卫星宽带中频调制解调器测试平台设计
发布时间：2020-02-20 07:21
【摘要】：为实现宽带卫星中频调制解调器性能的快速验证及性能提升,基于EVM(Error Vector Magnitude)误差矢量分析,结合安捷伦的大型精密仪器(如E4438C信号源、E4440A PSA频谱分析仪、16803A数字逻辑分析仪等),设计了基于EVM检测的卫星宽带中频调制解调器测试平台。通过该平台,能直观、实时分析调制、解调器的EVM值。通过EVM分析,给出中频调制、解调器的优化方向,为宽带调制、解调器的研究提供了有力的支撑,促进了宽带卫星通信系统的科研及教学发展,提高了大型仪器的使用效率。
【图文】：
阅?［10］。特别在高速宽带卫星通信系统中，高阶调制方式要求更高的信噪比［11-12］，对调制解调器的性能提出了更高的要求。研究和实现宽带高性能中频调制解调器是实现宽带卫星通信的关键，而对调制解调器性能的快速测试及验证是这一研究的基矗因此，搭建对中频模块的性能快速验证及测试平台显得尤为重要。在卫星系统中，传统的对中频调制解调器性能的测试主要是对误码率的测试，需要标准的信源发送已知的序列，通过中频调制解调设备后，接收端完成数据恢复，根据已知序列统计错误比特，完成误码率测试。如图1、2所示。图1中频调制器性能测试误码率的测试是对中频调制解调器性能指标的定量测试，能够准确定量反映调制解调性能，但是一般的误码率测试时间相对较长，，不能直观反映调制解调器图2中频解调器性能测试的相关参数的影响。基于Agilent的测试验证平台，通过观测EVM值，快速、直观地分析调制解调器性能，并通过调整调制解调器相关参数，改善EVM值，进一步优化调制解调器性能。1．1测试原理在卫星通信系统，为提高转发器功放的使用效率，常用PSK调制方式(QPSK、8PSK、16APSK、32APSK等)，将待调制的信息比特映射成相应的星座符号。经过信道恶化后，接收到信号会偏移原来的发送信号，偏移量可以用误差向量(ErrorVector)表示［13－15］，如图3所示。图3信号受干扰示意图误差向量(包括幅度和相位的矢量)是在一个给定时刻理想无误差基准信号与实际发射信号的向量差，能全面衡量调制信号的幅度误差和相位误差，也即能够全面反映信道传输质量。通常EVM定义如下:EVM=10lg(Perr/Pref)其中:Perr，Pref分别为误差向量及参考向量的能量。1．2测试平台设计测试平台主要由Agilent测试仪器设备及
通信的关键，而对调制解调器性能的快速测试及验证是这一研究的基矗因此，搭建对中频模块的性能快速验证及测试平台显得尤为重要。在卫星系统中，传统的对中频调制解调器性能的测试主要是对误码率的测试，需要标准的信源发送已知的序列，通过中频调制解调设备后，接收端完成数据恢复，根据已知序列统计错误比特，完成误码率测试。如图1、2所示。图1中频调制器性能测试误码率的测试是对中频调制解调器性能指标的定量测试，能够准确定量反映调制解调性能，但是一般的误码率测试时间相对较长，不能直观反映调制解调器图2中频解调器性能测试的相关参数的影响。基于Agilent的测试验证平台，通过观测EVM值，快速、直观地分析调制解调器性能，并通过调整调制解调器相关参数，改善EVM值，进一步优化调制解调器性能。1．1测试原理在卫星通信系统，为提高转发器功放的使用效率，常用PSK调制方式(QPSK、8PSK、16APSK、32APSK等)，将待调制的信息比特映射成相应的星座符号。经过信道恶化后，接收到信号会偏移原来的发送信号，偏移量可以用误差向量(ErrorVector)表示［13－15］，如图3所示。图3信号受干扰示意图误差向量(包括幅度和相位的矢量)是在一个给定时刻理想无误差基准信号与实际发射信号的向量差，能全面衡量调制信号的幅度误差和相位误差，也即能够全面反映信道传输质量。通常EVM定义如下:EVM=10lg(Perr/Pref)其中:Perr，Pref分别为误差向量及参考向量的能量。1．2测试平台设计测试平台主要由Agilent测试仪器设备及自研高速采样板组成。中频调制解调模块的调制、解调性能均通过EVM值来表征。调制器、解调器的性能分开测量。(1)调制性能测试平台如图4所示。图4调制器性能测试平台调制器性能测试?
