專(zhuān)利名稱(chēng):基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)的計(jì)量以及矢量信號(hào)分析儀的校準(zhǔn)。特別涉及基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
矢量調(diào)制信號(hào)是現(xiàn)代數(shù)字無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)信息傳輸?shù)闹饕d體,在無(wú)線(xiàn)通信產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)過(guò)程中,必須使用矢量信號(hào)分析儀(Vector Signal Analyzer, VSA)和矢量信號(hào)發(fā)生器(Vector Signal Generator,VSG)分別對(duì)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)部分進(jìn)行測(cè)量和測(cè)試。要保證相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)中得到準(zhǔn)確、可靠的測(cè)量、測(cè)試結(jié)果,所使用儀器的測(cè)量準(zhǔn)確度必須得到充分的保證。計(jì)量的任務(wù)之一就是把實(shí)際使用儀器的測(cè)量量值通過(guò)不間斷的溯源鏈溯源到國(guó)家基、標(biāo)準(zhǔn)裝置所復(fù)現(xiàn)的量值上,由此驗(yàn)證實(shí)際使用儀器的測(cè)量準(zhǔn)確度,或確定測(cè)量誤差。對(duì)于現(xiàn)代數(shù)字無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中的矢量調(diào)制信號(hào),矢量調(diào)制質(zhì)量參數(shù)是需要精確測(cè)量的主要參數(shù)之一,主要包括幅度誤差(Magnitude Error, MagErr)、相位誤差(Phase Error, PhaseErr)禾口誤差矢量幅度(Error Vector Magnitude, EVM)等。在實(shí)際通信系統(tǒng)中,由于非理想發(fā)射機(jī)以及非理想傳輸信道的存在,在接收端的數(shù)字調(diào)制信號(hào)往往存在一定的損傷,但只要調(diào)制誤差在一定的指標(biāo)范圍之內(nèi),接收系統(tǒng)就能完成正常接收。因此在各種移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)中,都會(huì)對(duì)調(diào)制信號(hào)的調(diào)制質(zhì)量給出限值規(guī)定,例如,第三代合作伙伴項(xiàng)目3GPP技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(Universal Mobile Telecommunications System,UMTS) EVM 值的規(guī)定是不超過(guò) 17. 5 %。因此,在對(duì) VSA 測(cè)量 EVM量值進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí),不但要保證在誤差零值附近的準(zhǔn)確度,還需保證在0 17. 5%范圍內(nèi)的測(cè)量準(zhǔn)確度。然而,目前在校準(zhǔn)VSA時(shí),僅能對(duì)其在誤差零值附近的測(cè)量準(zhǔn)確度進(jìn)行校準(zhǔn),對(duì)非零調(diào)制誤差處的測(cè)量準(zhǔn)確度無(wú)法進(jìn)行校準(zhǔn),原因在于缺乏一種能夠穩(wěn)定、準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)和設(shè)置調(diào)制誤差的VSG,或是說(shuō)缺乏一種能夠使VSG輸出具有穩(wěn)定、準(zhǔn)確的調(diào)制誤差的數(shù)字調(diào)制信號(hào)的方法。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量方法及系統(tǒng),用于解決由于不能穩(wěn)定、準(zhǔn)確地設(shè)置和調(diào)節(jié)調(diào)制誤差,不能準(zhǔn)確對(duì)矢量信號(hào)分析儀VSA進(jìn)行完整校準(zhǔn)的問(wèn)題。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的—種基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量方法,該方法包括根據(jù)選定的調(diào)制方式和預(yù)設(shè)的目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)配置基帶星座圖;將所述基帶星座圖設(shè)置到VSG中;為VSG和VSA設(shè)置一致的調(diào)制解調(diào)參數(shù),將VSG生成的數(shù)字調(diào)制信號(hào)輸入到VSA 中;
法為
通過(guò)VSA測(cè)量得到矢量調(diào)制誤差的測(cè)量值。
進(jìn)一步地,根據(jù)選定的調(diào)制方式和預(yù)設(shè)的目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)配置基帶^
L座圖的方
L座點(diǎn)位置,
