專利名稱：Wcdma系統(tǒng)測(cè)試的基站信號(hào)發(fā)生裝置及使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本裝置涉及寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)的測(cè)試設(shè)備，具體地說(shuō)，涉及WCDMA系統(tǒng)網(wǎng)規(guī)、網(wǎng)優(yōu)、設(shè)備測(cè)試中使用的基站信號(hào)發(fā)生裝置及其使用方法。
背景技術(shù)：
在進(jìn)行WCDMA系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和設(shè)備測(cè)試的時(shí)候，各包括直放站提供商在內(nèi)的設(shè)備制造商需要向運(yùn)營(yíng)服務(wù)商提供大定量的基站信號(hào)發(fā)生裝置，用于運(yùn)營(yíng)商組網(wǎng)、維護(hù)工作中確定基站信號(hào)傳播模型、選擇基站覆蓋設(shè)備的最佳位置、進(jìn)行基站信號(hào)覆蓋模擬測(cè)試和基站設(shè)備測(cè)試。
根據(jù)上述測(cè)試要求，需要使用基站信號(hào)發(fā)生裝置，該裝置要求能夠發(fā)送連續(xù)波(CW)信號(hào)和WCDMA信道信號(hào)。其中，CW信號(hào)用來(lái)進(jìn)行傳播模型校正，WCDMA信道信號(hào)用來(lái)進(jìn)行導(dǎo)頻覆蓋、基站信號(hào)誤碼率測(cè)試和基站設(shè)備測(cè)試。在發(fā)射WCDMA信號(hào)的時(shí)候，基站信號(hào)發(fā)生裝置需要仿真WCDMA基站。當(dāng)基站信號(hào)發(fā)生裝置被用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化時(shí)，該裝置只要能產(chǎn)生導(dǎo)頻信道和同步信道的數(shù)據(jù)信號(hào)即可；當(dāng)基站信號(hào)發(fā)生裝置被用來(lái)進(jìn)行設(shè)備測(cè)試，例如測(cè)試WCDMA直放站，該裝置還需要產(chǎn)生如主公共控制物理信道(P-CCPCH)、輔公共控制物理信道(S-CCPCH)和專用物理信道(DPCH)等數(shù)據(jù)信號(hào)，用來(lái)建立各種測(cè)試模式，測(cè)試發(fā)射機(jī)最大輸出功率、動(dòng)態(tài)范圍、功率精度和頻差等技術(shù)指標(biāo)。
雖然運(yùn)營(yíng)服務(wù)商在對(duì)生產(chǎn)廠家所提供設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，可以用生產(chǎn)廠家提供的進(jìn)口測(cè)試儀器。但是運(yùn)營(yíng)服務(wù)商一旦進(jìn)行全國(guó)性的組網(wǎng)，全部采用價(jià)格昂貴的測(cè)試儀器則組網(wǎng)和設(shè)備安裝成本過(guò)高，給運(yùn)行服務(wù)商帶來(lái)很大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家已生產(chǎn)基站信號(hào)發(fā)生裝置，但現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備存在如下問(wèn)題第一，無(wú)法靈活地產(chǎn)生用戶所需的信號(hào)，例如產(chǎn)生WCDMA信道信號(hào)時(shí)，下行鏈路主擾碼無(wú)法改變，這樣可能對(duì)附件的WCDMA基站造成強(qiáng)干擾；第二，所模擬的基站信號(hào)功率精度不夠高和信號(hào)強(qiáng)度不穩(wěn)定；第三，現(xiàn)有設(shè)備中沒(méi)有防止設(shè)備的老化帶來(lái)的技術(shù)指標(biāo)惡化的功能；第四，目前已有基站信號(hào)發(fā)生設(shè)備只能產(chǎn)生導(dǎo)頻信道和同步信道的數(shù)據(jù)信號(hào)，不能用于設(shè)備測(cè)試，例如直放站的測(cè)試，因?yàn)槿鏈y(cè)試直放站指標(biāo)還需要建立P-CCPCH、S-CCPCH和DPCH等信道信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種用于WCDMA系統(tǒng)測(cè)試的基站信號(hào)發(fā)生裝置及使用方法，該裝置能夠解決現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備存在的上述問(wèn)題，可以靈活用于WCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和設(shè)備測(cè)試工作。
