TD-SCDMA信号的实时捕获及分析

章坚武，张 磊，姚英彪，崔璐璐

(杭州电子科技大学通信工程学院，浙江杭州310018)

TD-SCDMA已成为我国的3G标准之一，但各高校却对TD-SCDMA的实验教学重视不够［1-3]。“移动通信实验”引入了综合实验箱，但其封装度高，学生无法学到内部原理。当前各高校也针对这个问题提出了解决方法，但大都局限在采用软件仿真或实验箱产生特定波形分析的方法。但它实验过程复杂，实验结果不形象，且不接近工程实际［4-5]。

本文介绍了一套实验系统，可以简单、形象和生动地对TD-SCDMA信号进行实验分析。本系统利用3G天线捕获实际基站发出的TD-SCDMA信号，送到频谱分析仪及配套软件中进行参数的分析，使信号各项特性都能动态呈现在学生面前。

1 实验原理及使用仪器

1)TD-SCDMA物理信道分层结构

TD-SCDMA物理信道结构分为四层:超帧(系统帧)、无线帧、子帧和时隙/码道。一个超帧长720ms，由72个长为10ms的无线帧组成。每个无线帧又分为两个相同的5ms子帧，子帧是无线发送的最小单位。每个子帧又分为7个常规时隙和3个特殊时隙。3个特殊时隙分别是下行导频时隙(Dw-PTS)、上行导频时隙(UpPTS)和保护间隔(GP)。在7个常规时隙中，TS0总是分配给下行链路，TS1总是分配给上行链路。下行时隙和上行时隙之间用转换点来分开，每个5ms的子帧有两个转换点，其中一个是灵活转换点，如图1所示。通过灵活地配置下行和上行时隙的个数，使TD-SCDMA可以适用于上下行对称或非对称的业务模式。

图1 TD-SCDMA物理信道的分层结构

2)频谱及速率特性

根据国家无线电委员会频谱规划，TD-SCDMA系统可以使用如下频段:1900～1920MHz，2010～2025MHz以及补充频谱2300～2400MHz。……