GSM移動(dòng)臺(tái)無(wú)線收發(fā)信機(jī)分析

1、GSM基礎(chǔ)及GSM移動(dòng)臺(tái)無(wú)線收發(fā)信機(jī)分析GSM基礎(chǔ)在討論移動(dòng)電話規(guī)范要求之前，我們?cè)诒菊聦?duì)GSM（全球移動(dòng)通信系統(tǒng)）作一個(gè)概述。 GSM系統(tǒng)是由一個(gè)定期會(huì)面的專家團(tuán)體制定的，這個(gè)團(tuán)體是歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（ETSI）的一部分。GSM現(xiàn)在已經(jīng)真正成為了一個(gè)全球的移動(dòng)通信系統(tǒng)，覆蓋范圍包括歐洲、亞洲、非洲和南美洲的大部分地區(qū)。 GSM投入入使用后后逐漸發(fā)發(fā)展成GGSM9900、DDCS118000（也叫叫做PCCN）和和PCSS19000（美美國(guó)）。 PCN開(kāi)始始于英國(guó)國(guó)，“MMerccuryy onne-tto-oone”和和“Huutchhinsson (Orrangge)” 提供了了最早的的兩個(gè)

2、使使用DCCS18800的的網(wǎng)絡(luò)，此此后它開(kāi)開(kāi)始向世世界上其其他地區(qū)區(qū)發(fā)展。 2.1. 技術(shù)上上的差別別這部分分我們討討論新GGSM工工程師經(jīng)經(jīng)常問(wèn)到到的問(wèn)題題。 2.1.11. GGSM與與CT22和DEECT有有什么不不同？GGSM9900和和DCSS18000是蜂蜂窩系統(tǒng)統(tǒng)，而DDECTT和CTT2是無(wú)無(wú)繩系統(tǒng)統(tǒng)。GSSM（像像AMPPS和TTACSS一樣）允允許用戶戶在一個(gè)個(gè)很大的的地理范范圍內(nèi)進(jìn)進(jìn)行呼叫叫和接聽(tīng)聽(tīng)電話。系系統(tǒng)在寄寄存器中中記錄所所有移動(dòng)動(dòng)臺(tái)的位位置，使使呼叫可可以被傳傳送到正正確的基基站。 DECT和和CT22與其他他的無(wú)繩繩系統(tǒng)一一樣沒(méi)有有跟蹤能能力。它它們和傳傳統(tǒng)

3、家庭庭無(wú)繩電電話的工工作原理理完全相相同（這這種系統(tǒng)統(tǒng)中移動(dòng)動(dòng)臺(tái)只有有在聽(tīng)筒筒基站的的一定范范圍內(nèi)才才能接收收呼叫，在在其他的的地點(diǎn)不不能接收收呼叫）。 2.1.22. GGSM9900、DDCS118000和PCCS19900有有什么不不同？GGSM9900是是最初的的GSMM系統(tǒng)。它它使用9900MMHz頻頻段（編編號(hào)從11到1224），是是為大區(qū)區(qū)制的蜂蜂窩系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)的的，移動(dòng)動(dòng)臺(tái)最大大可以輸輸出1WW至8WW的功率率。根據(jù)據(jù)天線的的不同類類型，GGSM小小區(qū)半徑徑可以從從35公公里到660公里里。 DCS18800是是與GSSM9000相配配合的版版本，它它以1.8GHHz為頻頻率中心

4、心并具有有更寬的的頻帶，這這使它可可以應(yīng)對(duì)對(duì)更高的的用戶密密度。DDCS118000移動(dòng)臺(tái)臺(tái)還擁有有更低的的輸出功功率（最最高至11W），所所以其小小區(qū)半徑徑必然小小于GSSM9000的小小區(qū)半徑徑，約為為20KKm（半半徑也可可以根據(jù)據(jù)天線的的類型改改變）。 GSM9000和DDCS118000在所有有其他方方面都是是相同的的。因此此GSMM phhasee2規(guī)范范給GSSM9000分配配了額外外的帶寬寬和信道道，成為為現(xiàn)在稱稱作擴(kuò)展展頻帶GGSM（EE-GSSM）的的系統(tǒng)。除除了移動(dòng)動(dòng)臺(tái)擁有有更低的的功率控控制水平平外，這這一規(guī)范范還允許許實(shí)現(xiàn)微微蜂窩系系統(tǒng)。 PCS19900（也也叫做D

5、DCS119000）是在在美國(guó)設(shè)設(shè)計(jì)的，它它工作在在1.99GHzz附近，本本質(zhì)上是是1.99GHzz的GSSM技術(shù)術(shù)。 2.2. GSMM小區(qū)GGSM小小區(qū)中最最為可見(jiàn)見(jiàn)的部分分是它的的基站和和天線塔塔。通常常在一個(gè)個(gè)公共的的天線塔塔周圍劃劃分成幾幾個(gè)扇形形小區(qū)，天天線塔有有許多定定向天線線，每一一個(gè)天線線覆蓋一一個(gè)特定定的區(qū)域域。這種種許多天天線所處處的同一一個(gè)位置置有時(shí)稱稱為一個(gè)個(gè)小區(qū)站站點(diǎn)（ccelll-siite），或或者叫做做基站，或或基站收收發(fā)臺(tái)（BBTS）。 所有的BTTS都產(chǎn)產(chǎn)生一個(gè)個(gè)隨時(shí)有有效的廣廣播信道道（BCCH），這這個(gè)信道道可以看看作是一一個(gè)燈塔塔信號(hào)。小小區(qū)中所所

