具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参照图1，本申请揭示了无线调制信号调制质量参数校准设备100，包括：

无线调制信号采集装置11，用于采集无线调制信号；

信号分析装置12，分析采集到的无线调制信号，获得无线调制信号的调制质量参数；

调制质量不确定度评价装置13，用于评价调制质量参数的不确定度。

本申请中提供的无线调制信号调制质量参数校准设备100用于校准矢量信号发生器、无线通信综合测试仪，具有准确度高，可溯源的特点。

无线调制信号采集装置11用于对数字调制信号实时采集，并显示采集的波形。在本申请提供的一种具体的实施方式中，无线调制信号采集装置11可以为数字示波器。数字示波器的带宽和采样率需满足奈奎斯特准则。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述无线调制信号采集装置11与无线调制信号发生器进行时钟同步。

具体的，数字示波器与无线调制信号发生器——矢量信号发生器通过10MHz参考时钟同步，并被矢量信号发生器的符号同步信号触发。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述无线调制信号采集装置11与无线调制信号发生器之间连接有衰减器。

具体的，为了减少阻抗失配的影响，无线调制信号发生器的输出端连接了6dB衰减器。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述无线调制信号采集装置11带宽不小于待校准的无线调制信号的最高频率3倍，采样率不小于待校准的无线调制信号的最高频率4倍。

信号分析装置12用于分析采集到的无线调制信号，获得无线调制信号的调制质量参数。

信号分析装置12用于对无线调制信号采集装置11采集到的无线调制信号进行矢量分析。信号分析装置12通过频率、采样率、符号率、滤波器系数等参数计算调制质量参数，并显示频谱和矢量图。

信号分析装置12可以通过软件实现功能，主要分为信号预处理、信号解调、EVM测量三个部分。

信号预处理主要是对无线调制信号进行下变频和频谱计算。信号预处理主要是对无线调制的射频信号做数字下变频，采用相干解调技术解调出I路和Q路两路正交信息，并利用FFT(快速傅立叶变换)方法计算频域特性。

信号解调包括滤波器设计、最佳采样时刻、相位纠正，确保解调无线调制信号的基带信号的准确。

信号调制利用基带滤波来限制带宽和降低码间干扰。同时，信号解调基带滤波必须配置成与被测系统匹配，以精确地解调信号。这同样要求滤波器类型与滤波器带宽系数匹配。

无线调制的基带信号通过滤波器后必须在最佳采样时刻进行抽样判决，否则将使解调输出的无线调制的信号的星座点扩散，误码率增加，从而导致误差矢量幅度测量不准确。在这里采用的最佳采样算法是基于最大似然估计理论提出的非线性定时误差估计算法，对匹配滤波器的输出信号进行非线性变换，从而导出符号定时误差，得到最佳采样时刻。

在无线调制信号产生和接收过程中都将产生不同形式的相位误差，如射频振荡器位置初始相位导致的相位误差，射频振荡器频率不完美导致的相位误差，信号测量过程中添加的噪声导致的相位误差等，这些误差的来源、大小都具有很大的随机性，需要采用相位纠正算法进行消除。在这里采用的最佳采样算法是基于最小距离的相位旋转算法，得到接收信号的初始相位差。

EVM(矢量幅度误差)测量还可以进一步包括理想的无线调制信号的生成和优化。对无线调制信号分析时，需要在信号分析装置12中输入与被校准的无线调制信号一致的载波频率、调制方式、符号率等参数。

利用接收到的无线调制信号经解调判决后恢复出来的数据重新计算参考信号来进行调制质量参数的计算。在这里利用基于Nelder-Mead单纯形法的多维函数极值求解方法，对IQ数据进行优化，使误差矢量最小。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述信号分析装置12对采集到的无线调制信号进行数字下变频处理。

在本申请提供的具体实施方式中，信号分析装置12对示波器采集到的射频信号进行数字下变频等数字信号处理计算得到调制质量参数，这样就可以明确地分析射频信号的采集、变频、滤波、符号同步、相位恢复、IQ波形生成等每个链路环节所产生的误差大小，再通过评估这些误差的引入所产生的不确定度，最终实现调制质量参数的溯源。

调制质量不确定度评价装置13用于评价调制质量参数的不确定度。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述调制质量不确定度评价装置13用于评价调制质量参数来源于无线调制信号采集装置11不确定度、信号分析装置12的不确定度至少其中之一。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，评价来源于无线调制信号采集装置11的所述不确定度包括：

评价噪声、抖动、非线性带来的不确定度至少其中之一。

无线调制信号采集装置11的误差主要来源于噪声、抖动、非线性等方面。

噪声是由于无线调制信号采集装置11较低的采样分辨率和前端放大器等宽带器件导致。噪声通常服从高斯分布。

抖动是无线调制信号采集装置11的时间误差，包括采样时钟抖动和触发抖动。其中,触发抖动可以通过最佳采样算法来消除，不确定度分析中主要考虑采样时钟抖动。

非线性是通过评估无线调制信号采集装置11自身的线性来分析的。利用功率计和功分器评估无线调制信号采集装置11在被校准的线调制信号的频率范围内以及100mV～400mV的幅度范围内的线性。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，评价来源于信号分析装置12的所述不确定度包括：

算法误差、幅度误差、相位估计误差至少其中之一。

信号分析装置12产生的误差主要来源于所采用的根升余弦滤波器模型以及相位纠正等优化算法。为了计算信号分析装置12的信号处理过程中的误差，可以采用理想信号数字上变频的方式生成射频信号，然后用同样的信号处理算法计算。

在一个典型的配置中，计算机可以包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。