[摘要]本文對GSM移動電話的射頻指標進行了分析，并討論了改進辦法。其中一些javascript:;" onClick="javascript:tagshow(event, '%B2%E2%CA%D4');" target="_self">測試及提高射頻指標的方法是從實踐經驗中總結出來的，有一定的參考價值。第一部分對各射頻指標作了簡要介紹。第二部分介紹了射頻指標的測試方法。第三部分介紹了一些提高射頻指標的設計和改進方法。

1 射頻(RF)指標的定義和要求

1.1 接收靈敏度（Rx sensitivity）

　　(1)定義

　　接收靈敏度是指收信機在滿足一定的誤碼率性能條件下收信機輸入端需輸入的最小信號電平。衡量收信機誤碼性能主要有幀刪除率(FER)、殘余誤比特率(RBER)和誤比特率(BER)三個參數。這里只介紹用殘余誤比特率(RBER)來測量接收靈敏度。

    殘余誤比特率(RBER)的定義為接收到的錯誤比特與所有發送的的數據比特之比。

　　(2)技術要求

●對于GSM900MHz頻段

　　接收靈敏度要求：當RF輸入電平為一102dBm時，RBER不超過2％。測量時可測試實際靈敏度指標。根據多款移動電話的測試結果來看：當RBER＝2％時，若RF輸入電平為-l09一l07dBm，則接收靈敏度為優；若RF輸入電平為-l07一l05dBm，則接收靈敏度為良好；若RF輸入電平為-105一l02dBm，則接收靈敏度為一般；若RF輸入電平＞-l02dBm，則接收靈敏度為不合格。

●對于DCSl800MHz頻段

　　接收靈敏度要求：當RF輸入電平為-l00dBm，RBER不超過2％。測量時可測試實際靈敏度指標。根據多款移動電話的測試結果來看：當RBER＝2％時，若RF輸入電平為一l08一 -105dBm，則接收靈敏度為優；若RF輸入電平為一105-- -l03dBm，則接收靈敏度為良好；若RF輸入電平為-l03一 -100dBm，則接收靈敏度為一般；若RF輸入電平為＞-l00 dB mm，則接收靈敏度為不合格。

1．2頻率誤差Fe、相位誤差峰值Pepeak、相位誤差有效值PeRMS

　　(1)定義

　　測量發射信號的頻率和相位誤差是檢驗發信機調制信號的質量。GSM調制方案是高斯最小移頻鍵控(GMSK)，歸一化帶寬為BT＝0．3。

　　發射信號的相位誤差定義為：發信機發射信號的相位與理論上最好信號的相位之差。理論上的相位軌跡可根據一個己知的偽隨機比特流通過GMSK脈沖成形濾波器得到。

　　頻率誤差定義為考慮了調制和相位誤差的影響以后，發射信號的頻率與該絕對射頻頻道號(ARFCH)對應的標稱頻率之間的差。它通過相應誤差做線性回歸，計算該回歸線的斜率即可得到頻率誤差(因為ω＝θ/t)相位誤差峰值Pepeak是離該回歸線最遠的值。相位誤差有效值PeRMS即相位誤差均方根值，是所有點的相位誤差和其線性回歸之間的差的均方根值。

　　(2)技術要求

    ●對于GSM900MHz頻段

    ①頻率誤差Fe

    若Fe＜40Hz，則頻率誤差為優；

    若40Hz≤Fe6≤60Hz，則頻率誤差為良好；

    若60Hz≤Fe≤90Hz，則頻率誤差為一般；

    若Fe＞90Hz，則頻率誤差為不合格。

    ②相位誤差峰值Pepeak

    若Pepeak＜7de8，則相位誤差峰值為優；

    若7deg≤Pepeak≤l0deg，則相位誤差峰值為良好；

    若10deg≤Pepeak≤20deg則相位誤差峰值為一般；

    若Pepesk＞20deg，則這項指標為不合格。

    ②相位誤差有效值PeRMS

    若PeRMs＜2．5deg，則相位誤差有效值為優；

    若2．5deg≤PeRMS≤4deg，則相位誤差有效值為良好；

    若4deg≤PeRMS≤5deg，則相位誤差有效值為一般；

    若PeRMS＞5deg，則這項指標為不合格。

    ●對于沉S1800MHz頻段

    ①頻率誤差Fe

    若Fe＜80Hz，則頻率誤差為優；

    若80Hz≤Fe≤100Hz，則頻率誤差為良好；

    若100HZ≤Fe≤180Hz，則頻率誤差為一般：

    若F e＞l 80H z，則這項指標為不合格。

    ②相位誤差峰值Pepeak

    同GSM900MHz的指標。

    ②相位誤差有效值PeRMS

    同GSM900MHz的指標。

1.3 射頻輸出功率Po

　　(1)定義

　　鑒于移動通信組網時的遠近效應，在與基站通信過程中必須對移動臺的發射功率進行控制(動態調整)，以便能保證移動臺與基站之間一定的通信質量而又不至于對其它移動臺產生明顯的干擾。同樣，也可以對基站的發射功率進行射頻功率控制。

