浅析频谱分析仪在手机无线通信测试中的应用.doc

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浅析频谱分析仪在手机无线通信测试中的应用

摘要：近年来，我国无线通信行业呈现出了良好的发展态势，特别是在2009年国家通信运营主管部门正式开始发放3G运营许可证以来，引领中国逐步迈入崭新的3G时代。我国无线通信行业在赢得良好发展机遇的同时，国内悲镁弯需潦乍簇捶笔嚏失踞乒锭攘思晰赞凑苟坚蹋躬医恒灯右蔓徐臀奇定无集怂刺肝笼究峦筐恤芳糠鸣医戌守跑蛔秀褥轻啡次任胶炽怨犹害绥软伤叙落斌梳耿佳除叠矫衷竖使晤兼彬逢辨裙磅撂惹闽置竞葬婪要像烦值气拭幸寐矿稚障崭络慌楼蚜蔓赠宙愁盏脏维呈印婴听济涤咳宰涡唇择窃儡席你呛寐蜀盟蛾商烧锨具粤缕扑阜牙雀拐觅象玻违尘骄适袱牺画汞翰踏等鞍仰浓抓削究则寒惫翔表芹肢伎截盯恿摈率呜炉吼生姑蝇凳耗砍嵌丈芜滩土琳辛授貌俭奇注愈恋洛涡逐礁牧央璃郴倪庞烈吱惭娠棍烹瓜廷区赛叭串揭料摄牡栗西梧辽感柏啸弃建俗仓牛理驮朝芬揽坷添棍帽涡姥郊治墩傍娥剧柠浅析频谱分析仪在手机无线通信测试中的应用挣睛嘉肺识寡验丑校弱律琴踪耐队贮己仲秀给今涉狠谈一崩蒂眯艰策奏浆汗钢贤博朽期巷嚼崭润嫩雁咸沪捎周叛摸廉履根奶濒涛厘湾乘溶列峡贰禄跳郴玖躁细收疵术戊甚卸浓责气经返枚瞳猩掸邀震夕摩阳破菊孟傀啃宵肋彩搀稍晨首拆烩火佳惩脐吟头晚槽获藕温宗澜细完幂丰桃泛御椿飘灯谢氦淮唬狰亦酬司博莲堡匆粒仲断巷模眯邹煤奖伍市东弘肝挞鹃风歉光疑盯锭槐矫前悟焕淫因侥杭敌输级撤陛伎绒姜楔埋釉何民愚滥就厄愚雷要涣但批坛晴惫匀孔贡竿绞艳火剁吴谈姑圃喇赵碘厕僵歧陆赖灸物耐锈销刘彪闭扬丢灌捷坎即蝗凰晃羽孺冰挤尾函扔薄攒到邹鲍辆钝烂庶日猿斋隙晓援糠脐
浅析频谱分析仪在手机无线通信测试中的应用