一種用于WCDMA系統(tǒng)測(cè)試的基站信號(hào)發(fā)生裝置，該裝置包括邏輯模塊、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(OCXO)、溫度傳感模塊、電壓控制器(DAC)、鎖相環(huán)(PLL)、本振(LO)、通信串口，其特征在于邏輯模塊在處理器控制下產(chǎn)生需要在各個(gè)信道傳輸?shù)腎、Q數(shù)據(jù)，并用于存儲(chǔ)自動(dòng)調(diào)節(jié)參數(shù)；上變頻器，用于將I、Q數(shù)據(jù)進(jìn)行插值、濾波、上變頻處理，將I、Q數(shù)據(jù)基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字中頻信號(hào)；DA轉(zhuǎn)換器，用于將數(shù)字中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬中頻信號(hào)；IF放大濾波模塊，用于對(duì)模擬中頻信號(hào)進(jìn)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(hào)進(jìn)行射頻調(diào)制，產(chǎn)生射頻信號(hào)；RF放大濾波模塊，將混頻器輸出的射頻信號(hào)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射頻信號(hào)進(jìn)行檢波，獲得信號(hào)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(shí)鐘參考信號(hào)，用于調(diào)節(jié)鎖相環(huán)和本振的輸出信號(hào)；本振，用于產(chǎn)生本地射頻信號(hào)，用于混頻器的射頻調(diào)制；鎖相環(huán)，用于產(chǎn)生基準(zhǔn)基帶信號(hào)，輸出給邏輯模塊；溫度傳感模塊，用于感應(yīng)恒溫晶振的溫度，并將溫度數(shù)據(jù)傳送給處理器；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(shí)鐘參考頻率；通信串口，用于接收來(lái)自外接終端的輸入命令，和輸出執(zhí)行結(jié)果；處理器，用于控制邏輯模塊產(chǎn)生I、Q基帶數(shù)據(jù)信號(hào)，用于控制IF放大濾波模塊的中頻放大增益，用于控制上變頻器的插值、濾波。
上述基站信號(hào)發(fā)生裝置進(jìn)一步包括液晶顯示和鍵盤模塊，用于直接對(duì)裝置輸入操作命令、參數(shù)和顯示其工作狀態(tài)。
本發(fā)明基站信號(hào)發(fā)生裝置的使用方法，包括步驟對(duì)該裝置進(jìn)行功率校準(zhǔn)；對(duì)該裝置進(jìn)行時(shí)鐘校準(zhǔn)；在測(cè)試場(chǎng)所使用該裝置發(fā)射連續(xù)波信號(hào)進(jìn)行傳播模型校正測(cè)試；在測(cè)試場(chǎng)所使用該裝置發(fā)射WCDMA導(dǎo)頻信道信號(hào)和同步信道信號(hào)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化測(cè)試；在測(cè)試場(chǎng)所使用該裝置發(fā)射主公共控制物理信道信號(hào)、輔公共控制物理信道信號(hào)和專用物理信道信號(hào)進(jìn)行設(shè)備測(cè)試；所述各項(xiàng)場(chǎng)所測(cè)試中，由處理器控制進(jìn)行自動(dòng)功率調(diào)節(jié)。
本發(fā)明基站信號(hào)發(fā)生裝置的使用方法，其中功率校準(zhǔn)包括具體步驟步驟一，基站信號(hào)發(fā)生裝置上電，正常運(yùn)行；步驟二，在本地維護(hù)終端(LMT)設(shè)置信號(hào)發(fā)生裝置為輸出連續(xù)波信號(hào)的傳播模型校正工作方式；步驟三，設(shè)置射頻信號(hào)中心頻率為信號(hào)發(fā)生裝置工作頻段的最低頻率頻點(diǎn)；步驟四，通過(guò)LMT調(diào)整參數(shù)，設(shè)置實(shí)際輸出總功率為功率校正范圍的最小功率點(diǎn)；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，觀察功率計(jì)的測(cè)試的實(shí)際輸出射頻信號(hào)功率值；步驟七，如果結(jié)果偏離所選擇功率值超過(guò)預(yù)定值；步驟八，通過(guò)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，直到該點(diǎn)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(jìn)值，例如0.1dB，對(duì)基站信號(hào)發(fā)射功率范圍的所有其他功率點(diǎn)進(jìn)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(diǎn)按照給定步進(jìn)值校準(zhǔn)完畢為止；步驟十二，按照預(yù)選的中心頻率步進(jìn)值，設(shè)置中心頻率為基站信號(hào)發(fā)生裝置射頻頻段的其他所有頻點(diǎn)，執(zhí)行上述步驟三至步驟十一，直到完成所有頻點(diǎn)校準(zhǔn)為止；步驟十三，通過(guò)LMT輸入命令，設(shè)置基站信號(hào)發(fā)生裝置工作在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模式或工作在設(shè)備測(cè)試模式，并建立導(dǎo)頻信道信號(hào)和同步信道信號(hào)，重復(fù)上述步驟三至步驟十一；
