CN201001124Y

CN201001124Y - N频点组网的td-scdma路测系统

Info

Publication number: CN201001124Y
Application number: CNU2007200473208U
Authority: CN
Inventors: 邓世群; 施英; 叶新
Original assignee: Comba Telecom Technology Guangzhou Ltd
Current assignee: Comba Telecom Technology Guangzhou Ltd
Priority date: 2007-01-12
Filing date: 2007-01-12
Publication date: 2008-01-02
Anticipated expiration: 2017-01-12

Abstract

本实用新型提供一种N频点组网的TD－SCDMA路测系统，包括路测仪，所述所述路测仪包括射频下变频模块、数字中频模块、基带信号处理模块和控制模块，所述射频下变频模块通过数字中频模块与基带信号处理模块相连接，所述控制模块分别与射频下变频模块、数字中频模块、基带信号处理模块相连接。利用本系统能够实时反映N频点组网方式的无线覆盖情况，全面真实地分析和诊断N频点组网下的无线网络所存在的问题，从而实现TD－SCMDA系统的无线覆盖的测试、信号盲区的查找和基站间相互干扰的分析等功能。

Description

N频点组网的TD-SCDMA路测系统

技术领域

本实用新型涉及移动通信领域，尤其涉及一种N频点组网的TD-SCDMA路测系统。

背景技术

目前中国即将全面建设3G无线通信网络，TD-SCDMA(时分-同步码分多址接入)是中国自主研发的3G标准，在中国无线通信发展史上有里程碑的意义。然而无论那一种制式的无线通信系统在铺设后都需要进行无线覆盖的测试、信号盲区的查找和基站间相互干扰的分析等一些网络维护和网络优化工作。

为了解决小区搜索困难、终端测量复杂、切换困难和系统效率偏低等问题，TD-SCDMA系统采用N频点技术进行组网：(1)每小区/扇区配置N个(典型为3个)载频，其中一个为主载频，其它为辅载频。承载P-CCPCH(主公共控制物理信道)信道的载频为主载频，不承载P-CCPCH的载频为辅载频，每小区/扇区有且只有一个主载频，同一UE(用户终端)所占用的上下行时隙配置在同一载频上；(2)所有公共信道均配置于主载频，辅载频仅配置业务信道和有条件地配置部分公共信道(如UE在切换时可以在辅载频上使用UpPCH、FPACH信道进行上行同步建立)。

目前常用的一般路测仪只能接收单路载频，因此不能实时反映N频点组网方式的无线覆盖情况，不能全面真实地分析和诊断N频点组网下的无线网络所存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点及不足，提供一种N频点组网的TD-SCDMA路测系统。利用本系统能接收多路载频，实时反映N频点组网方式的无线覆盖情况，可以全面真实地分析和诊断N频点组网下的无线网络所存在的问题。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种N频点组网的TD-SCDMA路测系统，包括路测仪，其特征在于：所述所述路测仪包括射频下变频模块、数字中频模块、基带信号处理模块和控制模块，所述射频下变频模块通过数字中频模块与基带信号处理模块相连接，所述控制模块分别与射频下变频模块、数字中频模块、基带信号处理模块相连接。

所述射频下变频模块包括天线、射频滤波器、低噪音放大器、混频器、中频滤波器、可控衰减器、中频放大器和本振，所述天线依次通过射频滤波器、低噪音放大器、混频器、中频滤波器、可控衰减器与中频放大器相连，所述本振通过射频放大器与混频器相连。本射频下变频模块实现对TD-SCDMA射频信号进行放大和下变频的功能；另外，本射频下变频模块含有ATT(可控衰减器)功能，以实现对一定动态范围内的TD-SCMDA信号进行接收。

所述中频滤波器带宽为N*1.6MHz，以实现N路TD-SCDMA载波信号的同时接收(TD-SCDMA信号带宽为1.6MHz)。

所述数字中频模块包括NCO(数控振荡器)、乘法器、抽取器、数字低通滤波器，所述乘法器通过抽取器与数字低通滤波器相连接，所述NCO与乘法器相连。所述数字中频模块可以实现数字下变频和中频宽(N*1.6MHz)信号中分离出N路载波(每路1.6MHz)的目的；其中，NCO实现数字本振，抽取器器实现对高速中频信号的抽取和滤波，数字低通滤波器实现各TD-SCDMA载波基带信号的分离。通过使用数字中频模块就可以同时得到N个载波的基带信号，从而实现N频点组网方式多路载波的同时接收。

