1、引言
一般而言，一个通信产品从设计定义到产品定型可以分为四个阶段：系统设计和仿真阶段；元器件/电路/部件设计和验证阶段；系统集成和联合调试阶段；预认证和一致性测试阶段。
根据不同阶段的不同特点，需要应用不同的测试解决方案。由于TD-SCDMA集中了TDD，FDMA，CDMA，TDMA，智能天线，联合检测等诸多特点，使其在各个阶段的测试上都有一些特殊的要求的挑战。本文将介绍安捷伦的测试方案在产品研发的各个阶段的应用。
2、系统设计和仿真
TD-SCDMA的系统设计涉及算法开发，DSP设计，数字电路设计，RFIC设计和射频电路设计等各个方面。系统设计必须通过全面的仿真进行验证。仿真可分为计算机仿真和半实物仿真。计算机仿真是系统设计阶段不可缺少的一项工作。通过计算机仿真，系统设计初期即可验证设计的正确性和可实现性。半实物仿真是把系统设计与关键器件或部件结合起来，使系统设计能够在硬件和软件开发过程中不断得到优化。
Agilent ADS（Advanced Design System）是专门针对电子系统和电路设计的EDA仿真工具，可以提供目前最为完整的系统及电路的计算机和半实物仿真功能。ADS包含各种系统的设计库，其中TD-SCDMA设计库是专门根据3GPP LCR-TDD标准的物理层所开发的仿真设计库。除了包括符合规范的完整行为级模块之外，TD-SCDMA设计库还包括预建的系统仿真和应用范例。这些范例均选择于TD-SCDMA系统的一些典型应用，用户可以直接利用这些预建的系统或范例，也可以参考或修改它们构造自己的系统，把系统设计和硬件原型结合在一起进行仿真。ADS可以完成各种设计和仿真工作，包括系统级设计、DSP设计、RFIC设计、微波电路设计和RF电路板设计。并且ADS一个特有的功能是可以很容易地与安捷伦科技的测试仪表如E4438C，E4406A，89600等相连实现虚拟原型，进行半实物仿真。其中，ADS与E4438C和89600的互联可以大大缩短电路仿真和设计的周期，并且节省研发的成本。
下面以图1为例说明ADS与仪器的连接方案及其应用。图1左上角为在ADS环境中设计的一个系统，产生TD-SCDMA信号源。可以看出该设计是利用一些模块构建而成的，这些模块是ADS的通用模块或TD-SCDMA设计库中的模块，可方便地改变其参数得到不同的应用。在ADS中模拟的TD-SCDMA信号源产生的I/O信号，可以通过LAN或GPIB接口直接下载到E4438C ESG中，ESG将输出实际的射频TD-SCDMA信号，送给被测器件（图中DUT），DUT可为功率放大器、滤波器，甚至TD-SCDMA接收机。E4440APSA接收通过DUT的信号，进行分析或送给89601A矢量信号分析软件分析信号的频域、码域、时域和调制域的性能。另外，89601A可直接与ADS连接，这时89601A直接接收ADS的信号进行分析，通过89601A对设计中的系统和电路进行分析。ADS也能接收89601A通过PSA捕获的实际信号，如利用89601A捕获的信号来仿真分析非理想的实际信号对接收机性能的影响，帮助改进接收机性能。
另外，PSA还能根据3GPP测试标准中的规定测量发射机的邻近信道泄漏比（ACLR），杂散发射和发射频谱等指标。
89601A是个功能非常强大的测量分析软件。它可以提供时域、频域、码域和调制域的测量，并提供许多辅助信息帮助调试，如对EVM的测量，除EVM结果外。同时还提供丰富的分析功能帮助分析TD-SCDMA的数字调制信号，精确地定位出导致信号EVM恶化的原因。如图3所示，在分析结果中，出EVM和Rho值外，还包括幅度误差、相位误差、频率误差、I/Q偏移等信息。图4给出了利用89601提供的信息进行差错分析的流程。这些测量信息对系统调试和故障定位非常有帮助。
安捷伦对TD-SCDMA接收机的测量也提供了完整的解决方案。接收机的测量包括灵敏度，最大输入电平，邻道选择性，杂散响应特性，交调特性，以及在噪声、衰落等各种接收条件下的性能。这些测量最终是对在不同条件下的误码率或误帧率的测量。常用的测试系统如图5所示。TD-SCDMA SignalStudio能灵活配置成各种所需的TD-SCDMA信号源，通过E4438C输出射频信号。同时，TD-SCDMA SignalStudio已预先配置好了标准所定义的各种参考测量信道（RMC），非常方便使用。另外，通过一些选件和模块，可以得到加上AWGN的一定信噪比的信号，也可以仿真通过衰落信道后的信号，用于对在各种信道条件下接收机性能的测试。
在一些测量中，除了用一个数字信号源产生所需的TD-SCDMA信号外，有时还需要采用其它数字信号源产生指定的调制信号来模拟干扰源。例如测量接收机的交调特性时，需要采用两个E4438C数字信号源产生TD-SCDMA调制信号，另一个射频信号源产生连续波信号作为干扰信号。
5、预认证和一致性测试
当产品的主要软硬件联调完成最终形成样机后，就进入预认证和一致性测试阶段。测试主要依据34.122和25.142终端和基站的测试标准，标准中对各种测试都定义了相应的测试条件和信道结构，将安捷伦的相关仪器集成可实现规范中的所有测试例，并可借助测试软件完成自动化测试。安捷伦公司具有多年系统集成和测试软件的开发经验，可以为用户构造TD-SCDMA测试系统提供帮助。
作者：安捷伦科技有限公司
