GSM移动台无线收发信机

GSM基础及GSM移动台无线收发信机分析GSM基础在讨论移动规范要求之前，我们在本章对GSM（全球移动通信系统）作一个概述。GSM系统是由一个定期会面的专家团体制定的，这个团体是欧洲电信标准协会（ETSI）的一部分。GSM现在已经真正成为了一个全球的移动通信系统，覆盖范围包括欧洲、亚洲、非洲和南美洲的大部分地区。GSM投入使用后逐渐发展成GSM900、DCS1800（也叫做PCN）和PCS1900（美国）。PCN开始于英国，“Mercuryone-to-one”和“Hutchinson(Orange)”提供了最早的两个使用DCS1800的网络，此后它开始向世界上其他地区发展。2.1.技术上的差别这部分我们讨论新GSM工程师经常问到的问题。2.1.1.GSM与CT2和DECT有什么不同？GSM900和DCS1800是蜂窝系统，而DECT和CT2是无绳系统。GSM（像AMPS和TACS一样）允许用户在一个很大的地理范围内进行呼叫和接听。系统在寄存器中记录所有移动台的位置，使呼叫可以被传送到正确的基站。DECT和CT2与其他的无绳系统一样没有跟踪能力。它们和传统家庭无绳的工作原理完全相同（这种系统中移动台只有在听筒基站的一定范围内才能接收呼叫，在其他的地点不能接收呼叫）。2.1.2.GSM900、DCS1800和PCS1900有什么不同？GSM900是最初的GSM系统。它使用900MHz频段（编号从1到124），是为大区制的蜂窝系统设计的，移动台最大可以输出1W至8W的功率。根据天线的不同类型，GSM小区半径可以从35公里到60公里。DCS1800是与GSM900相配合的版本，它以1.8GHz为频率中心并具有更宽的频带，这使它可以应对更高的用户密度。DCS1800移动台还拥有更低的输出功率（最高至1W），所以其小区半径必然小于GSM900的小区半径，约为20Km（半径也可以根据天线的类型改变）。GSM900和DCS1800在所有其他方面都是相同的。因此GSMphase2规范给GSM900分配了额外的带宽和信道，成为现在称作扩展频带GSM（E-GSM）的系统。除了移动台拥有更低的功率控制水平外，这一规范还允许实现微蜂窝系统。PCS1900（也叫做DCS1900）是在美国设计的，它工作在1.9GHz附近，本质上是1.9GHz的GSM技术。2.2.GSM小区GSM小区中最为可见的部分是它的基站和天线塔。通常在一个公共的天线塔周围划分成几个扇形小区，天线塔有许多定向天线，每一个天线覆盖一个特定的区域。这种许多天线所处的同一个位置有时称为一个小区站点（cell-site），或者叫做基站，或基站收发台（BTS）。所有的BTS都产生一个随时有效的广播信道（BCH），这个信道可以看作是一个灯塔信号。小区中所有的移动台都要接收BCH信号，无论它们是否在通话当中。这样做的目的是：使移动台找到GSM网络使网络知道哪个BTS距离给定的移动台最近使移动台获得像网络身份标识这样的编码信息（例如vodaphone,Mannesmann等）实现给需要接收呼叫的移动台的消息和其他各种信息的寻呼尝每个小区中碌BCH使用受的频率信道郊是不同的。叛信道只能被茫较远的小区耍重复使用，剂因为此时相泊互干扰的危俘险性较低。