WiMAX Wave 2(MIMO/STC)的单信道测量

发射机信道之间的串扰进行单端和单信道测量。图3显示了Agilent89600系列VSA软件的“OFDMMIMO信息”表示的两个测量示例。测试是通过将分析仪配置成单接收机Rx0(例如使用具有单信道频谱/信号分析能力的软件)并直接与发射机输出端Tx0相连，然后对矩阵B信号进行测量来完成的。在这种情况下，单信道分析仪在Rx0端(预定导频功率发射)测得的Tx0导频功率(表格中的“导频功率”行)为+15.6dBm，在Rx0端(由于串扰而发射的偶然导频功率)测得Tx1导频功率为-25.4dBm。这些测得功率的差值就是相关串扰的测量结果，约为-41dB。图3还显示了另一个示例：从Tx1导频功率测量值中计算得出的29dB串扰现在为-13.4dBm；Tx0导频功率没有发生改变，还是以前的+15.6dBm。如果分析仪直接与第二个发射机Tx1相连，反过来测量Tx0导频功率，将会获得相似的结果。需注意分析仪知道哪些发射机应在特殊的符码时间里在任意给定子载波上发送导频能量。同样需要注意的是，当使用第二个分析仪信道时，针对其他Tx/Rx组合(此处只显示一个“Tx-/Rx-”)的附加表格栏将显示可用。

图3 使用单个分析仪信道测量串扰或信道隔离度

发射机信道间的串扰结果是在WiMAX波形的解调IQ星座图中出现了一个与众不同的码型，在发射机输出端直接测量时尤其明显。由于两个发射机信道(这里指个别OFDM子载波)在时间上是一致的，在频率和相位上也有关系，因此当一个发射机信道和另一个信道发生耦合时，数据子载波将相应地增加。

为了检查这种效果，可以对以上例子中的两个相同的信号进行测量。在串扰较低的条件下(如图4所示的相邻信道隔离度为41dB的情况)，星座图像预期的一样，包括分别为16-QAM和BPSK制式的数据子载波和导频子载波。当串扰增加(隔离度降低)至29dB时，数据子载波在星座图中的点呈现明显的扩散，而泄漏信号相应地增加。测量结果是在每个预期星座图点位置上出现更小的16-QAM星座图。对于两个激活发射机信道之间存在串扰的STC和MIMO信号来说，这种“星座图中的星座图”实际上是独一无二的(尤其当微型星座图呈直立状态并保持稳定时更是如此)。

这种I/Q测量结果和在OFDM系统中观察到的大部分减损大为不同。在OFDM系统中，由于不同的信号减损，星座图通常呈一种随机状态分布。在这些星座图中还可以清楚地看到WIMAXOFDMA中的STC/MIMO信号与众不同的特性：串扰并不会使BPSK导频的符码位置发生显著变化(如星座图中白色区域所示)，这是因为这些子载波已经被设计成不发生重叠。

分析仪也可以使用天线而不是直接连接发射机来执行单信道测量。这种方法可用来对一些发射信道效果进行检验，以及分析分集方案的性能。对于矩阵A配置(如图1所示)，系统性能与从每个发射机接收到的信号通过信道传输之后的功率大小相关。理想的情况下，在接收机输入端(Rx0)测得的每个发射机Tx0和Tx1的导频功率结果应该大致相等。换句话说，如果从一个发射机接收到的功率非常低的话，信道可能无法提供足够的空间分集，而且总体系统性能可能会下降到单路输入/单路输出(SISO)配置的水平。这种测量导频的单信道方法也可用于具有稳定传输信道的矩阵BMIMO配置，在每个接收机天线上连续进行测量。

　　频率响应的单信道测量

利用数量众多的导频及其互不重叠的结构，可以用一台单信道分析仪(要求能够确定与特殊导频相关的发射机信道)非常简便地测量发射机和/或信道频率响应。分析仪上显示的频率响应可以为发射机的特性或信道问题提供有用的分析。被测量的频率响应与载波数量呈线性相关，而且通常被显示在振幅、相位或群延迟中。

要测量Tx0，可以将分析仪直接连接到Tx0，Tx0发射前导信号，用于信道均衡和同步。要测量(双发射机系统中的)两个信道，可以通过功率组合器将两个发射机输出直接连接到分析仪，使用分析仪的“使用Tx天线”设置来指定预定信道的导频，以用于计算频率响应。

非重叠导频所传输的信息稳健性，可以通过单信道分析仪(只直接连接到Tx，不使用功率组合器)能否测量两个发射机在某些情况下的频率响应来验证。关键在于利用信道之间的串扰。串扰在Tx0信号(Tx0与单一分析仪输入端相连)上提供可测量的Tx1导频能量。借助(通过“使用Tx天线”设置)配置成只使用Tx1导频的分析仪，可以获得Tx1频率响应结果，如图5所示。请注意Tx1和Tx0的频率响应非常相似，但是由于Tx0给Tx1带来的有限数量的能量(在本例中为-41dB的串扰)，因此Tx1的测量结果包含相当多的噪声。

　　结论

STC和MIMO多发射机技术能够大幅度改