本發(fā)明涉及一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置及測試方法,屬于無源互調(diào)測試技術領域。
背景技術:
所謂無源互調(diào)(Passive Inter-Modulation,簡稱“PIM")是指系統(tǒng)多個不同頻率的載波信號通過系統(tǒng)無源器件的混頻效應而相互調(diào)制所引起對系統(tǒng)的額外干擾。無線通信系統(tǒng)中的無源互調(diào)是由發(fā)射系統(tǒng)中各種無源器件(如雙工器,天線,饋線,射頻線連接頭等)的非線性特性引起的。如果這些互調(diào)失真信號落入接收頻帶內(nèi),且功率超過系統(tǒng)中有用信號的最小幅度,則會使接收信號的信噪比下降,使接收機的靈敏度降低甚至無法正常工作,嚴重影響通信系統(tǒng)的容量和質(zhì)量。雖然通過改進制作工藝和規(guī)范安裝的方式可以獲得擁有良好PIM水平的無源器件,但是卻存在時效性問題,無源器件出廠之后,由于其內(nèi)部結構細微形變,熱脹冷縮,表面空氣氧化等因素會使PIM指標逐漸惡化。同時,隨著通信系統(tǒng)的發(fā)展和系統(tǒng)質(zhì)量的提高,對器件無源互調(diào)的測量越來越受到重視。
目前PIM產(chǎn)物的主要測試方法是讓43dBm(20W)的載波信號激勵被測件,然后測量無源互調(diào)值,通常是測量大功率無源器件的3階無源互調(diào)值作為評價無源器件的互調(diào)指標。對于PIM測量裝置的研究主要有華為、中電41所申請過相關專利。
其中,華為的專利申請?zhí)枺?00510031057.9,標題為“移動通信基站系統(tǒng)無源互調(diào)性能測試方法”,該申請主要解決了基站系統(tǒng)整體無源互調(diào)性能測試的問題。通過控制發(fā)射機按照預設模式發(fā)射測試信號,測試信號的頻率、調(diào)制方式等都由控制臺的命令控制,同時控制接收機在測試頻段內(nèi)掃描接收,并對接收信號進行頻譜分析來評價基站系統(tǒng)整體的無源互調(diào)性能。但此申請不能測試單獨無源器件的無源互調(diào)性能,不能測試無源互調(diào)干擾信號對通信接收機誤碼率和誤幀率的影響。
其中,中電41所的專利申請?zhí)枺?01310694311.8,標題“一種大功率互調(diào)失真測試方法”,該申請可以測量無源微波器部件、天線、天饋線系統(tǒng)的無源互調(diào)特性,以及大功率放大器的有源互調(diào)特性,而且可同時進行天饋線系統(tǒng)的傳輸和反射無源互調(diào)測試,為通信系統(tǒng)提供更完整的互調(diào)失真測試。然而,該專利的測試信號是由網(wǎng)絡測試分析儀生成的兩路具有預定頻差的單頻信號,無法測量調(diào)制信號,具有測試信號方式單一的缺點。
此外,還有504、中國移動、南京納特和一些其他通訊公司申請過相關的專利,都是針對于雙音或多音信號引起的無源互調(diào),而實際通信系統(tǒng)中的無源互調(diào)信號由調(diào)制信號引起,目前尚無相關測試裝置。本發(fā)明針對多載波調(diào)制信號引起的無源互調(diào)干擾信號,提供了一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了克服現(xiàn)有無源互調(diào)測試裝置僅針對單頻信號測量,具有測試信號單一的缺陷,又無法同時測試互調(diào)干擾信號對通信接收機誤碼率和誤幀率的影響,提出了一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置及測試方法。
一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置及測試方法包括一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置及一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試方法;