舱述在呼叫当中提的移动台使脖用业务信道寸（TCH）秋，它是一个倾在移动台和通基站之间交萍换话音数据百的双向信道辅（称作上行馆链路和下行鲁链路）。G愁SM将上行抗链路和下行状链路分开使涨用不同的频针段。暮有趣的是，矮TCH使用槽上行链路和歼下行链路两紫个信道，而大BCH只占趴用下行链路陶频段的信道倦。相应的上还行链路信道哑实际是空闲看的。移动台模可以使用这约一信道作为球不定时或随叛机接入信道贸（RACH仔）。当移动俩台需要引起贿基站注意的遍时候（也许并它要进行一愚次呼叫），盲可以通过这鲁个空闲的频窜率信道发送厦一个RAC救H信号使基澡站注意到它火。缴2.3.辅GSM调制斩罪GSM使用湿一种称作0怕.3GMS教K(高斯最伞小频移键控单)的数字调厕制方式。0江.3表示高掠斯滤波器带盖宽与比特率变之比。乎GMSK是截一种特殊的叹数字FM调狐制方式。给俊RF载波频附率加上或者途减去67.缩708KH蜓z表示1和巴0。使用两惕个频率表示喝1和0的调齿制技术记作萝FSK（频颗移键控）。腹在GSM中顿，数据速率涌选为270鬼.833k亲bit/s胞ec，正好执是RF频率合偏移的4倍障，这样作可筐以把调制频碗谱降到最低挪并提高信道岔效率。比特翼率正好是频甚率偏移4倍格的FSK调氏制称作MS椒K（最小频坑移键控）。纯在GSM中驻，使用高斯包预调制滤波启器进一步减丽小调制频谱丘。它可以降沉低频率转换寨速度，否则岁快速的频率产转换将导致仆向相邻信道级辐射能量。地确0.3GM纹SK不是相植位调制（也衔就是说不是巧像QPSK需那样由绝对旦相位状态携昨带信息）。放它是由频率蛾的偏移，或萄者说是相位赚的变化携带袋信息。GM鹊SK可以通贸过I/Q图搂表示。如果今没有高斯滤透波器，当传泊送一连串恒斥定的1时，迁MSK信号看将保持在高洞于载波中心血频率67.泻708KH达z的状态。俱如果将载波绑中心频率作友为固定相位兵基准，67街.708K建Hz的信号败将导致相位劣的稳步增加畜。相位将以凶每秒67,烛708次的迷速率进行3即60度旋转避。在一个比龄特周期内(倘1/270贸.833K运Hz)，相袭位将在I/莫Q图中移动哥四分之一圆博周、即90细度的位置。不数据1可以么看作相位增夺加90度。饱两个1使相体位增加18染0度，三个组1是270典度，依此类练推。数据0困表示在相反贩方向上相同粱的相位变化横。厨实际的相位染轨迹是被严路格地控制的品。GSM无掏线系统需要捡使用数字滤董波器和I/砌Q或数字F夫M调制器精绣确地生成正染确的相位轨伞迹。GSM草规范允许实帆际轨迹与理暖想轨迹之间籍存在均方根谜（rms）抹值不超过5融度、峰值不韵超过20度狗的偏差。则2.4.咬TDMA与径FDMA带GSM使用京TDMA（拴时分多址）塑和FDMA佩（频分多址吴）。频率被荣分成两个频颜段，上行链干路用于移动葛台发射信号障，下行链路呈用于基站发斧射信号。每奇个频段被分忌成大小为2丸00KHz的的多个频率妇片段，称作乒ARFCN密（绝对频率希信道号）。略除了在频率离上分开以外欺，GSM在牢时间上也进译行区分。每帮一个ARF防CN都由8斑个移动台轮常流使用。每抗个移动台在受一个时隙（掘TS）内使术用ARFC袭N然后等待思下一次轮到姻它时再使用蓬。TS号和翠ARFCN猫一起称作一政个物理信道降。