步驟十四，通過(guò)LMT輸入命令結(jié)束功率校準(zhǔn)，基站信號(hào)發(fā)生裝置將校準(zhǔn)結(jié)果保存到邏輯模塊中。
本發(fā)明基站信號(hào)發(fā)生裝置的使用方法，其中時(shí)鐘校準(zhǔn)包括具體步驟步驟一，基站信號(hào)發(fā)生裝置上電正常運(yùn)行；步驟二，用標(biāo)準(zhǔn)頻率計(jì)測(cè)試基站信號(hào)發(fā)生裝置通過(guò)內(nèi)部時(shí)鐘參考信號(hào)輸出端口輸出時(shí)鐘信號(hào)頻率；步驟三，觀測(cè)預(yù)定時(shí)間；步驟四，如果測(cè)試的輸出實(shí)際時(shí)鐘信號(hào)頻率不準(zhǔn)，通過(guò)LMT輸入開(kāi)始時(shí)鐘校準(zhǔn)命令；步驟五，開(kāi)始時(shí)鐘校準(zhǔn)后，通過(guò)LMT輸入校準(zhǔn)頻差命令，處理器根據(jù)輸入該頻差數(shù)值命令電壓控制器調(diào)節(jié)恒溫晶振的工作電壓，以改變其輸出時(shí)鐘信號(hào)頻率；步驟六，重復(fù)步驟三至步驟五，直到內(nèi)部時(shí)鐘參考信號(hào)端口輸出信號(hào)在頻率計(jì)上實(shí)際測(cè)量達(dá)到理論設(shè)計(jì)值時(shí)為止；步驟七，通過(guò)LMT輸入停止時(shí)鐘校準(zhǔn)命令，把得到的時(shí)鐘校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在基站信號(hào)發(fā)生裝置的邏輯模塊內(nèi)。
本發(fā)明基站信號(hào)發(fā)生裝置的使用方法，其中自動(dòng)功率調(diào)節(jié)包括具體步驟處理器根據(jù)輸入的配置參數(shù)，計(jì)算出測(cè)試需要的理論輸出功率值；處理器定時(shí)讀取功率檢波器轉(zhuǎn)換得到的檢波電壓數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)值濾波得到射頻信號(hào)的實(shí)際輸出功率值；處理器射頻信號(hào)實(shí)際輸出功率值與理論輸出功率值進(jìn)行比較，如果差值在誤差范圍內(nèi)，不進(jìn)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(shí)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(shí)際輸出功率，反之增加IF放大濾波模塊的增益以提高實(shí)際輸出功率。
為防止本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置因器件老化和外界環(huán)境溫度變化導(dǎo)致功率精度下降，該裝置中采用了的功率反饋環(huán)自動(dòng)進(jìn)行功率調(diào)節(jié)，即由功率檢波器對(duì)RF放大濾波模塊的射頻信號(hào)進(jìn)行檢波，獲得到實(shí)際輸出信號(hào)功率值，該實(shí)際輸出功率值被傳遞給處理器與預(yù)期功率值進(jìn)行對(duì)比，然后由處理器控制IF放大濾波模塊的增益，以調(diào)節(jié)增大或者減少射頻信號(hào)發(fā)射功率。本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置，在出廠或者場(chǎng)地測(cè)試之前可以進(jìn)行功率校準(zhǔn)和時(shí)鐘校準(zhǔn)。
由于本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置可以靈活調(diào)節(jié)基站信號(hào)發(fā)射功率、根據(jù)測(cè)試模式選擇站等設(shè)備測(cè)試。大量使用本發(fā)明的裝置，可以為移動(dòng)通信運(yùn)行商降低3G系統(tǒng)的組網(wǎng)、維護(hù)成本。


圖1為本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置進(jìn)行功率校準(zhǔn)時(shí)與其它輔助設(shè)備的連接關(guān)系示意圖；圖3為本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置進(jìn)行時(shí)鐘校準(zhǔn)時(shí)與其它輔助設(shè)備的連接關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施方法下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明基站信號(hào)發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)和使用方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖1表示本發(fā)明基站信號(hào)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(OCXO)、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)明的WCDMA系統(tǒng)基站信號(hào)發(fā)生裝置通過(guò)本機(jī)液晶顯示和鍵盤模塊，或者通過(guò)本地維護(hù)終端(LMT)接收用戶的配置參數(shù)，例如選擇輸出WCDMA信號(hào)或CW信號(hào)、選擇所測(cè)試基站覆蓋小區(qū)的主擾碼、選擇基站輸出最大總功率、選擇各個(gè)信道的碼道功率和信道化碼。