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gsm基礎(chǔ)及gsm移動臺無線收發(fā)信機(jī)分析(doc25)-電子電信(留存版)

2024-10-15 00:02上一頁面

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【正文】 M 系統(tǒng)中,糟糕的頻率誤差可能使目標(biāo)接收機(jī)不能鎖定發(fā)射信號,同時(shí)發(fā)射機(jī)也可能給其他用戶造成干擾。網(wǎng)絡(luò)必須知道每一個(gè)移動臺的位置以便將呼叫正確地發(fā)送到移動臺所在的小區(qū)。 . 定時(shí)提前 GSM 使用時(shí)分多址( TDMA),因此需要定時(shí)提前。兩個(gè) 1 使相位增加 180 度,三個(gè) 1 是 270 度,依此類推。 表示高斯濾波器帶寬與比特率之比。除了移動臺擁有更低的功率控制水平外,這一規(guī)范還允許實(shí)現(xiàn)微蜂窩系統(tǒng)。 GSM 現(xiàn)在已經(jīng)真正成為了一個(gè)全球的移動通信系統(tǒng),覆蓋范圍包括歐洲、亞洲、非洲和南美洲的大部分地區(qū)。根據(jù)天線的不同類型, GSM 小區(qū)半徑可以從 35 公里到60 公里。 有趣的是, TCH 使用上行鏈路和下行鏈路兩個(gè)信道,而 BCH 只占用下行鏈路頻段的信道。如果沒有高斯濾波器,當(dāng)傳送一連串恒定的 1 時(shí), MSK信號將保持在高 于載波中心頻率 的狀態(tài)。 TS號和 ARFCN 一起稱作一個(gè)物理信道。然后它按照收到信號的強(qiáng)度為所有的信道排列順序并檢查某一信道是否為 BCH(廣播信道)。測試包括: ? 相位誤差和平均頻率誤差 ? 平均發(fā)射 RF 載波功率 ? 發(fā)射 RF 載波功率隨時(shí)間的變化 信道外測試確定用戶給其他 GSM 用戶帶來多少干擾,包括: ? 調(diào)制和寬帶噪聲頻譜 ? 切換頻譜 ? Tx 和 Rx 帶內(nèi)雜散信號 帶外測試確定用戶給無線電頻譜的非 GSM 用戶(如軍事、公安、航空等)帶來了多少干擾。 GSM 平均輸出功率是在 GSM 突發(fā)脈沖的有用部分測量的。之前描述的 “發(fā)射 RF 載波功率隨時(shí)間變化關(guān)系 ”測試指標(biāo)確保功率的變化能夠在正確的時(shí)間里并且足夠快的發(fā)生。 這部分定義并討論描述 GSM 接收機(jī)精確度時(shí)使用的關(guān)鍵性能參數(shù)。兩個(gè)信號的功率之差就是干擾比例。假設(shè)在接收電路的 LNA 級之前有 1dB 損耗的開關(guān)和 損耗的濾波器,它們總共在 LNA 級之前造成了 的損耗。200KHz 30/30KHz 75 177。 類似地 ? 935 ~ 980MHz 規(guī)范中要求在 100KHz BW 為 79dBm,轉(zhuǎn)換一下得到 162dBc/Hz。10MHz 60dBm/300KHz (out of band) 177。 在下一部分,給出了幾個(gè)例子來說明一些 VCO 相位噪聲要求是如何得到的,這些對噪聲的要求用來滿足對調(diào)制和接收頻 段內(nèi)發(fā)射噪聲產(chǎn)生的頻譜的要求。方案 1 中前端 LNA 需要嚴(yán)格地符合規(guī)范以實(shí)現(xiàn)與方案 2 相同的系統(tǒng) NF。對于 GSM 系統(tǒng),這一參數(shù)的測量如下 : 存在衰落和 GMSK 調(diào)制干擾,同信道測試,信號大于靈敏度 20dB。 (例如 GSM900 到 DCS1800) 在一些國家, GSM900 和 DCS1800 系統(tǒng)是并存的。這樣作的結(jié)果是得到了一組功率隨頻率變化的點(diǎn),也就是信號的頻譜。 GSM 系統(tǒng)使用動態(tài)功率控制確保 每一個(gè)鏈路具有足夠并且是最小的功率。 GSM 移動臺發(fā)射機(jī)和接收機(jī)測試源于 ETSI 3GPP 標(biāo)準(zhǔn)( 部分, Radio access work。幅度包絡(luò)的動態(tài)范圍大于 70dB,并且在時(shí)隙的有效部分內(nèi)具有小于 177。每個(gè)頻段被分成大小為 200KHz 的多個(gè)頻率片段,稱作 ARFCN(絕對頻率信道號)。它可以降低頻率轉(zhuǎn)換速度,否則快速的頻率轉(zhuǎn)換將導(dǎo)致向相鄰信道輻射能量。這樣做的目的是: ? 使移動臺找到 GSM 網(wǎng)絡(luò) ? 使網(wǎng)絡(luò)知道哪個(gè) BTS 距離給定的移動臺最近 ? 使移 動臺獲得像網(wǎng)絡(luò)身份標(biāo)識這樣的編碼信息(例如vodaphone, Mannesmann 等) ? 實(shí)現(xiàn)給需要接收電話呼叫的移動臺的消息和其他各種信息的尋呼 每個(gè)小區(qū)中 BCH 使用的頻率信道是不同的。 DECT 和 CT2 與其他的無繩系統(tǒng)一樣沒有跟蹤能力。 . GSM 與 CT2 和 DECT 有什么不同? GSM900 和 DCS1800 是蜂窩系統(tǒng),而 DECT 和 CT2 是無繩系統(tǒng)。這種許多天線所處的同一個(gè)位置有時(shí)稱為一個(gè)小區(qū)站點(diǎn)( cellsite),或者叫做基站,或基站收發(fā)臺( BTS)。在 GSM 中,數(shù)據(jù)速率選 為 ,正好是 RF 頻率偏移的 4 倍,這樣作可以把調(diào)制頻譜降到最低并提高信道效率。 GSM 規(guī)范允許實(shí)際軌跡與理想軌跡之間存在均方根( rms)值不超過 5 度、峰值不超過 20 度的偏差。當(dāng)移動臺( MS)向小區(qū)中心移動時(shí),基站收發(fā)臺( BTS)會發(fā)出信號通知 MS 減小其定時(shí)提前;當(dāng)移動臺遠(yuǎn)離小區(qū)中心時(shí),基站通知移動臺增加定時(shí)提前。 GSM 收發(fā)機(jī)測試 GSM 標(biāo)準(zhǔn)定義了一個(gè)無線通信系統(tǒng),只有當(dāng)系統(tǒng)中每一個(gè)組成部分都在精確的限度內(nèi)工作時(shí)整個(gè)系統(tǒng)才能夠良好的工作。這個(gè)信號的平均斜率(相位 /時(shí)間)就是頻率誤差。 將分析儀調(diào)諧到要進(jìn)行測試的頻率,然后在調(diào)制突發(fā)脈沖的部分時(shí)間里進(jìn)行時(shí)域選通。 Rx 頻帶雜散測量是發(fā)射機(jī)向 Rx 頻帶 (880 915MHz)發(fā)射多少能量的度量。最后由測試系統(tǒng)計(jì)算出所需的度量結(jié)果。已知給定的基帶芯片組能夠?qū)邮招盘栒_解碼的最差情況是基帶 S/N 等于 9dB,再加上2dB 的實(shí)現(xiàn)余量,從上邊的等式 [1]我們可以計(jì)算出接收機(jī)最差情況下的 NF: NF = 174 + 10logBi + S/N + Gimp S NF = 174 + 10l
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