挣2.5.黄GSM移动味台功率控制冰当移动台在穿小区内移动哈时，其发射清机的功率是捆需要变化的基。当它靠近优基站时，将归发射功率设煎置得较低以主减少对其他宇用户的干扰朋。当移动台划远离基站时恭，应提高功盛率以克服增抽加的路径损相耗。蝇所有GSM设移动台都能淡够在基站命跑令的指挥下雀以2dB为拴步进控制自虹身功率。蜘2.6.键定时提前链GSM使用方时分多址（颤TDMA）纪，因此需要盒定时提前。驴由于无线电认信号从移动淹台到达基站与需要一段有肚限长的时间傻，必须有一每种方法确保围信号在正确英的时间到达庙基站。覆如果没有定葱时提前，位绝于小区边沿陷的用户突发饰脉冲信号将梅较晚到达基帆站并破坏紧荣邻基站用户克的信号（除陕非在时隙之蠢间加入一个捞比最长的信视号传播时间犹还要长的保番护时间）。涛通过移动台揭的定时提前掌，发射信号耐将在一个准播确时间到达温基站。当移粱动台（MS倘）向小区中门心移动时，娱基站收发台午（BTS）菌会发出信号印通知MS减抓小其定时提滚前；当移动怜台远离小区恋中心时，基剥站通知移动堪台增加定时锈提前。贝2.7.伯GSMT洁DMA功率但突发腹GSM是T波DMA系统持，在每一个猫频率对有8苹个用户，每杏一个用户必孙须只在允许份的时间内打区开发射机并细及时地关闭壁发射机以避怀免干扰相邻差时隙的用户澡。税GSM既规色定了时隙内届RF突发脉搏冲的幅度包嘉络也规定了窜时隙中有用茶比特有效部干分的平坦性拳。幅度包络耀的动态范围播大于70d替B，并且在展时隙的有效赢部分内具有衰小于±1d兰B的平坦性轰。所有这些染都发生在5市77uS的杜时隙内。掉2.8.剩打开GSM火移动台时将叛发生什么事拣情胁当移动台第覆一次打开的叠时候，它搜党索下行链路跳所有124挑个信道的信易号。然后它耻按照收到信焦号的强度为音所有的信道士排列顺序并孝检查某一信胡道是否为B仰CH（广播扣信道）。一岭旦MS找到饶BCH，它港将根据频率计校正信道（妈FCH）和填同步信道（干SCH）调购节其内部频碎率及时序，价然后检查这栏个BCH是赵否来自属于牺它的公共陆票地移动网络荐(PLMN味)。在此过慌程中要将S手IM卡中存皇储的许可网晒络和国家代况码与BCC苦H中的编码速信息进行比好较。移动台坝重复上述步佛骤直到它找续到一个良好攀的广播信道流。如果移动肃台发现它所浆处的小区与栋上次使用时绣所处的小区若不同，它需病要告诉网络压它所处的位血置。网络必腹须知道每一统个移动台的街位置以便将繁呼叫正确地岔发送到移动丽台所在的小州区。这个告东诉网络“我家在这里”的射过程叫做定杰位更新。珍移动台与基乒站一旦同步糊，即确定了龙它可以使用刮网络（如果延需要还要进玉行定位更新碧），移动台鹰从此就驻扎怀（camp架）在此小区哄中。移动台嚼驻扎以后就豆可以发出和偏接收呼叫了赛。免GSM收发霉机测试渡GSM标准察定义了一个养无线通信系食统，只有当灿系统中每一评个组成部分谈都在精确的猾限度内工作杜时整个系统拼才能够良好淡的工作。本相质上说，移魄动台和基站郑必须发射足屈够的功率、焰具有充分保夫真度的信号士以维持一个预具有可接受派质量的通话积，而且不能侧向分配给其稻他用户的频耗率信道和时桃隙辐射过量嚷的功率。类岗似地，接收扛机必须具有皱足够的灵敏湾度和选择性渡以获取并解御调一个微弱分的信号。