專利名稱：Td-scdma信號發(fā)生裝置的校準(zhǔn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本裝置涉及時分同步碼分多址(TD-SCDMA)系統(tǒng)測試設(shè)備的調(diào)試方法，具體地說，涉及TD-SCDMA系統(tǒng)網(wǎng)規(guī)、網(wǎng)優(yōu)、設(shè)備測試中使用的發(fā)射基站或終端信號的信號發(fā)生裝置的校準(zhǔn)方法。
背景技術(shù)：
在進行TD-SCDMA系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和測試的時候，包括直放站提供商在內(nèi)的各設(shè)備制造商和工程服務(wù)商需要信號發(fā)生裝置用于確定傳播模型、明確覆蓋設(shè)備的最佳位置、進行覆蓋模擬測試和設(shè)備測試。 根據(jù)上述測試要求，需要使用信號發(fā)生裝置，該裝置要求能夠發(fā)送連續(xù)波(CW)信號和TD-SCDMA信號。其中，CW信號用來進行傳播模型校正，TD-SCDMA信號用來進行導(dǎo)頻覆蓋、基站信號誤碼率測試和設(shè)備測試。在發(fā)射TD-SCDMA信號的時候，信號發(fā)生裝置需要仿真TD-SCDMA基站或終端。當(dāng)信號發(fā)生裝置被用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化時，該裝置只要能產(chǎn)生下行導(dǎo)頻時隙(DwPTS)和主公共控制物理信道(P-CCPCH)的數(shù)據(jù)信號即可；當(dāng)信號發(fā)生裝置被用來進行設(shè)備測試，例如測試TD-SCDMA直放站，該裝置需要仿真TD-SCDMA基站或終端，產(chǎn)生如輔公共控制物理信道(S-CCPCH)和專用物理信道(DPCH)，或上行導(dǎo)頻時隙(UpPTS)等數(shù)據(jù)信號，用來建立各種測試模式，測試發(fā)射機最大輸出功率、動態(tài)范圍、功率精度和頻差等技術(shù)指標(biāo)。 進行TD-SCDMA系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和測試，可以用國外的儀器。國外同類儀器存在如下問題l.價格昂貴。2.儀器老化后時鐘校準(zhǔn)不方便，需要廠家校準(zhǔn)，并且需要額外收費。3.輸出功率較小，并且精度隨著儀器老化而導(dǎo)致精度逐步惡化。國內(nèi)廠家還沒有同類信號發(fā)生裝置面世，一旦TD-SCDMA進行全國組網(wǎng)，會給相關(guān)廠家?guī)磔^大的經(jīng)濟負擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種TD-SCDMA信號發(fā)生裝置的校準(zhǔn)方法，該方法可用于TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和設(shè)備測試工作。 本發(fā)明的裝置通過自身配置的液晶顯示和鍵盤模塊接受用戶的配置參數(shù)，或者通過串行通信口連接運行本地維護終端(LMT)軟件的PC機來接收用戶的配置參數(shù)。所述配置參數(shù)包括例如信號源類型、工作模式即輸出TD-SCDMA信號還是CW信號、下行同步碼、輸出最大總功率、各個信道的碼道功率和信道化碼等。如果需要產(chǎn)生CW信號，裝置中的處理器直接控制硬件產(chǎn)生；如果需要產(chǎn)生TD-SCDMA信號，則通過裝置中處理器運行的基帶算法模仿TD-SCDMA基站或者終端，進行TD-SCDMA物理層擴頻和加擾、功率加權(quán)等操作，計算出待發(fā)送的數(shù)據(jù)提供給硬件傳送。 