簡介

本文介紹了第三代（WCDMA）和第四代（OFDM）手機調制方案及其關鍵傳輸特性，以及用于傳輸部件和組件開發/生產測試的測試放大器所需功能涉及的基本概念。

本文中所有例證均選取移動電話系統下行鏈路（基站到移動電話）進行測試。

WCDMA

WCDMA（寬帶碼多分址）是第三代（3G）移動電話網絡UMTS的定義空中接口。采用直接序列擴頻（DSSS），將“偽噪聲”擴頻碼與用戶信號結合，通過帶寬傳輸用戶信號。將不同代碼分配給不同用戶，通過同一帶寬實現多種信號同時傳輸。由于信號分配代碼相同，接收端可還原（解擴）復合寬帶信號中的特定信號。還原過程中，寬帶中所有其它擴展信號均表現為噪聲。

DSSS數據傳輸

通過DSSS，用戶基線數據由眾多擴頻碼的其中之一調制。此類代碼也稱為“信道化碼”，每一個代碼是一個高速率（3.84兆位/秒）、循環重復的偽隨機二進制序列，可“碎化”基線數據，達到3.84MHz的帶寬。

圖1（a）展示了數據傳輸與數據還原時的波形，此處–1=邏輯0，+1=邏輯1。前三個曲線表示傳輸過程。曲線1表示用戶基線數據，曲線2表示分配給每一用戶位的8位擴頻碼，曲線3表示曲線2在曲線1處“碎化”后得到的擴展信號。曲線3表示傳送的信號。

圖1（a） 通過擴頻碼1傳送用戶數據，接收端用相同代碼產生交叉關聯時還原（標記為解擴碼1）

接收端利用相同的擴解碼（曲線4）結合傳送信號來恢復信道數據，由此標記為“解擴碼1”。曲線5表示恢復后的用戶數據。這一過程即為“解擴”，在數學上與解擴碼構成傳送擴頻碼交叉關聯。交叉關聯在第3頁“正交性”部分作出了闡述，但概括起來，即使擴頻碼與解擴碼增加異或非門功能。

圖1（b）表示將傳送的擴展信號與不同的擴解碼結合后的結果。前三個跟蹤曲線表示與圖1（a）相同的傳送過程。不同的是，接收端用標記為“解擴碼2”的另一解擴碼時，數據未恢復（曲線4與5）。

圖1（b） 通過擴頻碼1傳送用戶數據，接收端用解擴碼2產生交叉關聯時不恢復

正交性

WCDMA采用正交可變擴頻因子（OVSF）碼，實現多信道同時傳輸，并保證信道數據速率靈活性。所有的OVSF擴頻碼都是“特別的”，相互正交的，即彼此可在3.84MHz傳輸頻帶共存，無交叉干擾。

為實現正交性，各代碼需具備以下屬性：

• 任意兩種代碼交叉關聯=0 
• 自相關性除以每個數據位的碼片位數量=1 
• 必須擁有與-1和1同等數量的代碼

按照這些規則，我們將檢驗擴頻碼1和2作為示例。

按照規則逐條驗證：

（1）交叉關聯=0

兩個數字序列的交叉關聯性是二者相似度的尺度。R（A.B）表示為序列位的乘積之和。

假設A為圖1（a）中的擴頻碼1，B為圖1（b）中的擴解碼2，如下所示：

A={-1, 1, 1, -1, 1, -1, -1, 1}

B={1, -1, 1, -1, 1, -1, 1, -1}

R（A.B）={（-1x1）+（1x –1）+（1x1）+（-1x1）+（1x1）+（-1x–1）+（-1x1）+（1x–1）}={0}

如前文所示，利用異或非門，即可在門級輕易實現交叉關聯的函數。