接收机指标及其测试
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2011/03/30 | / | 系统文件新制定 | 4 | A/0 | / | / | / |
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接收机指标及其测试
3.1接收灵敏度（Rx Sensitivity）
1、定义
收信机灵敏度是指收信机在满足一定的误码率性能条件下收信机输入端需输入的最小信号电平。
接收机在各种不同输入信号环境下的工作性能是由比特误码率来表示的。接收误码率是指基站发送给手机一定电平的数据信号，手机接收到这个数据信号后对它进行解调还原，然后再发送给基站，基站接收到解调后与原来的数据信号进行比较，两则之差即为误码，用百分比表示为误码率。
衡量接收机误码性能主要有帧删除率（FER）、残余误码比特率（RBER）和误比特率（BER）三个参数。当接收机中的误码检测功能指示一个帧中有错误时，该帧就被定义为删除。帧删除率（FER）定义为被删除的帧数占接收帧总数之比。对全速率话音信道来说，这通常是因为3比持的循环冗余校验（CRC）检验出错误或其它处理功能引起坏帧指示（BFI）产生的。对信令信道，通常是由于法尔码（FIRE）或其它分组码检验出错误产生的。对数据业务无帧删除率（FER）定义。
残余误比特率（RBER）定义为在那些没有被声明为被删除帧中的误比特率。即在那些检测为“好”的帧中错误比特的数目与“好”帧中传输的总比特数之比。
误比特率（BER）定义为接收到的错误比特与所有发送的数据比特之比。
由于信道误码率的随机性，因此对收信机误码率的测量常采用统计测量法。即时每—信道采取多次抽样测量，在—定的抽样测量数目下，每个测量得到的误码率在一定的测试误码限制范围内，则认为该信道的误码率达到规定的误码率要求。
因此，测量收信机灵敏度可通过在收信机输入灵敏度电平时测量收信机的误码率是否达到规定的要求方法来测试。
2、目的
测量接收机的接收灵敏度是为了检验接收机射频电路，中频电路及解调、解码电路的性能。提高接收灵敏度，也就是从本质上提高手机接收信号能力，从而提高手机通话质量，所以在各个公司，提高手机接收灵敏度都是重要任务之一。
3、测量
（1）、仪器连接如图一，点测；
（2）、测试原理
在GSM系统中，话音是通过数字编码和纠错处理的，因此很难通过测量解调以后的话音信号来准确的评价接收机的性能，一般而言解调以后的数据是无法从手机外部进行测试
的，因为它在芯片的内部，无法去检测，为使解调以后的比特可以被测试，GSM规范要求所有的手机都工作在回环模式中，GSM综合测试仪会在其下行的SACCH信道中发出相应的控制命令来指定手机进入回环模式。一旦解调的数据被回环，综合测试仪便可计算出比特误码率。即综合测试仪生成一组数据传送给手机，手机重新将这组数据返回给综合测试仪。综合测试仪对收发的数据进行比较后得出的结果即为误码率。
（3）、测试方法
首先由MS按照一般的呼叫建立过程在一个绝对射频频道号（ARFCN）为60～65之间的TCH信道上建立一个呼叫，并将该MS的功率控制电平设置为其最大功率等级。
在综合测试仪CMU200屏幕设置BCCH AND TCH 信道，选择RECEIVER QUALITY 菜单并激活它，即可观测到误码率。测试时选择高、中、低三个频点，只对II类比特进行测试。且只在全速率话音信道（TCH／FS）进行。
GSM频段选1、62、124 三个频段，功率级别选最大LEVEL5，RX Amplitude设置为－102dBm；将RF输入电平从－102dBm调节到－ll0 dBm（GSM900MHz），观察残余误比
特率（RBER），当RBER<2％时，RF输入电平的最小值，确定实际接收灵敏度性能； DCS频段选512、698、885 三个频道，功率级别选最大LEVEL0，RX Amplitude设置为－100dBm进行测试； II类残余比特误码率指标为2％。
4、结果
5、技术要求
信道 | 传播条件 TUhigh | 传播条件RA | 传播条件HT | 静态条件 |
TCH／FS | 测试差错率容限% | 最小样本数 | 测试差错率容限% | 英文女名最小样本数 | 测试差错率 容限% | 最小样本数 | 测试差错率容限% | 最小样本数 |
GSM 900 | 上海海洋大学分数线FER | 6.742*a | 8900 | | | | | 0.122*a | 164000 |
Ib类 (RBER) | 0.42／a | 1000000 | | | | | 0.41／a | 20000000 |
II类 (RBER) | 8.333 | 120000 | 7.5 | 24000 | 9.新东方游学333 | 60000 | 2.439 | 8200 |
DCS 1800 | brakefluidFER | 4.478*a | 13400 | | | | | 0.122*a | 164000 |
Ib类 (RBER) | 0.32／a | 1500000 | | | | | 0.41／a | 保存的英文20000000 |
II类 (RBER) | 8.333 | 60000 | 7.5 | 24000 | 9.333 | 30000 | 2.439 | 8200 |
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根据传播条件的不同，对收信机灵敏度规定了两种条件下的参考灵敏度电平要求：静态参考灵敏度电平和多径参考灵敏度电平。我们一般测试静态参考灵敏度电平。
静态参考灵敏度电平：收信机的静态参考灵敏度电平是一个标准的测试信号加在收信机输入端的信号电平，此时在收信机解调和信道解码后产生的数据，其帧删除率（FER）、残余误比特率（RBER）或误比特率（BER）优于或等于某一特定类型信道在静态传播条件而规定的那个值。如上表。
技术要求：
复合句对于GSM900MHz频段：
接收灵敏度要求：当RF输入电平为－102dBm时，RBER不超过2％。测量时可测试实际灵敏度指标。根据多款移动电话的测试结果来看：当RBER＝2％时，若
RF输入电平为－l09～－l07dBm，则接收灵敏度为优；
RF输入电平为－l07～－105dBm，则接收灵敏度为良好；
RF输入电平为－105～－l02dBm，则接收灵敏度为一般；
RF输入电平＞－l02dBm，则接收灵敏度为不合格。
对于DCS1800MHz频段：
接收灵敏度要求：当RF输入电平为－100dBm时，RBER不超过2％。测量时可测试实际灵敏度指标。根据多款移动电话的测试结果来看：当RBER＝2％时，若
RF输入电平为－l08～－l05dBm，则接收灵敏度为优；
RF输入电平为－l05～－103dBm，则接收灵敏度为良好；
RF输入电平为－103～－l00dBm，则接收灵敏度为一般；
RF输入电平＞－l00dBm，则接收灵敏度为不合格。
6、超标
测试的误码率指标超差，可通过校准接收增益使其回到正常值。若校准后仍不能达到规定
的指标，则应检查手机低噪声放大器的增益和噪声系数、中频AGC放大器增益，混频器与滤波器插入损耗等。
接收灵敏度如果点测超标， 则问题主要出现在接收机的高频或中频部分，其次是模拟I／Q解调部分。一般情况首先检查RF部分PCB Layout是否符合有效隔离噪声要求。灵敏度指标主要与接收机的中频放大器特别是RF前端的LNA和第一混频器有关。在许多情况下，影响和制约灵敏度的因素不在于增益而在于噪声系数。检查SAW Filter的匹配电路及SAW本身的性能。检查发射机部分和接收机部分的屏蔽效果，是否隔离良好；检查发射机供电部分和接收供电部分是否有大电容滤波，稳定电压等；