本信號發(fā)生裝置包括邏輯模塊、上變頻器、DA轉(zhuǎn)換器、IF放大濾波模塊、混頻器、RF放大濾波模塊、功率檢波器、處理器、恒溫晶振(0CX0)、溫度傳感模塊、電壓控制器(DAC)、鎖相環(huán)(PLL)、本振(L0)、通信串口 ，其特征在于: 邏輯模塊接收處理器計算出來的基帶1、Q數(shù)據(jù)，并將基帶1、Q數(shù)據(jù)實時轉(zhuǎn)換為數(shù) 字式上變頻器所要求的格式；邏輯模塊能根據(jù)用戶配置的系統(tǒng)時延參數(shù)和第二轉(zhuǎn)換點的位 置，輸出5毫秒時隙收發(fā)切換控制信號，控制IF放大濾波模塊和RF放大濾波模塊，該時隙 收發(fā)切換控制信號還被輸出到信號發(fā)生裝置外部；邏輯模塊還能在用戶控制下，對系統(tǒng)內(nèi) 部時鐘計數(shù)，處理器根據(jù)這個值計算出在給定時間內(nèi)外部時鐘和內(nèi)部時鐘計數(shù)差，經(jīng)過濾 波處理后通過電壓控制器調(diào)整恒溫晶振的控制電壓，直到內(nèi)部時鐘精度滿足要求為止；
上變頻器，用于將I、Q數(shù)據(jù)進行插值、濾波、上變頻處理，將I、Q數(shù)據(jù)基帶信號轉(zhuǎn)換 成數(shù)字中頻信號； DA轉(zhuǎn)換器，用于將數(shù)字中頻信號轉(zhuǎn)換為模擬中頻信號； IF放大濾波模塊，用于對模擬中頻信號進行放大濾波，然后輸出給混頻器； 混頻器，用于將模擬中頻信號進行射頻調(diào)制，產(chǎn)生射頻信號； RF放大濾波模塊，將混頻器輸出的射頻信號放大濾波后輸出到天線； 功率檢波器，用于將RF放大濾波模塊輸出的下行導(dǎo)頻時隙、上行導(dǎo)頻時隙的射頻
信號或者CW射頻信號進行檢波，獲得信號功率數(shù)據(jù)并傳給處理器； 恒溫晶振，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)部時鐘參考信號，用于調(diào)節(jié)鎖相環(huán)和本振的輸出信號；
本振，用于產(chǎn)生本地射頻信號，用于混頻器的射頻調(diào)制；
鎖相環(huán)，用于產(chǎn)生系統(tǒng)基準(zhǔn)時鐘信號； 溫度傳感模塊，用于檢測恒溫晶振的溫度，并將溫度數(shù)據(jù)傳送給處理器，以便進行 溫度補償； 電壓控制器，用于根據(jù)處理器指令，產(chǎn)生控制電壓以調(diào)節(jié)恒溫晶振的輸出時鐘參 考頻率； 通信串口，用于接收來自外接終端的輸入命令，和輸出執(zhí)行結(jié)果； 處理器，用于控制整個信號發(fā)生裝置的運行，并根據(jù)用戶配置進行擴頻、加擾等計
算，得到基帶1、Q數(shù)據(jù)發(fā)送給邏輯模塊。 上述信號發(fā)生裝置進一步包括液晶顯示和鍵盤模塊，用于直接對裝置輸入操作命 令、參數(shù)和顯示其工作狀態(tài)。
本發(fā)明信號發(fā)生裝置的校準(zhǔn)方法，包括 對該裝置進行連續(xù)波發(fā)射的功率校準(zhǔn)、進行TD-SCDMA信號的功率校準(zhǔn)；
對該裝置進行時鐘校準(zhǔn)； 該裝置采用了發(fā)射功率檢波電路，內(nèi)部采用了功率反饋環(huán)路進行自動發(fā)送功率調(diào) 節(jié)。 為了保證輸出信號功率的準(zhǔn)確性，出廠或者使用的時候可以進行功率校準(zhǔn)。具體 的功率校準(zhǔn)方法是當(dāng)本發(fā)明的信號發(fā)生裝置用作基站信號源發(fā)射TD-SCDMA信號的時候， 記錄DwPTS的預(yù)期功率和實際輸出功率一致時的增益值并保存在裝置中，形成校正表；當(dāng) 本發(fā)明的信號發(fā)生裝置用作終端信號源發(fā)射TD-SCDMA信號的時候，記錄UpPTS的預(yù)期功率 和實際輸出功率一致時的增益值并保存在裝置中，和頻點信息一齊形成校正表；當(dāng)發(fā)射連 續(xù)波信號的時候，記錄預(yù)期功率和實際輸出功率一致時的增益值并保存在裝置中，和頻點 信息一齊形成校正表。實際使用中，根據(jù)所需要產(chǎn)生信號的頻點信息、信號類型即CW信號或TD-SCDMA信號、預(yù)期功率等信息來查詢上述校正表以得到預(yù)期的增益，控制系統(tǒng)產(chǎn)生滿 足要求的信號。