所述数字中频模块可为多个，多个数字中频模块同时与A/D采样模块及基带信号处理模块连接，所述A/D采样模块与射频下变频模块相连接。

所述基带信号处理模块包括基带滤波模块、同步模块、AGC(自动增益控制)模块、AFC(自动频偏控制)模块、信道估计模块、联合检测/RAKE(瑞克)接收机模块、信道解码和误块率统计模块、频谱仪测量和CW(连续载波)测量模块、基站跟踪参数测量模块及TOPN(同频多基站)参数测量模块，所述基带滤波模块依次通过同步模块、联合检测/RAKE接收机模块与信道解码和误块率统计模块相连，所述AGC模块、AFC模块、信道估计模块、基站跟踪参数测量模块、TOPN参数测量模块、频谱仪测量和CW测量模块与同步模块相连。本基带信号处理模块需要对数字中频模块输出的N路载波的基带IQ路数据进行滤波、接收和同步，同时根据信号强度控制射频下变频模块的可控衰减器，以保证采样信号在AD的动态范围内；另外还要估计路测仪射频本振源频率与基站发射频率之间的偏差，输出频率纠正控制信号；最后，对接收到的N路TD-SCDMA信号同时进行处理，以得到N路载频无线覆盖评估的相关参数，这些参数包括：基站所使用的频点、下行同码码号、MIDAMBLE码码号、时隙RSSI、RSCP、ISCP、SIR、C/I、Ec/Io、BLER、BCH信道信令解析、CW能量值和TD-SCDMA频段内信号频谱。从而支持N频点组网下的TD-SCMDA系统的无线覆盖的测试。

本发明中的控制模块负责整个系统的控制，根据路测仪所处的模式，协调射频下变频模块、数字中频模块和基带信号处理模块之间的工作。

本N频点组网的TD-SCDMA路测系统还可包括计算机、GPS模块，所述路测仪通过串口或者USB接口与计算机相连接，上报基站无线测试参量；计算机端的软件平台实现对系统的模式控制和测量参量的显示。所述GPS模块通过串口或者USB接口与路测仪相连接，上报地理位置信息，以作电子地图定位之用。

为实现本路测仪的便携性，可对其配有可充电电池；另外可设置电池电量检测模块，电池电量检测模块与可充电电池相连接；电池电量检测模块定时向计算机软件平台上报电池电量，以提醒用户及时对电池充电，以保证电池的正常使用。

本发明信号处理的过程如下面所述：空中无线信号经过射频下变频模块得到中频信号，中频信号送到AD采样，经过NCO(提供的数字本振)、抽取器和数字低通滤波器实现数据下变频和载波提取；得到的多路载波基带IQ信号送给基带滤波模块，基带滤波后由同步模块对TD-SCDMA信号进行同步，同步包括TD-SCDMA的帧同步和采样点的同步。AGC模块使用同步后的数据进行自动增益控制，本发明AGC控制是针对TD-SCDMA各个时隙进行的。AFC模块估计路测仪射频本振源频率与基站发射频率之间的偏差，并产生频偏纠正信号，控制射频本振。信道估计模块估计TD-SCDMA信号经过的无线信道，并把结果送给联合检测/RAKE接收机模块进行信号的接收和解调。信道解码和误块率统计模块对解调后的信号进行解码并统计误块率。另外频谱仪测量和CW测量模块使用FFT变换对接收到的信号进行频谱估计和连续载波(CW)功率测量。基站跟踪参数测量模块和TOPN参数测量模块测量基站跟踪模式下的基站参数。

本发明中的计算机端的软件平台通过串口或者USB接口控制路测仪，使它处于不同的工作模式。为了实现TD-SCMDA系统的无线覆盖的测试、信号盲区的查找和基站间相互干扰的分析这些功能，路测仪系统包含以下工作模式：CW模式、频谱仪模式、TOPN模式和基站跟踪模式。CW模式用于测试连续载波的能量，用于信道模型校正；频谱仪模式用于测试TD-SCDMA信号频段的频谱，用于分析频段内的干扰；TOPN模式用于同频多个小区之间的干扰测试；基站跟踪模式用于测试N频点组网方式下的无线覆盖测试和盲区查找。

