«Μελέτη και ανάλυση WCDMA Downlink σήματος διπλού διαύλου» Πτυχιακή Εργασία Γρέψιος Ιωάννης Κιουτάχιαλη Γενοβέφα Α.Ε.Μ. 2816 Α.Ε.Μ. 2752 Επιβλέπων Καθηγητής Δρ. Δημήτριος Ευσταθίου

Σκοπός της Πτυχιακής Εργασίας Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη και ανάλυση ενός σήματος WCDMA δύο και τεσσάρων διαύλων με τη βοήθεια του φασματικού αναλυτή και της γεννήτριας σημάτων της εταιρείας Agilent.

Περιεχόμενα Παρουσίασης Αναδρομή και Εξέλιξη 3GPP Αρχιτεκτονική δομή του UMTS Βασικά Χαρακτηριστικά WCDMA Εργαστηριακό μέρος

Αναδρομή και Εξέλιξη Πρώτη Γενιά (1G) –1980 Δεύτερη Γενιά (2G) –1990

3rd Generation Partnership Project (3GPP) Είναι ένα παγκόσμιο πρόγραμμα συνεργασίας, με σκοπό την ανάπτυξη προτύπων συστημάτων ψηφιακής κινητής τηλεφωνίας. Release 99 (2000) Release 4 (2001) Release 5 (2002) Release 6 (2004) Release 7 (2007)

Η αρχιτεκτονική δομή του UMTS User Equipment (UE) UMTS Terrestrial Radio Access Network (UTRAN) Core Network (CN)

Βασικά Χαρακτηριστικά WCDMA (1/2) Ένα σύστημα Ευρείας Ζώνης Άμεσης Ακολουθίας Πολλαπλής Πρόσβασης Διαίρεσης Κώδικα (Direct Sequence Code Division Multiple Access – DS-CDMA) Ρυθμός chip 3.84 Mcps Εύρος Ζώνης κατά Απαίτηση (Bandwidth on Demand – BoD)

Βασικά Χαρακτηριστικά WCDMA (2/2) Υποστηρίζει δύο μεθόδους αμφιδρόμησης: FDD και TDD Ασύγχρονη λειτουργία Σταθμών Βάσης Χρήση προηγμένων τεχνικών λήψης Λειτουργεί σε συνδυασμό με το GSM

Software και Hardware Χρησιμοποιήθηκε ο εργαστηριακός εξοπλισμός: N5182A MXG Vector Signal Generator (γεννήτρια σημάτων) EXA X-Series Signal Analyzer N9010A (φασματικός αναλυτής)

Test Models Για τη δημιουργία σήματος επιλέγεται το κατάλληλο Test Model Test Model 1 Test Model 2 Test Model 3 Test Model 4 Test Model 5 Test Model 6 R99 – Rel4 Rel5 Rel7

Δημιουργία σήματος Test Model 2 Output power dynamics (Δυναμική ισχύς εξόδου) CPICH power accuracy (Ακρίβεια ισχύος CPICH)

Test Model 2 Κανάλια S-CCPCH P-CCPCH + SCH Primary CPICH PICH DPCH

Test Model 2 2 φορείς σήματος

89600 VSA Software Test Model 2 Στο πεδίο Center θέτουμε τη συχνότητα στα 2.1 GHz Το Span το ρυθμίζουμε στα 10 MHz Το πεδίο Range στα -8 dBm

Test Model 2 Κανάλια και σήμα

Μέτρηση ACLR Test Model 2 Adjacent Channel Leakage Ratio (ACLR) είναι ο λόγος της μέσης ισχύος που έχει η κεντρική συχνότητα του κεντρικού καναλιού, προς τη μέση ισχύ που έχει η κεντρική συχνότητα του γειτονικού καναλιού.

Test Model 2 Μέτρηση OBW Το Occupied Bandwidth (OBW) είναι το 99% της ισχύος του κυρίως σήματος και για έναν φορέα πρέπει να είναι μικρότερο από 5 MHz.

Test Model 2 Μέτρηση EVM Το Error Vector Magnitude (EVM) είναι η τετραγωνική ρίζα του λόγου της μέσης τιμής ισχύος του διανύσματος σφάλματος προς τη μέση ισχύ αναφοράς και εκφράζεται σε επί τοις εκατό (%).

Διάγραμμα αστερισμού Test Model 2 Στο διάγραμμα αστερισμού εκπεμπόμενου σήματος εμφανίζονται όλοι οι χρήστες μετά την εξάπλωση.

Δημιουργία σήματος Test Model 3 Peak code domain error (Μέγιστο σφάλμα κώδικα)

Test Model 3 Κανάλια και σήμα

Test Model 3 Μέτρηση ACLR

Test Model 3 Μέτρηση OBW

Test Model 3 Μέτρηση EVM

Σύγκριση μετρήσεων Test Model 2 & 3 Test Model 2 Test Model 3_16 ACLR -10.702 dBm -10.729 dBm OBW 9 063 550.18 Hz 9 008 183.53 Hz EVM 747.45 m%rms 748.34 m%rms Freq Err 197.69 Hz 192.51 Hz Peak CDE -55.376 dB -55.931 dB Total Power -13.924 dBm -14.011 dBm