這里的增益可以是控制中頻輸出的增益，也可以是控制射頻的增益。本發(fā) 明的信號發(fā)生裝置采用對中頻增益的控制。 為了克服器件老化和在各種溫度下功率精度滿足要求，本發(fā)明的信號發(fā)生裝置采 用了功率反饋環(huán)。當(dāng)該信號發(fā)生裝置用作基站信號源發(fā)射TD-SCDMA信號的時候，通過對下 行DwPTS的信號進行功率檢波得到實際輸出功率，經(jīng)過濾波，和預(yù)期發(fā)射功率進行對比，然 后確定增大或者減少發(fā)射功率；當(dāng)該信號發(fā)生裝置用作終端信號源以發(fā)射TD-SCDMA信號 的時候，是通過對UpPTS信號進行功率檢波得到實際輸出功率，經(jīng)過濾波，和預(yù)期發(fā)射功率 進行對比，然后確定增大或者減少發(fā)射功率；當(dāng)該信號發(fā)生裝置用于發(fā)射連續(xù)波信號時，是 通過對整個5ms的信號進行功率檢波得到實際輸出功率，經(jīng)過濾波，和預(yù)期發(fā)射功率進行 對比，然后確定增大或者減少發(fā)射功率。 為了克服時鐘的老化問題，本發(fā)明的信號發(fā)生裝置具有時鐘輸入和輸出口，不但 能輸出本裝置使用的內(nèi)部時鐘，而且能和外部標(biāo)準(zhǔn)時鐘源進行對比，以校準(zhǔn)本裝置的內(nèi)部 時鐘。用戶通過LMT發(fā)送時鐘校準(zhǔn)命令，本信號發(fā)生裝置計算在一定時間內(nèi)本地內(nèi)部時鐘 計數(shù)和外部輸入標(biāo)準(zhǔn)時鐘計數(shù)之差，然后根據(jù)這個差值調(diào)節(jié)本裝置恒溫晶振控制電壓，直 到二者之間的差值滿足要求為止。當(dāng)誤差滿足要求后，本裝置自動保存恒溫晶振的控制電 壓值，下一次啟動的時候用這個控制電壓值調(diào)節(jié)恒溫晶振。 TD-SCDMA是TDD制式，存在時隙收發(fā)切換的問題。為了解決發(fā)射功率過小問題、便 于外接功放增大發(fā)射功率或者外接儀器進行測試，本裝置輸出了 5ms時隙收發(fā)控制信號。


圖1為本發(fā)明的信號發(fā)生裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明的信號發(fā)生裝置進行功率校準(zhǔn)時與其它輔助設(shè)備的連接關(guān)系示意 圖； 圖3為本發(fā)明的信號發(fā)生裝置進行時鐘校準(zhǔn)時與其它輔助設(shè)備的連接關(guān)系示意 圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明信號發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)和校準(zhǔn)方法進行詳細說明。
圖1表示本發(fā)明信號發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)。圖中所述裝置包括邏輯模塊、上變頻
器、DA轉(zhuǎn)換器、IF放大濾波模塊、混頻器、RF放大濾波模塊、功率檢波器、處理器、恒溫晶振
(0CX0)、溫度傳感模塊、電壓控制器(DAC)、鎖相環(huán)(PLL)、本振(LO)、通信串口。 本發(fā)明用于TD-SCDMA系統(tǒng)的信號發(fā)生裝置通過本機液晶顯示和鍵盤模塊，或者
通過本地維護終端(LMT)接收用戶的配置參數(shù)，例如選擇輸出信道對應(yīng)的參數(shù)，然后該裝
置在處理器的控制下，計算出對應(yīng)的IQ數(shù)據(jù)并保存到邏輯模塊中，同時計算出預(yù)期的輸出
總功率，根據(jù)功率校準(zhǔn)表得到需要設(shè)置的中頻增益，調(diào)節(jié)中頻放大濾波模塊。邏輯模塊把基
帶IQ數(shù)據(jù)實時轉(zhuǎn)換成滿足數(shù)字上變頻器格式要求的格式，發(fā)送給數(shù)字上變頻器進行插值、
