求●对于GSM900MHz频段接收灵敏度要求:当RF输入电平为一102dBm时,RBER不超过2%。
测量时可测试实际灵敏度指标。
根据多款移动电话的测试结果来看:当RBER=2%时,若RF输入电平为-l09一l07dBm,则接收灵敏度为优;若RF输入电平为-l07一l05dBm,则接收灵敏度为良好;若RF输入电平为-105一l02dBm,则接收灵敏度为一般;若RF输入电平>-l02dBm,则接收灵敏度为不合格。
●对于DCSl800MHz频段接收灵敏度要求:当RF输入电平为-l00dBm,RBER不超过2%。
测量时可测试实际灵敏度指标。
根据多款移动电话的测试结果来看:当RBER=2%时,若RF输入电平为一l08一-105dBm,则接收灵敏度为优;若RF输入电平为一105-- -l03dBm,则接收灵敏度为良好;若RF输入电平为-l03一-100dBm,则接收灵敏度为一般;若RF 输入电平为>-l00 dB mm,则接收灵敏度为不合格。
1.2频率误差Fe、相位误差峰值Pepeak、相位误差有效值PeRMS(1)定义测量发射信号的频率和相位误差是检验发信机调制信号的质量。
GSM调制方案是高斯最小移频键控(GMSK),归一化带宽为BT=0.3。
发射信号的相位误差定义为:发信机发射信号的相位与理论上最好信号的相位之差。
理论上的相位轨迹可根据一个己知的伪随机比特流通过GMSK脉冲成形滤波器得到。
频率误差定义为考虑了调制和相位误差的影响以后,发射信号的频率与该绝对射频频道号(ARFCH)对应的标称频率之间的差。
GSM手机射频测试指导目录序言 (2)第一章测试条件 (3)1.1 正常测试条件 (3)1.2 极限测试条件 (3)1.3 震动条件 (3)1.4 其它测试条件及规定 (4)1.5 附件要求 (5)第二章发射机指标及其测试 (6)2.1 发射载波峰值功率 (6)2.2 发射载频包络 (11)2.3调制频谱(Spectrum Due to Modulation) (15)2.4开关频谱(Spectrum Due to Switching) (18)2.5频率误差(Frequency Error) (20)2.6相位误差(Phase Error) (22)2.7传导杂散骚扰(Conduct Spurious Emissions) (24)2.8发射峰值电流和平均电流 (27)第三章接收机指标及其测试 (29)3.1接收灵敏度(Rx Sensitivity) (29)3.2接收信号指示电平(RX Level) (33)3.3接收信号指示质量(RX Quality) (35)第四章其余测试补充 (38)4.1 RC滤波电路对PA-RAMP的影响 (38)4.2 PA匹配调整 (42)4.3天线开关指标测试 (42)第五章附录 (44)序言目前国家对手机的质量问题越来越重视,公司对于手机质量的客户满意度和返修率也一致关注。
其中,GSM手机的射频问题仍然是一个影响手机质量、开发进度和生产效率的重要因素。
为了保证产品的品质和性能符合GSM规范和国家标准,需要在手机测试方面建立一套完整、科学的测试体系。
为此我们参照GSM规范欧洲标准、国家邮电部移动通信技术规范、国家信息产业部通信行业标准以及日常积累的测试经验编写了这份射频测试规程。
本规范的目的是针对研发阶段的GSM手机提供一个较全面测试和校准的指标依据,尽量保证研发阶段GSM手机的点测指标满足FTA、CTA与批量生产点测指标要求,使手机的射频问题尽可能在研发阶段暴露出来并在量产前解决,同时为评估手机的RF点测性能、指标余量、一致性、稳定性提供参考依据,另外为不熟悉测试的新员工提供一些指导。
目录1GSM部分 (1)1。
1常用频段介绍 (1)1。
2发射(transmitter)指标 (2)1.2.1发射功率 (2)1。
2。
2发射频谱(Output RF spectrum〈ORFS〉) (4)1。
2。
2.1调制频谱 (4)1.2.2。
2开关频谱 (5)1.2.3杂散(spurious emission) (5)1。
