MAX2392符合TD-SCDMA UE相位噪声要求
td-scdma的3gpp ue规范规定ue和bs之间的未调制频率误差不得超过±0.1ppm。提供了此规范的真实解释。认识到影响ue的唯一因素是系统awgn和tx/rx相位噪声，因此提供了基于这两个因素叠加的统计分析，以设置ue收发器相位噪声的限制。结果表明，maxim td-scdma v2.0参考设计符合该相位噪声规格（带裕量）。
范围
根据td-scdma标准，一个规范是，与从bs接收的载波频率相比，ue调制载波频率在一个时间段内应精确到±0.1ppm以内。本文将详细介绍影响此规范的因素。通过仿真，我们知道增加的白噪声对该规格的影响有多大，因此我们可以推断出手机/用户设备（ue）rx和tx pll相位噪声的最低要求。
td-scdma ue的标准
关于ue频率稳定性规范，3gpp ts 34.122 v4.7.0给出了以下说明：
定义和适用性
频率稳定性是来自ue的rf传输和来自bs的rf传输之间的调制载波频率之差。ue 应使用相同的频率源进行射频频率生成和芯片时钟。
最低要求
与从bs接收到的信号相比，在一个时隙内观察到的ue频率稳定性应在±0.1ppm以内。
测试方法
1.28mcps tdd 选项
将 ss 连接到 ue 天线连接器，如图 1 所示。
使用表 1 中指定的参数根据通用呼叫设置过程设置呼叫。
将 ue 进入环回测试模式并启动环回测试。
参数 值/说明
ss 级（伊奥） -108dbm/1.28mhz （基准灵敏度）
ul 参考测量通道 12.2kbps 根据附件 c.2.1.2
数据内容 现实生活（足够不规则）
程序
根据附录b测量ts上的频率误差增量f。
对 1 个突发（时隙）重复步骤 200。
测试要求
对于所有测量的突发（时隙），程序条款中得出的频率误差不得超过±（0.1ppm + 10hz）。
图1.测试配置。
如何解释标准
从上面的描述中，我们可以看到它强调了两个测试条件：1）信号功率为-108dbm/1.28mhz（参考灵敏度功率电平）;2）测试周期为一个时隙（td-scdma为675μs）。这两个条件将影响ue基带估计接收信号的载波频率。ue无线电中只有两个因素会影响此规格：增加的高斯白噪声（awgn）和pll相位噪声的影响。请参见下面的图 2。
图2.分析模型。
众所周知，awgn和lo相位噪声都是随机过程，它们并不相关。为了便于分析，我们将通过叠加来解决这个问题;我们将分别计算这些影响，并在最后添加它们的影响。
awgn的影响
awgn会降低基带估计载波频率的能力，并导致传输信号的载波频率误差。这里我们假设估计误差等于发射信号频率的误差，awgn是一个随机过程，估计误差也服从高斯分布。
根据tr25.945的建议，这里我们采用9db噪声系数作为接收路径，然后awgn的功率密度等于kb*t*nf（噪声系数取为线性比率，而不是db）。我们得到下面的模拟结果：
图3.频率估计误差的概率分布。
请注意，上图的红色部分是仿真结果，蓝色曲线是正态分布曲线，μ = 0，σ = 46.7hz。
通过进一步的模拟，我们得到以下结果：
使用这个等式，我们得到σ = 45.6hz，它非常接近仿真结果。注意ps等于-108dbm，ts = 675μs。
相位噪声的影响
对于这部分分析，我们假设awgn等于零。我们知道相位噪声的定时差分是瞬时频率误差，而正常频率误差是该瞬时频率误差在指定时间段内的平均值。当ue基带估计接收信号的载波频率时，该平均频率误差将等于估计的频率误差，发射路径lo将导致额外的频率误差，则总频率误差为rx和tx平均频率误差之和。
假设相位噪声是平滑的高斯过程，μ = 0，功率谱密度等于gθ（ƒ），则瞬时频率也是一个平滑的高斯过程，μ = 0，功率谱密度等于ƒ²gθ（ƒ），一个时隙内平均频率误差的标准误差由公式2给出，概率分布为标准正态分布。
图4.max2392相位噪声
以上相位噪声曲线是maxim td-scdma v2.0接收路径的测试结果。该参考设计使用max2392零中频接收ic，集成了pll和vco。使用这个结果，我们得到σƒtsrx= 16.5赫兹。注意ts = 675μs，积分频率范围为100hz至1mhz。
对于maxim td-scdma v2.0传输路径，使用相同的方法，并得到σƒtstx= 9.6hz，结合 tx 和 rx，我们得到：
lo相位噪声的ue tx/rx要求
从上面的分析中，我们知道频率误差是一个随机过程;概率分布为标准正态分布。td-scdma频段的中心频率约为2ghz，因此0.1ppm的频率误差约为200hz。增加设计裕量，目标标准频率误差小于200hz/3。
假设添加的白噪声的标准误差为σn，tx和rx lo相位噪声的标准误差为：σƒts，那么这里有一个限制如下：
考虑到σn= 46.7hz，那么我们得到的限制σƒts:
比较公式3和公式5，我们可以看到maxim td-scdma v2.0参考设计的相位噪声规格符合具有裕量的解释相位噪声曲线。
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关于ue频率稳定性规范，3gpp ts 34.122 v4.7.0给出了以下说明：
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频率稳定性是来自ue的rf传输和来自bs的rf传输之间的调制载波频率之差。ue 应使用相同的频率源进行射频频率生成和芯片时钟。
最低要求
与从bs接收到的信号相比，在一个时隙内观察到的ue频率稳定性应在±0.1ppm以内。
测试方法
1.28mcps tdd 选项
将 ss 连接到 ue 天线连接器，如图 1 所示。
使用表 1 中指定的参数根据通用呼叫设置过程设置呼叫。
将 ue 进入环回测试模式并启动环回测试。
参数 值/说明
ss 级（伊奥） -108dbm/1.28mhz （基准灵敏度）
ul 参考测量通道 12.2kbps 根据附件 c.2.1.2
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程序
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对 1 个突发（时隙）重复步骤 200。
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图2.分析模型。
众所周知，awgn和lo相位噪声都是随机过程，它们并不相关。为了便于分析，我们将通过叠加来解决这个问题;我们将分别计算这些影响，并在最后添加它们的影响。
awgn的影响
awgn会降低基带估计载波频率的能力，并导致传输信号的载波频率误差。这里我们假设估计误差等于发射信号频率的误差，awgn是一个随机过程，估计误差也服从高斯分布。
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图3.频率估计误差的概率分布。
请注意，上图的红色部分是仿真结果，蓝色曲线是正态分布曲线，μ = 0，σ = 46.7hz。
通过进一步的模拟，我们得到以下结果：
使用这个等式，我们得到σ = 45.6hz，它非常接近仿真结果。注意ps等于-108dbm，ts = 675μs。
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图4.max2392相位噪声
以上相位噪声曲线是maxim td-scdma v2.0接收路径的测试结果。该参考设计使用max2392零中频接收ic，集成了pll和vco。使用这个结果，我们得到σƒtsrx= 16.5赫兹。注意ts = 675μs，积分频率范围为100hz至1mhz。
对于maxim td-scdma v2.0传输路径，使用相同的方法，并得到σƒtstx= 9.6hz，结合 tx 和 rx，我们得到：
lo相位噪声的ue tx/rx要求
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考虑到σn= 46.7hz，那么我们得到的限制σƒts:
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