選擇調(diào)制方式,預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)值; 根據(jù)選定的調(diào)制方式,確定參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置; 根據(jù)參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置和預(yù)設(shè)的目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)值確定實(shí)際」 得到滿(mǎn)足預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)值的基帶星座圖。 基于本發(fā)明實(shí)施例,當(dāng)所述目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)為均方根幅度誤差MagEn s時(shí),針對(duì)每個(gè)參考星座點(diǎn)配置兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn),所述實(shí)際星座點(diǎn)在所述參考星座點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線(xiàn)上,且分布在所述參考星座點(diǎn)兩側(cè),所述實(shí)際星座點(diǎn)和所述參考星座點(diǎn)在每個(gè)象限的個(gè)數(shù)與所選擇的調(diào)制方式對(duì)應(yīng);所述兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)在第一象限中的相對(duì)坐標(biāo)(b,b)、(c, c)通過(guò)如下算式獲得 b =
-4 + λ/16-42-{l-MagErrJj1I-MagErr^msJc = 1其它三個(gè)象限的實(shí)際星座點(diǎn)通過(guò)第一象限的實(shí)際星座點(diǎn)對(duì)稱(chēng)映射得出?;诒景l(fā)明實(shí)施例,當(dāng)所述目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)為均方根相位誤差WiaseEnms時(shí),
針對(duì)每個(gè)參考星座點(diǎn)配置兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn),所述實(shí)際星座點(diǎn)在以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心,以所述
參考星座點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)距離為半徑的圓弧上,且分布在所述參考星座點(diǎn)兩側(cè),所述實(shí)際星
座點(diǎn)和所述參考星座點(diǎn)在每個(gè)象限的個(gè)數(shù)與所選擇的調(diào)制方式對(duì)應(yīng);所述兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)
在第一象限中的相對(duì)坐標(biāo)(b,c)、(c,b)通過(guò)如下算式獲得
r n , f π π * PhaseErr 0021 辦二垓---—
U 180 ,c = 1其它三個(gè)象限的實(shí)際星座點(diǎn)通過(guò)第一象限的實(shí)際星座點(diǎn)對(duì)稱(chēng)映射得出?;诒景l(fā)明實(shí)施例,當(dāng)所述目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)為均方根誤差矢量幅度EVMniis時(shí),針對(duì)每個(gè)參考星座點(diǎn)配置四個(gè)實(shí)際星座點(diǎn),其中兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)在所述參考星座點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線(xiàn)上,另兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)在以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心,以所述參考星座點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)距離為半徑的圓弧上,且所述實(shí)際星座點(diǎn)分布在所述參考星座點(diǎn)兩側(cè),所述實(shí)際星座點(diǎn)和所述參考星座點(diǎn)在每個(gè)象限的個(gè)數(shù)與所選擇的調(diào)制方式對(duì)應(yīng);所述四個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)在第一象限中的相對(duì)坐標(biāo)(b,b)、(c,c)、(b,c)、(c,b)通過(guò)如下算式獲得 b =
-4 + -^16-4
2
2-(2-EVMi
2-(2-EVMtc = 1其它三個(gè)象限的實(shí)際星座點(diǎn)通過(guò)第一象限的實(shí)際星座點(diǎn)對(duì)稱(chēng)映射得出?;诒景l(fā)明實(shí)施例,本發(fā)明還提供一種基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量系統(tǒng),該系統(tǒng)包括
