1 引 言
最近,TD-SCDMA 归纳测验仪引起国内研讨机构和国外测验外表业巨子很大爱好。文献[1]指出了TD2SC2DMA 归纳测验仪是产业链的薄弱环节,文献[1-2]提出了选用综测仪构建一致性测验体系的计划。Agilent、R S 等计划推出相应产品或正在进行研制。
归纳测验仪整体结构都由物理层、高层协议栈、主控,丈量算法4 部分组成。TD-SCDMA 与WCD2MA、CDMA2000 、GSM 归纳测验仪的首要区别是物理层,其他部分能够学习已有测验体系。文献[3 ]给出了WCDMA/ GSM 手机测验体系主控的软件规划。
TD-SCDMA 体系与WCDMA 体系高层协议栈根本相同。丈量算法也能够学习W DM 归纳测验仪的相应算法。所以完结物理层是完结TD-SCDMA 归纳测验仪的要害,需求重新研讨规划。
归纳测验仪物理层具有体系仿真功用和射频数据收集两层使命。一般基站的物理层功用与体系仿真功用相似。尽管现在已经有很多文献评论WCDMA 基站完结各个方面的问题,如文献[4]比较了各种硬件渠道计划,文献[5] 剖析了各个算法的快速完结办法。可是,因为归纳测验仪物理层具有两层使命,所以需求研讨规划新的物理层完结计划来满意要求。
本文在第2 部分扼要介绍了物理层与归纳测验仪其他部分的接口,第3、4 部分别离描绘了物理层硬件渠道完结计划,DSP 和F PGA 程序规划计划。第5部分总结了物理层试验成果。
2 物理层接口
归纳测验仪选用XI 总线架构,逻辑功用如图1示。
图1 归纳测验仪逻辑功用图
归纳测验仪物理层通过LVDS ( 低电压差分信号) 接纳来自Ae roFlex3030 的12 倍速IQ 信号,通过处理,把成果分2 路通过PXI 传给丈量算法以及协议栈。丈量算法接纳到物理层收集的12 倍速数据,得出ACL R、OBW、EVM 等丈量数值。高层协议栈接纳物理层解调的TD-SCDMA 信号,进一步进行L2 、L3 等高层协议处理。一起,物理层接纳高层协议栈的数据,运用3 GPP 协议规则的算法进行处理之后,以1 倍速信号通过L VDS 传输到AeroFlex3020 ,最终通过功分器发射给待测终端。
3 物理层硬件渠道
物理层选用通用DSP 加FPGA 架构, 如图2所示。
图2 物理层硬件架构图
硬件选用高性能的DSP 处理芯片—德州仪器面向通讯运用的TMSC320C6416 处理器,其参数如下:主频1 GHz ,二级缓存1 MB ,装备维特比协处理器(VCP) ,Turbo 码译码协处理器( TCP) .F PGA 选用最新的Xilinx Vertex 芯片。
FP GA 与DSP 通过EMIFA 口以SBSRAM 办法衔接,EMIF 时钟选用100 MHz[ 6 ],以保证高速数据交换。本规划没有选用独自的PXI 接口芯片,而选用TMSC320C6416 内置的PXI 接口模块。选用这种XI 硬件衔接,一起运用优化后W 编写的驱动程序,完全能够满意射频12倍速信号收集的要求,而完结愈加简略。
4 DSP 和FPGA 程序规划
4.1 FPGA 程序规划
F PGA 选用ISE 开发环境,运用VHDL 言语描绘FPGA 硬件电路。归纳测验仪物理层与一般基站物理层不同,要完结愈加杂乱的流程, 所以把尽量多的使命在DSP 完结。F PGA 内部只接纳DSP 输出的单倍速的数字信号,依据3 GPP 协议,完结根升余弦滤波,选用内插办法,把单倍速的数字信号变为24 倍速信号, 通过L VDS 模块发送给AeroFlex 3020。一起,接纳Are2oFlex3030 的24 倍速,数据分红2 路,一路4 倍速信号通过根升余弦用于解调TD-SCDMA 信号,别的一路12 倍速信号用于丈量。
4.2 DSP 程序规划
DSP 首要功用是依据3 GP P 协议接纳高层传输的信息,发生TD-SCDMA 信号,传输给FPGA 以及接纳FPGA 4 倍速数字信号,之后解调TD-SCDMA 信号,把解调后的信号传给高层。一起传送12 倍速信号给射频丈量。DSP 流程图如图3 所示。
图3 DSP 流程图