基于R&S矢量源及信號分析儀的無線系統(tǒng)仿真及設計

　　測試系統(tǒng)

　　對于整個無線系統(tǒng)而言，在完成最初的仿真后，為了保證設計的準確性，我們需要對各個設計階段進行驗證。無論從基帶和射頻的角度，還是從模擬到數(shù)字的角度來看：現(xiàn)有的測試系統(tǒng)需要相應的接口以完成不同模塊、不同階段的測試。除此之外，由于現(xiàn)有的被測系統(tǒng)具有的多樣性特點，測試系統(tǒng)提供的接口需要盡可能地靈活以滿足不同的被測設備。RS公司的矢量源和信號分析儀可以提供從基帶到射頻、從模擬到數(shù)字、從單端到差分、以及從輸入到輸出的多種接口以滿足設計和測試的多方面需求。

　　RS的矢量源從SMU200A到SMBV，都可以通過實時或者ARB的方式產(chǎn)生所需的測試數(shù)據(jù)，同時SMU獨特的雙通道設計理念和內置衰落模擬器功能可以方便的進行不同的配置以滿足不同的測試需求。另外所有矢量源提供的基帶、射頻接口可以對無線系統(tǒng)中的不同鏈路模塊進行測試;而基帶部分(包括基帶源AMU及AFQ系列)提供的基帶模擬和數(shù)字IQ輸入、輸出接口又可以滿足不同被測器件的需求。RS的信號分析儀從FSQ到FSV系列，也可以直接分析從基帶到射頻的輸入信號，通過解調選件、矢量分析選件或內置的移動通信選件完成對不同設計階段的數(shù)據(jù)分析。另外，F(xiàn)Sx系列提供的模擬和數(shù)字IQ輸入輸出接口，不但可以對不同的模塊進行分別測試，還可以完成相應的數(shù)據(jù)采集功能，以方便在后續(xù)進行數(shù)據(jù)處理(圖3)。

　　圖3：矢量源SMU及信號分析儀FSQ。

　　除此之外，對于基帶仿真及測試所需的數(shù)字接口，由于標準和使用器件的差異性，需要滿足不同速率、不同接口形式、不同電平形式的數(shù)字接口。RS提供的EX-IQ Box可以將不同的邏輯電平形式、不同的速率、不同的接口形式轉換為RS統(tǒng)一的TVR290接口，并且支持矢量源和信號分析儀的數(shù)字IQ輸入和輸出，可以方便地和被測設備進行連接。此外，對于最新版本的EX-IQ Box，也可以支持OBSAI和CPRI接口(圖4)。

　　圖4：應用于矢量源及信號分析儀的EX-IQ Box接口。

　　基于矢量源與信號分析儀的仿真及設計方案

　　如前所述，為了節(jié)省整個設計周期并且盡可能的保證設計的準確性，我們需要將仿真、設計和測試系統(tǒng)聯(lián)系起來，以達到最佳的設計效果。對應仿真系統(tǒng)而言，它主要通過軟件進行分析，而被測系統(tǒng)往往都是硬件設備。因此，在設計中需要將軟件和硬件有機的結合起來完成相應的工作。而我們的測試系統(tǒng)恰恰可以作為整個軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)連接的橋梁，達到優(yōu)化設計的目的。測試系統(tǒng)及仿真系統(tǒng)的連接，可以通過GPIB或LAN口實現(xiàn)(圖5)。

　　圖5：基于RS矢量源、信號分析儀以及VSS仿真軟件的仿真及設計方案框圖。

　　AWR公司的TestWave軟件將測試測量(TM)設備與通信系統(tǒng)和射頻/微波電路仿真軟件相整合。結合MWO和VSS仿真軟件，TestWave為無線系統(tǒng)和射頻/微波電路設計人員提供了一個全面整合的設計流程，它將電路圖仿真、測試信號生成與測試測量驗證合而為一。這些功能讓設計人員能利用半實物仿真進行計算機比較研究。在同一環(huán)境將這兩個以前脫鉤的開發(fā)階段整合，將能夠節(jié)省寶貴時間。其功能特色主要在于：連接VSS和MWO與外部測試測量設備、 全面整合設計流程，最終達到節(jié)省時間、加快產(chǎn)品上市的目的。