配置模塊,用于為矢量信號(hào)發(fā)生器配置基帶星座圖,以及為矢量信號(hào)發(fā)生器VSG 和矢量信號(hào)分析儀VSA設(shè)置調(diào)制和解調(diào)參數(shù);矢量信號(hào)發(fā)生器VSG,用于依據(jù)所述配置模塊配置的基帶星座圖及設(shè)置的調(diào)制參數(shù)生成帶有預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)的數(shù)字調(diào)制信號(hào);矢量信號(hào)分析儀VSA,用于接收VSG輸出的帶有預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)的數(shù)字調(diào)制信號(hào),依據(jù)所述配置模塊設(shè)置的解調(diào)參數(shù)對(duì)接收到的數(shù)字調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào),測(cè)量矢量調(diào)制誤差。進(jìn)一步地,所述配置模塊包括星座圖配置模塊,用于根據(jù)預(yù)設(shè)的調(diào)制方式和預(yù)設(shè)的目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù),配置基帶星座圖,并將所述基帶星座圖設(shè)置到矢量信號(hào)發(fā)生器VSG中;調(diào)制解調(diào)參數(shù)配置模塊,用于為矢量信號(hào)發(fā)生器VSG和矢量信號(hào)分析儀VSA設(shè)置一致的調(diào)制參數(shù)和解調(diào)參數(shù)。本發(fā)明在對(duì)VSA進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí),首先根據(jù)調(diào)制方式和目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)配置基帶星座圖,然后將基帶星座圖設(shè)置到VSG中,為VSA和VSG設(shè)置一致的調(diào)制和解調(diào)參數(shù),最后在 VSA中測(cè)量調(diào)制誤差,依據(jù)測(cè)量獲得調(diào)制誤差與預(yù)設(shè)的調(diào)制誤差的差值對(duì)VSA進(jìn)行校準(zhǔn)。本發(fā)明基于基帶星座圖產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)是真實(shí)的矢量調(diào)制信號(hào),而且基于基帶星座圖能夠穩(wěn)定、準(zhǔn)確地設(shè)置和調(diào)節(jié)VSG發(fā)出的數(shù)字調(diào)制信號(hào)的調(diào)制誤差,因此提高了 VSA的校準(zhǔn)完整性和準(zhǔn)確度。本發(fā)明的方法適用于所有數(shù)字調(diào)制方式,如MPSK,MQAM等,適用范圍廣泛。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量系統(tǒng)功能模塊組成結(jié)構(gòu)圖;圖2為矢量調(diào)制誤差參數(shù)的定義示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量方法的流程圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例中計(jì)量目標(biāo)為均方根幅度誤差時(shí)一個(gè)參考星座點(diǎn)附近的兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)的設(shè)置示意圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例中計(jì)量目標(biāo)為均方根相位誤差時(shí)一個(gè)參考星座點(diǎn)附近的兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)的設(shè)置示意圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例中計(jì)量目標(biāo)為均方根誤差矢量幅度時(shí)一個(gè)參考星座點(diǎn)附近的四個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)的設(shè)置示意圖;圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的QPSK調(diào)制方式下計(jì)量目標(biāo)為均方根幅度誤差時(shí)的基帶星座示意圖;圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的QPSK調(diào)制方式下計(jì)量目標(biāo)為均方根相位誤差時(shí)的基帶星座示意圖;圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的QPSK調(diào)制方式下計(jì)量目標(biāo)為均方根誤差矢量幅度時(shí)的基帶星座示意圖;圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量裝置中的配置模塊的界面示意圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的QPSK調(diào)制方式下,計(jì)量目標(biāo)分別為均方根幅度誤差、 均方根相位誤差、均方根誤差矢量幅度三種情況下導(dǎo)入VSG的基帶星座圖的示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下舉實(shí)施例并參照附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1為本發(fā)明提供的基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量系統(tǒng)功能模塊組成結(jié)構(gòu)示意圖,該系統(tǒng)包括配置模塊110、矢量信號(hào)發(fā)生器VSG和矢量信號(hào)分析儀VSA, 其中配置模塊110,用于為矢量信號(hào)發(fā)生器配置基帶星座圖,以及為矢量信號(hào)發(fā)生器 