濾波、上變頻等處理，經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換器的數(shù)模轉(zhuǎn)換后，輸出模擬中頻信號，在邏輯模塊發(fā)出的
時隙收發(fā)切換控制信號的控制下，經(jīng)過中頻放大/濾波、射頻混頻、射頻放大/濾波，最終通
7過天線發(fā)射滿足TD-SCDMA無線接口要求的TD-SCDMA信號或者連續(xù)波信號。LMT可以使用 串行口終端，也可以在具備串行口的PC機上運行終端仿真軟件實現(xiàn)。其中邏輯模塊產(chǎn)生的 時隙收發(fā)切換控制信號還輸出到本發(fā)明裝置之外，以供外部射頻功率放大設(shè)備使用。此外， 系統(tǒng)提供了時鐘輸入和輸出接口，便于進行設(shè)備時鐘校準(zhǔn)或者同步。 為了保證輸出信號功率的準(zhǔn)確性，可以隨時對本發(fā)明的信號發(fā)生裝置進行功率校 準(zhǔn)。具體的功率校準(zhǔn)方法是自動或者手動記錄預(yù)期功率和實際輸出功率一致時的增益值并 保存在裝置中，形成校正表。圖2所示了功率校正過程本發(fā)明裝置與輔助設(shè)備的連接關(guān)系， 圖中本發(fā)明裝置的通信串口連接LMT、射頻信號輸出通過功率計探頭和衰減器后引入標(biāo)準(zhǔn) 參考頻譜儀、內(nèi)部時鐘參考輸出連接到頻譜儀的外部時鐘端口 。功率校正的方法具體包括 步驟 步驟一，信號發(fā)生裝置上電，正常運行； 步驟二，在本地維護終端(LMT)設(shè)置信號發(fā)生裝置為輸出連續(xù)波信號的傳播模型 校正工作方式； 步驟三，設(shè)置射頻信號中心頻率為信號發(fā)生裝置工作頻段的最小頻率； 步驟四，通過LMT調(diào)整參數(shù)，設(shè)置實際輸出總功率，其初始設(shè)置為功率校正范圍的
最小功率點； 步驟五，裝置中處理器收到該命令后，設(shè)置IF放大濾波模塊的增益；
步驟六，觀察頻譜儀測試的實際輸出射頻信號功率值；
步驟七，如果結(jié)果偏離所選擇功率值超過預(yù)定值；
步驟八，通過LMT輸入校準(zhǔn)偏差值； 步驟九，處理器根據(jù)該調(diào)節(jié)值微調(diào)IF放大濾波模塊的增益； 步驟十，重復(fù)上面步驟六至九，直到該點功率精度落入可接受誤差范圍； 步驟十一，按照預(yù)選的發(fā)射功率步進值，例如0. ldB，對基站信號發(fā)射功率范圍的
所有其他功率點進行校正，執(zhí)行上述步驟四至步驟十，直到功率范圍內(nèi)所有功率點按照給
定步進值校準(zhǔn)完畢為止； 步驟十二，按照預(yù)選的中心頻率步進值，設(shè)置中心頻率為信號發(fā)生裝置射頻頻段
的其他所有頻點，執(zhí)行上述步驟三至步驟十一，直到完成所有頻點校準(zhǔn)為止； 步驟十三，通過LMT輸入命令，設(shè)置信號發(fā)生裝置工作在仿真基站的測試模式，通
過LMT調(diào)整參數(shù)，設(shè)置下行鏈路時隙內(nèi)下行鏈路信號功率校正范圍的最小功率點； 步驟十四，裝置中處理器收到該命令后，設(shè)置IF放大濾波模塊的增益； 步驟十五，觀察頻譜儀下行導(dǎo)頻時隙實際輸出的功率值； 步驟十六，如果結(jié)果偏離所選擇功率值超過預(yù)定值； 步驟十七，通過LMT輸入校準(zhǔn)偏差值； 步驟十八，處理器根據(jù)該調(diào)節(jié)值微調(diào)IF放大濾波模塊的增益； 步驟十九，重復(fù)上面步驟十五至步驟十八，直到下行導(dǎo)頻時隙實際輸出功率精度 落入可接受誤差范圍； 步驟二十，按照預(yù)選的發(fā)射功率步進值，例如0. ldB，對基站信號下行鏈路信號發(fā) 射功率范圍的所有其他功率點進行校正，執(zhí)行上述步驟十三至步驟十九，直到功率范圍內(nèi) 所有功率點按照給定步進值校準(zhǔn)完畢為止；
步驟二i^一，通過LMT輸入命令，設(shè)置信號發(fā)生裝置工作在仿真TD-SCDMA終端模 式，通過LMT調(diào)整參數(shù)，設(shè)置上行導(dǎo)頻時隙信號功率預(yù)定值為上行鏈路時隙信號功率校正 范圍的最小功率點； 步驟二十二，裝置中處理器收到該命令后，設(shè)置IF放大濾波模塊的增益；