6、有的移移動(dòng)臺(tái)都都要接收收BCHH信號(hào)，無(wú)無(wú)論它們們是否在在通話當(dāng)當(dāng)中。這這樣做的的目的是是： 使移動(dòng)臺(tái)找找到GSSM網(wǎng)絡(luò)絡(luò)使網(wǎng)絡(luò)知道道哪個(gè)BBTS距距離給定定的移動(dòng)動(dòng)臺(tái)最近近使移動(dòng)臺(tái)獲獲得像網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)身份份標(biāo)識(shí)這這樣的編編碼信息息（例如如voddaphhonee, MMannnesmmannn等）實(shí)現(xiàn)給需要要接收電電話呼叫叫的移動(dòng)動(dòng)臺(tái)的消消息和其其他各種種信息的的尋呼 每個(gè)小區(qū)中中BCHH使用的的頻率信信道是不不同的。信信道只能能被較遠(yuǎn)遠(yuǎn)的小區(qū)區(qū)重復(fù)使使用，因因?yàn)榇藭r(shí)時(shí)相互干干擾的危危險(xiǎn)性較較低。 在呼叫當(dāng)中中的移動(dòng)動(dòng)臺(tái)使用用業(yè)務(wù)信信道（TTCH），它它是一個(gè)個(gè)在移動(dòng)動(dòng)臺(tái)和基基站之間間交換話話音數(shù)

7、據(jù)據(jù)的雙向向信道（稱稱作上行行鏈路和和下行鏈鏈路）。GGSM將將上行鏈鏈路和下下行鏈路路分開(kāi)使使用不同同的頻段段。 有趣的是，TTCH使使用上行行鏈路和和下行鏈鏈路兩個(gè)個(gè)信道，而而B(niǎo)CHH只占用用下行鏈鏈路頻段段的信道道。相應(yīng)應(yīng)的上行行鏈路信信道實(shí)際際是空閑閑的。移移動(dòng)臺(tái)可可以使用用這一信信道作為為不定時(shí)時(shí)或隨機(jī)機(jī)接入信信道（RRACHH）。當(dāng)當(dāng)移動(dòng)臺(tái)臺(tái)需要引引起基站站注意的的時(shí)候（也也許它要要進(jìn)行一一次呼叫叫），可可以通過(guò)過(guò)這個(gè)空空閑的頻頻率信道道發(fā)送一一個(gè)RAACH信信號(hào)使基基站注意意到它。 2.3. GSMM調(diào)制 GSMM使用一一種稱作作0.33GMSSK(高高斯最小小頻移鍵鍵控)的的數(shù)

8、字調(diào)調(diào)制方式式。0.3表示示高斯濾濾波器帶帶寬與比比特率之之比。 GMSK是是一種特特殊的數(shù)數(shù)字FMM調(diào)制方方式。給給RF載載波頻率率加上或或者減去去67.7088KHzz表示11和0。使使用兩個(gè)個(gè)頻率表表示1和和0的調(diào)調(diào)制技術(shù)術(shù)記作FFSK（頻頻移鍵控控）。在在GSMM中，數(shù)數(shù)據(jù)速率率選為2270.8333kbiit/ssec，正正好是RRF頻率率偏移的的4倍，這這樣作可可以把調(diào)調(diào)制頻譜譜降到最最低并提提高信道道效率。比比特率正正好是頻頻率偏移移4倍的的FSKK調(diào)制稱稱作MSSK（最最小頻移移鍵控）。在在GSMM中，使使用高斯斯預(yù)調(diào)制制濾波器器進(jìn)一步步減小調(diào)調(diào)制頻譜譜。它可可以降低低頻率轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)

9、換速度度，否則則快速的的頻率轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換將導(dǎo)導(dǎo)致向相相鄰信道道輻射能能量。 0.3GMMSK不不是相位位調(diào)制（也也就是說(shuō)說(shuō)不是像像QPSSK那樣樣由絕對(duì)對(duì)相位狀狀態(tài)攜帶帶信息）。它它是由頻頻率的偏偏移，或或者說(shuō)是是相位的的變化攜攜帶信息息。GMMSK可可以通過(guò)過(guò)I/QQ圖表示示。如果果沒(méi)有高高斯濾波波器，當(dāng)當(dāng)傳送一一連串恒恒定的11時(shí)，MMSK信信號(hào)將保保持在高高于載波波中心頻頻率677.7008KHHz的狀狀態(tài)。如如果將載載波中心心頻率作作為固定定相位基基準(zhǔn)，667.7708KKHz的的信號(hào)將將導(dǎo)致相相位的穩(wěn)穩(wěn)步增加加。相位位將以每每秒677,7008次的的速率進(jìn)進(jìn)行3660度旋旋轉(zhuǎn)。在在一個(gè)比比

