搜索
bottom↓
回复: 0

NXP----EVB-P6UL的3G通信定制测试手册《一》

[复制链接]

出0入0汤圆

发表于 2017-8-17 10:51:34 | 显示全部楼层 |阅读模式
      最近公司写了一个关于I.MX6UL的3G通信定制测试手册,趁现在有闲暇的时间给大家分享下,这手册会分两部份分享出来的。现在我们开始第一部分的分享。

1.首先简介下什么是3G技术:
     第三代移动通信技术(英语:3rd-generation,3G),是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音(通话)及数据信息(电子邮件、即时通信等)。3G的代表特征是提供高速数据业务,速率一般在几百kbps以上。3G规范是由国际电信联盟(ITU)所制定的IMT-2000规范的最终发展结果。原先制定的3G远景,是能够以此规范达到全球通信系统的标准化。目前3G存在四种标准:CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA,WiMAX。2001年4月16日,第一个3G电话经由英国的沃达丰网络拨出。

标准参数:
         国际电信联盟(ITU)在2000年5月确定WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三大主流无线接口标准,写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》(简称IMT—2000);2007年,WiMAX亦被接受为3G标准之一。
        CDMA是Code Division Multiple Access (码分多址)的缩写,是第三代移动通信系统的技术基础。第一代移动通信系统采用频分多址(FDMA)的模拟调制方式,这种系统的主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。第二代移动通信系统主要采用时分多址(TDMA)的数字调制方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送信令,使系统性能大大改善,但TDMA的系统容量仍然有限,越区切换性能仍不完善。CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。下面分别介绍一下3G的几种标准:

WCDMA
        WCDMA,全称为Wideband CDMA,也称为CDMA Direct Spread,意为宽频分码多重存取,这是基于GSM网发展出来的3G技术规范,是欧洲提出的宽带CDMA技术,它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同,目前正在进一步融合。WCDMA的支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商,日本公司也或多或少参与其中,包括欧美的爱立信、阿尔卡特、诺基亚、朗讯、北电,以及日本的NTT、富士通、夏普等厂商。该标准提出了GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G)的演进策略。这套系统能够架设在现有的GSM网络上,对于系统提供商而言可以较轻易地过渡。预计在GSM系统相当普及的亚洲,对这套新技术的接受度会相当高。因此WCDMA具有先天的市场优势。WCDMA已是当前世界上采用的国家及地区最广泛的,终端种类最丰富的一种3G标准,占据全球80%以上市场份额。

ARTT FDD
异步CDMA系统:无GPS
带宽:5MHz
码片速率:3.84Mcps
中国频段:1940MHz-1955MHz(上行)、2130MHz -2145MHz(下行)

CDMA2000
        CDMA2000是由窄带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带CDMA技术,也称为CDMA Multi-Carrier,它是由美国高通北美公司为主导提出,摩托罗拉、Lucent和后来加入的韩国三星都有参与,韩国成为该标准的主导者。这套系统是从窄频CDMAOne数字标准衍生出来的,可以从原有的CDMAOne结构直接升级到3G,建设成本低廉。但使用CDMA的地区只有日、韩和北美,所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA多。不过CDMA2000的研发技术却是目前各标准中进度最快的,许多3G手机已经率先面世。该标准提出了从CDMAIS95(2G)-CDMA20001x-CDMA20003x(3G)的演进策略。CDMA20001x被称为2.5代移动通信技术。CDMA20003x与CDMA20001x的主要区别在于应用了多路载波技术,通过采用三载波使带宽提高。中国电信正在采用这一方案向3G过渡,并已建成了CDMAIS95网络。

RTT FDD
同步CDMA系统:有GPS
带宽:1.25MHz
码片速率:1.2288Mcps
中国频段:1920MHz -1935MHz(上行)、2110MHz -2125MHz(下行)
TD-SCDMA
        全称为Time Division-Synchronous CDMA(时分同步CDMA),该标准是由中国国内独自制定的3G标准,1999年6月29日,中国原邮电部电信科学技术研究院(大唐电信)向ITU提出,但技术发明始于西门子公司,TD-SCDMA具有辐射低的特点,被誉为绿色3G。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术融于其中,在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。另外,由于中国内地庞大的市场,该标准受到各大主要电信设备厂商的重视,全球一半以上的设备厂商都宣布可以支持TD-SCDMA标准。该标准提出不经过2.5代的中间环节,直接向3G过渡,非常适用于GSM系统向3G升级。军用通信网也是TD-SCDMA的核心任务。相对于另两个主要3G标准CDMA2000和WCDMA它的起步较晚,技术不够成熟。

RTT TDD
同步CDMA系统:有GPS
带宽:1.6MHz
码片速率:1.28Mcps
中国频段:1880-1920MHz、2010-2025MHz
2300-2400MHz

