當(dāng)前位置:首頁(yè) > 模擬 > 模擬
[導(dǎo)讀]由于GPS在毫微微蜂窩基站系統(tǒng)中的作用越來越重要,GPS或A-GPS接收機(jī)性能驗(yàn)證變得十分關(guān)鍵。高性能射頻信號(hào)源(例如E4438C)能夠輕松仿真GPS信號(hào),因此可以極其靈活地創(chuàng)建精確的可重復(fù)測(cè)試環(huán)境,以評(píng)測(cè)毫微微蜂窩基站中使用的GPS接收機(jī)。

毫微微蜂窩基站是專為家庭或小型企業(yè)環(huán)境中室內(nèi)應(yīng)用設(shè)計(jì)的小型低功率基站。此類基站的技術(shù)正在逐步成熟,已接近商業(yè)化部署,因此有望在未來數(shù)年內(nèi)取得突飛猛進(jìn)的增長(zhǎng)。事實(shí)勝于雄辯。移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商Sprint在2008年率先推出了使用商用毫微微蜂窩基站的服務(wù),掀開了毫微微蜂窩基站商業(yè)應(yīng)用的大幕。著名行業(yè)研究機(jī)構(gòu)In-Stat預(yù)計(jì)2011年全球?qū)?huì)安裝超過4千萬個(gè)毫微微蜂窩基站,用戶總數(shù)將達(dá)到1.015億。隨著市場(chǎng)應(yīng)用的增加,用戶對(duì)毫微微蜂窩基站產(chǎn)品的需求也將隨之增長(zhǎng),例如集成發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和低噪聲放大器等。全球定位系統(tǒng)(GPS)是毫微微蜂窩基站中一個(gè)重要性逐步增加的元器件,支持E911緊急呼叫定位輔助、計(jì)時(shí)和頻率輔助,可以提供系統(tǒng)時(shí)鐘和定位許可功能(如圖1所示)。

圖1 裝有GPS的典型毫微微蜂窩基站系統(tǒng)


隨著GPS與毫微微蜂窩基站的融合,GPS功能驗(yàn)證成為了一項(xiàng)越來越重要的工作。如今,GPS接收機(jī)制造商、OEM集成商與合同制造商正在研究用于接收機(jī)性能驗(yàn)證的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。這項(xiàng)驗(yàn)證工作通常使用GPS射頻衛(wèi)星仿真來完成。E4438C是一個(gè)高性能、通用射頻信號(hào)源,不僅能夠生成GPS信號(hào),還能創(chuàng)建與毫微微蜂窩基站有關(guān)的其他無線標(biāo)準(zhǔn)(例如HSDPA、W-CDMA、GSM/EDGE、WiMAX、CDMA2000、TD-SCDMA和UMTS標(biāo)準(zhǔn))。

毫微微蜂窩基站與GPS連接
毫微微蜂窩基站、無線接入點(diǎn)或家用基站可以插入客戶的寬帶連接,并利用VoIP路由呼叫。這樣能夠?yàn)榭蛻籼峁└玫耐ㄔ捹|(zhì)量和更快的數(shù)據(jù)連接,還支持服務(wù)提供商擴(kuò)大室內(nèi)服務(wù)覆蓋,尤其接入受限或無接入?yún)^(qū)域的服務(wù)覆蓋。毫微微蜂窩基站具有更高的數(shù)據(jù)速率,并且支持更佳的室內(nèi)應(yīng)用客戶體驗(yàn),因此推動(dòng)了移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)的引入。與建在山頂上的大型基站一樣,毫微微蜂窩基站也需要精確的實(shí)時(shí)定位和計(jì)時(shí)信息。GPS可借助由美國(guó)國(guó)防部開發(fā)的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)獲取此類信息,而且能夠使毫微微蜂窩基站變得智能化,僅在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商獲得許可的地區(qū)應(yīng)用,避免對(duì)現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)置造成干擾。


GPS的運(yùn)行依賴于由24至32個(gè)軌道衛(wèi)星組成的星座,能夠在全球任何地方、任何時(shí)間觀測(cè)到至少6顆衛(wèi)星。每顆衛(wèi)星都可以廣播導(dǎo)航數(shù)據(jù),并且導(dǎo)航數(shù)據(jù)傳輸使用了單顆衛(wèi)星專有的擴(kuò)頻代碼。由GPS接收機(jī)接收后,傳輸數(shù)據(jù)可用于識(shí)別和計(jì)算每個(gè)可見衛(wèi)星的信號(hào)傳輸時(shí)間,并根據(jù)這個(gè)時(shí)間來計(jì)算與每個(gè)衛(wèi)星的距離。GPS接收機(jī)使用至少4顆GPS衛(wèi)星的信號(hào)來計(jì)算自身位置;確定經(jīng)度、緯度、海拔和時(shí)間,隨后確定GPS接收機(jī)的實(shí)際位置。

GPS測(cè)試要求
GPS需要進(jìn)行接收機(jī)性能驗(yàn)證以測(cè)試其功能,并客觀評(píng)測(cè)GPS集成電路的性能。驗(yàn)證過程需要在一個(gè)便于精確重復(fù)測(cè)試的可控環(huán)境中進(jìn)行。一般情況下,使用通過天線接收到的實(shí)際GPS衛(wèi)星信號(hào)無法提供這樣的環(huán)境。不過,使用標(biāo)準(zhǔn)級(jí)RF信號(hào)發(fā)生器生成的實(shí)時(shí)GPS信號(hào)仿真,可以為建立已校準(zhǔn)的可重復(fù)測(cè)試環(huán)境提供一個(gè)良好的起點(diǎn)。


