验证基带接收机的方法

　　在传统意义上的无线通信系统中，射频领域的模拟信号可使用模拟技术解调为同相和正交分量。但在当今软件定义的无线技术时代，中频信号经过变频处理后通常会使用模数转换器进行数字化处理，然后再将数字信号馈入基带进行解调和解码。

　　由于ADC的输出是数字信号，而用于接收机测试的标准频谱分析仪通常都是测量模拟信号，因此测量ADC的输出信号是一个挑战。面对这个挑战，其中一个解决方案是使用逻辑分析仪捕获数字数据，直接分析ADC的数字位。这种方法的困难在于要将捕获到的数据处理成有意义的结果，而大多数逻辑分析仪应用软件并非专门用于生成射频测量结果。

　　ADC的数字化信号传送到基带部分之后，FPGA或ASIC要在基带执行信号解调。由于此前一直用测试设备来生成和分析LTE信号，因此到这一步之后，测量就变得相对明确了。现在，无论是采用eNB还是UE的接收机，都必须对信号进行解调并指示出结果。

　　在测试接收机的基带时，要关注测试信号向被测件的物理传递过程。根据接收机在开发周期中的位置，测试信号可以作为基带部分的射频、中频、模拟IQ或数字IQ信号注入接收机。大多数信号发生器都能为测试接收机的不同功能生成不同信号。信号发生器的数字输出通常是原始的I和Q采样，它们具有高度可配置的物理特征，其中包括逻辑类型、数字格式、位数、字节顺序、比特率和时钟选件。如上所述，大多数基带LTE无线设计都希望使用专用的业界标准数字接口。此处的测试底线是：信号必须采用正确的格式发送到接收机。

　　信号发生器能提供定时信号或接受触发信号以便与UE接收机或eNB接收机保持同步。为此，可在被测件中对正在生成的LTE信号的相关信息进行预编程；基带部分的解调和解码算法可以使用物理层编码的LTE信号来验证，该过程可使用信号发生器和应用软件轻松进行配置。由于频带滤波器和通道滤波器可能会扭曲和减弱部分信号，因此要特别关注在通道和频带边沿配置的RB。

　　尽管可以使用具有多屏显示功能的矢量信号分析仪轻松测量和显示测试信号，但在实际测量中，LTE 接收机的界面可能只是一个简单的终端界面，只能显示专用命令和结果。这样，接收机的功能就很有用，它可将每个通道的解调数据写成一个文件，以便于进行后期分析，确保接收到的比特与发射的比特相匹配。

　　基本解调是在子帧上进行验证。只要完成了这一步，就能检查传输层解码。技术指标规定的固定参考通道可用作定义接收机要求的参考配置。这些信号是对传输通道解码算法进行初始验证的一个良好的起点。图1中给出了一个测试eNB的上行链路FRC实例。

　　设计人员在验证接收机能否正确地解调和解码信号之后，可以执行比特误码率和数据块误码率测量。图2显示了针对以Eb/No为基础的64QAM下行链路共享通道的UE接收机解调性能仿真，它是根据噪声功率频谱密度分配的每位能量。这为未编码BER、传输通道编码BER和BLER之间的关系提供了一个大致的概念。未编码BER是在传输通道解码之前在物理层测得的BER，而编码BER是在传输通道解码之后测得的BER。未编码BER在测量接收机性能方面比BLER或编码BER更灵敏，在接收机表征的早期阶段非常有用。接收机要求使用BLER作为性能指标，使用吞吐量与FRC的吞吐量的比值表示。传输通道解码通过正向误差校正功能可以明显地提高BER性能。

　　BER测量要求在信号发生器为净荷数据配置伪随机序列，并使接收机能够识别这些序列，以便下一步能够自动关联并计算BER。如果解调或解码信号能够作为TTL或CMOS信号返回信号发生器，则某些信号发生器就能计算BER。LTE、UMTS和早期系统不同，它没有对BER提出要求，也不支持为测量UE BER而定义的环路机制。所有针对UE和eNB的接收机测量均以BLER为基础，BER测试仍作为一个研发工具使用。

　　使用矢量信号分析仪和软件进行开环测试是验证ADC和LTE基带接收机的基带解调的一种便捷方法。为了彻底完成UE和eNB BLER要求的测试，还需要进行闭环接收机测试。