專利名稱：一種動態(tài)補償晶體頻偏的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別地涉及一種動態(tài)補償晶體頻偏的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在通信技術(shù)領(lǐng)域，TDD系統(tǒng)是被廣為使用的一種復(fù)用方式，但是其對時間同步要求也異常嚴(yán)格。一般都要求時間同步在IOus以內(nèi)，甚至更小；同時對頻率穩(wěn)定度也有非常高的要求，一般在O. Ippm甚至更小。如圖I所示，為采用晶體單元提供時間同步信號的系統(tǒng)架構(gòu)圖；具體包括同步單 元、CPU、FPGA(Field-Programmable Gate Arra,即現(xiàn)場可編程門陣列)、晶體單元，晶體單兀一般為 TCXO(Temperature Compensate V tal (crystal) Oscillator,溫度補償晶體振蕩器)OCXO(Oven Controlled Crystal Oscillator)恒溫晶體振蕩器)，CPU 連接存儲器,FPGA內(nèi)包括鑒相器,還包括DAC(Digital to Analog Converter,數(shù)模轉(zhuǎn)換器)，驅(qū)動器，以及外部PLL(Phase Locked Loop,鎖相環(huán))等。因此，目前的通用做法是在TDD系統(tǒng)中一般采用穩(wěn)定度較高的晶體，提供穩(wěn)定的頻率。同時利用晶體對外部接收的同步信號進(jìn)行處理，輸出一個再生的時間同步，如圖2所示，提供了一種采用晶體單元提供時間同步信號的方法，具體為，S201，同步單元正常時，提取同步時鐘脈沖給FPGA內(nèi)的鑒相器，同時晶體單元提供高穩(wěn)時鐘給FPGA內(nèi)的鑒相器；S202,鑒相器輸出當(dāng)前頻率誤差量；S203，CPU根據(jù)當(dāng)前頻率誤差量，利用鑒相算法計算DAC(Digital to AnalogConverter，數(shù)模轉(zhuǎn)換器)輸出的模擬信號，調(diào)整晶體輸出頻率；S204，重復(fù)上述步驟使晶體單元輸出頻率穩(wěn)定，且和同步信號同步，輸出穩(wěn)定的同步再生信號。但是同步信號往往會出現(xiàn)丟失的情況，而TDD系統(tǒng)要求在同步信號丟失后，系統(tǒng)要能夠保持一段時間。這個保持能力(Holdover),就需要依靠晶體的穩(wěn)定性。而晶體的頻率穩(wěn)定度,又是隨溫度和自身的老化變化，這個變化會影響保持能力的性能。而現(xiàn)有技術(shù)，沒有明確的算法可以區(qū)分兩個不同特性的學(xué)習(xí)獲取過程，只是機械的對出現(xiàn)過的溫度進(jìn)行補償，不能實現(xiàn)不同的溫度特性和老化特性組合，實現(xiàn)針對不同溫度和不同老化時間的靈活的動態(tài)補償。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供了一種動態(tài)補償晶體頻偏的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中不能有效補償晶體頻偏的問題；本發(fā)明還提供了一種動態(tài)補償晶體頻偏的系統(tǒng)。為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種動態(tài)補償晶體頻偏的方法，包括，在同步過程正常時，獲得鑒相值正常的結(jié)果壓控值，同時采集數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC值正常的壓控值，對壓控值根據(jù)溫度和時間分類處理；
根據(jù)所述分類處理的壓控值，獲得晶體的溫度參數(shù)和老化參數(shù)；在同步單元得不到同步信息后，利用所述溫度參數(shù)和老化參數(shù)補償所述結(jié)果壓控值得到同步再生信號。進(jìn)一步地，所述獲得鑒相值正常的結(jié)果壓控值具體為，在鑒相值正常運行時，同步信號正常后，記錄最近的N個壓控值，實時加權(quán)計算出結(jié)果壓控值Vc，N彡I。進(jìn)一步地，所述采集DAC值正常的壓控值，對壓控值根據(jù)溫度和時間分類處理具體為，所述DAC值為正常運行時，且同步正常后，記錄壓控值V (n，t，T)，其中η代表具體記錄數(shù)量，t代表溫度，T代表一段連續(xù)時間；在一段連續(xù)時間T1內(nèi)，記錄m個溫度，在某一個溫度時，記錄η個數(shù)值；記錄另外一段連續(xù)時間T2內(nèi)，記錄m個溫度,在某一個溫度時,記錄η個數(shù)值。進(jìn)一步地，獲得晶體的老化參數(shù)具體為，分別從T1和T2中選取溫度值對應(yīng)的壓控值，進(jìn)行差值計算，獲得老化引入的壓控電壓變化Λ V。;根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式獲得晶體的老化參數(shù)Af。。進(jìn)一步地，獲得晶體的溫度參數(shù)具體為，在T時間段內(nèi)，根據(jù)記錄各溫度時的壓控值V(tm，T)，獲得溫度變化引入的壓控電壓變化△'，根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式獲得晶體的老化參數(shù)Aft;對Λ ft數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)平均，將加權(quán)平均的數(shù)據(jù)作為溫度參數(shù)進(jìn)行保存。