本实用新型相对现有技术具有如下的优点及效果：利用本系统能够实时反映N频点组网方式的无线覆盖情况，全面真实地分析和诊断N频点组网下的无线网络所存在的问题，从而实现TD-SCMDA系统的无线覆盖的测试、信号盲区的查找和基站间相互干扰的分析等功能。

附图说明

图1是本实用新型路测系统的结构框图。

图2是图1所示路测系统的路测仪的结构示意图。

图3是图2所示路测仪的射频下变频模块的结构示意图。

图4是图1所示路测系统的模式控制示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

图1示出了本实用新型的结构，由图1可见，本实用新型N频点组网的TD-SCDMA路测系统包括：计算机、路测仪、GPS模块和电池，所述路测仪通过串口或者USB接口与计算机相连，所述GPS模块通过串口或者USB接口与路测仪相连接；路测仪与基站信号连接，测试无线网络参数，GPS模块提供室外模式下的地理位置信息，计算机中的软件平台负责控制路测仪测试模式和测量参数的显示。

所述路测仪的结构如图2所示，由图2可见，路测仪2由射频下变频模块、AD采样模块、数字中频模块、基带信号处理模块和控制模块构成，所述射频下变频模块通过AD采样模块、数字中频模块与基带信号处理模块相连，所述控制模块分别与基带信号处理模块、数字中频模块和射频下变频模块相连。所述射频下变频模块的结构如图3所示，由天线1、射频滤波器2、低噪声放大器3、混频器4、中频滤波器5、可控衰减器6、中频放大器7、射频放大器8和本振9组成。所述天线依次通过射频滤波器2、低噪音放大器3、混频器4、中频滤波器5、可控衰减器6与中频放大器7相连，所述本振9通过射频放大器8与混频器4相连。所述中频滤波器5的带宽为N*1.6MHz，实现对多路TD-SCDMA信号的同时接收(TD-SCDMA信号带宽为1.6MHz)。本射频下变频模块实现对TD-SCDMA射频信号进行放大和下变频的功能。另外，本射频下变频模块含有ATT功能，以实现对一定动态范围内的TD-SCMDA信号进行接收。所述数字中频模块(见图2)包括乘法器、AD采样、NCO、抽取器和数字低通滤波器，所述乘法器通过抽取器与数字低通滤波器相连接，所述NCO与乘法器相连。NCO实现数字本振，抽取器实现对高速中频信号的抽取和滤波，数字低通滤波器实现各路TD-SCDMA载波基带信号的分离。通过使用数字下变频模块就可以同时得到N个载波的基带信号，从而实现N频点组网方式多路载波的同时接收。所述基带信号处理模块包括基带滤波模块、同步模块、AGC模块、AFC模块、信道估计模块、联合检测/RAKE接收机模块、信道解码和误块率统计模块、频谱仪测量和CW测量模块、基站跟踪参数测量模块及TOPN参数测量模块，所述基带滤波模块依次通过同步模块、联合检测/RAKE接收机模块与信道解码和误块率统计模块相连，所述AGC模块、AFC模块、信道估计模块、基站跟踪参数测量模块、TOPN参数测量模块、频谱仪测量和CW测量模块与同步模块相连。基带信号处理模块需要对数字中频模块输出的N路载波的基带IQ路数据进行滤波、接收和同步，同时根据信号强度控制射频模块的可控衰减器，以保证采样信号在AD的动态范围内。另外还要估计路测仪射频本振源频率与基站发射频率之间的偏差，输出频率纠正控制信号。最后，对接收到的N路TD-SCDMA信号同时进行处理，以得到N路载频无线覆盖评估的相关参数，这些参数包括：基站所使用的频点、下行同码码号、MIDAMBLE码码号、时隙RSSI、RSCP、ISCP、SIR、C/I、Ec/Io、BLER、BCH信道信令解析、CW能量值和TD-SCDMA频段内信号频谱。从而支持N频点组网下的TD-SCMDA系统的无线覆盖的测试。所述控制模块负责整个路测系统的控制，根据路测仪所处的模式，协调射频下变频模块、数字中频模块和基带信号处理模块在路测之间的工作。