本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置在傳播模型校正工作模式下，所述裝置中的混頻器直接產(chǎn)生CW信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過(guò)放大濾波后輸出給天線。本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化測(cè)試工作模式下，所述裝置中的處理器產(chǎn)生導(dǎo)頻信道基帶數(shù)據(jù)信號(hào)和同步信道基帶數(shù)據(jù)信號(hào)并傳輸給邏輯模塊，所述信號(hào)經(jīng)過(guò)上變頻、DA轉(zhuǎn)換、IF放大濾波、射頻調(diào)制、RF放大濾波后輸出。本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置在設(shè)備測(cè)試工作模式下，所述裝置中的處理器還控制邏輯模塊產(chǎn)生對(duì)應(yīng)P-CCPCH、S-CCPCH和DPCH信道的基帶數(shù)據(jù)信號(hào)，所述信號(hào)經(jīng)過(guò)上變頻、DA轉(zhuǎn)換、IF放大濾波、射頻調(diào)制、RF放大濾波后輸出。LMT可以使用串行口終端，也可以在具備串行口的PC機(jī)上運(yùn)行終端仿真軟件實(shí)現(xiàn)。
為了保證輸出信號(hào)功率的準(zhǔn)確性，在進(jìn)行場(chǎng)地測(cè)試之前，先對(duì)本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置進(jìn)行功率校準(zhǔn)。具體的功率校準(zhǔn)方法是自動(dòng)或者手動(dòng)記錄預(yù)期功率和實(shí)際輸出功率一致時(shí)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(guò)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(hào)輸出通過(guò)功率計(jì)探頭連接到功率計(jì)、功率計(jì)探頭分路出一路射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)衰減器后引入頻譜儀、內(nèi)部時(shí)鐘參考輸出連接到頻譜儀的外部時(shí)鐘端口。功率校正的方法具體包括步驟到頻譜儀的外部時(shí)鐘端口。功率校正的方法具體包括步驟步驟一，基站信號(hào)發(fā)生裝置上電，正常運(yùn)行；步驟二，在LMT設(shè)置信號(hào)發(fā)生裝置為輸出CW信號(hào)的傳播模型校正工作方式；步驟三，設(shè)置射頻信號(hào)中心頻率為信號(hào)發(fā)生裝置工作頻段的最低頻率，即2110MHz；步驟四，通過(guò)LMT調(diào)整參數(shù)，設(shè)置實(shí)際輸出總功率為功率校正范圍的最小功率點(diǎn)，-20dBm；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，觀察功率計(jì)的測(cè)試的實(shí)際輸出射頻信號(hào)功率值；步驟七，如果結(jié)果偏離所選擇-20dBm超過(guò)預(yù)定范圍，例如實(shí)際測(cè)量值為-21.5dBm，偏差為-1.5dBm，超過(guò)允許的1dBm偏差范圍；步驟八，通過(guò)LMT輸入校準(zhǔn)偏差值，例如實(shí)際值與預(yù)選值小1.5dBm，就輸入+1.5；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，直到該點(diǎn)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(jìn)值，例如0.1dB，對(duì)基站信號(hào)發(fā)射功率范圍的所有其他功率點(diǎn)進(jìn)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(diǎn)按照給定步進(jìn)值校準(zhǔn)完畢為止；步驟十二，按照預(yù)選的200KHz中心頻率步進(jìn)值，設(shè)置中心頻率為基站信號(hào)發(fā)生裝置射頻頻段的其他所有頻點(diǎn)，執(zhí)行上述步驟三至步驟十一，直到完成所有頻點(diǎn)校準(