關(guān)于6.4章節(jié)發(fā)射機(jī)的傳輸信號(hào)質(zhì)量,我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了頻率誤差、EVM、載波泄漏、IBE,今天開(kāi)始學(xué)習(xí)最后一部分內(nèi)容:EVM equalizer spectrum flatness。
01
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EVM均衡器是什么
在一起來(lái)學(xué)5G終端射頻標(biāo)準(zhǔn)(EVM究竟如何算)中,曾給出了下圖,指出了每個(gè)傳輸信號(hào)質(zhì)量測(cè)量項(xiàng)的measurement points(測(cè)量點(diǎn))。在圖中②處,測(cè)量的波形將使用信道估計(jì)值進(jìn)一步均衡,并應(yīng)符合規(guī)定的EVM均衡器頻譜平坦度要求,而EVM是在后續(xù)的③、④計(jì)算中得出的。
也就是說(shuō)EVM是在FFT和信道均衡后被測(cè)量的,是在接收機(jī)上補(bǔ)償了發(fā)射機(jī)的impairments(損傷)和信道impairments后測(cè)量的。我們都知道實(shí)際的信道傳輸都是非理想的、時(shí)變的,因此會(huì)導(dǎo)致接收端采樣產(chǎn)生碼間干擾,所以要解決信道中的這些非理想情況,在判決之前加上一個(gè)均衡器,就可以補(bǔ)償信道特性的不完善,從而減小碼間干擾。所以最終EVM的值跟這個(gè)均衡器非常有關(guān)。
均衡器又可以分為線性均衡及非線性均衡。在信道的頻率響應(yīng)特性比較平坦,所引起的碼間干擾不太嚴(yán)重的情況下,可采用線性均衡。標(biāo)準(zhǔn)中要求的迫零均衡器是在通信系統(tǒng)中使用的一種線性均衡算法,它應(yīng)用了信道頻率響應(yīng)的逆函數(shù),將信道頻率響應(yīng)的倒數(shù)應(yīng)用于接收信號(hào),以恢復(fù)信道損傷后的信號(hào)。在IEEE 802.11系統(tǒng)中也同樣被研究使用。迫零的名稱是指在無(wú)噪聲情況下將符號(hào)間干擾(ISI)降至零。
那么加入什么樣的迫零均衡器,才能使得EVM的測(cè)量值有效呢?并不是任意的,標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了迫零均衡器必須要滿足的頻譜平坦度的要求。EVM均衡器頻譜平坦度是以均衡器系數(shù)在分配的上行鏈路塊上的最大峰-峰紋波值(dB)來(lái)定義的,均衡器系數(shù)是由EVM測(cè)量過(guò)程產(chǎn)生的?;緶y(cè)量間隔與EVM的測(cè)量間隔相同。EVM均衡器頻譜平坦度要求并不限制在EVM測(cè)量過(guò)程中應(yīng)用于信號(hào)的校正,但為了使EVM結(jié)果有效,應(yīng)用的均衡器校正必須滿足EVM均衡器頻譜平坦度的最低要求。
也就是說(shuō)均衡器的補(bǔ)償還不能太過(guò)。假如在某些頻率上,接收信號(hào)可能很弱,為了補(bǔ)償,增益幅度可能會(huì)變得非常大。因此,任何在信道后加入的噪聲都會(huì)被提升一個(gè)很大的系數(shù),破壞了整體的信噪比。
02
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EVM均衡器頻譜平坦度的測(cè)試要求
所以要規(guī)定均衡器頻譜平坦度的測(cè)試要求,如下表所示,分為正常條件下以及極限條件下的兩個(gè)表格:
需要說(shuō)明的是,上表的測(cè)試要求并不完整,缺少了Range1最大系數(shù)與Range2最小系數(shù)差值,以及Range2最大系數(shù)和Range1最小系數(shù)差值的要求。也就是說(shuō)每一種條件下需要4個(gè)測(cè)試要求:
Range1:靠近中心頻點(diǎn)——距離高、低頻段邊緣3MHz(正常)/5MHz(極限)以外; Range2:遠(yuǎn)離中心頻點(diǎn)——距離高、低頻段邊緣3MHz(正常)/5MHz(極限)以內(nèi); Range1最大 - Range1最?。?Range2最大 - Range2最??; Range1最大 - Range2最小; Range2最大 - Range1最??;
下圖給出了四部分的要求,但只畫了一半,FUL_Low 一側(cè)沒(méi)有畫出來(lái),不過(guò)與FUL_High是對(duì)稱的,大家可以將表格和圖結(jié)合起來(lái)看。
測(cè)試配置如下:
注意:上述表格規(guī)定的調(diào)制方式為DFT-s-OFDM QPSKCP-OFDM QPSK,RB分配均為Outer Full。然而,標(biāo)準(zhǔn)中還特意為DFT-s-OFDM Pi/2 BPSK、DFT-s-OFDM Pi/2 BPSK w Pi/2 BPSK DMRS調(diào)制規(guī)定了EVM均衡器頻譜平坦度的特殊要求,具體如下,數(shù)值上要比QPSK寬松一些:
詳細(xì)說(shuō)明一下Pi/2 BPSK要求的使用范圍:
1. 當(dāng) IE(信息元素,IE的概念我們之前說(shuō)過(guò)很多次,可以查詢以前發(fā)布的內(nèi)容)powerBoostPi2BPSK被設(shè)置為1時(shí),用于具有power class 3的工作在TDD頻段n40、n41、n77、n78和n79的UE,采用pi/2 BPSK調(diào)制,并且UE表示支持UE能力powerBoosting-pi2BPSK,且無(wú)線幀中40%或更少的時(shí)隙時(shí)間被用于UL傳輸,則這些要求適用。
2. 當(dāng)配置了IE dmrs-UplinkTransformPrecoding-r16,并且UE表示支持UE能力lowPAPR-DMRS-PUSCHwithPrecoding-r16,這些要求也適用。
下次我們繼續(xù)學(xué)習(xí)EVM equalizer spectrum flatness的具體計(jì)算和其他模式下的要求。
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