其中,一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置,簡稱本裝置,包括控制模塊、信號產(chǎn)生模塊、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊和處理模塊;
其中,控制模塊包括輸入單元和輸出單元;輸入單元為液晶觸摸顯示屏,輸出單元可以是頻譜儀,也可以是液晶觸摸顯示屏;信號產(chǎn)生模塊包括測試信號產(chǎn)生單元和PIM信號獲取單元;數(shù)據(jù)收發(fā)模塊包括發(fā)送單元和接收單元;處理模塊主要包括射頻開關和誤碼率、誤幀率統(tǒng)計單元;射頻開關具有常閉端口、常開端口和公共端口,其中,常閉端口和常開端口分別記為NC和NO;
一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置,其連接關系如下:
控制模塊的輸入單元與信號產(chǎn)生模塊的測試信號產(chǎn)生單元和數(shù)據(jù)收發(fā)模塊的發(fā)送單元相連,信號產(chǎn)生模塊的測試信號產(chǎn)生單元與PIM信號獲取單元相連,數(shù)據(jù)收發(fā)模塊的發(fā)送單元與接收單元相連,信號產(chǎn)生模塊的PIM信號獲取單元與數(shù)據(jù)收發(fā)模塊的發(fā)送單元相連,信號產(chǎn)生模塊的PIM信號獲取單元和數(shù)據(jù)收發(fā)模塊的接收單元與處理模塊相連,處理模塊與控制模塊的輸出單元相連;
一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置,其各個組成模塊的功能如下:
控制模塊包括三方面的功能,一是輸入單元可以設置測試信號的參數(shù),包括頻率、功率、調(diào)制方式和帶寬;二是輸入單元可以設置發(fā)送模式,包括模式一和模式二;三是輸出單元可以顯示處理模塊輸出的處理結果,包括PIM信號的測試結果和統(tǒng)計的接收信號的誤碼率和誤幀率;
信號產(chǎn)生模塊的測試信號產(chǎn)生單元可以按照輸入單元設置的參數(shù)生成相應的測試信號,信號產(chǎn)生模塊的PIM信號獲取單元用來獲取傳輸PIM信號和反射PIM信號;
數(shù)據(jù)收發(fā)模塊是一個完整的通信鏈路,其中,發(fā)送單元按照輸入單元設置的發(fā)送模式選擇發(fā)送一路有用信號,并與無源互調(diào)干擾信號合路后發(fā)射,接收單元用來接收落入接收頻帶內(nèi)的有用信號和無源互調(diào)干擾信號,并對接收信號進行下變頻以及低通濾波為主的處理;
處理模塊包括兩方面的功能,當輸入單元設置發(fā)送模式為模式一時,處理模塊通過射頻開關選擇傳輸PIM測試或者反射PIM測試;當輸入單元設置發(fā)送模式為模式二時,處理模塊用來統(tǒng)計接收信號的誤碼率和誤幀率;
一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試方法,簡稱本方法,包括模式一和模式二;
所述的模式一,包括以下步驟:
步驟一:控制模塊通過輸入單元設置測試信號的頻率、功率、調(diào)制方式和帶寬為主的參數(shù),控制模塊通過輸入單元設置發(fā)送模式為模式一;
其中,所述的測試信號為n路,n的范圍是2到30,測試信號主要為:
1.1單頻信號;
所述的單頻信號,頻率范圍為1GHz到8GHz,功率范圍為20dBm到60dBm;
1.2調(diào)制信號;
所述的調(diào)制信號,其調(diào)制方式可以為QPSK和16QAM,頻率范圍為1GHz到8GHz,功率范圍為20dBm到60dBm,帶寬范圍為1MHz到20MHz;