本路测系统信号处理的过程是：由射频下变频模块输出的中频信号送到AD采样模块，经过NCO(提供的数字本振)、抽取器器和数字低通滤波器器实现数据下变频和载波提取。得到的多路载波基带IQ信号送给基带滤波模块，基带滤波后由同步模块对TD-SCDMA信号进行同步，同步包括TD-SCDMA的帧同步和采样点的同步。AGC模块使用同步后的数据进行自动增益控制，本AGC控制是针对TD-SCDMA各个时隙进行的。AFC模块估计路测仪射频本振源频率与基站发射频率之间的偏差，并产生频偏纠正信号，控制射频本振。信道估计模块估计TD-SCDMA信号经过的无线信道，并把结果送给联合检测/RAKE接收机模块进行信号的接收和解调。信道解码和误块率统计模块对解调后的信号进行解码并统计误块率。另外频谱仪测量和CW测量模块使用FFT变换对接收到的信号进行频谱估计和连续载波(CW)功率测量。基站跟踪参数测量模块测量基站跟踪模式下的基站参数。TOPN参数测量模块实现TOPN模式下的基站参数测量。

本路测系统中的计算机的软件平台用于控制路测仪工作于如图4所示的室内测试模式和室外测试模式，所述室内测试模式和室外测试模式包括：CW模式、频谱仪模式、基站扫描模式、基站跟踪模式和TOPN模式等测试模式，同时计算机可以显示路测仪测量到的各种无线覆盖的参量。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1、一种N频点组网的TD-SCDMA路测系统，包括路测仪，其特征在于：所述所述路测仪包括射频下变频模块、数字中频模块、基带信号处理模块和控制模块，所述射频下变频模块通过数字中频模块与基带信号处理模块相连接，所述控制模块分别与射频下变频模块、数字中频模块、基带信号处理模块相连接。

2、根据权利要求1所述的N频点组网的TD-SCDMA路测系统，其特征在于：所述射频下变频模块包括天线、射频滤波器、低噪声放大器、混频器、中频滤波器、可控衰减器、中频放大器和本振，所述天线依次通过射频滤波器、低噪音放大器、混频器、中频滤波器、可控衰减器与中频放大器相连，所述本振通过射频放大器与混频器相连。

3、根据权利要求2所述的N频点组网的TD-SCDMA路测系统，其特征在于：所述中频滤波器带宽为N*1.6MHz。

4、根据权利要求1所述的N频点组网的TD-SCDMA路测系统，其特征在于：所述数字中频模块包括NCO、乘法器、抽取器、数字低通滤波器，所述乘法器通过抽取器与数字低通滤波器相连接，所述NCO与乘法器相连。

5、根据权利要求4所述的N频点组网的TD-SCDMA路测系统，其特征在于：所述数字中频模块为多个，多个数字中频模块同时与A/D采样模块及基带信号处理模块连接，所述A/D采样模块与射频下变频模块相连接。

6、根据权利要求1所述的N频点组网的TD-SCDMA路测系统，其特征在于：所述基带信号处理模块包括基带滤波模块、同步模块、AGC模块、AFC模块、信道估计模块、联合检测/RAKE接收机模块、信道解码和误块率统计模块、频谱仪测量和CW测量模块、基站跟踪参数测量模块及TOPN参数测量模块，所述基带滤波模块依次通过同步模块、联合检测/RAKE接收机模块与信道解码和误块率统计模块相连，所述AGC模块、AFC模块、信道估计模块、基站跟踪参数测量模块、TOPN参数测量模块、频谱仪测量和CW测量模块与同步模块相连。

7、根据权利要求1所述的N频点组网的TD-SCDMA路测系统，其特征在于：包括计算机、GPS模块，所述路测仪通过串口或者USB接口与计算机相连接；计算机端的软件平台实现对系统的模式控制和测量参量的显示；所述GPS模块通过串口或者USB接口与路测仪相连接。

8、根据权利要求1所述的N频点组网的TD-SCDMA路测系统，其特征在于：包括可充电电池及电池电量检测模块，电池电量检测模块与可充电电池相连接。