RF 射频专业术语相关
1.RF 射频(Radio frequency)
射频又称无线电频率、无线射频、高周波,为在
3kHz
至300GHz
这个范围内的振荡频率,这个频率相当于无线电波的频率,以及携带著无线电信号的交流电的频率。-
在国际电信联盟定义的无线电频率划分当中:
-
甚低频(VLF):
3kHz
~30kHz
-
低频(LF):
30kHz
~300kHz
-
中频(MF):
300kHz
~3000kHz
-
高频(HF):
3MHz
~30MHz
-
甚高频(VHF):
30MHz
~300MHz
-
特高频(UHF):
300MHz
~3000MHz
-
超高频(SHF):
3GHz
~30GHz
-
极高频(EHF):
30GHz
~300GHz
-
甚低频(VLF):
- 手机跟基站之间是通过无线电波(射频)通信的,信号强弱直接影响通信质量。
- 主要关注手机侧射频性能,包括信号接收、发射功率、频段、信号质量等。
2. Mode、芯片
-
Mode:指通信模式,比如
LTE Mode
(4G模式)、NR Mode
(5G模式)、GSM Mode
(2G模式)等。 - 芯片:手机里的基带芯片(如高通、联发科),负责无线通信,接管信号收发、协议处理。
- App要能获取当前手机的工作Mode和芯片信息,知道是哪个模式、哪个频段、哪个运营商。
3. 无线通信与射频测试相关知识基本概念
- 移动通信技术标准
名称 | 英文全称 | 解释 |
---|---|---|
全球移动通信系统(GSM) | Code Division Multiple Access | 广泛应用于2G 网络。 |
码分多址(CDMA) | Code Division Multiple Access | 主要用于某些运营商的2G/3G 网络。 |
宽带码分多址(WCDMA) | Wideband Code Division Multiple Access | 宽带CDMA,用于3G 网络,支持更高的数据速率。 |
LTE | Long Term Evolution |
3G 到4G 的演进技术,它较3G 技术先进的地方是引入了OFDM (正交频分复用)和MIMO (多输入多输出)技术。并不严格的讲,LTE 就是第四代(4G )移动通信系统。提供高速数据传输和低延迟,是当前主流网络技术之一。 采用 OFDMA (下行)和 SC-FDMA (上行)进行多用户调度。架构(eNodeB 、EPC )、关键指标(带宽、时延、数据速率) |
5G NR Sub6 | 5G New Radio |
5G 新无线(NR )在 Sub-6 GHz 频段的部署,具有较好的覆盖和数据速率,是5G 网络的重要组成部分。架构(gNodeB 、5GC )、关键指标(子载波间隔、带宽、低时延、大连接数等) |
- 无线通信相关知识
名称 | 英文全称 | 解释 |
---|---|---|
被测器件(DUT) | Device Under Test | 待测试模块。被测装置,又称在测单元或被测部件(unit under test,UUT ),常用于表示正处于测试阶段的工业产品。 |
载波 | Carrier |
1. 在无线通信中,载波是一种固定频率的连续波,用于承载信息。2. 调制信号时,将信息叠加到载波上;接收端则从载波中提取原始信息。3. 频率通常以赫兹(Hz )、千赫(kHz )、兆赫(MHz )或吉赫(GHz )表示。 |
载波聚合(CA) | Carrier Aggregation | 将多个频段或载波聚合在一起,从而增加可用的传输带宽,提高数据速率。一个 LTE 设备可能同时利用 10 MHz 和 20 MHz 的两个载波,实现合并后的 30 MHz 带宽,以达到更高的数据传输速率。 |
双连接(DC) | Dual Connectivity | 设备同时连接两个不同的无线技术,例如一个主载波使用 LTE (通常作为 PCC ),同时通过辅载波使用 5G NR (作为 SCC ),从而实现更高性能和更稳定的连接。一部手机在弱 5G 信号区域,通过同时连接 LTE 和 5G NR ,可以在保持稳定连接的同时享受 5G 的高速率。 |
主载波(PCC) | Primary Component Carrier | 在 Carrier Aggregation 或双连接(Dual Connectivity) 中,主要使用的载波,承担主要的数据传输任务。 |
次载波(SCC) | Secondary Component Carrier | 辅助数据传输的额外载波,通常编号为 SCC0~SCC6 ,用于提升数据吞吐量。 |
组件载波索引(CCIndex) | Component Carrier Index | 用于标识不同载波的索引,常转换为两位十六进制字符串用于 AT 指令参数传递。 |
子载波间隔(SCS) | Subcarrier Spacing | 子载波间隔,是 OFDM 调制中的基本参数,在 LTE 通常为 15 kHz ,在 5G NR 可能有 15 、30 、60 kHz 等 |
小区 | Cell | 移动通信网络中,基站覆盖的区域称为小区,每个小区都有对应的标识和配置参数。 |
信道 | Channel | 在无线通信中,信道指的是一段频率范围,用于传输数据。将频谱分为若干信道,每个信道独立传输数据。频率范围以 Hz 或其倍数表示,信道间隔可能为数百 kHz 或数 MHz 。 |