進(jìn)一步地，利用所述溫度參數(shù)和老化參數(shù)補償所述結(jié)果壓控值得到同步再生信號具體為，當(dāng)同步信號丟失后，使壓控端電壓的值為Vc ；同時利用溫度傳感器，采集晶體溫度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)溫度變化時，查找溫度參數(shù)；利用其他再生的同步信號，統(tǒng)計同步信號丟失時間，當(dāng)丟失時間超過門限時間后，利用老化參數(shù)進(jìn)行補償；并將溫度參數(shù)和老化參數(shù)結(jié)合為Λ f ;根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式將頻率變化Af轉(zhuǎn)換成補償電壓AVDAe TraE，將該電壓補償?shù)疆?dāng)前壓控端電壓Vc上得到同步再生信號。本發(fā)明還提供了一種動態(tài)補償晶體頻偏的裝置，包括，數(shù)據(jù)獲取和處理模塊，用于在同步過程正常時，獲得鑒相值正常的結(jié)果壓控值，同時采集數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC值正常的壓控值，對壓控值根據(jù)溫度和時間分類處理；參數(shù)獲取模塊，用于根據(jù)所述分類處理的壓控值，獲得晶體的溫度參數(shù)和老化參數(shù)；補償模塊，用于在同步單元得不到同步信息后，利用所述溫度參數(shù)和老化參數(shù)補償所述結(jié)果壓控值得到同步再生信號。進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)處理模塊具體用于在鑒相值正常運行時，同步信號正常后，記錄最近的N個壓控值，實時加權(quán)計算出結(jié)果壓控值Vc，N≥ I ;以及在所述DAC值為正常運行時，且同步正常后，記錄壓控值V (n，t，T)，其中η代表具體記錄數(shù)量，t代表溫度，T代表一段連續(xù)時間；在一段連續(xù)時間T1內(nèi)，記錄m個溫度,在某一個溫度時,記錄η個數(shù)值；另外一段連續(xù)時間T2內(nèi)，記錄m個溫度,在某一個溫度時,記錄η個數(shù)值。進(jìn)一步地，所述參數(shù)獲取模塊用于獲得晶體的老化參數(shù)具體為，分別從T1和T2中選取溫度值對應(yīng)的壓控值，進(jìn)行差值計算，獲得老化引入的壓控電壓變化Λ V。;根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式獲得晶體的老化參數(shù)△ f。；所述參數(shù)獲取模塊用于獲得晶體的溫度參數(shù)具體為， 在T時間段內(nèi)，根據(jù)記錄各溫度時的壓控值V(tm，T)，獲得溫度變化引入的壓控電壓變化△'，根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式獲得晶體的老化參數(shù)Aft;對Λ ft數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)平均，將加權(quán)平均的數(shù)據(jù)作為溫度參數(shù)進(jìn)行保存。進(jìn)一步地，所述補償模塊用于利用所述溫度參數(shù)和老化參數(shù)補償所述結(jié)果壓控值得到同步再生信號具體為，用于在同步信號丟失后，使壓控端電壓的值為Vc ；同時利用溫度傳感器，采集晶體溫度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)溫度變化時，查找溫度參數(shù)；以及利用其他再生的同步信號，統(tǒng)計同步信號丟失時間，當(dāng)丟失時間超過門限時間后，利用老化參數(shù)進(jìn)行補償；并將溫度參數(shù)和老化參數(shù)結(jié)合為Λ f ；根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式將頻率變化Af轉(zhuǎn)換成補償電壓AVDAe TraE，將該電壓補償?shù)綁嚎囟穗妷篤c上得到同步再生信號。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，引入了學(xué)習(xí)算法，通過CPU學(xué)習(xí)每顆晶體的個體溫度特性和老化特性，并對其補償，得到了穩(wěn)定再生同步信號，提高了晶體的穩(wěn)定性，使得晶體的保持能力得到進(jìn)一步提升。