步驟二十三，觀察頻譜儀測試上行導(dǎo)頻時隙信號的實際輸出射頻信號功率值；
步驟二十四，如果結(jié)果偏離所選擇功率值超過預(yù)定值；
步驟二十五，通過LMT輸入校準(zhǔn)偏差值； 步驟二十六，處理器根據(jù)該調(diào)節(jié)值微調(diào)IF放大濾波模塊的增益； 步驟二十七，重復(fù)上面步驟二十三至步驟二十六，直到上行導(dǎo)頻時隙信號輸出功
率精度落入可接受誤差范圍； 步驟二十八，按照預(yù)選的上行鏈路時隙內(nèi)的發(fā)射功率步進值，例如0. ldB，對終端 信號上行導(dǎo)頻時隙發(fā)射功率范圍的所有其他功率點進行校正，執(zhí)行上述步驟二十一至步驟 二十七，直到上行導(dǎo)頻時隙信號功率范圍內(nèi)所有功率點按照給定步進值校準(zhǔn)完畢為止；
步驟二十九，通過LMT輸入命令結(jié)束功率校準(zhǔn)，信號發(fā)生裝置將校準(zhǔn)結(jié)果保存到 邏輯模塊中。 上述功率校準(zhǔn)工作可以通過運行在PC機上的LMT軟件配合本發(fā)明的信號發(fā)生裝 置全自動進行。 為了防止本發(fā)明的信號發(fā)生裝置內(nèi)部時鐘老化，該裝置具有外部時鐘參考信號輸 入端口和內(nèi)部時鐘參考信號輸出端口 ，該裝置內(nèi)的邏輯模塊可以將鎖相環(huán)處理的內(nèi)部時鐘 參考信號與外部標(biāo)準(zhǔn)時鐘源進行比較。如果比較結(jié)果表明內(nèi)部時鐘參考信號誤差較大，誤 差信號被處理器用來調(diào)整恒溫晶振的控制電壓，直到該裝置的內(nèi)部時鐘參考信號的誤差滿 足要求為止。圖3所示為時鐘校準(zhǔn)過程中本發(fā)明裝置與輔助裝置的連接關(guān)系示意圖，圖中 LMT連接到本發(fā)明裝置的通信串口、本發(fā)明裝置的時鐘參考信號輸入連接到標(biāo)準(zhǔn)時鐘參考 源。時鐘校準(zhǔn)包括具體步驟
步驟一，信號發(fā)生裝置上電正常運行； 步驟二，將來自標(biāo)準(zhǔn)時鐘參考源的外部時鐘參考信號接入所述信號發(fā)生裝置的外 部時鐘參考輸入口； 步驟三，通過LMT執(zhí)行時鐘自動校準(zhǔn)命令； 步驟四，在預(yù)定時間段內(nèi)邏輯模塊對內(nèi)部時鐘參考信號進行計數(shù)，處理器讀取這 個計數(shù)值和參考時鐘的計數(shù)值進行比較，計算出誤差值； 步驟五，如果誤差值滿足要求，處理器上報自動校準(zhǔn)成功消息給LMT，跳轉(zhuǎn)到步驟 八； 步驟六，如果誤差較大，處理器以經(jīng)過濾波后的差值調(diào)裝置恒溫晶振的控制電壓， 跳轉(zhuǎn)到步驟四； 步驟七，如果在給定的時間內(nèi)，誤差時鐘滿足不了要求，處理器上報自動校準(zhǔn)失敗 消息給LMT ; 步驟八，如果校準(zhǔn)成功，用戶通過LMT輸入停止時鐘校準(zhǔn)命令，把得到的時鐘校準(zhǔn) 數(shù)據(jù)存儲在信號發(fā)生裝置內(nèi)。 經(jīng)過上述時鐘校正后，信號發(fā)生裝置上電工作的時候會根據(jù)新的校正值設(shè)置晶振的電壓值。 進行測試時，通過本發(fā)明裝置的液晶顯示和鍵盤模塊，選擇得到所需的測試參數(shù)。 本發(fā)明的信號發(fā)生裝置通過功率校準(zhǔn)環(huán)的自動調(diào)節(jié)功能將發(fā)射功率調(diào)節(jié)在所選擇功率點 上。