E4438C ESG矢量信號(hào)發(fā)生器可以使用GPS專用軟件生成GPS信號(hào),該軟件根據(jù)預(yù)配置情景文件能夠生成多達(dá)8種實(shí)時(shí)GPS衛(wèi)星信號(hào)(如圖2所示)。這個(gè)GPS信號(hào)仿真器具有多種功能,包括:


*提供多衛(wèi)星GPS配置(最多8顆衛(wèi)星)


*仿真實(shí)際情景


*實(shí)時(shí)衛(wèi)星數(shù)據(jù)(與發(fā)送多普勒頻移和導(dǎo)航信息的衛(wèi)星保持同步)


*可調(diào)整的可見衛(wèi)星數(shù)量(1~8顆)


*使用SCPI命令自動(dòng)生成信號(hào)

圖2 Agilent E4438C ESG

必需的測(cè)量
以下5種測(cè)量對(duì)驗(yàn)證GPS接收機(jī)性能具有極大的幫助。E4438C能夠執(zhí)行這些測(cè)量。


*首次定位時(shí)間(TTFF):GPS接收機(jī)從開機(jī)(接通電源)到通過仿真獲得第一個(gè)有效的3D導(dǎo)航數(shù)據(jù)點(diǎn)之間間隔的時(shí)間。GPS接收機(jī)TTFF測(cè)量可能包括冷啟動(dòng)、溫啟動(dòng)和熱啟動(dòng)配置。


*接收機(jī)靈敏度:測(cè)量各種GPS信號(hào)功率電平下的信號(hào)強(qiáng)度(C/No),以及3D定位丟失時(shí)的功率電平和載噪比。


*靜止導(dǎo)航精度:相對(duì)于仿真位置定位GPS接收機(jī)的精度。


*重新捕獲時(shí)間:在正常工作期間,所有GPS信號(hào)出現(xiàn)短暫阻斷后,GPS接收機(jī)重新捕獲導(dǎo)航定位所需的時(shí)間。


*射頻干擾:GPS接收機(jī)在輸入端接收到干擾信號(hào)時(shí)保持正常工作的能力。請(qǐng)注意,需要使用第二個(gè)射頻信號(hào)源來提供射頻干擾信號(hào)。

其他測(cè)試要求
在毫微微蜂窩基站中使用GPS會(huì)面臨多種挑戰(zhàn)。首先,GPS在住宅區(qū)/市區(qū)環(huán)境中的穩(wěn)定性相對(duì)較差。其次,如果傳輸時(shí)間與頻率調(diào)諧不精確,毫微微蜂窩基站會(huì)干擾其他基站和宏網(wǎng)絡(luò)。輔助GPS(A-GPS)針對(duì)這類疑難提供了解決方案。它可以通過蜂窩式通信信道向GPS接收機(jī)傳輸輔助數(shù)據(jù),從而改善GPS接收機(jī)的精度、TTFF和可靠性。


包括A-GPS在內(nèi)的多項(xiàng)技術(shù)打破了在毫微微蜂窩基站中使用GPS的限制。然而,我們還需要有效的A-GPS接收機(jī)功能測(cè)試,以便為服務(wù)提供商提供信心,并確保A-GPS運(yùn)行不會(huì)干擾蜂窩電話通話。裝有GPS專用軟件的E4438C ESG信號(hào)發(fā)生器與Agilent 8960無線通信測(cè)試儀結(jié)合使用,可以執(zhí)行所需的功能測(cè)試,以滿足服務(wù)提供商確保無干擾的要求(如圖3所示)。

圖3 本圖顯示了在構(gòu)建移動(dòng)設(shè)備A-GPS功能測(cè)試系統(tǒng)時(shí)所需要的連接。8960和E4438C通過GPIB連接到PC控制器。被測(cè)件則通過8960和E4438C射頻端口連接的天線耦合至儀器中
 

總結(jié)
由于GPS在毫微微蜂窩基站系統(tǒng)中的作用越來越重要,GPS或A-GPS接收機(jī)性能驗(yàn)證變得十分關(guān)鍵。高性能射頻信號(hào)源(例如E4438C)能夠輕松仿真GPS信號(hào),因此可以極其靈活地創(chuàng)建精確的可重復(fù)測(cè)試環(huán)境,以評(píng)測(cè)毫微微蜂窩基站中使用的GPS接收機(jī)。

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫?dú)角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國(guó)汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時(shí)1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動(dòng) BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時(shí)企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn),如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報(bào)道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對(duì)日本游戲市場(chǎng)的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)開幕式在貴陽(yáng)舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語(yǔ)權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對(duì)環(huán)境變化,經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤(rùn)率延續(xù)升勢(shì) 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長(zhǎng) 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營(yíng)商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺(tái)與中國(guó)電影電視技術(shù)學(xué)會(huì)聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會(huì)上宣布正式成立。 活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng) NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長(zhǎng)三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會(huì)上,軟通動(dòng)力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱"軟通動(dòng)力")與長(zhǎng)三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