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖I是采用晶體單元提供時間同步信號的系統(tǒng)架構(gòu)圖；圖2是一種采用晶體單元提供時間同步信號的方法；圖3是本發(fā)明第一實施例流程圖；圖4是本發(fā)明第二實施例結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚、明白，以下結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖3所示，為本發(fā)明第一實施例流程圖，提供了一種動態(tài)補償晶體頻偏的方法，具體包括，若晶體單元為OCXO或TCXO，OCXO和TCXO都有電壓控制端(壓控端)，加載在上面的電壓變化可以弓I起頻率變化，一般都有如下對應(yīng)關(guān)系。Δ f = K* Δ V(I)公式⑴為晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式，其中Af為晶體的頻率變化量，AV表示壓控端的電壓變化量，K為比例系數(shù)。因此需要找到溫度和老化引起的變化量，并調(diào)節(jié)電壓就可以補償頻率變化。第一個前提，晶體由溫度和老化引起的變化量為Λ f，那么我們將其分解成兩個分量，如下所示Af= Δ f t+ Δ f o(2)其中，Λ ft為溫度引起的頻率變化量，Λ f。為老化引起的頻率變化量。
第二個前提，那么對應(yīng)頻率變化以通過式⑴轉(zhuǎn)換成調(diào)節(jié)電壓。對應(yīng)關(guān)系如下Δ Vdac^tune — Δ Vt+ Δ V0(3)其中，AVt是溫度引起頻偏對應(yīng)的調(diào)諧電壓變化量，AV。是老化引起的頻偏對應(yīng)的調(diào)諧電壓變化量，Δ Vdacjune是總的電壓調(diào)諧變化量。第三個前提，某一個溫度值的引起的頻率變化量對于標(biāo)準(zhǔn)溫度時的頻偏是定值，不會有較大變化。在上述前提下，所述動態(tài)補償晶體頻偏的方法包括，S301，在同步過程正常時，根據(jù)記錄的壓控值加權(quán)獲得結(jié)果壓控值Vc，同時，采集壓控、溫度數(shù)據(jù)，對壓控、根據(jù)溫度和時間分類處理；所述結(jié)果壓控值Vc具體為，在鑒相值正常運行時，同步信號正常后，記錄最近的100次壓控值，實時加權(quán)計算出結(jié)果壓控值Vc ；所述采集壓控、溫度數(shù)據(jù)，對壓控、根據(jù)溫度和時間分類處理具體為，所述DAC值為正常運行時，且同步正常后，記錄壓控值V (n，t，T)，其中η代表具體數(shù)量，t代表溫度，T代表一段連續(xù)時間，一般默認(rèn)24小時；在一段連續(xù)時間內(nèi)，將記錄的數(shù)據(jù)按照溫度分類處理，如式(4)。V(t1； T1) = [V(I, t1； T1)+V(2, t1； T1)+. . . +V(n, t1； T^J/nV(t2, T1) = [V(l, t2, T1)+V(2, t2, T1)+. . . +V(n, t2, T^J/n...........................................................V(H) = [vd’uHvauK-.+vOi’u)]/!! (4)在這一段時間T內(nèi)，記錄m個溫度；在某一個溫度時，記錄η個數(shù)值，一般此值盡量多，主要取決于存儲空間。經(jīng)過一段時間后，記錄另外一段連續(xù)時間的值，將數(shù)據(jù)按照溫度分類處理，如式
(5)。V(LT2) = [V(I, t1； T2)+V(2, t1； T2)+. . . +V(n, t1； T2)]/nV(t2, T2) = [V(l, t2, T2)+V(2, t2, T2)+. . . +V(n, t2, T2)]/n...........................................................V(tm，T2) = [V(l，tm，T2)+V(2，tm，T2)+...+V(n，tm，T2)]/n (5)通過實際案例，一般24小時內(nèi)溫度變化在12度左右；為了方便解釋，默認(rèn)T1和T2兩段時間內(nèi)溫度變化規(guī)律和范圍完全一樣。這樣這兩段時間T1和Τ2，η和t均是一樣的(一般情況，T1和T2的溫度變化規(guī)律和范圍是不完全一樣的，但是，會有大部分?jǐn)?shù)據(jù)子集是一致的)。S302，利用獲取的數(shù)據(jù)，通過學(xué)習(xí)算法，計算溫度和老化對晶體的影響，并將晶體的溫度參數(shù)和老化參數(shù)保存到存儲器中；所述老化參數(shù)的獲取具體為，這樣分別從T1和T2中 選取溫度值對應(yīng)的部分，進(jìn)行差值計算，如下AV0 = {[Y (I1, T1) -Yit1, T2) ] + [V (t2, T1) -V (t2, T2) ] +……[V (tm, T1)-V (tm, T2) ]} /m(6)這樣計算出經(jīng)過AT(T2-T1)時間后，老化引入的壓控電壓變化AV。