1.3基于OFDM和MIMO技術的第四代移動通信信號;
第四代的正交頻分多址移動通信(Orthogonal Frequency Division Multiple Access簡稱“OFDMA”)基站系統(tǒng)中,其信號的調(diào)制方式可以為QPSK、16QAM和64QAM;帶寬可以為1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz;此外,中國移動采用的TD-LTE制式的通信頻段為:1880MHz到1920MHz,2570MHz到2620MHz和2300MHz到2400MHz;中國聯(lián)通采用的FDD-LTE制式的通信頻段為1920MHz到1980MHz(上行),2110MHz到2170MHz(下行),1710MHz到1785MHz(上行)和1805MHz到1880MHz(下行);
步驟二:測試信號產(chǎn)生單元按照輸入單元設置的參數(shù)產(chǎn)生不同頻率的測試信號;
其中,所述的不同頻率的測試信號為n路;
步驟三:射頻開關選擇傳輸PIM測試或者反射PIM測試,具體為:
射頻開關切換到NO時處理模塊獲取傳輸PIM信號,進行傳輸PIM測試;射頻開關切換到NC時處理模塊獲取反射PIM信號,進行反射PIM測試;
步驟四:頻譜儀測試傳輸PIM信號或者反射PIM信號,由頻譜儀獲取被測件的無源互調(diào)信號量值大??;
至此,從步驟一到步驟四,完成了本方法的模式一;
所述的模式二,包括以下步驟:
步驟A:控制模塊通過輸入單元設置測試信號的頻率、功率、調(diào)制方式和帶寬為主的參數(shù),控制模塊通過輸入單元設置發(fā)送模式為模式二;
其中,所述的測試信號為n路,n的范圍是2到30,測試信號主要為:
A.1調(diào)制信號;
所述的調(diào)制信號,其調(diào)制方式可以為QPSK和16QAM,頻率范圍為1GHz到8GHz,功率范圍為20dBm到60dBm,帶寬范圍為1MHz到20MHz;
A.2基于OFDM和MIMO技術的第四代移動通信信號;
第四代的正交頻分多址移動通信(Orthogonal Frequency Division Multiple Access簡稱“OFDMA”)基站系統(tǒng)中,其信號的調(diào)制方式可以為QPSK、16QAM和64QAM;帶寬可以為1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz;此外,中國移動采用的TD-LTE制式的通信頻段為:1880MHz到1920MHz,2570MHz到2620MHz和2300MHz到2400MHz;中國聯(lián)通采用的FDD-LTE制式的通信頻段為1920MHz到1980MHz(上行),2110MHz到2170MHz(下行),1710MHz到1785MHz(上行)和1805MHz到1880MHz(下行);
步驟B:測試信號產(chǎn)生單元按照輸入單元設置的參數(shù)產(chǎn)生不同頻率的測試信號,同時發(fā)送單元發(fā)送一路有用信號;
其中,所述的不同頻率的測試信號為n路,所述的有用信號與PIM信號獲取單元獲取的無源互調(diào)干擾信號合路后發(fā)射;
步驟C:接收單元接收落入接收頻帶內(nèi)的有用信號和無源互調(diào)干擾信號,并對接收信號進行下變頻以及低通濾波為主的處理;根據(jù)所述接收頻帶和所述輸入單元設置的測試信號的頻率和帶寬,確定其待測試無源互調(diào)的階次;
步驟D:處理模塊對比接收單元處理后的接收信號和所述發(fā)送單元發(fā)送的有用信號,通過計算誤碼率和誤幀率兩個指標評價無源互調(diào)干擾信號對通信接收機的影響,處理模塊計算得到的數(shù)據(jù)信息送至控制模塊的輸出單元;
至此,從步驟A到步驟D,完成了本方法的模式二。
有益效果
一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置及測試方法,與其他測試裝置及測試方法相比,具有如下有益效果:
1本發(fā)明通過控制模塊的輸入單元設置測試信號的頻率、功率、調(diào)制方式和帶寬為主的參數(shù),可以實現(xiàn)多種類型的測試信號的PIM測試;
2本發(fā)明通過控制模塊的輸入單元設置測試信號產(chǎn)生單元生成測試信號,設置測試信號的頻率、功率、調(diào)制方式和帶寬,有效避免了手動設置測試信號參數(shù)帶來的時間開銷以及更改不方便,提高了測試效率;
3本發(fā)明通過射頻開關切換、控制模塊控制信號流向,實現(xiàn)了同時測試傳輸PIM信號和反射PIM信號,無需搭建不同的測試平臺,降低了測試復雜性;
4本發(fā)明通過處理模塊統(tǒng)計的誤碼率和誤幀率來評價無源互調(diào)干擾信號對通信接收機產(chǎn)生的影響,可以直觀的觀察PIM干擾信號對通信鏈路的影響;
5本發(fā)明通過輸入單元的設置實現(xiàn)測試信號的操作控制,通過輸出單元完成處理結果的顯示,簡化了測試流程,操作簡單。
附圖說明
圖1為本發(fā)明“一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置及測試方法”中的本裝置與本方法及在實施例1中的示意圖和流程圖;
圖2為本發(fā)明“一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置及測試方法”實施例2中測試裝置的結構示意圖;
圖3為本發(fā)明“一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置及測試方法”實施例3和實施例4中測試裝置的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,下面結合附圖及實施例,對本發(fā)明做進一步詳細的描述。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用于解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實施例1
圖1上半部分為本裝置的結構示意圖以及本實施例的本裝置示意圖。從圖1中上半部分,可以看出,本裝置包括:
控制模塊,由輸入單元和輸出單元組成,輸入單元用來設置測試信號的頻率、功率、調(diào)制方式和帶寬為主的參數(shù)以及發(fā)送模式,輸出單元用來顯示處理模塊輸出的處理結果;
信號產(chǎn)生模塊,由測試信號產(chǎn)生單元和PIM信號獲取單元組成,測試信號產(chǎn)生單元用來按照輸入單元設置的參數(shù)生成相應的測試信號,PIM信號獲取單元用來獲取傳輸PIM信號和反射PIM信號;
數(shù)據(jù)收發(fā)模塊,由發(fā)送單元和接收單元組成,發(fā)送單元用來按照輸入單元設置的發(fā)送模式選擇發(fā)送一路有用信號,并與無源互調(diào)干擾信號合路后發(fā)射,接收單元用來接收落入接收頻帶內(nèi)的有用信號和無源互調(diào)干擾信號,并對接收信號進行處理;
處理模塊,用來選擇傳輸PIM測試或者反射PIM測試以及誤碼率、誤幀率的統(tǒng)計;
圖1下半部分為本方法的流程圖。從圖1中下半部分可以看出,本方法包含如下步驟:
步驟1):控制模塊設置測試信號參數(shù)和發(fā)送模式;
具體與步驟一相同,本實施例中n=2,兩路測試信號的參數(shù)分別設置為:
1.1)頻率2.17GHz,功率30dBm,調(diào)制方式QPSK,帶寬2MHz;
1.2)頻率2.20GHz,功率30dBm,調(diào)制方式QPSK,帶寬2MHz;
發(fā)送模式設置為模式一;
步驟2):發(fā)送測試信號;
具體到本實施例,測試信號產(chǎn)生單元按照步驟1)設置的參數(shù)產(chǎn)生兩路不同頻率的測試信號;
步驟3):判斷發(fā)送模式,并進行相應的操作:
3.1)若是模式一,判斷射頻開關的狀態(tài),進行PIM信號的測試;