zhǔn)為止；步驟十三，通過(guò)LMT輸入命令，設(shè)置基站信號(hào)發(fā)生裝置工作在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模式或工作在設(shè)備測(cè)試模式，并建立導(dǎo)頻信道信號(hào)和同步信道信號(hào)，重復(fù)上述步驟三至步驟十一；步驟十四，通過(guò)LMT輸入命令結(jié)束功率校準(zhǔn)，基站信號(hào)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(guò)運(yùn)行在LMT上的測(cè)試軟件配合本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置全自動(dòng)進(jìn)行。
為了防止本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置內(nèi)部時(shí)鐘老化，該裝置具有外部時(shí)鐘參考信號(hào)輸入端口和內(nèi)部時(shí)鐘參考信號(hào)輸出端口，利用所述內(nèi)部時(shí)鐘參考信號(hào)輸出端口，可以與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘源進(jìn)行對(duì)比、校準(zhǔn)本發(fā)明裝置的內(nèi)部時(shí)鐘。圖3所示為時(shí)鐘校準(zhǔn)過(guò)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)明裝置的內(nèi)部時(shí)鐘參考信號(hào)輸出連接到頻率計(jì)。時(shí)鐘校準(zhǔn)方法包括具體步驟
步驟一，基站信號(hào)發(fā)生裝置上電正常運(yùn)行；步驟二，用標(biāo)準(zhǔn)頻率計(jì)測(cè)試基站信號(hào)發(fā)生裝置通過(guò)內(nèi)部時(shí)鐘參考信號(hào)輸出端口輸出時(shí)鐘信號(hào)頻率，例如應(yīng)當(dāng)為10MHz的時(shí)鐘信號(hào)；步驟三，觀測(cè)預(yù)定時(shí)間，例如2分鐘；步驟四，如果測(cè)試的輸出實(shí)際時(shí)鐘信號(hào)頻率不準(zhǔn)，例如為999998.6Hz，通過(guò)LMT輸入開(kāi)始時(shí)鐘校準(zhǔn)命令；步驟五，開(kāi)始時(shí)鐘校準(zhǔn)后，通過(guò)LMT輸入校準(zhǔn)頻差命令，例如實(shí)際頻率與預(yù)定頻率低1.4Hz，則校準(zhǔn)頻差命令參數(shù)選擇+1.4Hz，處理器根據(jù)輸入該頻差數(shù)值命令電壓控制器調(diào)節(jié)恒溫晶振的工作電壓，以改變其輸出時(shí)鐘信號(hào)頻率；步驟六，重復(fù)步驟三至步驟五，直到內(nèi)部時(shí)鐘參考信號(hào)端口輸出信號(hào)在頻率計(jì)上實(shí)際測(cè)量為10MHz時(shí)為止；步驟七，通過(guò)LMT輸入停止時(shí)鐘校準(zhǔn)命令，把得到的時(shí)鐘校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在基站信號(hào)發(fā)生裝置的邏輯模塊內(nèi)。
經(jīng)過(guò)上述時(shí)鐘校正后，基站信號(hào)發(fā)生裝置上電工作的時(shí)候會(huì)根據(jù)新的校正值設(shè)置晶振的電壓值。
進(jìn)行場(chǎng)地測(cè)試時(shí)，通過(guò)本發(fā)明裝置的液晶顯示和鍵盤模塊，選擇得到所需的測(cè)試參數(shù)。本發(fā)明的基站信號(hào)發(fā)生裝置在場(chǎng)地測(cè)試中，通過(guò)功率校準(zhǔn)環(huán)的自動(dòng)將發(fā)射功率調(diào)節(jié)在所選擇功率點(diǎn)上。該功率自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程包括步驟處理器根據(jù)輸入的配置參數(shù)，計(jì)算出測(cè)試需要的理論輸出功率值；處理器定時(shí)讀取功率檢波器轉(zhuǎn)換得到的檢波電壓數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)值濾波得到射頻信號(hào)的實(shí)際輸出功率值；處理器射頻信號(hào)實(shí)際輸出功率值與理論輸出功率值進(jìn)行比較，如果差值在誤差范圍內(nèi)，不進(jìn)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(shí)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(shí)際輸出功率，反之增加IF放大濾波模塊的增益以提高實(shí)際輸出功率。
