SORA使用

無線信道測量系統使用手冊

2017.07.21

1. 硬體連接配接

接收機通過序列槽連接配接單片機，後者與步進電機驅動子產品相連，用于控制電機轉動，進而實作天線位置移動。水準次元内天線從h1移動到h64，可測量64點，水準次元内天線從v1向下移動到v32，可測量32點。是以在二維平面内最大天線位置數量為2048點，實際測量中可根據需要設定。目前設定測量中心頻點為5.6 GHz，相鄰天線間隔d0 = 2.68 cm。

圖1. 硬體系統連接配接示意圖

單片機中S7為複位鍵，S1為序列槽控制鍵，按下S1後，單片機與上位機相連，通過序列槽控制，自動控制步進電機。S2-S5為手動控制鍵，分别控制2m導軌和1m導軌上滑塊的運動：S2 - 2m導軌滑塊遠離電機，S3 - 2m導軌滑塊靠近電機，S4 - 1m導軌滑塊遠離電機，S5 -1m導軌滑塊靠近電機。

圖2. 單片機與電機驅動子產品

2. 系統參數配置

系統參數配置主要包括頻點、增益、參考時鐘和執行的收發機制選擇等，使用cmd指令執行配置，可以将指令存儲為bat檔案。下面為标準的系統參數設定bat檔案示例，加冒号表示注釋。除去正常設定外，發射端可以隻設定發射參數，同理接收端隻設定接收參數。

表1. Sora收發啟動時參數配置所用指令

說明	執行指令（均在xxx.bat檔案中）
正常設定	C: cd C:\sorasdk2.0\bin dut start --radio 0 dut stop --radio 1 :: TDD dut radwr --reg 0x2d --value 0x0 --radio 0 :: RX sample rate :: 0 - 20M :: 1 - 40M dut radwr --reg 0x17 --value 0x1 --radio 0 :: TX data width :: 0 - 8 bit :: 1 - 16 bit dut radwr --reg 0x16 --value 0x0 --radio 0
設定頻點 、  采樣率、帶寬	:: 0x22 - tx_central_frequency :: 0x23 - rx_central_frequency ::dut radwr --reg 0x22 --value 2750000000 --radio 0 dut radwr --reg 0x23 --value 2750000000 --radio 0 ::sample_rate: 0x20, tx; 0x21, rx. Default: 40MHz ::dut radwr --reg 0x20 --value 40000000 --radio 0 dut radwr --reg 0x21 --value 40000000 --radio 0 ::bandwidth: 0x24, tx; 0x25, rx. Default: 20MHz ::dut radwr --reg 0x24 --value 20000000 --radio 0 dut radwr --reg 0x25 --value 22000000 --radio 0
發射衰減與接收增益	::tx_attenuation ::dut radwr --reg 0x26 --value 10000 --radio 0 ::rx_amplify_index dut radwr --reg 0x27 --value 40  --radio 0
選擇參考時鐘	::1. choose local clock ::reg 0x2F, vco_cal_select : 0x0 phase detector(default，内置GPS或外時鐘); 0x1 AD9361 AUX（闆載本地時鐘） ::dut radwr --reg 0x2F --value 1 --radio 0 ::2.choose GPS dut radwr --reg 0x2F --value 0 --radio 0   :::reg 0x2C ref_select: 0x0 mec6000(内置GPS子產品)參看時鐘，0x1外部時鐘 dut radwr --reg 0x2C --value 1 --radio 0 :::reg 0x2E adf4001_reg a->10參考時鐘 1a->26本地時鐘 dut radwr --reg 0x2E --value 0x000a001a --radio 0
啟動相應的收發程式（使用者程式設計實作的exe檔案，找到對應的檔案路徑即可使用）	:1.系統預設802.11a程式 :cd C:\SoraSDK2.0\bin :2.系統有線校準程式 :cd C:\Users\Sora\Desktop\Sounder_umxdot11_exe\System_cali_1p_5.5g_10bands :3.LSA信道測量程式 cd C:\Users\Sora\Desktop\Sounder_umxdot11_exe\LSA_96ant_10files_agc_60dB_xcor_0118 :啟動接收 umxdot11 rx pause

3. 性能檢測

系統硬體連接配接完成以後，應當首先利用射頻電纜和衰減器連接配接收發端，使用802.11a模式測試單個頻段上系統的實際工作性能，驗證有線環境下接收端是否可以正确檢測到信号并解調。比如發射端發送1000 frames/s，接收端檢測并能解調的goodframes也為1000 frames/s，則證明收發性能良好。

接收端啟動接收後，可以使用dump指令存儲接收資料，然後使用示波器sdscope觀察時域波形和解調資料星座圖，可判斷信号解調性能是否較好，并能判斷信号是否飽和，若信号飽和，應适當降低Rx Gain。

表2. Sora dump存儲接收信号樣點

說明	指令
存儲接收信号資料檔案 xxx.dmp （C:\SORADUMP目錄中檢視）	C: cd C:\sorasdk2.0\bin dut dump --radio 0 pause

目前umxdot11_rx_BW.bat和dut_dump_simple.bat均在桌面C:\Users\Sora\Desktop\Jinxing_bats檔案夾中。

圖3. Sora 示波器sdscope觀察到的接收信号

在系統性能得到驗證後，接收端啟動多子頻段切換的信道測量程式（表1最後一行第2項），得到系統校準資料，為無線實測結果提供校準。此時發射端采用實際信道測量時的多子頻段切換程式即可。

4. 啟動信道測量

單片機使用手動模式将天線調整到目标位置，按下S7複位鍵，然後按下S1，通過序列槽與接收機通信。注意此時USB-序列槽線連接配接接收機正面闆上兩個USB接口的下面一個（裝置管理器中對應于COM9），因為Sora 程式中設定的是與序列槽COM9通信。

一個測量周期完成後，接收程式自動停止，并在cmd界面顯示“一次測量循環完成”。

5. 注意事項

l  Sora主機開機後應當重新開機一次，否則可能無法啟動Sora收發程式；

l  如果開機時螢幕始終不顯示開機界面，即始終黑屏，可能是視訊線有問題，換用VGA視訊線一般可解決（正常時使用DVI視訊線）；

l  Sora主機散熱性能較差，工作兩個半小時後接收機可能當機，需要關機等待主機箱冷卻後再測量，在主機下面加散熱風扇後效果有改善，但是仍然會出現當機；

l  Sora系統硬碟目前隻有一個分區，接收資料均存儲在C槽中，應當及時拷貝清理，因為硬碟可用空間小于30G後，接收機執行Sora信道測量程式時也容易當機；

l  GPS時鐘源應當提前開機，一般10分鐘内可鎖定衛星，此時4個訓示燈中上面3個常量，下面1個閃爍，均為綠色；最好半小時後再進行信道測量，時鐘性能較穩定；

l  放大器具有LNA和PA兩種工作模式，LNA用于接收，PA用于發送，4根控制線的高低電平不同，射頻端口也不同，參照子產品說明使用，應當注意差別。