毯GSM移动恩台发射机和服接收机测试龙源于ETS唇I3GP勉P标准(0屠5.05.窃V8.12助.0部分，轰"Radi伍oacc朋essn侨etwor金k;ra榴diot桌ransm墙issio性nand否战recep循tion欠(rele赞ase1均999)"野)住本章给出发家射机和接收恨机一些关键习测量指标的长概述，它们旧在测试系统甜是否符合G墨SM标准时茧是必须。爪3.1.发勒射机腐三个频率区唉域的性能是植十分关键的凶：信道内、椒信道外和频薪带外。评信道内测试拴确定用户感表觉到的链路瑞质量。测试愤包括：延相位误差和芒平均频率误缝差废平均发射R序F载波功率捷发射RF载拴波功率随时归间的变化独信道外测试刮确定用户给盯其他GSM版用户带来多曾少干扰，包狼括：柜调制和宽带送噪声频谱切换频谱依Tx和Rx挨带内杂散信督号传带外测试确图定用户给无汽线电频谱的恰非GSM用励户（如军事祝、公安、航艇空等）带来鲁了多少干扰慢。所有其他研的杂散信号迟（谐波、宽佩带信号等等房）都包含在奶这一项里。假糊唱.相位误差伙与频率误差居相位误差是更GSM中用宣来表示调制陪精确度的参醉数之一。相或位误差较大恶通常表示发攻射机电路中威的I/Q基健带发生器、颈滤波器、调酸制器或者放根大器存在问匀题。尼频率误差表诚示频率合成寨器或锁相环树的性能不够拒好（例如，路在两次发射叹信号之间频穷率切换时合变成器不能够夸很快的稳定徒下来）。在乱GSM系统柱中，糟糕的惩频率误差可蓄能使目标接寇收机不能锁牲定发射信号闭，同时发射盘机也可能给察其他用户造角成干扰。躺为了测量相天位和频率误扇差，可以用哥一个测试装宽置对被测设撑备的发射输挤出信号进行烈采样来获得驰实际的相位仿轨迹。对采察样信号解调孔然后以数学渡方法得到理绘想的相位轨默迹。从一个旅轨迹减去另妻一个轨迹得役到误差信号免。这个信号愧的平均斜率涌（相位/时卷间）就是频眯率误差。信蜻号的变化就爱是相位误差屈，用均方根占（rms）洒和峰值表示须。下图所示榴即为此测试踩过程：怜下图所示为涝一个发射突抓发脉冲的测扎量结果以及规它与GSM塘标准规定的牢限度之间的声关系。唯晴.平均发射创输出功率典GSM系统汉使用动态功滥率控制确保励每一个链路杏具有足够并粒且是最小的不功率。这样老可以使整个译系统的干扰糊保持最小。摆对于MS来谜说，可以最满大限度地延村长电池的寿择命。腔超出规范的吸功率测量结爹果通常表示虏功率放大器泡电路、校准币表格或者供就电电源有问盆题。GSM团平均输出功势率是在GS降M突发脉冲顶的有用部分蔬测量的。进宗行测量的时祝候，GSM驻测试设备通项过解调输入捷信号获得正私确的参考时仁序，并控制替选通GSM西突发脉冲的叼有用部分。摘窑暮.发射RF锈载波功率随话时间的变化帅在GSM系跃统中，发射寄机必须按照活TDMA时学序结构快速石变化发射功凉率以避免对讽相邻时隙造艳成干扰。如忘果发射机开素启太慢，突妖发脉冲最开责始的数据就差可能丢失，掠降低了链路辣的质量；如动果关闭得太玉慢，TDM棕A帧中下一驶个时隙的用絮户将受到干皱扰。酬因此，本测隐试就是根据吉规定的功率口变化模式评降估载波功率馅在时域内的秧变化，同时玩还可以证实货发射机的关慈闭是完好的馋。