3.2)若是模式二,數(shù)據(jù)收發(fā)模塊參與測試,進行無源互調(diào)干擾信號對通信接收機誤碼率和誤幀率影響的測試;
具體到本實施例,對應于3.1),發(fā)送模式為模式一,按照以下步驟完成PIM信號的測試:
步驟3.11)射頻開關切換到NO,獲取傳輸PIM信號;
步驟3.12)對傳輸PIM信號進行頻譜分析;
步驟3.13)射頻開關切換到NC,獲取反射PIM信號;
步驟3.14)對反射PIM信號進行頻譜分析;
若非本實施例的情況,則對應3.2),發(fā)送模式為模式二,按照以下步驟完成無源互調(diào)干擾信號對通信接收機誤碼率和誤幀率影響的測試:
步驟3.21)數(shù)據(jù)收發(fā)模塊發(fā)送一路有用信號;
具體到本實施例,有用信號是頻率為2.05GHz,功率為30dBm,帶寬為2MHz的QPSK信號;
步驟3.22)獲取PIM干擾信號并與有用信號合路后發(fā)射;
步驟3.23)接收落入接收頻帶的信號;
具體與步驟C相同;在本實施例中,接收頻帶范圍為[2040MHz,2060MHz],待測試無源互調(diào)階次為9階;
步驟3.24)統(tǒng)計誤碼率和誤幀率;
步驟4)控制模塊顯示處理結果;
所述的處理結果包括:
4.1)PIM信號測試結果;
4.2)統(tǒng)計的誤碼率和誤幀率;
具體到本實施例,對應于4.1),顯示PIM信號測試結果;
若非本實施例的情況,則對應4.2),顯示統(tǒng)計的誤碼率和誤幀率;
至此,從步驟1)到4),完成了本實施例一種調(diào)制信號無源互調(diào)的測試方法。
實施例2
本實施例提供的測試裝置主要是對調(diào)制信號通過無源器件的無源互調(diào)信號進行測試的一種設備,其能實現(xiàn)傳輸PIM測試和反射PIM測試。
圖2為本實施例中測試裝置的結構示意圖,從圖中可以看出,所述的調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置包括控制模塊、信號產(chǎn)生模塊和處理模塊;
其中,所述的控制模塊包括輸入單元和輸出單元;輸入單元為液晶觸摸顯示屏,輸出單元為頻譜儀;
所述的信號產(chǎn)生模塊包括測試信號產(chǎn)生單元和PIM信號獲取單元;測試信號產(chǎn)生單元由信號源、功率放大器和合路器1組成,PIM信號獲取單元由雙工器1、雙工器2和負載組成;
其中,所述的信號源及功率放大器都是n個,n的范圍是2到30;雙工器1具有發(fā)射端口1、接收端口1和公共端口1,其中,發(fā)射端口1和接收端口1分別記為Tx1和Rx1;雙工器2具有發(fā)射端口2、接收端口2和公共端口2,其中,發(fā)射端口2和接收端口2分別記為Tx2和Rx2;
所述的處理模塊包括低噪聲放大器和射頻開關;其中,所述的射頻開關具有常閉端口、常開端口和公共端口3,其中,常閉端口和常開端口分別記為NC和NO;
本實施例2提供的調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置,其連接關系如下:
n路信號源的一端均與輸入單元相連,n路信號源的另一端與對應的n路功率放大器相連,n路功率放大器均與合路器1相連,合路器1與雙工器1的Tx1相連,雙工器1的公共端口1和雙工器2的公共端口2均與被測件相連,雙工器2的Tx2與負載相連,雙工器2的Rx2與低噪聲放大器相連,雙工器1的Rx1和低噪聲放大器分別與射頻開關的NC和NO相連,射頻開關的公共端口3與輸出單元相連;
本實施例2中,按照以下步驟實現(xiàn)調(diào)制信號無源互調(diào)的測試:
步驟i):將被測件的輸入端和輸出端分別連接到雙工器1的公共端口1和雙工器2的公共端口2,所述的被測件是無源器件;
步驟ii):控制模塊通過輸入單元設置2路測試信號的頻率、功率、調(diào)制方式和帶寬為主的參數(shù),控制模塊通過輸入單元設置發(fā)送模式為模式一;
