1、CDMA2000系統(tǒng)概述
起源于北美、由高通公司開發(fā)的CDMA一碼分多址數(shù)字通信系統(tǒng)引入了全新的通信概念，如今CDMA已擴展應用到第三代移動通信技術。和傳統(tǒng)的模擬以及普通第二代數(shù)字蜂窩技術相比，CDMA技術提供了更高的系統(tǒng)容量和頻譜利用率，并有著接近有線系統(tǒng)的話音質量，手機輻射功率小。
在CDMA2000系統(tǒng)中采用了新技術。比如移動臺發(fā)射導頻信道；采用真正的QPSK調制，而在cdmaOne中，采用的是兩路BPSK；另外，采用速率更高的卷積編碼；在傳送高速數(shù)據(jù)業(yè)務的時候，還采用處理增益比卷積編碼更高的TURBO編碼；同時，CDMA2000前向和反向鏈路都采用閉環(huán)功率控制。由于CDMA2000的反向鏈路包含導頻、接入、業(yè)務、控制等信道，采用OQPSK已經不能有效降低發(fā)射信號的峰均比。為了降低反向信道的峰均比，采用了HPSK調制方式。
2、CDMA2000測試要求
對于CDMA/CDMA2000手機測試而言，依據(jù)的是手機最低性能要求測試規(guī)范IS-98E。手機空中接口測試主要包括發(fā)射機和接收機的測試。
CDMA2000基站的測試包括系統(tǒng)測試和元器件、部件的測試。其中，系統(tǒng)測試同樣也分為發(fā)信機和收信機的測試。表1針對手機和基站的主要測試指標進行對比介紹。
表1 手機和基站的主要測試指標對比
補充：
1.利用矢量信號分析儀的強大的調制分析功能，包括頻域、時域、相位和矢量圖、星座圖、相位圖，矢量誤差等深層次分析可以找出問題或故障的根源。
2.分析儀器：安捷倫89600系列矢量信號分析儀，或可用E4445A配以89601A矢量分析軟件。
3.安捷倫儀器的AWGN和CDMA信號之間的相對精度，完全滿足IS-98E標準的要求（+/-0.2dB）。另外，平均功率測試的精度，滿足標準對儀器0.2dB精度的要求。
3、CDMA2000系統(tǒng)研發(fā)過程以及安捷倫公司測試解決方案
CDMA2000研發(fā)一般可分為四個階段：
系統(tǒng)設計與仿真階段
元器件/電路/部件設計與驗證階段
系統(tǒng)集成和聯(lián)合調試階段
預認證和一致性測試階段
根據(jù)研發(fā)過程中不同階段的不同特點，需要應用不同的測試解決方案
3.1 系統(tǒng)設計和仿真階段以及安捷倫公司測試解決方案
Agilent ADS（Advanced Design System）是專門針對電子系統(tǒng)，電路設計仿真的EDA工具，可以提供目前最為完整的系統(tǒng)及電路計算機和半實物仿真功能，把系統(tǒng)設計和硬件原型緊密地結合在一起，就可以更快、更高效地完成產品設計。ADS可以很容易地與安捷倫科技的測試儀表相連實現(xiàn)虛擬原型，進行半實物仿真。可以使用安捷倫科技的ESG、E4406A、89600等。其中，ADS與E4438C和89600的互連可以大大縮短電路仿真和設計的周期，并且節(jié)省研發(fā)的成本。充分利用ADS和安捷倫科技其它測試設備的強大功能，您就得到了一種全新而高效的，軟件設計與硬件原型相交換的研發(fā)解決方案。
3.2 元器件/電路/部件設計和驗證階段以及安捷倫公司測試解決方案
在經過系統(tǒng)設計和仿真驗證之后，就進入元器件選擇以及電路和部件設計和驗證階段。即使由完全正確的系統(tǒng)設計，如果要保證最終的產品通過嚴格的一致性測試，就必須保證基帶和射頻的器件電路首先符合更嚴格的要求。在此階段的測試，既有矢量網絡分析儀，頻譜分析儀所提供的傳統(tǒng)線性和非線性分析（如S參數(shù)，壓縮點，三階交調等），又有數(shù)字信號源和矢量信號分析儀所構成的新型數(shù)字調制激勵信號的網絡分析（如CCDF，ACP，EVM等）。這部分另文闡述。
3.3 系統(tǒng)集成和聯(lián)合調試階段以及安捷倫公司測試解決方案