如果发射设机没有通过压发射RF载驱波功率随时漂间变化关系汪的测试，通昂常说明PA肤单元或者功朴率控制环路浊存在问题。紧剂瓜.邻信道功漫率(ACP杯)卷ACP由两浆个指标定义凳：娇调制和宽带台噪声频谱切换频谱卷这两个测量施指标通常一纵起被称作“睛输出RF频航谱”（OR始FS）。愈传.1.调制控与宽带噪声泽频谱浩发射机中的衡调制过程使邪连续载波发坟生频谱扩展升。“调制和冰宽带噪声频傅谱”测量指霸标用来保证终调制过程不赠会造成过量胸的频谱扩展乡，因为这将蝴对相邻信道夹用户造成干勇扰。碗将分析仪调隶谐到要进行移测试的频率慢，然后在调子制突发脉冲慎的部分时间划里进行时域兵选通。用这暖种方式测量漠功率，然后伏分析仪重新样调谐到下一高个频率或者独欲测量的频腥率偏移。持权续这一过程饥直到所有频欠偏下的功率沟都被测量并各与允许的限技度进行对比辉。这样作的击结果是得到五了一组功率妇随频率变化堪的点，也就挨是信号的频论谱。然而，宣由于信号的农跳变部分不建在选通范围欠之内，因此脱没有突发效满果产生的频浪谱成分。搞测量结果的椒限制以dB禾c表示，所阔以测量的第浓一步是读取禾发射机调谐粪的中心频率很。饶如.2.切换奇频谱跃GSM发射算机RF功率畜变化非常快纹。之前描述佣的“发射R惜F载波功率能随时间变化勾关系”测试闲指标确保功抽率的变化能阀够在正确的触时间里并且贞足够快的发住生。然而，吓如果RF功蠢率变化得太太快，发射信核号中就会产帖生不希望出贩现的频谱成赔分。本测量貌指标就是用驾来确保这些赠成分能够保岂持在可接受债的水平之下更。若为进行切换挑频谱测量，锻分析仪在零山档模式下调燕谐到多个偏闹移频率进行润测量。本测礼量中不在时片域进行选通删控制。馅锄.杂散信号胞测量义这些指标对阳于确保GS职M呈发射机不会衔向错误的频届谱部分发射据能量是必需尚的，那样会流对频谱的其恒他用户造成松干扰。似这里讨论人柱为的杂散信抗号。将测试待装置直接连茂接到MS的寒天线连接器果进行测量。钞测量内容包产括：驴Tx和Rx骗频带杂散解交叉频带杂螺散带外杂散牵买.1.G抗SMTx般和Rx频带缠杂散乎Tx频带杂死散测量是与符落入925霉-96跳0MHz晒GSM愁Tx频带的朵杂散信号有槐关的测量。矩杜Rx频带杂洒散测量是发辅射机向Rx片频带(88销0-9例15MHz嗓)发射多少记能量的度量蜜。这个测量殊保证Tx杂兆散不会“阻笋塞”或者说慕使邻信道接星收机的灵敏迫度降低（这束一规范基于堪移动台之间俭的平均距离工为1米）。烫仅进行此测量之时，通常在塌分析仪输入饿之前使用R宗x带通滤波奉器来衰减T亭x频带的信径号。另融.2.交叉黄频带杂散（舞例如GSM碌900到D沉CS180堪0）愉在一些国家谣，GSM9旗00和DC万S1800笛系统是并存盈的。由于这鞋个原因，E己TSI3弯GPP标准寇需要规范交诵叉频带性能叔以确保GS仿M发射机向帽DCS18逮00频带或迟者DCS1司800向G走SM频带辐挖射最小的能饱量。蔬秋.3.带外药杂散信号运带外杂散信卡号是覆盖1果00KHz资到12.咳75GHz暴这一很大频兆率范围的一音系列频谱分驶析仪测试项罗目。3GP爸P标准包括厌了MS必须史遵守的宽带勒杂散信号限毕制。冲3.2.接勺收机爽这部分定义泥并讨论描述党GSM接收稿机精确度时细使用的关键攻性能参数。子阀维.灵敏度股灵敏度是接姐收机性能的桃基本度量。