Understanding GSM-EDGE Transmitter

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Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
Why measure? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
Transmitters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
Receivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
Origins of measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
Choosing measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6
Test phases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
Trade-offs and compromises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
GSM/EDGE BTS transmitter measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
Modulation accuracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
Purpose of measurement—what it proves . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
Theory in pictures: GMSK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
Theory in pictures: 8-PSK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
Graphical view of limits and specifications: GMSK . . . . . . . . . . .10
Graphical view of limits and specifications: 8-PSK . . . . . . . . . . .10
Practical measurements: GMSK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
Practical measurements: 8-PSK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
When to use the measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
Mean transmitted RF carrier power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
Purpose of measurement—what it proves . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
Theory in pictures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
Graphical view of limitations and specifications . . . . . . . . . . . .14
Practical measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15
When to use the measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15
Transmitted RF carrier power versus time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
Purpose of measurement—what it proves . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
Theory in pictures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
Graphical view of limitations and specifications . . . . . . . . . . . .17
Practical measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17
When to use the measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18
Adjacent channel power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19
Spectrum due to modulation and wideband noise . . . . . . . . . . . . . . .19
Purpose of measurement—what it proves . . . . . . . . . . . . . . . . . .19
Theory in pictures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19
Graphical view of limits and specifications . . . . . . . . . . . . . . . . .20
Practical measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
When to use the measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
Spectrum due to switching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
Purpose of measurement—what it proves . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
Theory in pictures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
Graphical view of limits and specifications . . . . . . . . . . . . . . . . .23
Practical measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23
When to use the measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23
Spurious . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24
Purpose of measurements—what they prove . . . . . . . . . . . . . . . .24
Transmitter (Tx) and receiver (Rx) band spurious . . . . . . . . . . . . . .25
Theory in pictures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25
Graphical view of limits and specifications . . . . . . . . . . . . . . . . .26
Practical measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26
When to use the measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26
Cross-band spurious (for example, GSM900 into DCS1800) . . . . . . .27
Graphical view of limits and specifications . . . . . . . . . . . . . . . . .27
Practical measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28
When to use the measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28
Out-of-band spurious . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29
Graphical view of limits and specifications . . . . . . . . . . . . . . . . .29
Practical measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29
When to use the measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29
GSM/EDGE BTS receiver measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Static reference sensitivity level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Purpose of measurements—what it proves . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Theory in pictures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Graphical view of limits and specifications . . . . . . . . . . . . . . . . .31
Practical measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
When to use the measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32
Choosing transmitter and receiver measurements for an application . . . .33
Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34

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