每个5ms的子帧有两个转换点(下行链路DL到上行链路UL和UL到DL),第一个转换点固定在TS0结束处,位置在DwPTS和UpPTS之间的GP;而第二个转换点则取决于小区的上下行时隙配置,位置在每个子帧中最后一个上行时隙和第二个下行时隙之间(见图1)。其中,第一个转换点相对于每个子帧的开始时间是固定的;第二个转换点随着分配给上下行的时隙数不同而变化。
在TD-SCDMA系统中,上行链路信号和下行链路信号处于同一频率,通过时分复用的方式区分上行和下行,而且根据不同的业务需要,还可以灵活配置上下行时隙来改变功率开关切换点,以满足上、下行非对称业务的需求。这对TD-SCDMA直放站设备的上、下行同步提出了很高的要求。TD-SCDMA直放站需要获取两个转换点位置信息,完成对射频信道的上下行切换,使时分方式下的收发同步切换控制。因此,在TD-SCDMA直放站所有指标测试中,时域切换测试是最困难的。
2 切换特性测试指标
下面基于相关国标中TD-SCDMA直放站设备技术要求的切换同步功能时域部分的测试进行分析。
(1)直放站上下行开关打开时间的提前量和关闭时间的滞后量应大于2μs,如图2所示;

图2 切换特性测试指标要求
(2)上下行开关转换点落在TD-SCDMA帧中相应的上下行转换点的间隔不得小于3μs;
(3)功率开关上升沿和下降沿在低于-70dBm 起始点90%功率之内小于2μs;
(4)功率开关时间抖动偏差不得偏离1μs;
(5)时隙调节功能要求时隙调整偏差为675±0.5μs;
(6)功放开关同步控制功能:同步信号丢失后(包括GPS),功率同步开关应能保持持续时间5s~60s,在保持时间内满足功率开关时间偏差不得偏离±1μs,持续5至60s后上下行功放应自动关闭。
3 切换特性测试方法分析
以无线直放站为例,本文介绍并分析两种TD-SCDMA切换特性测试方法。
3.1 方法一

图3 测试方法一的连接结构
测试方法一的连接图如图3所示,其具体过程如下所述。
⑴用TD-SCDMA信号源1单独产生下行时隙信号,并与连续波CW信号源1合路后输出;用TD-SCDMA信号源2单独产生上行时隙信号,并与CW信号源2合路后输出;为了对信号源的保护,合路后的信号一般经过30dB衰减器后经环行器接入直放站。
⑵输入直放站的信号采用TD-SCDMA信号和CW信号的合路信号,目的是为了准确地看出直放站的开关切换时间和上下行打开的时间提前量和关闭的时间滞后量。
⑶对于直放站输出经环行器后的信号也要接30dB或40dB衰减器,确保直放站的收发隔离度大于增益10dB,避免产生自激。
⑷10MHz同步信号是仪器本身产生的标准参考源,由频谱仪(10MHz OUT)输出分别输入另两台信号源(10MHz IN),互连可以防止帧结构的抖动,确保测试精度小于0.1μs。