本文编号：2581264
【图文】：
阅?［10］。特别在高速宽带卫星通信系统中，高阶调制方式要求更高的信噪比［11-12］，对调制解调器的性能提出了更高的要求。研究和实现宽带高性能中频调制解调器是实现宽带卫星通信的关键，而对调制解调器性能的快速测试及验证是这一研究的基矗因此，搭建对中频模块的性能快速验证及测试平台显得尤为重要。在卫星系统中，传统的对中频调制解调器性能的测试主要是对误码率的测试，需要标准的信源发送已知的序列，通过中频调制解调设备后，接收端完成数据恢复，根据已知序列统计错误比特，完成误码率测试。如图1、2所示。图1中频调制器性能测试误码率的测试是对中频调制解调器性能指标的定量测试，能够准确定量反映调制解调性能，但是一般的误码率测试时间相对较长，，不能直观反映调制解调器图2中频解调器性能测试的相关参数的影响。基于Agilent的测试验证平台，通过观测EVM值，快速、直观地分析调制解调器性能，并通过调整调制解调器相关参数，改善EVM值，进一步优化调制解调器性能。1．1测试原理在卫星通信系统，为提高转发器功放的使用效率，常用PSK调制方式(QPSK、8PSK、16APSK、32APSK等)，将待调制的信息比特映射成相应的星座符号。经过信道恶化后，接收到信号会偏移原来的发送信号，偏移量可以用误差向量(ErrorVector)表示［13－15］，如图3所示。图3信号受干扰示意图误差向量(包括幅度和相位的矢量)是在一个给定时刻理想无误差基准信号与实际发射信号的向量差，能全面衡量调制信号的幅度误差和相位误差，也即能够全面反映信道传输质量。通常EVM定义如下:EVM=10lg(Perr/Pref)其中:Perr，Pref分别为误差向量及参考向量的能量。1．2测试平台设计测试平台主要由Agilent测试仪器设备及
通信的关键，而对调制解调器性能的快速测试及验证是这一研究的基矗因此，搭建对中频模块的性能快速验证及测试平台显得尤为重要。在卫星系统中，传统的对中频调制解调器性能的测试主要是对误码率的测试，需要标准的信源发送已知的序列，通过中频调制解调设备后，接收端完成数据恢复，根据已知序列统计错误比特，完成误码率测试。如图1、2所示。图1中频调制器性能测试误码率的测试是对中频调制解调器性能指标的定量测试，能够准确定量反映调制解调性能，但是一般的误码率测试时间相对较长，不能直观反映调制解调器图2中频解调器性能测试的相关参数的影响。基于Agilent的测试验证平台，通过观测EVM值，快速、直观地分析调制解调器性能，并通过调整调制解调器相关参数，改善EVM值，进一步优化调制解调器性能。1．1测试原理在卫星通信系统，为提高转发器功放的使用效率，常用PSK调制方式(QPSK、8PSK、16APSK、32APSK等)，将待调制的信息比特映射成相应的星座符号。经过信道恶化后，接收到信号会偏移原来的发送信号，偏移量可以用误差向量(ErrorVector)表示［13－15］，如图3所示。图3信号受干扰示意图误差向量(包括幅度和相位的矢量)是在一个给定时刻理想无误差基准信号与实际发射信号的向量差，能全面衡量调制信号的幅度误差和相位误差，也即能够全面反映信道传输质量。通常EVM定义如下:EVM=10lg(Perr/Pref)其中:Perr，Pref分别为误差向量及参考向量的能量。1．2测试平台设计测试平台主要由Agilent测试仪器设备及自研高速采样板组成。中频调制解调模块的调制、解调性能均通过EVM值来表征。调制器、解调器的性能分开测量。(1)调制性能测试平台如图4所示。图4调制器性能测试平台调制器性能测试?
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