2.4频率误差(Frequency Error) (6)1.2。
5相位误差(Phase Error) (6)1.2.6功率时间模板(PVT) (7)1。
2接收(receiver)指标 (8)1。
2。
1接收误码率(BER) (8)2 WCDMA (9)2。
1常用频段介绍 (9)2。
2发射(Transmitter)指标 (9)2。
3接收(receiver)指标 (15)3 CDMA2000 (15)3。
1常用频段介绍 (15)3。
2发射(transmitter)指标 (16)3.3接收(receiver)指标 (19)4 TD-SCDMA部分 (20)4。
1常用频段介绍 (20)4.2发射(transmitter)指标 (20)4。
3接收指标(Receiver) (26)1GSM部分1.1常用频段介绍1.2发射(transmitter)指标1。
2。
1发射功率定义:发射机载波功率是指在一个突发脉冲的有用信息比特时间上内,基站传送到手机天线或收集及其天线发射的功率的平均值.测量目的:测量发射机的载波输出功率是否符合GSM规范的指标。
如果发射功率在相应的级别达不到指标要求,会造成很难打出电话的毛病,即离基站近时容易打出而离基站远时打出困难,往往表现出发射时总是提示用户重拨号码。
如果发射功率在相应的级别超出指标的要求,则会造成邻道干扰.测试方法:手机发射部分由发射信号形成电路、功率放大电路、功率控制电路三个单元组成。
GSM频段分为124个信道,功率级别为5—-—-33dBm,即LEVEL5-—-—LEVEL19共15个级别;DCS频段分为373个信道(512——--885),功率级别为0————30dBm,即LEVEL0————LEVEL15共15个级别;每个信道有15个功率等级,测试时选上、中、下三个信道对每个功率等级进行测试,每个功率等级以2dBm增减。
GSM手机射频指标及测试之二1)接收报告电平和接受质量定义接收报告电平和接收报告质量是指手机在业务信道(TCH)上不同功率级别时接收信号的强度。
它是由移动台产生的对接收信号质量的评价,在移动通信中作为射频功率控制和切换依据。
测试目的检验手机的接收性能。
当手机在小区移动时,由于传播路径衰耗的影响,手机接收下行连链路的信号电平也将发生变化,基站将利用手机的RX Lev 报告了解手机接收信号的强度。
如果报告显示TCH信道的RXLeV(接收信号功率)偏低,基站就会在相应时隙中加大功率进行补偿。
如果临近小区的RXLEV比当前的RXLEV高,则预示着手机将越区切换到另一个信号更强的相邻小区,以便得到更好的通信质量。
如果RXQUAL很低,但RXLEV却不低的话,则预示着可能存在着一个外来干扰信号影响正常通信。
此时基站需要给手机分配一个新的频点或启用跳频模式.如果手机汇报的RXLEV和RX QUAL不准确,则网络有可能会对手机发出一些错误的指令。
过低的RXLEV 值将产生不必要的越区切换,而过高的RX LEV值则会推迟越区切换的时间,造成通话中断。
测试方法及原理与接收误码率测试相同。
条件参数GSM频段选1、62、124三个频道,功率级别选最大LEVEL5,RX Amplitude分别设置为-102dBm,-80dBm,-60dBm;DCS频段选512、698、885三个频道,功率级别选最大LEVEL0, RX Amplitude分别设置为-100dBm,-80dBm,-60dBM进行测试。
2)多径衰落定义在城市和丘陵地区,基站和手机之间的无线传播路径通常不是直达的。
手机接收到的信号往往经过了建筑物或其它障碍物的多次反射,反射信号形成了三维空间驻波,被称为瑞利衰落。
当手机从同相干涉区域进入到反相干涉区域时,信号强度的变化可能达到40dB。
手机的速度决定了手机穿越驻波衰落区域的速度。
手机在移动时还会引起多普勒频移。
GSM手机射频测试指导发射机指标及其测试2.1 发射载波峰值功率1、定义:指发射机载波功率在一个突发脉冲的有用信息比特时间上的平均值。