VSG和矢量信號(hào)分析儀VSA設(shè)置調(diào)制和解調(diào)參數(shù);所述配置模塊110進(jìn)一步包括星座圖配置模塊111,用于根據(jù)預(yù)設(shè)的調(diào)制方式和預(yù)設(shè)的目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù),配置基帶星座圖,并將所述基帶星座圖設(shè)置到矢量信號(hào)發(fā)生器VSG中;調(diào)制解調(diào)參數(shù)設(shè)置模塊112,用于為矢量信號(hào)發(fā)生器VSG和矢量信號(hào)分析儀VSA設(shè)置一致的調(diào)制參數(shù)和解調(diào)參數(shù),所述調(diào)制參數(shù)和解調(diào)參數(shù)包括調(diào)制方式、載波頻率、信號(hào)電平、碼率、濾波器類(lèi)型、濾波器系數(shù)等;矢量信號(hào)發(fā)生器VSG,用于依據(jù)所述配置模塊110配置的基帶星座圖及調(diào)制參數(shù)生成帶有預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)的數(shù)字調(diào)制信號(hào);矢量信號(hào)分析儀VSA,用于接收VSG輸出的帶有預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)的數(shù)字調(diào)制信號(hào),依據(jù)所述配置模塊110配置的解調(diào)參數(shù)對(duì)接收到的數(shù)字調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào),測(cè)量矢量調(diào)制誤差。本發(fā)明依據(jù)從矢量信號(hào)分析儀VSA讀出的矢量調(diào)制誤差及預(yù)設(shè)的目標(biāo)調(diào)制誤差之間的差值對(duì)VSA進(jìn)行準(zhǔn)確的校準(zhǔn)。圖3為本發(fā)明提供的基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量方法流程圖, 該方法能夠根據(jù)不同的數(shù)字調(diào)制方式產(chǎn)生帶有預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)制誤差的數(shù)字調(diào)制信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字調(diào)制誤差進(jìn)行穩(wěn)定、準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)和設(shè)置。該方法具體包括步驟301 根據(jù)預(yù)設(shè)的調(diào)制方式和預(yù)設(shè)的目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù),配置基帶星座圖;最重要的調(diào)制誤差參數(shù)包括幅度誤差MagErr、相位誤差WmseErr和誤差矢量幅度EVM,各參數(shù)的定義如圖2所述,如果對(duì)所有符號(hào)的調(diào)制誤差進(jìn)行均方根統(tǒng)計(jì),可以得出均方根幅度誤差MagErrniis、均方根相位誤差WiaseErrnns和均方根誤差矢量幅度EVMms ;以下針對(duì)不同的調(diào)制誤差參數(shù),舉例說(shuō)明配置基帶星座圖的方法(1)當(dāng)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)為均方根幅度誤差MagEnms時(shí),配置所述基帶星座圖的方法為步驟A3011、選擇調(diào)制方式,預(yù)設(shè)目標(biāo)均方根幅度誤差MagErrniis ;步驟A3012、根據(jù)選定的調(diào)制方式,確定參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置;步驟A3013、根據(jù)參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置和預(yù)設(shè)的目標(biāo)均方根幅度誤差MagEnms 確定實(shí)際星座點(diǎn)位置,得到滿(mǎn)足預(yù)設(shè)目標(biāo)均方根幅度誤差MagEnms的基帶星座圖;如圖4所示,實(shí)心點(diǎn)是參考星座點(diǎn),將兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)配置在參考星座點(diǎn)與原點(diǎn)的連線(xiàn)(如圖中點(diǎn)線(xiàn))上,且分布在參考星座點(diǎn)兩側(cè),如圖空心點(diǎn)所示。其中參考星座點(diǎn) (實(shí)心點(diǎn))的絕對(duì)坐標(biāo)位置不是人為設(shè)定的,是VSA在解調(diào)過(guò)程中根據(jù)兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)(空心點(diǎn))的功率平均值和所選的解調(diào)方式自動(dòng)設(shè)定的,由此,知道兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)(空心點(diǎn)) 和參考星座點(diǎn)(實(shí)心點(diǎn))的相對(duì)位置即決定了均方根幅度誤差MagErrniis ;相反地,如果預(yù)設(shè)了目標(biāo)均方根幅度誤差MagEn s,就可以根據(jù)參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置確定出兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)(空心點(diǎn))的相對(duì)位置,而參考星座點(diǎn)的絕對(duì)位置由實(shí)際星座點(diǎn)的平均功率決定。同樣,如果對(duì)于所選擇的調(diào)制方式,第一象限中有多個(gè)參考星座點(diǎn),同樣按以上方法,在每個(gè)參考星座點(diǎn)與原點(diǎn)的連線(xiàn)上,參考星座點(diǎn)的兩側(cè)分別配置一個(gè)實(shí)際星座點(diǎn),其相對(duì)位置由預(yù)設(shè)的均方根幅度誤差MagEn s計(jì)算確定。