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TD-SCDMA测试方案在产品研发中的应用
安捷伦科技有限公司
2010-03-23 00:00:00 来源:[电信网技术]

    1、引言

  一般而言,一个通信产品从设计定义到产品定型可以分为四个阶段:系统设计和仿真阶段;元器件/电路/部件设计和验证阶段;系统集成和联合调试阶段;预认证和一致性测试阶段。

  根据不同阶段的不同特点,需要应用不同的测试解决方案。由于TD-SCDMA集中了TDD,FDMA,CDMA,TDMA,智能天线,联合检测等诸多特点,使其在各个阶段的测试上都有一些特殊的要求的挑战。本文将介绍安捷伦的测试方案在产品研发的各个阶段的应用。

2、系统设计和仿真

  TD-SCDMA的系统设计涉及算法开发,DSP设计,数字电路设计,RFIC设计和射频电路设计等各个方面。系统设计必须通过全面的仿真进行验证。仿真可分为计算机仿真和半实物仿真。计算机仿真是系统设计阶段不可缺少的一项工作。通过计算机仿真,系统设计初期即可验证设计的正确性和可实现性。半实物仿真是把系统设计与关键器件或部件结合起来,使系统设计能够在硬件和软件开发过程中不断得到优化。

  Agilent ADS(Advanced Design System)是专门针对电子系统和电路设计的EDA仿真工具,可以提供目前最为完整的系统及电路的计算机和半实物仿真功能。ADS包含各种系统的设计库,其中TD-SCDMA设计库是专门根据3GPP LCR-TDD标准的物理层所开发的仿真设计库。除了包括符合规范的完整行为级模块之外,TD-SCDMA设计库还包括预建的系统仿真和应用范例。这些范例均选择于TD-SCDMA系统的一些典型应用,用户可以直接利用这些预建的系统或范例,也可以参考或修改它们构造自己的系统,把系统设计和硬件原型结合在一起进行仿真。ADS可以完成各种设计和仿真工作,包括系统级设计、DSP设计、RFIC设计、微波电路设计和RF电路板设计。并且ADS一个特有的功能是可以很容易地与安捷伦科技的测试仪表如E4438C,E4406A,89600等相连实现虚拟原型,进行半实物仿真。其中,ADS与E4438C和89600的互联可以大大缩短电路仿真和设计的周期,并且节省研发的成本。

  下面以图1为例说明ADS与仪器的连接方案及其应用。图1左上角为在ADS环境中设计的一个系统,产生TD-SCDMA信号源。可以看出该设计是利用一些模块构建而成的,这些模块是ADS的通用模块或TD-SCDMA设计库中的模块,可方便地改变其参数得到不同的应用。在ADS中模拟的TD-SCDMA信号源产生的I/O信号,可以通过LAN或GPIB接口直接下载到E4438C ESG中,ESG将输出实际的射频TD-SCDMA信号,送给被测器件(图中DUT),DUT可为功率放大器、滤波器,甚至TD-SCDMA接收机。E4440APSA接收通过DUT的信号,进行分析或送给89601A矢量信号分析软件分析信号的频域、码域、时域和调制域的性能。另外,89601A可直接与ADS连接,这时89601A直接接收ADS的信号进行分析,通过89601A对设计中的系统和电路进行分析。ADS也能接收89601A通过PSA捕获的实际信号,如利用89601A捕获的信号来仿真分析非理想的实际信号对接收机性能的影响,帮助改进接收机性能。

图1 ADS与仪器的连接方案

3、元器件/电路/部件设计和验证

  在经过系统设计和仿真验证之后,研发将进入元器件选择以及电路和部件的设计和验证阶段。即使系统设计完全正确,如果要保证最终的产品通过严格的一致性测试,也必须首先保证基带和射频的器件电路符合更严格的要求。在此阶段的测试,既有矢量网络分析仪,频谱分析仪所提供的传统线性和非线性分析(如S参数,压缩点,三阶交调等),又有数字信号源和矢量信号分析仪所提供的时域,频域,码域和调制域的分析(如CCDF,ACP,EVM等)。这部分在安捷伦的其它文章中都有介绍,本文不再赘述。

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