該功率自動調(diào)節(jié)在用于不同工作狀態(tài)下有所不同，具體過程包括 在信號發(fā)生裝置被設(shè)置為發(fā)射連續(xù)波的工作狀態(tài)下處理器根據(jù)輸入的配置參 數(shù)，計算出測試需要的連續(xù)波信號理論輸出功率值；處理器定時讀取功率檢波器對連續(xù)波 射頻信號在每個5ms時間段的平均功率轉(zhuǎn)換得到的檢波電壓數(shù)據(jù)，通過數(shù)值濾波得到連續(xù) 波射頻信號的實際輸出功率值；處理器對連續(xù)波射頻信號實際輸出功率值與理論輸出功率 值進行比較，如果差值在誤差范圍內(nèi)，不進行功率調(diào)整；否則根據(jù)差值調(diào)整輸出功率增益， 如果實際輸出功率比理論輸出功率大，則增大IF放大濾波模塊的增益以降低實際輸出功 率，反之增加IF放大濾波模塊的增益以提高實際輸出功率； 信號發(fā)生裝置被設(shè)置為發(fā)射TD-SCDMA下行鏈路信號的工作狀態(tài)下處理器根據(jù) 輸入的配置參數(shù)，計算出下行導(dǎo)頻時隙理論輸出功率值；處理器讀取功率檢波器在下行鏈 路時隙內(nèi)對射頻下行導(dǎo)頻時隙信號平均值轉(zhuǎn)換得到的檢波電壓數(shù)據(jù)，通過數(shù)值濾波得到下 行導(dǎo)頻時隙信號的實際輸出功率值；處理器對下行導(dǎo)頻時隙信號實際輸出功率值與理論輸 出功率值進行比較，如果差值在誤差范圍內(nèi)，不進行功率調(diào)整；否則根據(jù)差值調(diào)整輸出功率 增益，如果實際輸出功率比理論輸出功率大，則增大IF放大濾波模塊的增益以降低實際輸 出功率，反之增加IF放大濾波模塊的增益以提高實際輸出功率； 信號發(fā)生裝置被設(shè)置為發(fā)射TD-SCDMA上行鏈路信號的工作狀態(tài)下處理器根據(jù) 輸入的配置參數(shù)，計算出測試需要的上行導(dǎo)頻時隙信號理論輸出功率值；處理器讀取功率 檢波器在上行鏈路時隙內(nèi)對上行導(dǎo)頻時隙信號平均值轉(zhuǎn)換得到的檢波電壓數(shù)據(jù)，通過數(shù)值 濾波得到上行導(dǎo)頻時隙信號的實際輸出功率值；處理器對上行導(dǎo)頻時隙信號實際輸出功率 值與理論輸出功率值進行比較，如果差值在誤差范圍內(nèi)，不進行功率調(diào)整；否則根據(jù)差值調(diào) 整輸出功率增益，如果實際輸出功率比理論輸出功率大，則增大IF放大濾波模塊的增益以 降低實際輸出功率，反之增加IF放大濾波模塊的增益以提高實際輸出功率。
采用上述實施方法校準(zhǔn)的TD-SCDMA信號發(fā)生裝置，不但能仿真TD-SCDMA基站，而 且能仿真終端；能靈活建立各種TD-SCDMA物理信道；發(fā)射信號的功率精度高，穩(wěn)定度好，優(yōu) 于協(xié)議規(guī)定指標(biāo)；解決了儀器的老化問題，保證儀器的長久方便使用。
權(quán)利要求
用于TD-SCDMA信號發(fā)生裝置的校準(zhǔn)方法，包括步驟對該裝置進行連續(xù)波發(fā)射的功率校準(zhǔn)、進行TD-SCDMA信號的功率校準(zhǔn)；對該裝置進行時鐘校準(zhǔn)；該裝置采用了發(fā)射功率檢波電路，內(nèi)部采用了功率反饋環(huán)路進行自動發(fā)送功率調(diào)節(jié)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號發(fā)生裝置基準(zhǔn)方法，其中對該裝置進行連續(xù)波發(fā)射的功 率校準(zhǔn)、進行TD-SCDMA信號的功率校準(zhǔn)的具體包括步驟步驟一，信號發(fā)生裝置上電，正常運行；步驟二，在本地維護終端(LMT)設(shè)置信號發(fā)生裝置為輸出連續(xù)波信號的傳播模型校正 工作方式；步驟三，設(shè)置射頻信號中心頻率為信號發(fā)生裝置工作頻段的最小頻率； 步驟四，通過LMT調(diào)整參數(shù)，設(shè)置實際輸出總功率，其初始設(shè)置為功率校正范圍的最小 功率點；步驟五，裝置中處理器收到該命令后，設(shè)置IF放大濾波模塊的增益； 步驟六，觀察頻譜儀測試的實際輸出射頻信號功率值； 步驟七，如果結(jié)果偏離所選擇功率值超過預(yù)定值； 步驟八，通過LMT輸入校準(zhǔn)偏差值；步驟九，處理器根據(jù)該調(diào)節(jié)值微調(diào)IF放大濾波模塊的增益； 步驟十，重復(fù)上面步驟六至九，直到該點功率精度落入可接受誤差范圍； 