网它规范了在和给定的解调宗信息错误百余分比下最小冒的接收信号容电平。所有谈接收机测量其得到的结果肃都是BER完（误比特率荷）或者其他头与之有关的床值，即：镜FER（帧侦删除率）是滑在观察的时架间段里被删绵除的帧占总缸传送帧数的评百分比朱RBER（污残余误比特使率）；当帧绍被删除时，陪只测量剩余仪帧的BER衣。参数RB润ER定义了敢这个指标。陷情BER是收责到的错误的寿比特数与总肠比特数之比船。它的测量学如下，测试音系统输出一炉个携带已知躲比特模式的慌信号（通常捆使用伪随机下比特序列（逢PRBS）赖）。PRB莫S信号一般旧以PNx表兴示，其中x章是序列中被怪置换的位数培（例如，P纹N9=双2^9-1朗即511配bits）房。扩被测接收机鹅试图解调并府对这一比特社序列进行解粉码，然后通御过一个反回斩通道（使用黑一种叫作环缴形回路的方咸法）将结果外比特数据送蛙回测试系统凡进行比较。组最后由测试毅系统计算出嚷所需的度量壁结果。GS殊M就是采使用这种环咱形回路的方义法进行测试损的。团惕.同信道抑宜制感大多数接收三机都要求信迅道内存在干团扰信号时能震够维持规定锐的BER。朽对于GSM照系统，这一帜参数的测量荐如下：慢存在衰落和需GMSK调摧制干扰，同航信道测试，誉信号大于灵正敏度20d袋B。肃数字调制信姐号功率设为着高于接收机揉灵敏度20鹰dB，频率妈位于接收机漠通带中心，框存在GMS乐K调制干扰毙（在相同的贤频率）和经腐过衰落的特剧征。将此混率合信号注入环接收机的天斩线端。将干采扰信号功率曲设置为使接组收机的BE裁R不超过接摄收机灵敏度友规范的额定逼值。两个信我号的功率之铁差就是干扰酒比例。佩驾.接收机阻眨塞音这个参数是总接收机信道野外测试参数存之一。阻塞缺测试证明接典收机在存在哀信道外信号滑时能够正常悔工作并监视赚接收机受内誓部产生的杂答散响应影响妇的程度。接风收机阻塞性鸦能体现在三宗个关键的测在试内容上：旷纯杂散干扰抵沉抗性互调失真报邻信道选择丑性前犬.1.杂散它干扰抵抗性崭这是接收机换防止单个信珍道外干扰信酒号在接收机校的输出产生冲不期望的信弃道内响应的糟能力。杂散易信号可能来朴自接收机内她部的电源谐晨波、系统时帮钟谐波或者当LO杂散信雁号。住时.2.互调易干扰抵抗性猴当接收机输踩入端存在不煮止一个频率者的信号时，撕非线性混频奔将形成落入眨接收机通带拜内的三阶互广调产物；本奔指标就是存革在这一失真积产物时接收片机性能的度悬量。啊绵.3.邻转信道选择性拘这是当相邻维信道存在强撑信号时接收仔机处理欲得为到的调制信退号能力的度织量。交替信占道选择性是逆一个类似的胃测量参数，剃其中干扰信盘号距离接收进机通带两个征RF信道远户。址GSM移动刷RF收发机喝分析枕这部分文档秧分为三个主女要部分：接收机分析发射机分析怕LO相位噪棕声要求分析猜玉4.1.接液收机分析攀蹲Rx噪声踢系数/灵敏秀度锹接收机灵敏胳度与接收机画的NF有如坑下关系：寻灵敏度，S屈=-1魔74+闯10log净Bi+舍S/N+春Gimp面+NF境....使.....兄..[1]泰其中：多Bi=铺接收机带宽御(=1象80KHz流，对于GS纽M)那S/N=启基带信号信骑噪比坟Gimp独=RF和谁BB增益苏GSM标准胀规定需要最转小-102葱dBm的灵靠敏度。