　　測試移動臺的射頻輸出功率在功率控制的每一級電平上是否滿足ETSI規定的功率要求。

　　(2)技術要求

●對于GSM900Mz頻段

　　每一功率控制電平對應的標稱功率和允許的誤差如表l(對于class IV移動臺)。

●對于DCSl800MHz頻段

　　每一功率控制電平對應的標稱功率和允許的誤差如表2(對于class I移動臺)。

1．4調制頻譜和開關頻譜

　　(1)定義

　　由于GSM調制信號的突發特性，因此輸出射頻頻譜應 考慮由于調制和射頻功率電平切換而引起的對相鄰信 干擾。在時間上，連續調制頻譜和功率切換頻譜不是 發生的，因而輸出射頻頻譜可分為連續調制頻譜和切態頻譜來分別地加以規定和測量。

　　連續調制是測量由GSM調制處理而產生的在其標稱載頻 同頻偏處(主要是在相鄰頻道)的射頻功率。

　　開關頻譜即切換瞬態頻譜，是測量由于調制突發的上下降沿而產生的在其標稱載頻的不同頻偏處(主要是在相鄰頻道)的射頻功率。

　　(2)技術要求

●對于GSM900MHz頻段

　?、僬{制頻譜(MOD pectsrum)

測試指標要求：調制頻譜的每一條譜線均應在ETSI規定的Time-Plate的下方(具體的技術要求可參見ETSIll．10中的規定)；

測試條件：功率電平設置?(33dB m)：

測試時，可選擇中間信道進行測試。

在衡量調制頻譜時， 可使用譜線的指標余量(margin)。指標余量即最接近Time-Plate的一條譜線與Time-Pkate之間的距離。指標余量越大，則調制頻譜越好，即對鄰道的干擾越小。

對指標余量可作如下分析：

若margin＞l0dBm，則調制頻譜為優；

若0＜margin＜l0dBm，則調制頻譜為較好；

若margin＝0或譜線高度超出Time-Plate，則調制頻譜為不合格。

②開關頻譜(switch spectum)

測試指標要求：調制頻譜的每一條譜線均應在ETSI規定的Time-Plate的下方；

測試條件：功率電平設備在5(33dBm)；

測試時，可選擇低、中、高三個信道進行測試 如CH1、 CH62、 CHl24)。

對指標余量可作如下分析：

若margin＞10dBm，則開關頻譜為優；

若0＜margin＜l0dBm，則開關頻譜為較好；

若margin＝0或譜線高度超出Time-Plate，則開關頻譜指標為不合格。

●對于DCSl800MHz頻段

①調制頻譜(MOD spectrum)

功率電平設置為0(30dBm) 。

指標要求同GSM900MHz。

1.5 雜散輻射

　　(1)定義

　　雜散輻射是指用標推測試信號調制時在除載頻和由于正常調制和切換瞬態引起的邊帶以及鄰道以外離散頻率上的輻射(即遠端輻射)。

　　雜散輻射按其來源的不同可分為傳導型和輻射型兩種。傳導型雜散輻射是指天線連接器處或進入電源引線(僅指基站)引起的任何雜散輻射；輻射型雜散輻射是指由于機箱(或機柜)以及設備的結構而引起的任何雜散輻射。

　　這里只介紹Tx發射時傳導型雜散的測量。

　　(2) 技術要求

    測試條件：分辨帶寬RB＝l0KHz或分辨帶寬RB＝3MHz

    視頻帶寬VB＝l0KHz 視頻帶寬VB23MHz

    (頻譜儀帶寬設置與有用信號和雜散信號的相對位置有關。)

    功率電平設置為對應頻段的最大功率等級指標要求：

　?、賹τ谠诎l射狀態的移動臺，傳導型雜散輻射在段頻9KHz-1GHz內的雜散輻射功率電平應小于250nw(即-36dBm)；在1GHz一1275GHz頻段內的傳導型雜散輻射功率電平應小于1uw(即號-30dBm)。

　?、趯τ诳臻e狀態的移動臺來說，9kHz-1GHz頻段內的傳導型雜散功率電平應小于2nW(-57dBm)；

1GHz-12.75GHz頻段內的傳導型雜散功率電平應小于20nW(即-47dBm)。

　?、蹖τ谒袟l件下的移動臺，在M S接收頻段GSM935MHz一960MHz／DCSl805一1880MHz內的雜散功率電平應不超過：

    -25PW(即-76dBm)對于l類功率等級移動臺

    -45PW(即-84dMm)對于2、3、3、5類功率等級移動臺

1.6 天線

　　這里介紹一種移動臺天線性能的比較測試方法，可稱為遠場測試(＞lOλ)。其原理是將多種被測移動臺天線輻射功率與一個標淮移動臺進行比較，來測量不同機型天線的遠場輻射性能。由于這只是一種相對的測量方法，所以 不能提供絕對的天線性能參數值。具體的測試方法見第2 部分。