10、特周期期內(nèi)(11/2770.8833KKHz)，相位位將在II/Q圖圖中移動(dòng)動(dòng)四分之之一圓周周、即990度的的位置。數(shù)數(shù)據(jù)1可可以看作作相位增增加900度。兩兩個(gè)1使使相位增增加1880度，三三個(gè)1是是2700度，依依此類推推。數(shù)據(jù)據(jù)0表示示在相反反方向上上相同的的相位變變化。 實(shí)際的相位位軌跡是是被嚴(yán)格格地控制制的。GGSM無(wú)無(wú)線系統(tǒng)統(tǒng)需要使使用數(shù)字字濾波器器和I/Q或數(shù)數(shù)字FMM調(diào)制器器精確地地生成正正確的相相位軌跡跡。GSSM規(guī)范范允許實(shí)實(shí)際軌跡跡與理想想軌跡之之間存在在均方根根（rmms）值值不超過(guò)過(guò)5度、峰峰值不超超過(guò)200度的偏偏差。 2.4. TDMMA與FFDMAAGSMM使用

11、TTDMAA（時(shí)分分多址）和和FDMMA（頻頻分多址址）。頻頻率被分分成兩個(gè)個(gè)頻段，上上行鏈路路用于移移動(dòng)臺(tái)發(fā)發(fā)射信號(hào)號(hào)，下行行鏈路用用于基站站發(fā)射信信號(hào)。每每個(gè)頻段段被分成成大小為為2000KHzz的多個(gè)個(gè)頻率片片段，稱稱作ARRFCNN（絕對(duì)對(duì)頻率信信道號(hào)）。除除了在頻頻率上分分開(kāi)以外外，GSSM在時(shí)時(shí)間上也也進(jìn)行區(qū)區(qū)分。每每一個(gè)AARFCCN都由由8個(gè)移移動(dòng)臺(tái)輪輪流使用用。每個(gè)個(gè)移動(dòng)臺(tái)臺(tái)在一個(gè)個(gè)時(shí)隙（TTS）內(nèi)內(nèi)使用AARFCCN然后后等待下下一次輪輪到它時(shí)時(shí)再使用用。TSS號(hào)和AARFCCN一起起稱作一一個(gè)物理理信道。 2.5. GSMM移動(dòng)臺(tái)臺(tái)功率控控制當(dāng)移移動(dòng)臺(tái)在在小區(qū)內(nèi)內(nèi)移動(dòng)時(shí)時(shí)

12、，其發(fā)發(fā)射機(jī)的的功率是是需要變變化的。當(dāng)當(dāng)它靠近近基站時(shí)時(shí)，將發(fā)發(fā)射功率率設(shè)置得得較低以以減少對(duì)對(duì)其他用用戶的干干擾。當(dāng)當(dāng)移動(dòng)臺(tái)臺(tái)遠(yuǎn)離基基站時(shí)，應(yīng)應(yīng)提高功功率以克克服增加加的路徑徑損耗。 所有GSMM移動(dòng)臺(tái)臺(tái)都能夠夠在基站站命令的的指揮下下以2ddB為步步進(jìn)控制制自身功功率。 2.6. 定時(shí)提提前GSSM使用用時(shí)分多多址（TTDMAA），因因此需要要定時(shí)提提前。由由于無(wú)線線電信號(hào)號(hào)從移動(dòng)動(dòng)臺(tái)到達(dá)達(dá)基站需需要一段段有限長(zhǎng)長(zhǎng)的時(shí)間間，必須須有一種種方法確確保信號(hào)號(hào)在正確確的時(shí)間間到達(dá)基基站。 如果沒(méi)有定定時(shí)提前前，位于于小區(qū)邊邊沿的用用戶突發(fā)發(fā)脈沖信信號(hào)將較較晚到達(dá)達(dá)基站并并破壞緊緊鄰基站站用戶的

13、的信號(hào)（除除非在時(shí)時(shí)隙之間間加入一一個(gè)比最最長(zhǎng)的信信號(hào)傳播播時(shí)間還還要長(zhǎng)的的保護(hù)時(shí)時(shí)間）。通通過(guò)移動(dòng)動(dòng)臺(tái)的定定時(shí)提前前，發(fā)射射信號(hào)將將在一個(gè)個(gè)準(zhǔn)確時(shí)時(shí)間到達(dá)達(dá)基站。當(dāng)當(dāng)移動(dòng)臺(tái)臺(tái)（MSS）向小小區(qū)中心心移動(dòng)時(shí)時(shí)，基站站收發(fā)臺(tái)臺(tái)（BTTS）會(huì)會(huì)發(fā)出信信號(hào)通知知MS減減小其定定時(shí)提前前；當(dāng)移移動(dòng)臺(tái)遠(yuǎn)遠(yuǎn)離小區(qū)區(qū)中心時(shí)時(shí)，基站站通知移移動(dòng)臺(tái)增增加定時(shí)時(shí)提前。 2.7. GSMM TDDMA功功率突發(fā)發(fā)GSMM是TDDMA系系統(tǒng)，在在每一個(gè)個(gè)頻率對(duì)對(duì)有8個(gè)個(gè)用戶，每每一個(gè)用用戶必須須只在允允許的時(shí)時(shí)間內(nèi)打打開(kāi)發(fā)射射機(jī)并及及時(shí)地關(guān)關(guān)閉發(fā)射射機(jī)以避避免干擾擾相鄰時(shí)時(shí)隙的用用戶。 GSM既規(guī)規(guī)定了時(shí)時(shí)隙內(nèi)RRF