其中,所述的2路測試信號可以是頻率分別為2.17GHz和2.20GHz,功率為30dBm,帶寬為20MHz的QPSK信號;
步驟iii):2路信號源按照輸入單元設置的參數(shù)產(chǎn)生2路不同頻率的測試信號,產(chǎn)生的測試信號通過功率放大器后經(jīng)合路器1合成雙載波調(diào)制信號,再通過被測件產(chǎn)生傳輸PIM信號和反射PIM信號;
步驟iv):通過射頻開關選擇反射PIM測試;
雙工器1的Tx1將合路器1合成的雙載波大功率信號通過被測件,經(jīng)過被測件產(chǎn)生的反射PIM信號反射至雙工器1的公共端口1,射頻開關切換到NC,處理模塊獲取反射PIM信號;
步驟v):頻譜儀測試反射PIM信號,由頻譜儀獲取被測件的雙載波調(diào)制信號的反射無源互調(diào)信號量值大?。?/p>
步驟vi):通過射頻開關選擇傳輸PIM測試;
經(jīng)過被測件的雙載波大功率信號通過雙工器2的Tx2被負載吸收,經(jīng)過被測件產(chǎn)生的傳輸PIM信號通過雙工器2的Rx2進入低噪聲放大器,射頻開關切換到NO,處理模塊獲取傳輸PIM信號;
步驟vii):頻譜儀測試傳輸PIM信號,由頻譜儀獲取被測件的雙載波調(diào)制信號的傳輸無源互調(diào)信號量值大小;
在本實施例中通過控制模塊的輸入單元設置測試信號的頻率、功率、調(diào)制方式和帶寬為主的參數(shù),可以實現(xiàn)多種類型的測試信號的PIM測試;有效避免了手動設置信號源帶來的時間開銷以及更改不方便,提高了測試效率;通過射頻開關切換實現(xiàn)了同時測試傳輸PIM信號和反射PIM信號,無需搭建不同的測試平臺,降低了測試復雜性。
實施例3
本實施例3提供的測試裝置可以觀測無源互調(diào)干擾信號對通信接收機誤碼率和誤幀率的影響,下面對本發(fā)明的技術細節(jié)進行進一步的描述。
圖3為本實施例中測試裝置的結構示意圖,從圖中可以看出,所述的調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置包括控制模塊、信號產(chǎn)生模塊、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊和處理模塊;
其中,所述的控制模塊為液晶觸摸顯示屏,包括輸入單元和輸出單元;
所述的信號產(chǎn)生模塊包括測試信號產(chǎn)生單元和PIM信號獲取單元;測試信號產(chǎn)生單元由信號源、功率放大器和合路器1組成,PIM信號獲取單元由雙工器1組成;
其中,所述的信號源及功率放大器都是n個,n的范圍是2到30;雙工器1具有發(fā)射端口1、接收端口1和公共端口1,其中,發(fā)射端口1和接收端口1分別記為Tx1、Rx1;
所述的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊包括發(fā)送單元和接收單元;發(fā)送單元由FPGA中頻信號發(fā)生器、D/A、上變頻器、衰減器和合路器2組成;接收單元由低噪聲放大器、接收帶通濾波器、下變頻器、低通濾波器、A/D和FPGA中頻數(shù)字接收機組成;
所述的處理模塊為誤碼率、誤幀率統(tǒng)計單元;
本實施例3提供的調(diào)制信號無源互調(diào)的測試裝置,其連接關系如下:
輸入單元與n路信號源和FPGA中頻信號發(fā)生器相連,n路信號源分別與n路功率放大器相連,n路功率放大器與合路器1相連,合路器1與雙工器1的Tx1相連,雙工器1的公共端口1與被測件相連,F(xiàn)PGA中頻信號發(fā)生器依次與D/A、上變頻器和衰減器相連,衰減器和被測件與合路器2相連,合路器2依次與低噪聲放大器、帶通濾波器、下變頻器、低通濾波器、A/D和FPGA中頻數(shù)字接收機相連,F(xiàn)PGA中頻信號發(fā)生器和FPGA中頻數(shù)字接收機與誤碼率、誤幀率統(tǒng)計單元相連,誤碼率、誤幀率統(tǒng)計單元與輸出單元相連;