已知微给定的基带糊芯片组能够炼对接收信号荣正确解码的驾最差情况是嘱基带S/N总等于9dB柴，再加上2礼dB的实现饿余量，从上满边的等式[续1]我们可雁以计算出接扰收机最差情盏况下的NF蒸：东NF=堪-174咬+10l能ogBi桑+S/N雪+Gi锁mp-把S鬼NF艰稀=-17装4+1搁0log(盲180,0周00)+班9+瞎2-(觉-102)支NF四=8.5谈dB少已知这个最谈差情况的N本F，接收机血设计者就能乘根据下面这散个等式对不车同的前端增织益和NF划面分方案进行功研究：渗NF=雅10log论(F,R希x.噪声竹因数)=臭10l感og[汇F1+闲(F2-1宇)/G1价+(F3阿-1)/G醋1.G2蠢+...吊.]..常.[eq.鲁2]唱其中Fi呆=系统划直分中第i个锄模块的噪声吵因数{i汗=1,品2,3..军.}湿尽管等式2忠表示第一级料的增益越高坝，系统的N耀F就越低，物接收机设计蝴者需要确保市第一级不会催对其他级产赏生压缩，这两将降低接收煎机的线性度炒。精这表明系统晴的灵敏度是丘接收机的N设F（主要由恭前端元件决知定）和接收音机的线性度回之间的折衷输结果。我们姓主要研究下饼面的接收机拌前端方案：验望单LN棋A+有出源混频器.犁.....次.....喇..[方案跌1]理筑双LN雹A+有着源混频器皇.....庙.....没...[方锻案2]虚与方案1相灌比方案2主著要的优点是殖对每一个单饥独的LNA笨的噪声系数更和增益的要摇求被极大地娘放宽了。方溉案1中前端肝LNA需要闲严格地符合膀规范以实现缴与方案2相白同的系统N仓F。茄方案2的主乳要缺点是由俭于加入了第书二个LNA肆造成成本的座升高和潜在被的对更多电在源电流的需瞎求。职唱.Rx阻弃塞分析再表1.下表貌为不会使G式SM移动台牛呼叫中断的永阻塞信号值覆.嘴Frequ揭ency故band谁MSBl睛ockin板gsig你nall详evel生Descr堵iptio永n揪600KH烈z|f-豆fo|<迹800K秧Hz胜-43dB戒m重Inba求ndbl芳ockin酒g渔800KH称z|f-味fo|<塑1.6M迎Hz省-43dB瓶m枝1.6MH业z|f-笛fo|<燃3MHz鄙-33dB邀m怜3MHz奖|f-fo赏|脊-23dB清m破900-瘦915M凳Hz耐-5dBm毒Outo魄fban救dblo兽cking讨0.1-鹰<91合5MHz理980-借1275她0MHz秀0dBm豆根据上边列遥出的带内阻症塞信号值规扑范，GSM遣接收机设计幕者规定了一剑个接收电路稿压缩点；为总了避免信号浩通道的压缩感，用带外阻讨塞信号值设市定滤波器抑洪制规范。欧例如，在3预MHz偏移夹的带内阻塞咽（即-23代dBm）设毙置了前端必煌须的压缩点休。假设在接饥收电路的L备NA级之前驻有1dB损头耗的开关和魄2.5dB架损耗的滤波遗器，它们总延共在LNA宏级之前造成致了3.5d鸭B的损耗。烈这意味着L瞧NA压缩点善在最坏情况壮时必需为-欢26.5d钱Bm（即-误23-梢3.5dB忧m）。槽份.Rx互乖调呢如果所用的邻IF滤波器食在±800脉KHz和±祖1600K蒙Hz有足够测好的衰减（且GSM0姜5.05标命准规定的测孟试本参数的情偏移频率）照，前端电路兰将对GSM桶接收机互调规性能起决定躬性的影响。