[发明专利]一种GMSK数字解调误差的计量方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信和广播电视信息传输技术，尤其是设计第二代移动通信系统使用的GMSK信号调制误差的计量。

背景技术

缩略语和关键术语定义

PhaseErrRms，相位误差均方根值

PhaseErrPeak，相位误差峰值

EvmRms，误差矢量幅度均方根值

EvmPeak  误差矢量幅度峰值

MagErr    幅度误差

PM信号。调相信号

数字调制信号已成为信息社会的重要基石，是信息传输的主要载体。最典型的就是在无线通信和广播电视系统中的应用，比如第二代移动通信系统使用的GMSK信号，基于该信号的手机用户人数在全球超过10亿，相关的仪表数量也相当庞大。

衡量数字调制信号调制误差的主要参量有：矢量误差幅度(EVM)、相位误差(Phase Err)等。和所有的物理量一样，这些量值也必须经过可信、可溯源、精准的计量，才能保证量值准确、统一，才能保证信息系统的正常运转。但由于技术和理论的原因，目前数字调制参数的可溯源计量是一个世界范围内的难题，可溯源、可信的方法和装置一直都没有建立起来。

就数字调制信号而言，主要的计量工作集中在数字调制信号发生器(VSG)和矢量信号分析仪(VSA)的校准方面。而经过校准的VSG和VSA作为测试仪表去测试生产、科研中的其他调制解调装置。

尽管VSG和VSA相关的数字调制解调误差参量的计量工作一直在开展，但是按照计量的基本要求，仍然存在两大问题：

一、难于溯源，主要指：目前的标准方法是使用矢量信号分析仪校准信号源，使用数字调制信号发生器作为标准器校准分析仪，这是一个闭环，这个闭环和其他的标准几乎没有联系，是一个不可溯源的闭环，是整个计量体系中“空中楼阁”。

计量工作闭环运行，很容易发生误差循环和积累，难于保证准确度和可信度。图1形象地说明了该问题。

二、使用标准数字调制信号，缺乏对误差参量的设置，一般来说，计量参数设置要涵盖被计量器具的主要使用范围，比如某卡尺的量程是10厘米，而只使用量块校准1厘米的刻度，是不够的。在校准VSA时，数字调制信号源发射标准的调制信号，不对信号进行误差设置，实际上是只在误差0点附近进行测试，这是脱离实用要求的。因为VSA在实际工作中，接收到的信号往往是存在较大误差的，VSA的作用就是对调制误差参量进行测量，应该在一定范围内对信号进行不同的误差设置，获取不同的测量值，计量结果才更符合实际需求。但是问题之所以没有解决，是因为误差设置和和具体的调制误差参量之间的理论关系尚未建立，操作方法更是缺乏。

发明内容

本专利旨在就GMSK这种使用非常广泛的调制方式，解决计量工作闭环运行，很容易发生误差循环和积累，难于保证准确度和可信度的问题，并且在一定范围内对信号进行不同的误差设置，获取不同的测量值，使计量结果更符合实际需求。

为了实现本发明的目的，提出一种GMSK数字解调误差的计量方法，包括步骤：

1)将调制频率为0.5R_s，调制指数为0.2431，载波频率为f_c的PM信号作为一个标准的GMSK信号，R_s为符号速率，其高斯滤波器BT＝0.3；

2)通过设置PM信号的调制频率和标准设置0.5R_s的差值Δf，同时设置矢量信号分析仪的捕获长度Result Length N，其中N和Δf满足下式的约束关系：

N|Δf|<Rs2;]]>

3)建立频率参量Δf和调制误差参量PhaseErrRms，PhaseErrPeak，EvmRms，EvmPeak之间的解析关系如下：

PhaseErrPeak＝β₀[sin2π(f_p+Δf)t₀-sin2f_pt₀]