最后,將第一象限的實(shí)際星座點(diǎn)對(duì)稱(chēng)地映射到第二、三、四象限中,即可以得出滿(mǎn)足預(yù)設(shè)目標(biāo)均方根幅度誤差的基帶星座圖。(2)當(dāng)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)為均方根相位誤差WiaseEnms時(shí),配置所述基帶星座圖的方法為步驟B3011、選擇調(diào)制方式,預(yù)設(shè)目標(biāo)均方根相位誤差WiaseErrniis ;步驟B3012、根據(jù)選定的調(diào)制方式,確定參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置;步驟B3013、根據(jù)參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置和預(yù)設(shè)的目標(biāo)均方根相位誤差 PhaseErrrms確定實(shí)際星座點(diǎn)位置,得出滿(mǎn)足預(yù)設(shè)目標(biāo)均方根相位誤差WiaseEn^的基帶星座圖;如圖5所示,實(shí)心點(diǎn)是參考星座點(diǎn),將兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)配置在以原點(diǎn)為圓心,以參考星座點(diǎn)(實(shí)心點(diǎn))到原點(diǎn)距離為半徑的圓弧上,在參考星座點(diǎn)(實(shí)心點(diǎn))兩側(cè),且?jiàn)A角 Z AOB和夾角廣AOC相等,如圖空心點(diǎn)所示。其中參考星座點(diǎn)(實(shí)心點(diǎn))的絕對(duì)坐標(biāo)位置不是人為設(shè)定的,是VSA在解調(diào)過(guò)程中根據(jù)兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)(空心點(diǎn))的功率平均值和所選的解調(diào)方式設(shè)定的,由此,知道兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)(空心點(diǎn))和參考星座點(diǎn)(實(shí)心點(diǎn))的相對(duì)位置即決定了均方根相位誤差WiaSeEn s。相反地,如果預(yù)設(shè)了目標(biāo)均方根相位誤差 WiaseEnms,就可以根據(jù)參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置確定出兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)(空心點(diǎn))的相對(duì)位置。同樣,如果對(duì)于所選擇的調(diào)制方式,第一象限中有多個(gè)參考星座點(diǎn),同樣按以上方法,在以原點(diǎn)為圓心,以每個(gè)參考星座點(diǎn)與原點(diǎn)距離為半徑的圓弧上,參考星座點(diǎn)的兩側(cè)分別配置一個(gè)實(shí)際星座點(diǎn),其相對(duì)位置由預(yù)設(shè)的目標(biāo)均方根相位誤差WiaseErrniis計(jì)算確定。 最后,將第一象限的實(shí)際星座點(diǎn)對(duì)稱(chēng)地映射到第二、三、四象限中,即可以得出滿(mǎn)足預(yù)設(shè)目標(biāo)均方根相位誤差的基帶星座圖。(3)當(dāng)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)為均方根誤差矢量幅度EVMms時(shí),配置所述基帶星座圖的方法為步驟C3011、選擇調(diào)制方式,預(yù)設(shè)目標(biāo)均方根誤差矢量幅度EVMniis ;步驟C3012、根據(jù)選定的調(diào)制方式,確定參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置;步驟C3013、根據(jù)參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置和預(yù)設(shè)的目標(biāo)均方根誤差矢量幅度EVMms 確定實(shí)際星座點(diǎn)位置,得出滿(mǎn)足預(yù)設(shè)目標(biāo)均方根誤差矢量幅度EVMms的基帶星座圖。如圖6所示,實(shí)心點(diǎn)是參考星座點(diǎn),在其周?chē)渲盟膫€(gè)實(shí)際星座點(diǎn)(空心點(diǎn))。其中點(diǎn)C和點(diǎn)D是在參考星座點(diǎn)(實(shí)心點(diǎn))與原點(diǎn)的連線(xiàn)上,點(diǎn)B和點(diǎn)E是在以原點(diǎn)為圓心, 以參考星座點(diǎn)(實(shí)心點(diǎn))到原點(diǎn)距離為半徑的圓弧上。這四個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)(空心點(diǎn))和參考星座點(diǎn)(實(shí)心點(diǎn))的相對(duì)位置即決定了均方根誤差矢量幅度EVMnns。相反地,如果預(yù)設(shè)了目標(biāo)均方根誤差矢量幅度EVMniis,就可以根據(jù)參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置確定出四個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)(空心點(diǎn))的相對(duì)位置。同樣,如果對(duì)于所選擇的調(diào)制方式,第一象限中有多個(gè)參考星座點(diǎn),用類(lèi)似的方法,在每個(gè)參考星座點(diǎn)周?chē)渲盟膫€(gè)實(shí)際星座點(diǎn),其相對(duì)位置由預(yù)設(shè)的目標(biāo)均方根誤差矢量幅度EVMnns計(jì)算確定。最后,將第一象限的實(shí)際星座點(diǎn)對(duì)稱(chēng)地映射到第二、 三、四象限中,即可以得出滿(mǎn)足預(yù)設(shè)目標(biāo)均方根誤差矢量幅度的基帶星座圖。