调制与解调 | Modulation & Demodulation |
调制:将数据信号叠加到载波上,使其适合在无线信道中传输。解调:接收端从调制后的载波中提取出原始数据。常见调制方式:AM 、FM 、QAM 、PSK 等。 |
频谱分配 | Spectrum Allocation | 政府或监管机构将无线频谱划分为不同的频段,并分配给不同用途(例如移动通信、广播、卫星通信)。确保各个无线系统在不同频段中互不干扰,同时高效利用有限频谱资源。 |
3. 常见射频指标
指标 | 全称 | 解释 |
---|---|---|
RSSI | Received Signal Strength Indicator |
接收信号强度,表示设备接收到的信号总功率,单位通常是 dBm 。 |
RSRP | Reference Signal Received Power |
参考信号接收功率,用于衡量 LTE/5G NR 网络中参考信号的平均功率,单位 dBm 。 |
RSRQ | Reference Signal Received Quality |
参考信号接收质量,衡量信号的质量,一般以 dB 表示。 |
SAR | Specific Absorption Rate | 特定吸收率,用于测量人体吸收无线电能的速率。它用于评估设备在靠近人体时的辐射安全性。 |
DSIState | Dynamic Signal Indicator State | 表示设备内部信号状态的指标,可能用于描述不同天线配置下的信号变化情况。 |
TS | Tuner Scenario | 描述设备当前天线调谐的配置状态,决定如何在不同环境下调整射频参数。 |
Rx(接收) | Receive | 指设备从外部信号中接收无线电信号的过程。在手机中通常涉及多个接收通道(Rx0、Rx1、Rx2、Rx3 ),实现多天线接收和 MIMO 技术。 |
RAT | Radio Access Technology | 无线电接入技术;描述调制解调器当前处于哪种无线通信制式;主要关注 LTE 和 NR 无线通信制式 |
Tx(发送) | Transmit | 指设备向外发送无线电信号的过程,通常涉及发射端口、功率控制等技术。 |
Tx Band(发射频段) | Transmit Band | 指设备发射信号所使用的频段。不同的频段对应不同的运营商和网络标准(例如 LTE 或 5G NR )。 |
Tx Port(发射端口) | Transmit Port | 指用于发送无线信号的天线端口。现代设备可能有多个 TX Port ,用于实现 MIMO 技术。常见的可能是 2~4 个 TX Port ,标识为 A、B、C、D 等。 |
Tx Power(发射功率) | Transmit Power | 指设备在发送信号时的功率大小,通常以 dBm 为单位。控制 Tx Power 对于信号质量和电池寿命至关重要。 |
NRCell1 | New Radio Cell1 | 通常指在 5G NR 网络中,一个特定的小区标识,可能用于 EN-DC(E-UTRAN New Radio Dual Connectivity) 场景。 |
MIMO | Multiple-Input Multiple-Output | 多输入多输出技术,利用多根天线同时传输和接收数据,提升传输效率和抗干扰能力。 |
ENDC | E-UTRAN New Radio Dual Connectivity | 指 LTE 与 5G NR 双连接技术,在这种模式下,设备同时连接 LTE 和 NR 小区,提高数据速率和网络稳定性。 |
DL ARFCN | Downlink Absolute Radio Frequency Channel Number | 下行的绝对无线频率信道编号,用于准确标识网络使用的频点。 |
UL ARFCN | Uplink Absolute Radio Frequency Channel Number | 上行的绝对无线频率信道编号,用于准确标识网络使用的频点。 |
N/A | Not Applicable | 表示“不适用”或“无数据”,当某项数据或状态不存在时显示。 |
SINR | Signal to Interference plus Noise Ratio | 信噪比,信号和干扰的比值,接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号(噪声和干扰)的强度的比值;可以简单的理解为“信噪比”。 |
PCI | Physical Cell Identifier |
物理小区标识,LTE 中终端以此区分不同小区的无线信号。 |
LAC | Location Area Code |
位置区域码,是一个用于标识基站所在地区的区域代码。一个位置区可以包含多个基站,而LAC 就是用来唯一标识这个位置区的代码。通过查询手机的LAC ,可以确定手机用户所在的区域,从而实现初步的位置定位。 |
CID | Cell ID或Cell Identity | 当前驻留的小区ID 。也叫基站编号,是一个用于标识具体基站的数据。每个基站都有一个唯一的CellID ,这个编号是由网络运营商分配的。通过查询手机的CellID ,可以确定手机用户接入的基站位置。由于每个基站的位置是固定的,因此结合LAC 和CellID 可以更加准确地定位手机用户的位置。 |