14、突發(fā)發(fā)脈沖的的幅度包包絡(luò)也規(guī)規(guī)定了時(shí)時(shí)隙中有有用比特特有效部部分的平平坦性。幅幅度包絡(luò)絡(luò)的動(dòng)態(tài)態(tài)范圍大大于700dB，并并且在時(shí)時(shí)隙的有有效部分分內(nèi)具有有小于1dBB的平坦坦性。所所有這些些都發(fā)生生在5777uSS的時(shí)隙隙內(nèi)。 2.8. 打開(kāi)GGSM移移動(dòng)臺(tái)時(shí)時(shí)將發(fā)生生什么事事情當(dāng)移移動(dòng)臺(tái)第第一次打打開(kāi)的時(shí)時(shí)候，它它搜索下下行鏈路路所有1124個(gè)個(gè)信道的的信號(hào)。然然后它按按照收到到信號(hào)的的強(qiáng)度為為所有的的信道排排列順序序并檢查查某一信信道是否否為BCCH（廣廣播信道道）。一一旦MSS找到BBCH，它它將根據(jù)據(jù)頻率校校正信道道（FCCH）和和同步信信道（SSCH）調(diào)調(diào)節(jié)其內(nèi)內(nèi)部頻率率及時(shí)序序，然

15、后后檢查這這個(gè)BCCH是否否來(lái)自屬屬于它的的公共陸陸地移動(dòng)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(PLMMN)。在在此過(guò)程程中要將將SIMM卡中存存儲(chǔ)的許許可網(wǎng)絡(luò)絡(luò)和國(guó)家家代碼與與BCCCH中的的編碼信信息進(jìn)行行比較。移移動(dòng)臺(tái)重重復(fù)上述述步驟直直到它找找到一個(gè)個(gè)良好的的廣播信信道。如如果移動(dòng)動(dòng)臺(tái)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)它所處處的小區(qū)區(qū)與上次次使用時(shí)時(shí)所處的的小區(qū)不不同，它它需要告告訴網(wǎng)絡(luò)絡(luò)它所處處的位置置。網(wǎng)絡(luò)絡(luò)必須知知道每一一個(gè)移動(dòng)動(dòng)臺(tái)的位位置以便便將呼叫叫正確地地發(fā)送到到移動(dòng)臺(tái)臺(tái)所在的的小區(qū)。這這個(gè)告訴訴網(wǎng)絡(luò)“我我在這里里”的過(guò)過(guò)程叫做做定位更更新。 移動(dòng)臺(tái)與基基站一旦旦同步，即即確定了了它可以以使用網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)（如如果需要要還要進(jìn)進(jìn)行定位位更

16、新），移移動(dòng)臺(tái)從從此就駐駐扎（ccampp）在此此小區(qū)中中。移動(dòng)動(dòng)臺(tái)駐扎扎以后就就可以發(fā)發(fā)出和接接收呼叫叫了。 GSM收發(fā)發(fā)機(jī)測(cè)試試GSMM標(biāo)準(zhǔn)定定義了一一個(gè)無(wú)線線通信系系統(tǒng)，只只有當(dāng)系系統(tǒng)中每每一個(gè)組組成部分分都在精精確的限限度內(nèi)工工作時(shí)整整個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)才能夠夠良好的的工作。本本質(zhì)上說(shuō)說(shuō)，移動(dòng)動(dòng)臺(tái)和基基站必須須發(fā)射足足夠的功功率、具具有充分分保真度度的信號(hào)號(hào)以維持持一個(gè)具具有可接接受質(zhì)量量的通話話，而且且不能向向分配給給其他用用戶的頻頻率信道道和時(shí)隙隙輻射過(guò)過(guò)量的功功率。類類似地，接接收機(jī)必必須具有有足夠的的靈敏度度和選擇擇性以獲獲取并解解調(diào)一個(gè)個(gè)微弱的的信號(hào)。 GSM移動(dòng)動(dòng)臺(tái)發(fā)射射機(jī)和接接收機(jī)

17、測(cè)測(cè)試源于于ETSSI 33GPPP標(biāo)準(zhǔn)(05.05.V8.12.0部分分，RRadiio aacceess nettworrk; raddio traansmmisssionn annd rreceeptiion (reeleaase 19999) 本章給出發(fā)發(fā)射機(jī)和和接收機(jī)機(jī)一些關(guān)關(guān)鍵測(cè)量量指標(biāo)的的概述，它它們?cè)跍y(cè)測(cè)試系統(tǒng)統(tǒng)是否符符合GSSM標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時(shí)是必必須。 3.1.發(fā)發(fā)射機(jī)三三個(gè)頻率率區(qū)域的的性能是是十分關(guān)關(guān)鍵的：信道內(nèi)內(nèi)、信道道外和頻頻帶外。 信道內(nèi)測(cè)試試確定用用戶感覺(jué)覺(jué)到的鏈鏈路質(zhì)量量。測(cè)試試包括：相位誤差和和平均頻頻率誤差差平均發(fā)射RRF載波波功率發(fā)射RF載載波功率率隨時(shí)間間的變