步驟302 通過(guò)直接設(shè)置的方式或者程序?qū)氲姆绞綄⑴渲玫幕鶐亲鶊D設(shè)置到 VSG ;通常,VSG帶有用戶(hù)自定義IQ map的功能,使用該功能可以對(duì)數(shù)字調(diào)制時(shí)的基帶星座圖進(jìn)行用戶(hù)自定義的設(shè)置。另一種更快捷的方式是使用命令行格式,通過(guò)程序?qū)肱渲玫幕鶐亲鶊D。步驟303 設(shè)置VSG的調(diào)制參數(shù),生成數(shù)字調(diào)制信號(hào),從VSG輸出端輸出;步驟304 為VSA設(shè)置與VSG —致的解調(diào)參數(shù),將VSG生成的數(shù)字調(diào)制信號(hào)輸入到 VSA的輸入端,VSA的解調(diào)方式與VSG的調(diào)制方式對(duì)應(yīng); 步驟305 通過(guò)VSA測(cè)量得到矢量調(diào)制誤差MagErrni^PhaseErrnns或EVMniis的測(cè)量值;以下實(shí)施例為本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)代無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中最常用的數(shù)字調(diào)制方式QPSK(正交相移鍵控)應(yīng)用本發(fā)明提供的基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量方法進(jìn)行數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量的實(shí)施例,具體步驟如下步驟一根據(jù)預(yù)設(shè)的目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù),設(shè)置基帶星座圖;1.如果目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)為均方根幅度誤差MagErrniis,則參照?qǐng)D4,配置第一象限的實(shí)際星座點(diǎn)相對(duì)坐標(biāo)為(b,b)、(c,c),其中坐標(biāo)值通過(guò)如下算式獲得
權(quán)利要求
1.一種基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量方法,其特征在于,該方法包括根據(jù)選定的調(diào)制方式和預(yù)設(shè)的目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)配置基帶星座圖; 將所述基帶星座圖設(shè)置到VSG中;為VSG和VSA設(shè)置一致的調(diào)制解調(diào)參數(shù),將VSG生成的數(shù)字調(diào)制信號(hào)輸入到VSA中; 通過(guò)VSA測(cè)量得到矢量調(diào)制誤差的測(cè)量值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)選定的調(diào)制方式和預(yù)設(shè)的目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)配置基帶星座圖的方法為選擇調(diào)制方式,預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)值; 根據(jù)選定的調(diào)制方式,確定參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置;根據(jù)參考星座點(diǎn)的相對(duì)位置和預(yù)設(shè)的目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)值確定實(shí)際星座點(diǎn)位置,得到滿(mǎn)足預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)值的基帶星座圖。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)為均方根幅度誤差MagErrniis時(shí),針對(duì)每個(gè)參考星座點(diǎn)配置兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn),所述實(shí)際星座點(diǎn)在所述參考星座點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線(xiàn)上,且分布在所述參考星座點(diǎn)兩側(cè),所述實(shí)際星座點(diǎn)和所述參考星座點(diǎn)在每個(gè)象限的個(gè)數(shù)與所選擇的調(diào)制方式對(duì)應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)在第一象限中的相對(duì)坐標(biāo)(b,b)、(c,c)通過(guò)如下算式獲得-4 + ^16-42-(2-MagErr^sJ222-(2-MagEr^mxJc = 1其它三個(gè)象限的實(shí)際星座點(diǎn)通過(guò)第一象限的實(shí)際星座點(diǎn)對(duì)稱(chēng)映射得出。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)為均方根相位誤差WiaseErrniis時(shí),針對(duì)每個(gè)參考星座點(diǎn)配置兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn),所述實(shí)際星座點(diǎn)在以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心,以所述參考星座點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)距離為半徑的圓弧上,且分布在所述參考星座點(diǎn)兩側(cè),所述實(shí)際星座點(diǎn)和所述參考星座點(diǎn)在每個(gè)象限的個(gè)數(shù)與所選擇的調(diào)制方式對(duì)應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)在第一象限中的相對(duì)坐標(biāo)(b,c)、(c,b)通過(guò)如下算式獲得π* PhaseErrrms^_ U 180 ,c = 1其它三個(gè)象限的實(shí)際星座點(diǎn)通過(guò)第一象限的實(shí)際星座點(diǎn)對(duì)稱(chēng)映射得出。