本實施例3中,按照以下步驟完成無源互調(diào)干擾信號對通信接收機誤碼率和誤幀率影響的測試:
步驟a):將被測件的輸入端和輸出端分別接入到雙工器1的公共端口1和合路器2的輸入端口,所述被測件是無源器件;
步驟b):控制模塊通過輸入單元設置2路測試信號的頻率、功率、調(diào)制方式和帶寬為主的參數(shù),控制模塊通過輸入單元設置發(fā)送模式為模式二;
其中,所述的2路測試信號可以是頻率分別為2.17GHz和2.20GHz,功率為30dBm,帶寬為20MHz的QPSK信號;
步驟c):2路信號源按照輸入單元設置的參數(shù)產(chǎn)生2路不同頻率的測試信號,產(chǎn)生的測試信號通過功率放大器后經(jīng)合路器1合成雙載波調(diào)制信號,再通過被測件產(chǎn)生無源互調(diào)干擾信號,同時發(fā)送單元發(fā)送一路有用信號;
所述的有用信號由FPGA中頻信號發(fā)生器生成,通過D/A、上變頻器和衰減器后經(jīng)過合路器2與PIM信號獲取單元獲取的無源互調(diào)干擾信號合路后發(fā)射,其中,衰減器用來調(diào)節(jié)有用信號的功率大小;具體的,有用信號可以是頻率為2.05GHz,功率為30dBm,帶寬為20MHz的QPSK信號;
步驟d):接收單元接收落入接收頻帶內(nèi)的有用信號和無源互調(diào)干擾信號,并對接收信號進行處理;
所述接收單元對接收信號的處理包括低噪聲放大、帶通濾波、下變頻、低通濾波和D/A變換,處理后的信號送至FPGA中頻數(shù)字接收機;
步驟e):處理模塊對比FPGA中頻數(shù)字接收機處理后的接收信號和FPGA中頻信號發(fā)生器生成的有用信號,通過計算誤碼率和誤幀率兩個指標評價無源互調(diào)干擾信號對通信接收機的影響,處理模塊計算得到的數(shù)據(jù)信息送至控制模塊的輸出單元;
本實施例3通過輸入單元的設置實現(xiàn)測試信號的操作控制,通過輸出單元完成處理結果的顯示,簡化了測試流程,操作簡單;通過處理模塊統(tǒng)計的誤碼率和誤幀率來評價調(diào)制信號的PIM對通信接收機產(chǎn)生的影響,可以直觀的觀察PIM干擾信號對通信鏈路的影響。
實施例4
在上述流程中,并沒有提及接收到的無源互調(diào)干擾信號的階次,針對測試信號不同的帶寬,落入接收頻帶的階次也會不同,下面將詳細說明這個問題。
本實施例在實施例3的基礎上按照以下方式計算待測無源互調(diào)干擾信號的階次,具體根據(jù)測試信號的載波頻率、帶寬和接收帶通濾波器,確定其待測試無源互調(diào)干擾信號的階次。
以雙載波PIM為例,接收帶通濾波器的頻帶范圍是[2040MHz,2060MHz],兩載波頻率分別為f1=2170MHz和f2=2200MHz。當兩載波的帶寬為B1=2MHz時,通過以下兩個公式計算落入接收頻帶的PIM信號,PIM(n+m)=nf1±m(xù)f2和B(n+m)=B1*(n+m),其中,PIM(n+m)表示無源互調(diào)干擾信號的頻率,B(n+m)表示無源互調(diào)干擾信號的帶寬,n和m均為非負整數(shù),通過計算可得落入接收頻帶的120階以內(nèi)無源互調(diào)信號僅為9階PIM信號,容易求得PIM(9)=5f1-4f2=2050MHz,因此接收端收到的是單一階次的PIM干擾信號。
當兩載波的帶寬為20MHz時,按照以上方式計算可得落入接收頻帶的80階以內(nèi)無源互調(diào)信號如表1所示。
表1.落入接收頻帶的PIM信號階次分析
雖然通過參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實施方式,已經(jīng)對本發(fā)明進行了圖示和描述,但本領域的普通技術人員應該明白,可以在形式上和細節(jié)上對其作各種改變,而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。