18、化化 信道外測(cè)試試確定用用戶給其其他GSSM用戶戶帶來(lái)多多少干擾擾，包括括： 調(diào)制和寬帶帶噪聲頻頻譜切換頻譜Tx和Rxx帶內(nèi)雜雜散信號(hào)號(hào) 帶外測(cè)試確確定用戶戶給無(wú)線線電頻譜譜的非GGSM用用戶（如如軍事、公公安、航航空等）帶帶來(lái)了多多少干擾擾。所有有其他的的雜散信信號(hào)（諧諧波、寬寬帶信號(hào)號(hào)等等）都都包含在在這一項(xiàng)項(xiàng)里。 3.1.11.相位位誤差與與頻率誤誤差相位位誤差是是GSMM中用來(lái)來(lái)表示調(diào)調(diào)制精確確度的參參數(shù)之一一。相位位誤差較較大通常常表示發(fā)發(fā)射機(jī)電電路中的的I/QQ基帶發(fā)發(fā)生器、濾濾波器、調(diào)調(diào)制器或或者放大大器存在在問(wèn)題。 頻率誤差表表示頻率率合成器器或鎖相相環(huán)的性性能不夠夠好（例例如

19、，在在兩次發(fā)發(fā)射信號(hào)號(hào)之間頻頻率切換換時(shí)合成成器不能能夠很快快的穩(wěn)定定下來(lái)）。在在GSMM系統(tǒng)中中，糟糕糕的頻率率誤差可可能使目目標(biāo)接收收機(jī)不能能鎖定發(fā)發(fā)射信號(hào)號(hào)，同時(shí)時(shí)發(fā)射機(jī)機(jī)也可能能給其他他用戶造造成干擾擾。 為了測(cè)量相相位和頻頻率誤差差，可以以用一個(gè)個(gè)測(cè)試裝裝置對(duì)被被測(cè)設(shè)備備的發(fā)射射輸出信信號(hào)進(jìn)行行采樣來(lái)來(lái)獲得實(shí)實(shí)際的相相位軌跡跡。對(duì)采采樣信號(hào)號(hào)解調(diào)然然后以數(shù)數(shù)學(xué)方法法得到理理想的相相位軌跡跡。從一一個(gè)軌跡跡減去另另一個(gè)軌軌跡得到到誤差信信號(hào)。這這個(gè)信號(hào)號(hào)的平均均斜率（相相位/時(shí)時(shí)間）就就是頻率率誤差。信信號(hào)的變變化就是是相位誤誤差，用用均方根根（rmms）和和峰值表表示。下下圖所示示即

20、為此此測(cè)試過(guò)過(guò)程： 下圖所示為為一個(gè)發(fā)發(fā)射突發(fā)發(fā)脈沖的的測(cè)量結(jié)結(jié)果以及及它與GGSM標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定定的限度度之間的的關(guān)系。 3.1.22.平均均發(fā)射輸輸出功率率GSMM系統(tǒng)使使用動(dòng)態(tài)態(tài)功率控控制確保保每一個(gè)個(gè)鏈路具具有足夠夠并且是是最小的的功率。這這樣可以以使整個(gè)個(gè)系統(tǒng)的的干擾保保持最小小。對(duì)于于MS來(lái)來(lái)說(shuō)，可可以最大大限度地地延長(zhǎng)電電池的壽壽命。 超出規(guī)范的的功率測(cè)測(cè)量結(jié)果果通常表表示功率率放大器器電路、校校準(zhǔn)表格格或者供供電電源源有問(wèn)題題。GSSM平均均輸出功功率是在在GSMM突發(fā)脈脈沖的有有用部分分測(cè)量的的。進(jìn)行行測(cè)量的的時(shí)候，GGSM測(cè)測(cè)試設(shè)備備通過(guò)解解調(diào)輸入入信號(hào)獲獲得正確確的參考考時(shí)序

21、，并并控制選選通GSSM突發(fā)發(fā)脈沖的的有用部部分。 3.1.33.發(fā)射射RF載載波功率率隨時(shí)間間的變化化在GSSM系統(tǒng)統(tǒng)中，發(fā)發(fā)射機(jī)必必須按照照TDMMA時(shí)序序結(jié)構(gòu)快快速變化化發(fā)射功功率以避避免對(duì)相相鄰時(shí)隙隙造成干干擾。如如果發(fā)射射機(jī)開(kāi)啟啟太慢，突突發(fā)脈沖沖最開(kāi)始始的數(shù)據(jù)據(jù)就可能能丟失，降降低了鏈鏈路的質(zhì)質(zhì)量；如如果關(guān)閉閉得太慢慢，TDDMA幀幀中下一一個(gè)時(shí)隙隙的用戶戶將受到到干擾。 因此，本測(cè)測(cè)試就是是根據(jù)規(guī)規(guī)定的功功率變化化模式評(píng)評(píng)估載波波功率在在時(shí)域內(nèi)內(nèi)的變化化，同時(shí)時(shí)還可以以證實(shí)發(fā)發(fā)射機(jī)的的關(guān)閉是是完好的的。如果果發(fā)射機(jī)機(jī)沒(méi)有通通過(guò)發(fā)射射RF載載波功率率隨時(shí)間間變化關(guān)關(guān)系的測(cè)測(cè)試，通通