红汪一般用来决守定系统IP滔3要求的等间式为：薯IP3(森min)哈=Pi俘+(Pi末-Pu耳+C/栋I)/2冬其中Pi饰=干扰信旧号值=-殖49dBm围(由GS桨M05.搅05规范)豪质Pu=切有用信号值尸=GS放M灵敏度稳+3dB拌=-1国02+喊3=-环99dBm茧C/I=堆接收机设骗计的载干比犹例如，C/庙I为8d饼B时，最揪小的GSM刑接收机输入舒截取点为：付IP3(胁min)秧=-49旱dBm+蓬(99旺-49莫+8)祝/2=再-20dB丹m臭4.2.销LO相位噪检声要求分析拜振荡器相位跳噪声规范是甚GSM接收晕机设计中最吉关键的部分狮之一。通常四，系统设计瞧者给信道合启成器制定可口允许的最宽席松的规范，勺系统中所有下其他的VC牵O规范都更诵严格（例如肿，比合成器这规范提高8寻~10肺dBs）。惩这样作使信出道合成器的田VCO相位危噪声比任何和其他的VC志O都更加影恰响系统性能琴。苗趁.GSM未RFV炒CO相位噪浸声分析傻“外部”R恐FVCO炕相位噪声（职即锁相环带撤宽之外的相茶位噪声）是碎由GSM瑞05.05缘规范中定义概的四个主要蛮参数决定的丧，它们是：产偏调制频谱（备参见05.怀05规范5表.2.1.虎1部分)躬杂散辐射（衬参见05.针05规范5完.2.1.乏2部分）之接收机阻塞房（参见05殊.05规范词嗽.3部分）笋邻信道性能掏（参见05绘.05规范谱亡.4部分）斑穗振荡器内部令相位噪声将涛通过在系统洁带宽内增加里噪声直接影终响系统的噪桌声系数。上捐述规范中的葱一些（尤其倘是与外部相裂位噪声有关范的）在频率缸上是重叠的码。系统设计伍者因此在给讯定的偏移下贪将VCO的阴相位噪声设耍计为满足最息严格的要求狡（带有余量档），这样就钳保证了给定办偏移下的所关有其他要求当也能满足。先穴可以总结出杂最差情况下阴满足每一种符性能要求的电相位噪声，很得到最终的研信道合成器旁VCO相位巩噪声要求。绝声在下一部分驶，给出了几送个例子来说石明一些VC春O相位噪声宇要求是如何津得到的，这承些对噪声的震要求用来满脑足对调制和辜接收频段内耍发射噪声产皮生的频谱的范要求。西港.1.5雹调制频谱[哨GSM0蜡5.05茶选段]狂05.05界提供了用d桶Bc/BW薪表示的规范斜，而VCO邪相位噪声是视以dBc/菊Hz表示的水，为了将d蔽Bc/BW害转换为d研Bc/Hz警，使用下面御的公式：品dBc/H颜z=1掌0log(环05.05须中规定的带栋宽)+芹|dBc|抹05.05吓中规定的值挡-[e不q.3]错例如，在2商00KHz腊频率偏移时俗，调制频谱蕉规范为-3柴0dBc/怨30KHz泥。这转换成浴（根据eq溜.3）20假0KHz频叉偏时最差情出况下VCO植相位噪声的拥要求为：提=[10级log(远30,00膊0)+警30]d价Bc/Hz悄职=75d臣Bc/Hz宴上述方法用申来计算为满盯足调制频谱火规范所必须坦的最小VC皆O相位噪声储。表2.击Offse占tfre复quenc稻y原dBc/B烧W况Deriv勺edPh膛asen权oise阳(dBc/芽Hz)凯±200K宪Hz我-30/3喂0KHz量-75之±250K越Hz改-33/3汪0KHz塞-78竹±400K程Hz控-60/3悦0KHz驱-105照±