[发明专利]一种测量TD-LTE终端矢量幅度误差的方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于TD-LTE终端测试领域，涉及一种测量TD-LTE终端矢量幅度误差的方法和装置。

背景技术

在进行TD-LTE（Time Division-Long Term Evolution，时分-长期演进）系统上行传送数据的过程当中，终端根据不同的信道和带宽分配条件，采用不同的调制方式，特别在上行共享信道传输过程中采用多种数字调制方式，包括QPSK（Quadrature Phase Shift Keying，正交相移键控）、16QAM（16Quadrature Amplitude Modulation，16-正交幅度调制）以及64QAM（64Quadrature Amplitude Modulation，64-正交幅度调制）。这些都是非恒定包络调制方式，由于理想调制波形与实际测得的调制波形在幅度上存在误差，相位误差和频偏已经不能准确地反映终端设备的调制精度。因此，需要一种能够准确衡量信号幅度偏差的指标，反映信号的损伤程度，于是将矢量幅度误差EVM（Error Vector Magnitude，误差矢量幅度）指标作为衡量TD-LTE终端调制质量一项重要指标。

在实际的测量过程中，由于IQ信号幅度不平衡、正交调制器相位误差以及载波泄露等因素的存在，导致EVM计算存在很大的偏差。特别是在终端测试仪器中模拟多普勒频移信道环境下，使得信号存在很大的频率漂移，从而使接收的测量信号存在相位漂移，导致EVM的计算结果不够准确。因此在进行EVM测量之前准确地消除频偏影响是测试EVM的关键。目前消除频偏的方法都是在FFT（Fast Fourier Transform，快速傅里叶变换）之前利用一个SC-FDMA（Single Carrier-Frequency Division Multiple Access，单载波-频分多址）符号的循环前缀和该符号的最后一部分样点做相关估计得到每一个符号的频偏，这样对每一个SC-FDMA符号就要计算N（N为FFT点数）个频偏因子并对其进行频偏补偿。而实际分配给某一个终端的并非是满带宽的，这样的计算必然产生一定量的无效数据，且计算得到的频偏不够精确。目前对于参考信号的产生方法，是将采样信号进行解调、译码等处理后，再重新进行调制来得到的，其处理过程耗时相当长，难以满足对实时信号的测量的要求。

综上所述，现有的TD-LTE终端测试仪器中缺少一种简单且精确的EVM测量方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种测量TD-LTE终端矢量幅度误差的方法和装置，采用该方法和装置能够在具备高精确度的矢量幅度误差值的同时保证较高的算法效率。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种测量TD-LTE终端矢量幅度误差的方法，其步骤为：步骤一：将解调前端模块输出的复值序列作为采样符号序列，对其进行硬判决，找到距离每个采样符号最近的星座点，作为该采样符合的参考符号；步骤二：分别求出各采样符号和对应的参考符号的相位角，并求相位角差，估计各采样符号的频偏因子；步骤三：对各采样符号进行频偏补偿；

步骤四：将频偏补偿后的修正符号与参考符号相减得到该采样符号的矢量幅度误差，进而求得所有符号的EVM值。

进一步，步骤一中所述硬判决过程采用区间划分法，将相邻两个星座点的中间值作为区间划分值md，将第i个采样符号Sample_symb(i)与区间划分值md进行比较，从而找到距离该符号最近的星座点符号作为参考符号Reference_symb(i)。

进一步，采用以下公式求取步骤二中所述的频偏因子：

Δf(i)＝angle(Sample_symb(i))-angle(Reference_symb(i))，其中Sample_symb(i)表示第i个采样符号，Reference_symb(i)表示其参考符号，angle()表示求相位角，求相位角以调用现有的反正切函数的方式进行。

进一步，步骤三中对各采样符号进行频偏补偿根据以下公式进行：

Revise_symb(i)＝Sample_symb(i)*exp(-j*Δf(i))，其中Sample_symb(i)表示第i个采样符号，Revise_symb(i)为经过修正后的该采样符号，Δf(i)为频偏因子；进而：

Revise_symb(i)＝Sample_symb(i)*[cos(Δf(i))-sin(Δf(i))]。