采用本發(fā)明的WCDMA系統(tǒng)基站信號(hào)發(fā)生裝置和使用方法，能靈活建立各種下行WCDMA物理信道，適應(yīng)各種測(cè)試環(huán)境，更準(zhǔn)確地仿真WCDMA信號(hào)特性。本發(fā)明裝置的發(fā)射信號(hào)的功率精度高而且穩(wěn)，優(yōu)于3GPP 25.104協(xié)議的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，并解決了設(shè)備老化問(wèn)題，保證設(shè)備的長(zhǎng)期、穩(wěn)定工作。
權(quán)利要求
1.一種用于WCDMA系統(tǒng)測(cè)試的基站信號(hào)發(fā)生裝置，該裝置包括邏輯模塊、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(OCXO)、溫度傳感模塊、電壓控制器(DAC)、鎖相環(huán)(PLL)、本振(LO)、通信串口，其特征在于邏輯模塊在處理器控制下產(chǎn)生需要在各個(gè)信道傳輸?shù)腎、Q數(shù)據(jù)，并用于存儲(chǔ)自動(dòng)調(diào)節(jié)參數(shù)；上變頻器，用于將I、Q數(shù)據(jù)進(jìn)行插值、濾波、上變頻處理，將I、Q數(shù)據(jù)基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字中頻信號(hào)；DA轉(zhuǎn)換器，用于將數(shù)字中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬中頻信號(hào)；IF放大濾波模塊，用于對(duì)模擬中頻信號(hào)進(jìn)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(hào)進(jìn)行射頻調(diào)制，產(chǎn)生射頻信號(hào)；RF放大濾波模塊，將混頻器輸出的射頻信號(hào)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射頻信號(hào)進(jìn)行檢波，獲得信號(hào)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(shí)鐘參考信號(hào)，用于調(diào)節(jié)鎖相環(huán)和本振的輸出信號(hào)；本振，用于產(chǎn)生本地射頻信號(hào)，用于混頻器的射頻調(diào)制；鎖相環(huán)，用于產(chǎn)生基準(zhǔn)基帶信號(hào)，輸出給邏輯模塊；溫度傳感模塊，用于感應(yīng)恒溫晶振的溫度，并將溫度數(shù)據(jù)傳送給處理器；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(shí)鐘參考頻率；通信串口，用于接收來(lái)自外接終端的輸入命令，和輸出執(zhí)行結(jié)果；處理器，用于控制邏輯模塊產(chǎn)生I、Q基帶數(shù)據(jù)信號(hào)，用于控制IF放大濾波模塊的中頻放大增益，用于控制上變頻器的插值、濾波。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的所述基站信號(hào)發(fā)生裝置進(jìn)一步包括液晶顯示和鍵盤模塊，用于直接對(duì)裝置輸入操作命令、參數(shù)和顯示其工作狀態(tài)。
3.一種權(quán)利要求1、2所述的基站信號(hào)發(fā)生裝置的使用方法，包括步驟對(duì)該裝置進(jìn)行功率校準(zhǔn)；對(duì)該裝置進(jìn)行時(shí)鐘校準(zhǔn)；在測(cè)試場(chǎng)所使用該裝置發(fā)射連續(xù)波信號(hào)進(jìn)行傳播模型校正測(cè)試；在測(cè)試場(chǎng)所使用該裝置發(fā)射WCDMA導(dǎo)頻信道信號(hào)和同步信道信號(hào)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化測(cè)試；在測(cè)試場(chǎng)所使用該裝置發(fā)射主公共控制物理信道信號(hào)、輔公共控制物理信道信號(hào)和專用物理信道信號(hào)進(jìn)行設(shè)備測(cè)試；所述各項(xiàng)場(chǎng)所測(cè)試中，由處理器控制進(jìn)行自動(dòng)功率調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的所述基站信號(hào)發(fā)生裝置的使用方法，其中功率校準(zhǔn)包括具體步驟步驟一，基站信號(hào)發(fā)生裝置上電，正常運(yùn)行；步驟二，在LMT設(shè)置信號(hào)發(fā)生裝置為輸出連續(xù)波信號(hào)的傳播模型校正工作方式；步驟三，設(shè)置射頻信號(hào)中心頻率為信號(hào)發(fā)生裝置工作頻段的最低頻率頻點(diǎn)；步驟四，通過(guò)LMT調(diào)整參數(shù)，設(shè)置實(shí)際輸出總功率為功率校正范圍的最小功率點(diǎn)；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，觀察功率計(jì)的測(cè)試的實(shí)際輸出射頻信號(hào)功率值；步驟七，如果結(jié)果偏離所選擇功率值超過(guò)預(yù)定值；步驟八，通過(guò)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