三种标准的比较:
       WCDMA、CDMA2000与TD—SCDMA都属于宽带CDMA技术。宽带CDMA进一步拓展了标准的CDMA概念,在一个相对更宽的频带上扩展信号,从而减少由多径和衰减带来的传播问题,具有更大的容量,可以根据不同的需要使用不同的带宽,具有较强的抗衰落能力与抗干扰能力,支持多路同步通话或数据传输,且兼容现有设备。WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA都能在静止状态下提供2Mbit/s的数据传输速率,但三者的一些关键技术仍存在着较大的差别,性能上也有所不同。
以下两表,描述了三大制式标准优劣,在世界的应用范围和在中国的应用情况,以供用户对3G模块的选型进行参考。

表1描述了国内三种制式的资费与布网情况
表2是对三种制式的优劣比较


表1 国内三种制式的资费与布网情况表


表2 三种制式的优劣比较

注:目前是4G手机普及的大时代,已由2/3G向4G平缓过渡,但在一些嵌入式系统中可能还是2/3G设备(少流量的应用),所以有必要介绍3G的使用。4G网络能向下兼容,若您使用的是2/3G的设备,4G的网络(上网卡、物联卡),此时只能工作在2/3G模式。表1中的套餐自费已经过时,具体资费请咨询各大运营商。
在了解的过程中,国内联通的3G网络发展比较好一些,其次电信,再次为移动。因此,推荐使用联通WCDMA网络。

华为和中兴的3G模块型号及简单介绍
  



注:红色字体的模块均为温度达不到车载环境的要求。

2.测试的硬件设备:

无线网络测试是为了验证EVB-P6UL评估板的3G模块能拨号上网,并正常通信功能。测试前,先简单介绍所使用的设备。本次测试是基于我司的i.MX6UL平台的一款产品——EVB-P6UL,3G模块使用ZTE的MF210。如图2-1所示:

        图2.1
如图所见,WCDMA模块是通过Mini PCIE接口安插在EVB-P6UL评估板上,Mini PCIE的数据收发是通过USB扩展IC(USB2514B)实现的,具体请参考原理图。USB扩展IC在CPU与3G模块之间起着桥梁的作用,其转发CPU的数据,或将3G模块的数据返回给CPU,3G的硬件原理框图如下:


3G模块与SIM的制式兼容,WCDMA的模块搭配WCDMA的SIM卡才可以正常工作(其他制式同理),相关参数可以从官网的规格书等渠道获取。由于MF210的制式是WCDMA,在我国,WCDMA 3G牌照的运营商是中国联通,所以SIM必须使用联通的。如下图所示:

注:如图2-2,4G的SIM卡向下兼容3G的设备。

        此外,在选取3G模块时应注意评估板所支持的接口类型,如SMT、LGA、MINI PCIE等。大概步骤如下,供您参考:
1、确认评估板的接口。采购前先确认好评估板的接口类型,为下一步的模块选用做初步了解。
2、选定上网模块。在我国,有移动、联通、电信三大电信运行商,所支持的制式不同,在选定了3G模块之后,就必须选用与之匹配的SIM卡。
3、选用SIM卡。这一步骤由第2步决定,至于购买何种套餐的SIM卡,按需选择。

文档的分享第一部分就先分享到这里。谢谢!接下来会有《Linux驱动与工具支持》和《3G测试》更新分享!

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x

阿莫论坛20周年了!感谢大家的支持与爱护!!

一只鸟敢站在脆弱的枝条上歇脚,它依仗的不是枝条不会断,而是自己有翅膀,会飞。
回帖提示: 反政府言论将被立即封锁ID 在按“提交”前,请自问一下:我这样表达会给举报吗,会给自己惹麻烦吗? 另外:尽量不要使用Mark、顶等没有意义的回复。不得大量使用大字体和彩色字。【本论坛不允许直接上传手机拍摄图片,浪费大家下载带宽和论坛服务器空间,请压缩后(图片小于1兆)才上传。压缩方法可以在微信里面发给自己(不要勾选“原图),然后下载,就能得到压缩后的图片】。另外,手机版只能上传图片,要上传附件需要切换到电脑版(不需要使用电脑,手机上切换到电脑版就行,页面底部)。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

手机版|Archiver|amobbs.com 阿莫电子技术论坛 ( 粤ICP备2022115958号, 版权所有:东莞阿莫电子贸易商行 创办于2004年 (公安交互式论坛备案:44190002001997 ) )

GMT+8, 2024-3-29 06:50

© Since 2004 www.amobbs.com, 原www.ourdev.cn, 原www.ouravr.com

快速回复 返回顶部 返回列表