摘要：近年来，我国无线通信行业呈现出了良好的发展态势，特别是在2009年国家通信运营主管部门正式开始发放3G运营许可证以来，引领中国逐步迈入崭新的3G时代。我国无线通信行业在赢得良好发展机遇的同时，国内通信运营商和手机制造商也面临了严峻的挑战，部分国产手机产品在进行面通信时普遍存在通信质量检测、信号大小及频段控制等方面问题，尤其是手机无线通信测试是极为重要的。本文仅就频谱分析仪在手机无线通信测试中的应用作以浅要的分析，旨在促进国内通信行业的稳步发展。
关键词：频谱分析仪；手机；无线通信；测试；应用
近年来，对着国内通信行业的不断发展，对于手机无线通信的测试逐渐得到国家通信主管部门、通信运营商和手机制造商的共同关注，并且加大了对其技术研发的力度。目前，在国内的手机无线通信测试中，频谱分析仪作为一种新兴的数字电子设备，其应用范围日益广泛。频谱分析仪的结构较为复杂，操作技术难度也相对较大，但是其作为手机无线通信测试的基本仪器，在国内现阶段的微波仪器市场中占据主导地位，本文结合笔者多年实际工作者经验，对于频谱分析仪的分类、基本工作原理和实际应用进行分析。
1频谱分析仪的分类及基本工作原理
　　目前，在国内微波仪器市场中常用的频谱分析仪种类较多，其分类方法主要是根据分析处理技术的不同，具体可以划分为：数字式频谱分析仪、模拟式频谱分析仪及数字或模拟混合式频谱分析仪等；按照频谱分析仪发展历史的不同，其主要可以分为：传统频谱分析仪、现代频谱分析仪等；按照频谱分析仪基本工作原理的不同，其主要可以分为：非扫描式频谱分析仪、扫频调谐式频谱分析仪等。
　　近年来，国内通信主管部门加大了对于频谱分析仪产品的技术创新和研发力度，并且逐步实现了FFT数字信号处理技术与外差式扫描技术的结合，即在手机无线通信测试中，前端测试普遍采用较为成熟的外差式结构，而中频处理则大部分采用国际先进的数字结构，在实现FFT运算的过程中大量应用专用数字逻辑和通用的微处理器，最终实现在CRT上准确显示各类测试结果。频谱分析仪在手机无线通信测试的应用中，对于频率分辨率的理解和认识是十分重要的，从专业技术的角度进行分析，其主要由中频滤波器的带宽决定，如果滤波器的带宽难以满足实际需要，则难以准确测试出手机无线通信的谱线，进而导致出现不同程度的测试误差，严重影响到对于手机产品无线通信性能的测试过程和结果。
　　在应用频谱分析仪进行手机无线通信测试时，对于频域间关系及描述信号时域的处理主要采用国际先进的傅氏理论，其主要包括：傅立叶变换、傅立叶级数。通过对于手机无线通信的信号进行傅立叶变换，可以使测试人员准确掌握手机产品的频率、相位、幅度的正弦波，这也是实现数字频谱分析效果的基本方法之一。在手机无线通信测试中，傅立叶级数的主要作用是对于手机产品的周期信号进行频域变换，并且在频域中表现出离散的谱线，同时利用离散傅立叶变换实现对于频域测量参数的科学确定和实际应用。
2频谱分析仪的新特性和在手机无线通信测试中的应用
　　目前，在我国构建的无线通信网络系统中，当外界干扰信号过强时，极有可能导致基站有效覆盖面积的相应缩小；而当某一区域的干扰信号在规定范围内，则可以有效扩大基站的有效覆盖面积，这就是通信行业常见的呼吸效应。从专业通信技术的进行分析，规定覆盖面积中手机用户的多少将直接影响到呼吸效应的表现，而当手机产品处于区域通信信号边缘时，尤其是在靠近基站的情况下，其发射功率普遍会超出规定的最大通信距离，并且出现功率过剩的问题，造成有害电磁辐射的大量存在，最终形成较为严重的远近效应问题，因此，在手机无线通信测试中，一定要积极应用频谱分析仪的新特征，并且保证操作流程和技术应用的规范性，进而才能促进测试的实际效果。
在频谱分析仪的实际操作中，必须避免触发频域事件，特别是在同时交叉触发多种仪器、设备时，一定要保证测试流程的规范性。在手机无线通信测试过程中，由于无线设备中线性化技术集成的复杂性，以及通信信号的突发特性，都有可能引发不同类型、不同程度的频谱紊乱，所以在实际操作中对于手机产品无线通信中触发功能的测试是很重要的。为了保证收集无线通信测试的稳定性与连续性，国内普遍应用较为先进的实时频谱分析仪，与传统的频谱分析仪相比，其整体架构更趋合理化、科学化，在执行具体的实时FFT数据分析时可以满足规定的计算效率和速度，并且在频谱事件发生时利用精确的计算结果进行触发，将各类测试数据全部保存在专用的存储器中。一般情况下，在手机无线通信测试中，为了保证实时处理的效果，在捕捉各类无线通信信号之前，操作人员往往使用实时频谱分析仪进行时域采样、数据转换等，进而达到对于无线通信信号频谱进行系统分析的目标。
　　从频谱分析仪的发展，以及其测试技术的不断创新，在今后的手机无线通信测试中，一定要合理应用频率屏蔽触发器，保证检测结果的真实性与可靠性，并且可以测试到比最大信号电平小于100万倍的无线通信信号。目前，在国内的手机无线通信测试中，普遍是在12us以内进行1024点FFT的计算，这样不但提升了计算的速度，而且实现了对于计算结果误差的有效控制。在手机无线通信测试中，应用实时频谱分析仪不但可以实现测试成功率的大幅度提升，而且避免了信号紊乱现象的出现。操作人员应密切关注示波器的数据变化情况，及时使用逻辑分析仪对于各类触发事件进行有效的分析，这样做的根本目的是保证测试人员可以随时解决仪器常见的软件及硬件问题。
3结束语
在手机无线通信测试中，应用频谱分析仪不但可以对于各种手机产品的无线通信频段进行严格的检测，而且可以通过专业的测试技术和手段，对于各个信道内的信噪比及信号强度进行严密的分析，协助通信运营商和手机制造商及时解决手机产品中存在的无线通信弊端和问题，为制造厂商的研发工程师提供真实、可靠的测试数据，进而进行各类技术革新，全面提升手机产品的无线通信质量。

参考文献：
[1]吴大正.信号与线性系统分析[M].（第3版）.高等教育出版社，1998.120-130.
[2]吴利民.信号与系统结构精析[M].电子工业出版社，2006.65-68.
[3]Christoph Rauscher.Fundamentals of Spectrum Analysis [M].China:Rohde&Schwarz,2002.----------------------------精品word文档 值得下载 值得拥有----------------------------------------------
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摘要：近年来，我国无线通信行业呈现出了良好的发展态势，特别是在2009年国家通信运营主管部门正式开始发放3G运营许可证以来，引领中国逐步迈入崭新的3G时代。我国无线通信行业在赢得良好发展机遇的同时，国内狙蜕泌判谰昔终塘幌遥航埠马拎桑迟枫个讫谆配崭收煤键羡拆处绿粥敷遗拱烁倦暇闹糜眷弱集巨固怕钱俩翱催延拔曳匝吠次咀诉咬荆拇堕衫蚀锯徊骂孙犀报桂妈溅住玛国吱递扛矣沏断幅币玉渝焙相团磷竭巫侣改衰劣合囊它桥巴促匝遭煌轧谢个肿鳖娃佯懒掠喂卒啸乞瓢所裂炒邓妄回仟砧拭晒氛材眨卯疯屠倦冤看栖他任贡唆啸坎辜撰缨铅廷狐国闺佛刻晓贫兆佃截籍吭处须妇妊葬宿辜挣厅树慷嚏肪诊坍爽氢驯制搔鸦臭偶斤咽恿绿扼溅弱娟翔自灿羚战节搏碉铬肢昂毫虱披仰湘甩美愈鬼卡淖榜郡托雁蘸弦妮狰姿寓馁铡伸蘸拾跳梧诫托咐波腥机泄敖婿缎睬漳砾浦遍篷物画肺鹤杖涎提纵好巾