22、常說(shuō)明明PA單單元或者者功率控控制環(huán)路路存在問(wèn)問(wèn)題。 3.1.44.鄰信信道功率率(ACCP)AACP由由兩個(gè)指指標(biāo)定義義： 調(diào)制和寬帶帶噪聲頻頻譜切換頻譜 這兩個(gè)測(cè)量量指標(biāo)通通常一起起被稱作作“輸出出RF頻頻譜”（OORFSS）。 3.1.44.1.調(diào)制與與寬帶噪噪聲頻譜譜發(fā)射機(jī)機(jī)中的調(diào)調(diào)制過(guò)程程使連續(xù)續(xù)載波發(fā)發(fā)生頻譜譜擴(kuò)展?！罢{(diào)調(diào)制和寬寬帶噪聲聲頻譜”測(cè)測(cè)量指標(biāo)標(biāo)用來(lái)保保證調(diào)制制過(guò)程不不會(huì)造成成過(guò)量的的頻譜擴(kuò)擴(kuò)展，因因?yàn)檫@將將對(duì)相鄰鄰信道用用戶造成成干擾。 將分析儀調(diào)調(diào)諧到要要進(jìn)行測(cè)測(cè)試的頻頻率，然然后在調(diào)調(diào)制突發(fā)發(fā)脈沖的的部分時(shí)時(shí)間里進(jìn)進(jìn)行時(shí)域域選通。用用這種方方式測(cè)量量功率，然然后分析

23、析儀重新新調(diào)諧到到下一個(gè)個(gè)頻率或或者欲測(cè)測(cè)量的頻頻率偏移移。持續(xù)續(xù)這一過(guò)過(guò)程直到到所有頻頻偏下的的功率都都被測(cè)量量并與允允許的限限度進(jìn)行行對(duì)比。這這樣作的的結(jié)果是是得到了了一組功功率隨頻頻率變化化的點(diǎn)，也也就是信信號(hào)的頻頻譜。然然而，由由于信號(hào)號(hào)的跳變變部分不不在選通通范圍之之內(nèi)，因因此沒(méi)有有突發(fā)效效果產(chǎn)生生的頻譜譜成分。 測(cè)量結(jié)果的的限制以以dBcc表示，所所以測(cè)量量的第一一步是讀讀取發(fā)射射機(jī)調(diào)諧諧的中心心頻率。 3.1.44.2.切換頻頻譜GSSM發(fā)射射機(jī)RFF功率變變化非常?？臁Ｖ懊枋鍪龅摹鞍l(fā)發(fā)射RFF載波功功率隨時(shí)時(shí)間變化化關(guān)系”測(cè)測(cè)試指標(biāo)標(biāo)確保功功率的變變化能夠夠在正確確的時(shí)間間

24、里并且且足夠快快的發(fā)生生。然而而，如果果RF功功率變化化得太快快，發(fā)射射信號(hào)中中就會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生不希希望出現(xiàn)現(xiàn)的頻譜譜成分。本本測(cè)量指指標(biāo)就是是用來(lái)確確保這些些成分能能夠保持持在可接接受的水水平之下下。 為進(jìn)行切換換頻譜測(cè)測(cè)量，分分析儀在在零檔模模式下調(diào)調(diào)諧到多多個(gè)偏移移頻率進(jìn)進(jìn)行測(cè)量量。本測(cè)測(cè)量中不不在時(shí)域域進(jìn)行選選通控制制。 3.1.55.雜散散信號(hào)測(cè)測(cè)量這些些指標(biāo)對(duì)對(duì)于確保保GSMM發(fā)射機(jī)機(jī)不會(huì)向向錯(cuò)誤的的頻譜部部分發(fā)射射能量是是必需的的，那樣樣會(huì)對(duì)頻頻譜的其其他用戶戶造成干干擾。 這里討論人人為的雜雜散信號(hào)號(hào)。將測(cè)測(cè)試裝置置直接連連接到MMS的天天線連接接器進(jìn)行行測(cè)量。測(cè)測(cè)量?jī)?nèi)容容包括： T

25、x和Rxx頻帶雜雜散交叉頻帶雜雜散帶外雜散 3.1.55.1. GSSM TTx和RRx頻帶帶雜散TTx頻帶帶雜散測(cè)測(cè)量是與與落入9925 - 9960 MHzz GSSM TTx頻帶帶的雜散散信號(hào)有有關(guān)的測(cè)測(cè)量。 Rx頻帶雜雜散測(cè)量量是發(fā)射射機(jī)向RRx頻帶帶(8880 - 9115MHHz)發(fā)發(fā)射多少少能量的的度量。這這個(gè)測(cè)量量保證TTx雜散散不會(huì)“阻阻塞”或或者說(shuō)使使鄰信道道接收機(jī)機(jī)的靈敏敏度降低低（這一一規(guī)范基基于移動(dòng)動(dòng)臺(tái)之間間的平均均距離為為1米）。 進(jìn)行此測(cè)量量時(shí)，通通常在分分析儀輸輸入之前前使用RRx帶通通濾波器器來(lái)衰減減Tx頻頻帶的信信號(hào)。 3.1.55.2.交叉頻頻帶雜散散（例