即对该载频时隙突发脉冲串的有用信息比特部分(即时隙中段突发的有用信息比特部分,对常规信道为 147比特,对允许接入信道(RACH)为 87 比特)测量的功率的平均值。
2、目的:如果发射功率在相应的级别达不到指标要求,会造成很难打出电话的毛病,即离基站近时容易打出而离基站远时不易打出困难,往往表现出发射时总是提示用户重拨号码。
如果发射功率在相应的级别超出指标的要求,一方面可以客服空中损耗,降低对接收机接收灵敏度的要求,但则会造成电池损耗大,待机时间短;另外扩大小区覆盖范围,引入邻道干扰。
则需测量发射机的载波输出功率是否符合 GSM 规范的指标。
3、测量:(1)、仪器连接如图一,点测或耦合测试;(2)、测试原理:手机发射部分由发射信号形成电路、功率放大电路、功率控制电路三个单元组成。
GSM 频段分为 124 个信道,功率级别为5-33dBm,即 LEVEL5-LEVEL19共15 个级别;DCS 频段分为 373 个信道(512-885),功率级别为0-30dBm,即 LEVEL0-LEVEL15共 15 个级别;每个信道有 15 个功率等级,测试时选上、中、下三个信道对每个功率等级进行测试,每个功率等级以 2dBm增减。
由于手机不断移动,手机和基站之间的距离在不断变化,因此手机的发射功率不是固定不变的,基站根据距离远近的不同向手机发出功率级别信号,手机收到功率级别信号后会自动调整自身的功率,离基站远时发射功率大,离基站近时发射功率小。
具体过程如下:手机中的数据存储器存放有功率级别表,当手机收到基站发出的功率级别要求时,在 CPU 的控制下,从功率表中调出相应的功率级别数据,经数/模转换后变成标准的功率电平值,而手机的实际发射功率经取样后也转换成一个相应的电平值,两个电平比较产生出功率误差控制电压,去调节发射机激励放大电路、预放、功放电路的放大量,从而使手机的发射功率调整到要求的功率级别上。
GSM手机射频指标及测试GSM(全球系统移动通信)手机是一种移动通信技术标准,它使用数字的、无线的通信方式,能够在全球范围内进行通信。
在实际应用中,GSM手机需要满足一定的射频指标,同时需要进行相应的测试来保证其正常运行。
本文将详细介绍GSM手机的射频指标以及相关测试。
GSM手机的射频指标包括发送功率、接收灵敏度、频谱纯净度、误码率等。
首先是发送功率,它指的是GSM手机在通话时发射的电功率。
根据GSM标准,GSM手机的最大发送功率应不超过2瓦,并且根据不同的环境需求可以进行相应的调整。
发送功率的测量主要通过功率传感器和功率计等设备进行。
接收灵敏度是指GSM手机在接收信号时所能接收到的最小电磁信号强度。
较高的接收灵敏度表明GSM手机可以在弱信号环境下保持通话质量,这对于用户在较远距离或信号不佳的地方使用手机非常重要。
接收灵敏度的测试主要依靠网路分析仪等专业仪器进行。
频谱纯净度是指GSM手机在发射信号时所产生的杂散频率、谐波等对其他无线设备造成的干扰程度。
频谱纯净度的测试是通过频谱分析仪等设备进行的,主要目的是确保GSM手机的发射信号不会对其他设备造成干扰,同时保证通信的稳定性。
误码率是指GSM手机在通信过程中所产生的误码比率。
误码率反映了GSM手机通话质量的稳定性,通常用10的负次方来表示。
误码率的测试主要使用误码率仪等设备进行,它们通过对接收到的信号进行分析,可以精确测量误码率。
为了确保GSM手机符合射频指标,需要进行一系列的测试。
这些测试主要包括发射功率、接收灵敏度、频谱纯净度、误码率等方面。
测试过程中需要使用到多种专业仪器,如功率传感器、功率计、网路分析仪、频谱分析仪、误码率仪等。
同时,测试应该覆盖不同的频率、功率、通话质量等条件。
根据测试结果,可以对GSM手机的射频性能进行评估,并根据需要进行相应的调整和改进。
总而言之,GSM手机的射频指标及测试是保证手机正常工作的重要环节。
通过对发送功率、接收灵敏度、频谱纯净度、误码率等指标进行测试,可以评估手机的性能,并依据测试结果进行相应的调整和改进。