第一代移动电话为采用大量类似但却不完全兼容技术的模拟行动设备，它们所能提供的有限服务大都与原有固定式电话网络相同，第二代移动电话则使用直接调变到射频载波的数字频道，采用TDMA或CDMA所得到的成果是更高的频谱效率，并且在信号质量、安全性以及真正的数据服务与国际漫游上都提供了更多的附加价值。

而第三代手机的主要目的是提供全球平顺的移动性以及采用不同接入技术，如无线本地回路、蜂巢式网络、无线电话与卫星系统等的兼容性；要将全球行动能力平顺相接的技术挑战之一，为达成全球共通频率的困难，在世界的每个地区，都有一些所需的频谱已经被分配给其他的广播服务。

3G的诞生

在1992年世界无线电会议（World Radio Conference；WRC）中将2GHz附近频谱分配保留后，国际电信联盟无线通信部（International Telecommunication Union - Radio-communication sector；ITU-R）便开始定义3G系统的要求，有许多被提出的技术都符合这些要求，其中包括WCDMA、OFDM、TDSCDMA与ODMA等。

接着一个称为第三代行动通讯合作计划（3rd-Generation Partnership Project；3GPP）的技术团体，被指派来分析各项提出的技术，最后结果是WCDMA成为3G系统的最佳选择，同时3GPP也开始撰写相关的技术规格，其中25.101章节包含了WCDMA手机中RF硬件部份的主要效能要求，3GPP同时也定义了WCDMA终端设备的两种运作模式选择：

频分双工FDD（Frequency Division Duplex）模式：

• ˙实体频道由两个参数定义，分别为RF频道数与频道码；





• ˙适合快速移动使用；





• ˙上行与下行链接采用不同频率；





• ˙下行容量比上行容量大上许多；





• ˙在上下行都采用100％的有效周期（duty cycle）。

时分双工TDD（Time Division Duplex）模式：

• ˙实体频道由三个参数定义，分别为RF频道数、频道码与时间槽；





• ˙适合室内或慢速移动使用；





• ˙上行与下行拥有类似容量并使用相同频道；





• ˙在上行与下行都采用DTX。

非连续发送DTX（Discontinuous Transmission）是一个借着在移动电话没有语音输入时，暂时关闭电源或予以静音，以便将无线语音通讯系统使用效率优化的一个方法。在传统的双向通话情况下，基本上任一方所发话的时间会略低于整个通话时间的一半，因此如果发送器只在有语音输入时才动作，那么电话的实际有效运作周期就可以降低到低于50％，这样便可以节省电池电力消耗，并减轻发送器组件的负担，同时还可以释放频道，让系统能够透过与其他信号分享通讯频道而取得可用的带宽。DTX电路采用语音启动侦测（Voice Activity Detection； VAD）方式运作，在无线发送器中有时又称为音控传送（Voice-Operated Transmission；VOX）。

3GPP同时也指定了60MHz区段的FDD终端设备，并采用190MHz的双工间隔，分别为行动RX用的2110MHz到2170MHz，与行动TX用的1920MHz到1980MHz。

CDMA的原理

在讨论WCDMA发送前先概略介绍CDMA；直接序列（Direct Sequence）为CDMA系统中所使用的信号展频方式，要将信号展频，需要将尚未调变的基频带数据与一个包含一系列片码（chip），称为展频码的独特序列码相乘。所得到的展频数据接着与载波调变以便传送，而调变载波的带宽则受展频码的片码率（chip rate）直接影响，WCDMA采用3.84MHz的片码率，产生相当高带宽的发送频谱，因此称为“宽带（wideband）”；如(图一)。

《图一 CDMA信号展频示意图》

要取得原始信息，CDMA接收器会对信息载波进行解调，并采用拥有原始发送展频码的相关器来重新产生所需的信号，所取出的数据接着通过一个窄频带通滤波器以供后续的处理。

3G WCDMA发送器的要求

先前提到的3GPP规格25.101章节中涵盖FDD 3G行动终端机的Rx/Tx电气要求，在讨论WCDMA发送器要求之前，我们先提出几个关键的发送器参数以及它们在发送器设计中的重要性。

• ˙相邻频道功率比（ACPR）：ACPR主要测量相邻频道间干扰或功率的大小，通常定义为相邻频道平均功率与发送频道平均功率间的比率，ACPR可以描述因发送器硬件中非线性特性所带来的失真度。





• ACPR对WCDMA发送器来说相当重要，原因是CDMA调变会在调变载波内产生相近的频谱成份，这些成份的交互调变会在中央载波频率旁产生肩峰频谱讯号，而发送器的非线性特性则会将这些频谱成份散布到相邻的频道中。





• ˙误差向量幅度（EVM）：包含大小与相位复数型式的误差向量为任一时间理想无误差参考值与真正发送信号间的向量误差，由于它会在每个信号符号发送时持续改变，因此EVM这个新参数就定义为整体时间内误差向量的rms值。EVM对WCDMA发送器的效能相当重要，主要是因为它可以描述发送信号的调变质量，较大的EVM会因造成较差的侦测精确度而影响传送接收的效能。





• ˙频率误差：指定与真正载波频率间的差别，较大的频率误差会因造成相邻频道间的干扰与较差的侦测精确度降低传送接收的效能。





• ˙发散噪声与谐波：发散噪声为发送器中不同信号组合所产生的信号，谐波为发送器中非线性行为所造成的失真，谐波通常会发生在发送信号的整数倍数处。

在定义了部份的关键发送器参数后，我们现在列出指定或设计3G WCDMA发送器终端设备时一些关键的要求，如(表一)。

＞ -31dBc [5MHz偏移时]

＞ -41dBc [10MHz 偏移时]