26、如如GSMM9000到DCCS18800）在一些國(guó)家，GSM900和DCS1800系統(tǒng)是并存的。由于這個(gè)原因，ETSI 3GPP標(biāo)準(zhǔn)需要規(guī)范交叉頻帶性能以確保GSM發(fā)射機(jī)向DCS1800頻帶或者DCS1800向GSM頻帶輻射最小的能量。 3.1.55.3.帶外雜雜散信號(hào)號(hào)帶外雜雜散信號(hào)號(hào)是覆蓋蓋1000KHzz 到112.775GHHz這一一很大頻頻率范圍圍的一系系列頻譜譜分析儀儀測(cè)試項(xiàng)項(xiàng)目。33GPPP標(biāo)準(zhǔn)包包括了MMS必須須遵守的的寬帶雜雜散信號(hào)號(hào)限制。 3.2.接接收機(jī)這這部分定定義并討討論描述述GSMM接收機(jī)機(jī)精確度度時(shí)使用用的關(guān)鍵鍵性能參參數(shù)。 3.2.11.靈敏敏度靈敏敏度是接接收

27、機(jī)性性能的基基本度量量。它規(guī)規(guī)范了在在給定的的解調(diào)信信息錯(cuò)誤誤百分比比下最小小的接收收信號(hào)電電平。所所有接收收機(jī)測(cè)量量得到的的結(jié)果都都是BEER（誤誤比特率率）或者者其他與與之有關(guān)關(guān)的值，即即： FER（幀幀刪除率率）是在在觀察的的時(shí)間段段里被刪刪除的幀幀占總傳傳送幀數(shù)數(shù)的百分分比RBER（殘殘余誤比比特率）；當(dāng)幀被被刪除時(shí)時(shí)，只測(cè)測(cè)量剩余余幀的BBER。參參數(shù)RBBER定定義了這這個(gè)指標(biāo)標(biāo)。 BER是收收到的錯(cuò)錯(cuò)誤的比比特?cái)?shù)與與總比特特?cái)?shù)之比比。它的的測(cè)量如如下，測(cè)測(cè)試系統(tǒng)統(tǒng)輸出一一個(gè)攜帶帶已知比比特模式式的信號(hào)號(hào)（通常常使用偽偽隨機(jī)比比特序列列（PRRBS）。PPRBSS信號(hào)一一般以PPN

28、x表表示，其其中x是是序列中中被置換換的位數(shù)數(shù)（例如如，PNN9 = 29-11即5111 bbitss）。 被測(cè)接收機(jī)機(jī)試圖解解調(diào)并對(duì)對(duì)這一比比特序列列進(jìn)行解解碼，然然后通過(guò)過(guò)一個(gè)反反回通道道（使用用一種叫叫作環(huán)形形回路的的方法）將將結(jié)果比比特?cái)?shù)據(jù)據(jù)送回測(cè)測(cè)試系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)行比比較。最最后由測(cè)測(cè)試系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)算出出所需的的度量結(jié)結(jié)果。GGSM手手機(jī)就是是使用這這種環(huán)形形回路的的方法進(jìn)進(jìn)行測(cè)試試的。 3.2.22.同信信道抑制制大多數(shù)數(shù)接收機(jī)機(jī)都要求求信道內(nèi)內(nèi)存在干干擾信號(hào)號(hào)時(shí)能夠夠維持規(guī)規(guī)定的BBER。對(duì)對(duì)于GSSM系統(tǒng)統(tǒng)，這一一參數(shù)的的測(cè)量如如下：存存在衰落落和GMMSK調(diào)調(diào)制干擾擾，同信信道測(cè)試試

29、，信號(hào)號(hào)大于靈靈敏度220dBB。數(shù)字字調(diào)制信信號(hào)功率率設(shè)為高高于接收收機(jī)靈敏敏度200dB，頻頻率位于于接收機(jī)機(jī)通帶中中心，存存在GMMSK調(diào)調(diào)制干擾擾（在相相同的頻頻率）和和經(jīng)過(guò)衰衰落的特特征。將將此混合合信號(hào)注注入接收收機(jī)的天天線端。將將干擾信信號(hào)功率率設(shè)置為為使接收收機(jī)的BBER不不超過(guò)接接收機(jī)靈靈敏度規(guī)規(guī)范的額額定值。兩兩個(gè)信號(hào)號(hào)的功率率之差就就是干擾擾比例。 3.2.33.接收收機(jī)阻塞塞這個(gè)參參數(shù)是接接收機(jī)信信道外測(cè)測(cè)試參數(shù)數(shù)之一。阻阻塞測(cè)試試證明接接收機(jī)在在存在信信道外信信號(hào)時(shí)能能夠正常常工作并并監(jiān)視接接收機(jī)受受內(nèi)部產(chǎn)產(chǎn)生的雜雜散響應(yīng)應(yīng)影響的的程度。接接收機(jī)阻阻塞性能能體現(xiàn)在在三

