數據信道模擬器（data channel simulator），是模擬產生電話信道的各種特性和損傷的設備。
基本介紹
- 中文名：數據信道模擬器
- 外文名：data channel simulator
- 套用學科：計算機、通信
簡介,常用有線電話信道模擬器,無線信道模擬器,
簡介
數據信道模擬器是模擬產生電話信道的各種特性和損傷的設備。它用於比較測試話路數據機各種性能及對信道的適應能力。為了縮短研製周期，節省研製費用，在移動通信設備的研製過程中，廣泛採用各種信道模擬器。我國用得比較多的有線電話信道模擬器有兩種。
常用有線電話信道模擬器
一種模擬器單獨模擬信道的衰減特性和群時延特性，它可以模擬電路的群時延失真和衰減失真。①模擬多至六段載波電話電路的群時延失真。一段載波話路的群時延頻率特性為拋物線，參考頻率為2．1kHz。f=500Hz時，群時延失真1．16ms；f=3 000Hz時，群時延失真為0．31ms。六段載波話路的最大群時延失真為毎段群時延失真的代數和。因此，500Hz時，最大群時延失真約為7ms。②模擬多至六段載波話路的衰減失真。若橫坐標選用頻率的對數，則一段的衰減曲線對頻率1000Hz是對稱的。f=1 000Hz時衰減為0dB；f=300Hz或3 400Hz時，衰減均為2dB，因此，六段載波話路的最大衰減為12dB。③模擬加感電纜的群時延失真。在1．7km，加感量為80～200mH的情況下，可以模擬電纜長度分別為50、100、150、200、250、300km時的群時延失真。
上述三種特性均由開關控制，可單個使用，也可任意組合使用。
另一種模擬器可以模擬信道上的多種損傷。它可以模擬：①CCITT M．1020建議的優質話路在最壞情況下的衰減失真和群時延失真;②相位抖動0～36°（峰-峰），抖動頻率可分別為50、100、150、60、120、180Hz，③相位突變：1800Hz相位突變45、④幅度突變：3dBl⑤瞬斷：幅度下降20dB；⑥頻率偏差：±59Hz；⑦非線性失真：二次諧波失真-50～-20dB，三次諧波失真-50～-20dB；⑥隨機噪聲；⑨脈衝噪聲：脈寬0．5s，峰值幅度0．7V，也可以產生1～10個脈衝/秒或者0．2～1個脈衝/秒。
上述九種損傷均由開關控制，可模擬單種損傷，也可以進行多種損傷的組合模擬。
無線信道模擬器
為了縮短研製周期, 節省研製費用, 在移動通信設備的研製過程中, 廣泛採用各種信道模擬器, 此時無線信道模擬器直接處理射頻信號。使用基帶衰落模擬器, 在基帶直接進行基帶信號處理, 然後轉變為射頻信號, 增加了研發時的靈活性。
無線傳播特性是通信過程設計中的最基本因素。細緻地了解無線傳播環境, 對成功開發和研究一個無線系統是非常必要的。無線通信工程師有必要掌握信道的特性, 這樣才能設計出高質量的無線通信系統。無線通信系統所能提供的業務的可行性與質量在很大程度上受到基站與移動用戶間信道特性的影響。為了研究這些影響, 就需要在一定傳播特性下進行實驗。由於條件所限, 不可能在設備研製的全過程都進行現場實驗, 這在技術和經費上都有問題, 所以採用一個有良好近似效果的信道模擬器是一個較好的解決方法。
一台無線通信設備可大致分為基帶部分和射頻部分。基帶部分主要由數字電纜組成, 射頻部分主要由模擬電纜組成。兩部分電路的調試方法有很大區別。但在研發測試階段, 一些重要參數涉及基帶和射頻兩方面, 無法分割。如果採用射頻信道模擬器, 在測試結果異常時, 就無法確定是基帶部分出問題還是射頻部分出問題。由此可見, 將兩部分電路混合在一起的調試將大大增加調試的工作量和難度。因此, 需要在基帶和射頻上對信道分別進行模擬。
思博倫公司的SR 5500信道模擬器通過提供可程式、可重複的無線信道多徑環境和強大的數位訊號處理器，提供了對接收機性能測試的真實實驗條件，可用於精確地仿真複雜寬頻無線信道情況，包括多經時延擴展、快衰落、慢衰落以及信道衰減等；可大大縮短研發時間，提高研發效率。使用分集、波束賦型和 MIMO 等技術的接收機產生了時變多徑時延擴展、快衰退、陰影衰退和信道丟失等特性，而 SR5500 可以仿真這些寬頻無線信道特性，從而可對無線接收機進行強大的性能測試。高級的衰退引擎確保精確地測試各種尖端技術，如E-UTRA(LTE)、HSPA、HSPA+、EV-DO、WLAN和WiMAX。