步驟十一，按照預(yù)選的發(fā)射功率步進值，例如0. ldB，對基站信號發(fā)射功率范圍的所有其他功率點進行校正，執(zhí)行上述步驟四至步驟十，直到功率范圍內(nèi)所有功率點按照給定步進值校準(zhǔn)完畢為止；步驟十二，按照預(yù)選的中心頻率步進值，設(shè)置中心頻率為信號發(fā)生裝置射頻頻段的其 他所有頻點，執(zhí)行上述步驟三至步驟十一，直到完成所有頻點校準(zhǔn)為止；步驟十三，通過LMT輸入命令，設(shè)置信號發(fā)生裝置工作在仿真基站的測試模式，通過 LMT調(diào)整參數(shù)，設(shè)置下行鏈路時隙內(nèi)下行鏈路信號功率校正范圍的最小功率點；步驟十四，裝置中處理器收到該命令后，設(shè)置IF放大濾波模塊的增益；步驟十五，觀察頻譜儀下行導(dǎo)頻時隙實際輸出的功率值；步驟十六，如果結(jié)果偏離所選擇功率值超過預(yù)定值；步驟十七，通過LMT輸入校準(zhǔn)偏差值；步驟十八，處理器根據(jù)該調(diào)節(jié)值微調(diào)IF放大濾波模塊的增益；步驟十九，重復(fù)上面步驟十五至步驟十八，直到下行導(dǎo)頻時隙實際輸出功率精度落入 可接受誤差范圍；步驟二十，按照預(yù)選的發(fā)射功率步進值，例如0. ldB，對基站信號下行鏈路信號發(fā)射功 率范圍的所有其他功率點進行校正，執(zhí)行上述步驟十三至步驟十九，直到功率范圍內(nèi)所有 功率點按照給定步進值校準(zhǔn)完畢為止；步驟二十一，通過LMT輸入命令，設(shè)置信號發(fā)生裝置工作在仿真TD-SCDMA終端模式，通 過LMT調(diào)整參數(shù)，設(shè)置上行導(dǎo)頻時隙信號功率預(yù)定值為上行鏈路時隙信號功率校正范圍的 最小功率點；步驟二十二，裝置中處理器收到該命令后，設(shè)置IF放大濾波模塊的增益；步驟二十三，觀察頻譜儀測試行導(dǎo)頻時隙信號的實際輸出射頻信號功率值； 步驟二十四，如果結(jié)果偏離所選擇功率值超過預(yù)定值； 步驟二十五，通過LMT輸入校準(zhǔn)偏差值；步驟二十六，處理器根據(jù)該調(diào)節(jié)值微調(diào)IF放大濾波模塊的增益；步驟二十七，重復(fù)上面步驟二十三至步驟二十六，直到上行導(dǎo)頻時隙信號輸出功率精 度落入可接受誤差范圍；步驟二十八，按照預(yù)選的上行鏈路時隙內(nèi)的發(fā)射功率步進值，例如0. ldB，對終端信 號上行導(dǎo)頻時隙發(fā)射功率范圍的所有其他功率點進行校正，執(zhí)行上述步驟二十一至步驟 二十七，直到上行導(dǎo)頻時隙信號功率范圍內(nèi)所有功率點按照給定步進值校準(zhǔn)完畢為止；步驟二十九，通過LMT輸入命令結(jié)束功率校準(zhǔn)，信號發(fā)生裝置將校準(zhǔn)結(jié)果保存到邏輯 模塊中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號發(fā)生裝置校準(zhǔn)方法，其中對該裝置進行時鐘校準(zhǔn)包括具 體步驟步驟一，信號發(fā)生裝置上電正常運行；步驟二，將來自標(biāo)準(zhǔn)時鐘參考源的外部時鐘參考信號接入所述信號發(fā)生裝置的外部時 鐘參考輸入口；步驟三，通過LMT執(zhí)行時鐘自動校準(zhǔn)命令；步驟四，在預(yù)定時間段內(nèi)邏輯模塊對內(nèi)部時鐘參考信號進行計數(shù)，處理器讀取這個計數(shù)值和參考時鐘的計數(shù)值進行比較，計算出誤差值；步驟五，如果誤差值滿足要求，處理器上報自動校準(zhǔn)成功消息給LMT，跳轉(zhuǎn)到步驟八； 步驟六，如果誤差較大，處理器以經(jīng)過濾波后的差值調(diào)裝置恒溫晶振的控制電壓，跳轉(zhuǎn)到步驟四；步驟七，如果在給定的時間內(nèi)，誤差時鐘滿足不了要求，處理器上報自動校準(zhǔn)失敗消息 給LMT ;步驟八，如果校準(zhǔn)成功，用戶通過LMT輸入停止時鐘校準(zhǔn)命令，把得到的時鐘校準(zhǔn)數(shù)據(jù) 存儲在信號發(fā)生裝置內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的信號發(fā)生裝置使用方法，在各項場所測試中由處理器控制進 行自動功率調(diào)節(jié)具體過程包括在信號發(fā)生裝置被設(shè)置為發(fā)射連續(xù)波的工作狀態(tài)下處理器根據(jù)輸入的配置參數(shù)，計 算出測試需要的連續(xù)波信號理論輸出功率值；處理器定時讀取功率檢波器對連續(xù)波射頻信 號在每個5ms時間段的平均功率轉(zhuǎn)換得到的檢波電壓數(shù)據(jù)，通過數(shù)值濾波得到連續(xù)波射頻 信號的實際輸出功率值；處理器對連續(xù)波射頻信號實際輸出功率值與理論輸出功率值進行 比較，如果差值在誤差范圍內(nèi)，不進行功率調(diào)整；否則根據(jù)差值調(diào)整輸出功率增益，如果實 際輸出功率比理論輸出功率大，則增大IF放大濾波模塊的增益以降低實際輸出功率，反之 增加IF放大濾波模塊的增益以提高實際輸出功率；信號發(fā)生裝置被設(shè)置為發(fā)射TD-SCDMA下行鏈路信號的工作狀態(tài)下處理器根據(jù)輸入 的配置參數(shù)，計算出下行導(dǎo)頻時隙理論輸出功率值；處理器讀取功率檢波器在下行鏈路時 隙內(nèi)對射頻下行導(dǎo)頻時隙信號平均值轉(zhuǎn)換得到的檢波電壓數(shù)據(jù)，通過數(shù)值濾波得到下行導(dǎo) 頻時隙信號的實際輸出功率值；處理器對下行導(dǎo)頻時隙信號實際輸出功率值與理論輸出功率值進行比較，如果差值在誤差范圍內(nèi)，不進行功率調(diào)整；否則根據(jù)差值調(diào)整輸出功率增 益，如果實際輸出功率比理論輸出功率大，則增大IF放大濾波模塊的增益以降低實際輸出 功率，反之增加IF放大濾波模塊的增益以提高實際輸出功率；信號發(fā)生裝置被設(shè)置為發(fā)射TD-SCDMA上行鏈路信號的工作狀態(tài)下處理器根據(jù)輸入 的配置參數(shù)，計算出測試需要的上行導(dǎo)頻時隙信號理論輸出功率值；處理器讀取功率檢波 器在上行鏈路時隙內(nèi)對上行導(dǎo)頻時隙信號平均值轉(zhuǎn)換得到的檢波電壓數(shù)據(jù)，通過數(shù)值濾波 得到上行導(dǎo)頻時隙信號的實際輸出功率值；處理器對上行導(dǎo)頻時隙信號實際輸出功率值與 理論輸出功率值進行比較，如果差值在誤差范圍內(nèi)，不進行功率調(diào)整；否則根據(jù)差值調(diào)整輸 出功率增益，如果實際輸出功率比理論輸出功率大，則增大IF放大濾波模塊的增益以降低 實際輸出功率，反之增加IF放大濾波模塊的增益以提高實際輸出功率。
全文摘要
本發(fā)明涉及TD-SCDMA系統(tǒng)網(wǎng)規(guī)、網(wǎng)優(yōu)、設(shè)備測試中使用的信號發(fā)生裝置的校準(zhǔn)方法，該方法包括對信號發(fā)生裝置進行連續(xù)波發(fā)射的功率校準(zhǔn)、進行TD-SCDMA信號的功率校準(zhǔn)和進行時鐘校準(zhǔn)，采用上述方法校準(zhǔn)的TD-SCDMA信號發(fā)生裝置，不但能仿真TD-SCDMA基站，而且能仿真終端，能靈活建立各種TD-SCDMA物理信道，發(fā)射信號的功率精度高，穩(wěn)定度好，優(yōu)于協(xié)議規(guī)定指標(biāo)；本發(fā)明的校準(zhǔn)方法解決了設(shè)備的老化問題，保證設(shè)備能夠長久方便使用。
文檔編號H04J3/06GK101729181SQ20091024980
公開日2010年6月9日 申請日期2006年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月15日
發(fā)明者付永魁, 劉廣才, 盧俊峰, 呂森, 孫丹, 孫文法, 李大慶, 牛桂新, 王秀君 申請人:北京北方烽火科技有限公司