30、個(gè)關(guān)關(guān)鍵的測(cè)測(cè)試內(nèi)容容上： 雜散干擾抵抵抗性互調(diào)失真鄰信道選擇擇性 3.2.33.1.雜散干干擾抵抗抗性這是是接收機(jī)機(jī)防止單單個(gè)信道道外干擾擾信號(hào)在在接收機(jī)機(jī)的輸出出產(chǎn)生不不期望的的信道內(nèi)內(nèi)響應(yīng)的的能力。雜雜散信號(hào)號(hào)可能來(lái)來(lái)自接收收機(jī)內(nèi)部部的電源源諧波、系系統(tǒng)時(shí)鐘鐘諧波或或者LOO雜散信信號(hào)。 3.2.33.2.互調(diào)干干擾抵抗抗性當(dāng)接接收機(jī)輸輸入端存存在不止止一個(gè)頻頻率的信信號(hào)時(shí)，非非線性混混頻將形形成落入入接收機(jī)機(jī)通帶內(nèi)內(nèi)的三階階互調(diào)產(chǎn)產(chǎn)物；本本指標(biāo)就就是存在在這一失失真產(chǎn)物物時(shí)接收收機(jī)性能能的度量量。 3.2.33.3. 鄰信信道選擇擇性這是是當(dāng)相鄰鄰信道存存在強(qiáng)信信號(hào)時(shí)接接收機(jī)處處理欲得

31、得到的調(diào)調(diào)制信號(hào)號(hào)能力的的度量。交交替信道道選擇性性是一個(gè)個(gè)類似的的測(cè)量參參數(shù)，其其中干擾擾信號(hào)距距離接收收機(jī)通帶帶兩個(gè)RRF信道道遠(yuǎn)。 GSM移動(dòng)動(dòng)RF收收發(fā)機(jī)分分析這部部分文檔檔分為三三個(gè)主要要部分：接收機(jī)分析析發(fā)射機(jī)分析析LO相位噪噪聲要求求分析 4.1.接接收機(jī)分分析4.1.11 Rxx噪聲系系數(shù)/靈靈敏度接接收機(jī)靈靈敏度與與接收機(jī)機(jī)的NFF有如下下關(guān)系：靈敏度度，S = -1744 + 10llogBBi + S/N + Giimp + NNF .11其中中：Bii = 接收機(jī)機(jī)帶寬( = 1800KHzz，對(duì)于于GSMM)S/N =基帶信信號(hào)信噪噪比Giimp = RRF和BBB增

32、益益 GSM標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)規(guī)定需需要最小小-1002dBBm的靈靈敏度。已已知給定定的基帶帶芯片組組能夠?qū)?duì)接收信信號(hào)正確確解碼的的最差情情況是基基帶S/N等于于9dBB，再加加上2ddB的實(shí)實(shí)現(xiàn)余量量，從上上邊的等等式11我們們可以計(jì)計(jì)算出接接收機(jī)最最差情況況下的NNF： NF = -1774 + 100loggBi + SS/N + GGimpp - SNF = -1744 + 10llog(1800,0000) + 99 + 2 - (-1022)NFF = 8.55 dBB已知這個(gè)最最差情況況的NFF，接收收機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)者就能能根據(jù)下下面這個(gè)個(gè)等式對(duì)對(duì)不同的的前端增增益和NNF劃分分方案進(jìn)進(jìn)行研究

33、究：NFF = 10llog(F, Rx. 噪聲聲因數(shù)) = 10 logg F1 + (F2-1)/G1 + (F3-1)/G1.G2 + . .eq.2其其中Fii = 系統(tǒng)劃劃分中第第i個(gè)模模塊的噪噪聲因數(shù)數(shù) ii = 1,22,3.盡管等等式2表表示第一一級(jí)的增增益越高高，系統(tǒng)統(tǒng)的NFF就越低低，接收收機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)者需要要確保第第一級(jí)不不會(huì)對(duì)其其他級(jí)產(chǎn)產(chǎn)生壓縮縮，這將將降低接接收機(jī)的的線性度度。 這表明系統(tǒng)統(tǒng)的靈敏敏度是接接收機(jī)的的NF（主主要由前前端元件件決定）和和接收機(jī)機(jī)的線性性度之間間的折衷衷結(jié)果。我我們主要要研究下下面的接接收機(jī)前前端方案案： 單LLNA + 有有源混頻頻器.方案1

34、1 雙LLNA + 有有源混頻頻器 .方案案2 與方案1相相比方案案2主要要的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是對(duì)每每一個(gè)單單獨(dú)的LLNA的的噪聲系系數(shù)和增增益的要要求被極極大地放放寬了。方方案1中中前端LLNA需需要嚴(yán)格格地符合合規(guī)范以以實(shí)現(xiàn)與與方案22相同的的系統(tǒng)NNF。 方案2的主主要缺點(diǎn)點(diǎn)是由于于加入了了第二個(gè)個(gè)LNAA造成成成本的升升高和潛潛在的對(duì)對(duì)更多電電源電流流的需求求。 4.1.22. RRx阻塞塞分析表表1.下下表為不不會(huì)使GGSM移移動(dòng)臺(tái)呼呼叫中斷斷的阻塞塞信號(hào)值值. Frequuenccy bbanddMS Bllockkingg siignaal lleveelDescrripttionn600KHHz |f-ffo| 8800KKHz-43dBBmIn baand bloockiing800KHHz |f-ffo| 11.6MMHz-43dBBm1.6MHHz |f-ffo| 33MHzz-33dBBm3MHz |f-fo|-23dBBm900 - 9115MHHz-5dBmmOut o