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)為均方根誤差矢量幅度EVMniis時(shí),針對(duì)每個(gè)參考星座點(diǎn)配置四個(gè)實(shí)際星座點(diǎn),其中兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)在所述參考星座點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線(xiàn)上,另兩個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)在以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心,以所述參考星座點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)距離為半徑的圓弧上,且所述實(shí)際星座點(diǎn)分布在所述參考星座點(diǎn)兩側(cè),所述實(shí)際星座點(diǎn)和所述參考星座點(diǎn)在每個(gè)象限的個(gè)數(shù)與所選擇的調(diào)制方式對(duì)應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述四個(gè)實(shí)際星座點(diǎn)在第一象限中的相對(duì)坐標(biāo)(b,b)、(C,C)、(b,C)、(C,b)通過(guò)如下算式獲得
9.一種基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括配置模塊,用于為矢量信號(hào)發(fā)生器配置基帶星座圖,以及為矢量信號(hào)發(fā)生器VSG和矢量信號(hào)分析儀VSA設(shè)置調(diào)制和解調(diào)參數(shù);矢量信號(hào)發(fā)生器VSG,用于依據(jù)所述配置模塊配置的基帶星座圖及設(shè)置的調(diào)制參數(shù)生成帶有預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)的數(shù)字調(diào)制信號(hào);矢量信號(hào)分析儀VSA,用于接收VSG輸出的帶有預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)的數(shù)字調(diào)制信號(hào),依據(jù)所述配置模塊設(shè)置的解調(diào)參數(shù)對(duì)接收到的數(shù)字調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào),測(cè)量矢量調(diào)制誤差。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述配置模塊包括星座圖配置模塊,用于根據(jù)預(yù)設(shè)的調(diào)制方式和預(yù)設(shè)的目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù),配置基帶星座圖,并將所述基帶星座圖設(shè)置到矢量信號(hào)發(fā)生器VSG中;調(diào)制解調(diào)參數(shù)配置模塊,用于為矢量信號(hào)發(fā)生器VSG和矢量信號(hào)分析儀VSA設(shè)置一致的調(diào)制參數(shù)和解調(diào)參數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于基帶星座圖設(shè)置的數(shù)字調(diào)制質(zhì)量參數(shù)計(jì)量方法及系統(tǒng),用于解決由于不能穩(wěn)定、準(zhǔn)確地設(shè)置和調(diào)節(jié)調(diào)制誤差,不能準(zhǔn)確對(duì)矢量信號(hào)分析儀VSA進(jìn)行完整校準(zhǔn)的問(wèn)題。本發(fā)明在對(duì)VSA進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí),首先根據(jù)調(diào)制方式和目標(biāo)調(diào)制誤差參數(shù)配置基帶星座圖,然后將基帶星座圖設(shè)置到VSG中,為VSA和VSG設(shè)置一致的調(diào)制和解調(diào)參數(shù),最后在VSA中測(cè)量調(diào)制誤差,依據(jù)測(cè)量獲得調(diào)制誤差與預(yù)設(shè)的調(diào)制誤差的差值對(duì)VSA進(jìn)行校準(zhǔn)。本發(fā)明基于基帶星座圖產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)是真實(shí)的矢量調(diào)制信號(hào),而且基于基帶星座圖能夠穩(wěn)定、準(zhǔn)確地設(shè)置和調(diào)節(jié)VSG發(fā)出的數(shù)字調(diào)制信號(hào)的調(diào)制誤差,因此提高了VSA校準(zhǔn)的完整性和準(zhǔn)確度。
文檔編號(hào)H04B17/00GK102195727SQ20111013501
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月24日
發(fā)明者侯立新, 劉科, 卞昕, 周鑫, 方宏, 蔣志清, 趙海寧 申請(qǐng)人:中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院