EARFCN | E-UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number |
载波频点编号(LTE/NR 分别使用)。 |
NR-ARFCN | Absolute Radio-Frequency Channel Number | 绝对无线频率信道号,是无线通信中用于标识发射和接收参考频率的代码。 |
4. LTE-TDD/NR-TDD
- TDD:时分双工,4G和5G常用模式(上行和下行共用频段,轮流使用)。
- LTE-TDD:4G TDD模式
- NR-TDD:5G TDD模式
5. SCPI指令
- Standard Commands for Programmable Instruments,是一种仪表控制指令。
- 可能是
App
通过SCPI指令控制测试仪表,获取信号数据或控制测试流程。 - 如果
App
需要直接下发SCPI
指令,我可能需要了解相关命令格式。
无线通信及射频测试基础知识
1 信道与载波
-
载波(Carrier)
- 定义:在无线通信中,载波是一种固定频率的连续波,用于承载信息。
- 用途:调制信号时,将信息叠加到载波上;接收端则从载波中提取原始信息。
-
单位:频率通常以赫兹(
Hz
)、千赫(kHz
)、兆赫(MHz
)或吉赫(GHz
)表示。
-
信道(Channel)
- 定义:在无线通信中,信道指的是一段频率范围,用于传输数据。
- 用途:将频谱分为若干信道,每个信道独立传输数据。
-
单位:频率范围以
Hz
或其倍数表示,信道间隔可能为数百kHz
或数MHz
。
-
调制与解调(Modulation & Demodulation)
- 调制:将数据信号叠加到载波上,使其适合在无线信道中传输。
- 解调:接收端从调制后的载波中提取出原始数据。
-
常见调制方式:
AM
、FM
、QAM
、PSK
等。
-
频谱分配(Spectrum Allocation)
- 定义:政府或监管机构将无线频谱划分为不同的频段,并分配给不同用途(例如移动通信、广播、卫星通信)。
- 作用:确保各个无线系统在不同频段中互不干扰,同时高效利用有限频谱资源。
2 LTE 和 5G NR 基本原理、架构和关键指标
-
LTE(Long Term Evolution)
-
基本原理:第四代移动通信技术,采用
OFDMA
(下行)和SC-FDMA
(上行)进行多用户调度。 -
架构:主要包括
eNodeB
(基站)、EPC
(核心网)等。 -
关键指标:
- 带宽(通常为
1.4、3、5、10、15、20 MHz
) - 数据速率(峰值速率)
- 时延(
Latency
) -
Spectral Efficiency
(频谱效率)
- 带宽(通常为
-
基本原理:第四代移动通信技术,采用
-
5G NR(New Radio)
- 基本原理:第五代无线通信技术,支持更高的数据速率、低时延和大连接数。
-
架构:包括
gNodeB
(5G
基站)、5GC
(5G
核心网)等。 -
关键指标:
- 子载波间隔(
SCS
),如15 kHz、30 kHz、60 kHz
甚至更高 - 带宽(可达
100 MHz
以上) - 时延和可靠性要求
- 网络切片、多接入边缘计算(MEC)等
- 子载波间隔(
3 专业术语与解释
-
PCC(Primary Component Carrier)
-
全称:
Primary Component Carrier
-
意义:在
Carrier Aggregation
或双连接中,主载波,用于承载主要通信数据。
-
全称:
-
SCC(Secondary Component Carrier)
-
全称:
Secondary Component Carrier
-
意义:辅载波,支持数据速率提升和网络容量扩展,通常编号为
SCC0~SCC6
(或SCC1~SCC7
,根据不同系统)。
-
全称:
-
组件载波索引(Component Carrier Index)
-
意义:用于标识不同载波的索引,常转换为两位十六进制字符串用于
AT
指令参数传递。
-
意义:用于标识不同载波的索引,常转换为两位十六进制字符串用于
-
CDMA、GSM、WCDMA
-
CDMA:
Code Division Multiple Access
,码分多址,主要用于部分2G/3G
网络。 -
GSM:
Global System for Mobile communications
,全球移动通信系统,广泛用于2G
。 -
WCDMA:
Wideband CDMA
,用于3G
网络,支持更高数据速率。
-
CDMA:
-
LTE
-
全称:
Long Term Evolution
-
意义:
4G
移动通信技术,支持高速数据传输和低时延。
-
全称:
-
5G NR
-
全称:
5G New Radio
- 意义:第五代无线通信技术,支持更大带宽、低时延、大连接数等特点。
-
全称:
-
SAR(Specific Absorption Rate)
- 意义:特定吸收率,表示人体吸收无线电能的速率,用于评估设备辐射安全性。
-
单位:通常以
W/kg
表示。
-
DSIState(Dynamic Signal Indicator State)
- 意义:表示设备内部信号状态的指标,可能用于描述不同天线配置下的信号变化情况。
-
Tuner Scenario
- 意义:描述设备当前天线调谐的配置状态,决定如何在不同环境下调整射频参数。