系統(tǒng)集成和聯(lián)合調試是CDMA2000研發(fā)過程中的核心階段。在這一階段中要針對發(fā)射機和接收機的軟硬件進行聯(lián)合調試，對整機進行關鍵項目的總體驗證，對高層協(xié)議進行功能測試和信令分析以及大量的故障診斷和排除。對此，安捷倫可以提供完整的解決方案，包括8960WCDMA手機綜合測試儀，E4438C數(shù)字信號源，89600矢量信號分析儀和PSA系列高性能頻譜分析儀。ADS軟件可用于這一階段的半實物仿真。
下面介紹一下安捷倫公司用于CDMA2000研發(fā)該階段的主要測試儀表：
8960移動臺綜合測試儀
E5515C是真正多制式的移動臺綜合測試儀，它不僅支持CDMA2000手機測試，還支持GSM、GPRS、EDGE、WCDMA、AMPS、IS-136、cdmaOne、CDMA20001xEV-DO、等各種制式，是真正的多制式，不僅支持收發(fā)信機測試，還支持協(xié)議分析和音頻和頻譜分析，具有相當高的測試精度和測試速度，并且只需要每兩年校準一次。使用8960可以對各種制式的手機進行準確權威的測試。例如，在對CDMA和CDMA2000手機進行測試時，國家標準和IS-98標準規(guī)定，測試儀表的AWGN噪聲源和CDMA信號源的相對精度必須在+/-0.2dB之內。8960是唯一完全滿足這一指標的手機綜合測試儀。
8960綜合測試儀的基本配置如下表所示：
圖1
表2
E4438C模擬和數(shù)字信號發(fā)生器
E4438C信號發(fā)生器具有優(yōu)良的模擬性能，并提供多種數(shù)字調制功能。它們不僅可以產生標準的W-CDMA、GSM、cdmaOne、CDMA2000、CDMA2000 1xEV-DO、EDGE、NADC、PDC、DECT、PHS、TETRA信號，還可以產生用戶自定義的調制信號，它支持支持基站和移動臺的接收機測試，并可以產生多信道、多載波的CDMA信號，通過64M內存和6GB硬盤可以存儲超長波形數(shù)據(jù)。
圖2
表3
PSA系列高性能頻譜分析儀
Agilent E4440A是Agilent公司高性能頻譜分析儀。該頻譜分析儀是第一臺采用全數(shù)字中頻處理技術的高性能頻譜分析儀，測試精度、動態(tài)范圍和測試速度都代表當今頻譜儀的最高水平。它能夠完成多種制式發(fā)射機的測試，包括W-CDMA以及GSM、cdmaOne、CDMA2000、CDMA2000 1xEV-DO、EDGE、NADC、PDC的基站和移動臺的測試。另外，PSA還提供噪聲系數(shù)（NF）和相位噪聲的測試。PSA還可以用作一個下變頻器。它提供一個321.4MHz和一個70MHz（選件H70）的中頻輸出。輸入的頻率根據(jù)PSA型號的不同，可以高達50GHz（E4448A）。
圖3
表4
89600系列矢量信號分析儀
89600是一個功能強大的矢量信號分析儀系列。它們由運行在Windows2000和Windows XP上的矢量信號分析軟件和射頻以及A/D前端組成，可以連接包括VXI結構的射頻和A/D模塊，PSA系列頻譜分析儀，ESA系列頻譜分析儀，Infinium數(shù)字存儲示波器等多種儀表，配置極為靈活，其頻率范圍可達26.5GHz，分析帶寬可達80MHz，具有各種靈活解調測量能力和強大的矢量分析手段，支持各種2G，2.5G和3G制式，是WCDMA研發(fā)中重要的分析和診斷工具。
圖4
圖5
信道衰落模擬器和數(shù)字輸入輸出接口N5101A+N5115A+N5102A
安捷倫的信道衰落仿真器由基帶處理PCI卡N5101A和仿真軟件N5115A組成如下圖：
圖6
圖7
安捷倫的信道衰落仿真器是基于基帶的仿真器，相對于射頻信道衰落仿真器有其優(yōu)點：
軟件預先內置了各種標準定義的衰落參數(shù)，使用起來非常簡便，不需要進行繁瑣的逐項設置。
沒有射頻信道衰落仿真器要將射頻信號先下變頻再上變頻，所以信號更精確、純凈。
內置的噪聲源，且該噪聲源沒有被衰落，而且可以設置C/N或Eb/No值。既節(jié)省了一般仿真器需要額外噪聲源的成本，而且避免了外部衰落信號和噪聲的校準的繁瑣過程和因此帶來的誤差。
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