，直到該點(diǎn)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(jìn)值，例如0.1dB，對(duì)基站信號(hào)發(fā)射功率范圍的所有其他功率點(diǎn)進(jìn)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(diǎn)按照給定步進(jìn)值校準(zhǔn)完畢為止；步驟十二，按照預(yù)選的中心頻率步進(jìn)值，設(shè)置中心頻率為基站信號(hào)發(fā)生裝置射頻頻段的其他所有頻點(diǎn)，執(zhí)行上述步驟三至步驟十一，直到完成所有頻點(diǎn)校準(zhǔn)為止；步驟十三，通過(guò)LMT輸入命令，設(shè)置基站信號(hào)發(fā)生裝置工作在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模式或工作在設(shè)備測(cè)試模式，并建立導(dǎo)頻信道信號(hào)和同步信道信號(hào)，重復(fù)上述步驟三至步驟十一；步驟十四，通過(guò)LMT輸入命令結(jié)束功率校準(zhǔn)，基站信號(hào)發(fā)生裝置將校準(zhǔn)結(jié)果保存到邏輯模塊中。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的所述基站信號(hào)發(fā)生裝置的使用方法，其中時(shí)鐘校準(zhǔn)包括具體步驟步驟一，基站信號(hào)發(fā)生裝置上電正常運(yùn)行；步驟二，用標(biāo)準(zhǔn)頻率計(jì)測(cè)試基站信號(hào)發(fā)生裝置通過(guò)內(nèi)部時(shí)鐘參考信號(hào)輸出端口輸出時(shí)鐘信號(hào)頻率；步驟三，觀測(cè)預(yù)定時(shí)間；步驟四，如果測(cè)試的輸出實(shí)際時(shí)鐘信號(hào)頻率不準(zhǔn)，通過(guò)LMT輸入開(kāi)始時(shí)鐘校準(zhǔn)命令；步驟五，開(kāi)始時(shí)鐘校準(zhǔn)后，通過(guò)LMT輸入校準(zhǔn)頻差命令，處理器根據(jù)輸入該頻差數(shù)值命令電壓控制器調(diào)節(jié)恒溫晶振的工作電壓，以改變其輸出時(shí)鐘信號(hào)頻率；步驟六，重復(fù)步驟三至步驟五，直到內(nèi)部時(shí)鐘參考信號(hào)端口輸出信號(hào)在頻率計(jì)上實(shí)際測(cè)量達(dá)到理論設(shè)計(jì)值時(shí)為止；步驟七，通過(guò)LMT輸入停止時(shí)鐘校準(zhǔn)命令，把得到的時(shí)鐘校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在基站信號(hào)發(fā)生裝置的邏輯模塊內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的所述基站信號(hào)發(fā)生裝置的使用方法，其中自動(dòng)功率調(diào)節(jié)包括具體步驟處理器根據(jù)輸入的配置參數(shù)，計(jì)算出測(cè)試需要的理論輸出功率值；處理器定時(shí)讀取功率檢波器轉(zhuǎn)換得到的檢波電壓數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)值濾波得到射頻信號(hào)的實(shí)際輸出功率值；處理器射頻信號(hào)實(shí)際輸出功率值與理論輸出功率值進(jìn)行比較，如果差值在誤差范圍內(nèi)，不進(jìn)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(shí)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(shí)際輸出功率，反之增加IF放大濾波模塊的增益以提高實(shí)際輸出功率。
全文摘要
本裝置涉及寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)網(wǎng)規(guī)、網(wǎng)優(yōu)、設(shè)備測(cè)試中使用的基站信號(hào)發(fā)生裝置及其使用方法，該裝置包括邏輯模塊、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、溫度傳感模塊、電壓控制器、鎖相環(huán)、本振、通信串口，該裝置的使用能夠?qū)崿F(xiàn)靈活的WCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和設(shè)備測(cè)試工作。
文檔編號(hào)H04W88/08GK1819689SQ20061006562
公開(kāi)日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2006年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月21日
發(fā)明者付永魁, 何梁, 盧俊峰, 陳惠峰, 劉廣才, 李大慶, 孫文法, 劉自 申請(qǐng)人:北京北方烽火科技有限公司