，將AV。按照公式⑴轉(zhuǎn)換成頻率Af。，經(jīng)過不斷的記錄相同時間間隔的Λ f。，就可以按照指數(shù)特性結(jié)合記錄數(shù)據(jù)，預(yù)測較近時間內(nèi)的老化量。所述溫度參數(shù)的獲取具體為，對于溫度的影響，可以采用歷史數(shù)據(jù)及預(yù)測功能結(jié)合方式進(jìn)行。在T時間段內(nèi)，根據(jù)記錄各溫度時的壓控值V (tm，T)，對于某溫度下tm保存最近的T內(nèi)的所有數(shù)據(jù)，獲得溫度變化引入的壓控電壓變化AVt，并利用式(I)進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換，得到 Δ ft ；對Λ ft數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)平均，一般數(shù)據(jù)越新，權(quán)重越大；將加權(quán)平均的數(shù)據(jù)作為溫度參數(shù)進(jìn)行保存。S303，當(dāng)同步單元得不到同步信息后，CPU利用存儲的溫度和老化參數(shù)，并轉(zhuǎn)換成相反作用的DAC值，利用晶體頻率的調(diào)節(jié)端補償溫度和老化的影響，從而得到穩(wěn)定的準(zhǔn)確的再生同步信號，提高Holdover性能；具體地，當(dāng)同步信號丟失后，使壓控端電壓的值為Vc ；同時利用溫度傳感器，采集晶體溫度。當(dāng)發(fā)現(xiàn)溫度變化時，查找溫度參數(shù)，如果有當(dāng)前溫度的參數(shù)，那么直接使用，如果沒有當(dāng)前溫度，利用相鄰溫度進(jìn)行內(nèi)插預(yù)測。雖然同步信號丟失，但是該系統(tǒng)仍然會出再生的同步信號，給其他系統(tǒng)使用。這時，利用該再生的同步信號，統(tǒng)計同步信號丟失時間，當(dāng)丟失時間超過門限時間后，利用前期積累的老化參數(shù)進(jìn)行補償。并將溫度和老化參數(shù)結(jié)合為Af，可以參考式(2)。利用式⑴將頻率變化Af轉(zhuǎn)換成電壓Λ Vmtune，將該電壓補償?shù)疆?dāng)前壓控端電壓Vc上，這樣就抑制了晶體的溫度和老化特性，使晶體—輸出的時鐘穩(wěn)定度更高，從而提高了系統(tǒng)的Holdover特性。如圖4所示，是本發(fā)明第二實施例結(jié)構(gòu)圖，提供了一種一種動態(tài)補償晶體頻偏的裝置，包括，數(shù)據(jù)處理模塊，用于在同步過程正常時，獲得鑒相值正常的結(jié)果壓控值Vc，同時采集數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC值正常的壓控值，對壓控值根據(jù)溫度和時間分類處理；所述數(shù)據(jù)處理模塊具體用于在鑒相值正常運行時，同步信號正常后，記錄最近的N個壓控值，實時加權(quán)計算出結(jié)果壓控值Vc，NS I ;以及在所述DAC值為正常運行時，且同步正常后，記錄壓控值V (n，t，T)，其中η代表具體記錄數(shù)量，t代表溫度，T代表一段連續(xù)時間；
在一段連續(xù)時間T1內(nèi)，記錄m個溫度,在某一個溫度時,記錄η個數(shù)值；另外一段連續(xù)時間T2內(nèi)，記錄m個溫度,在某一個溫度時,記錄η個數(shù)值。參數(shù)獲取模塊，用于根據(jù)所述分類處理的壓控值，獲得晶體的溫度參數(shù)和老化參數(shù)；所述參數(shù)獲取模塊用于獲得晶體的老化參數(shù)具體為，分別從T1和T2中選取溫度值對應(yīng)的壓控值，進(jìn)行差值計算，獲得老化引入的壓控電壓變化Λ V。;根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式獲得晶體的老化參數(shù)Af。；所述參數(shù)獲取模塊用于獲得晶體的溫度參數(shù)具體為，
在T時間段內(nèi)，根據(jù)記錄各溫度時的壓控值V(tm，T)，獲得溫度變化引入的壓控電壓變化△'，根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式獲得晶體的老化參數(shù)Aft;對Aft數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)平均，將加權(quán)平均的數(shù)據(jù)作為溫度參數(shù)進(jìn)行保存。補償模塊，用于在同步單元得不到同步信息后，利用所述溫度參數(shù)和老化參數(shù)補償所述結(jié)果壓控值Vc得到同步再生信號。所述補償模塊用于利用所述溫度參數(shù)和老化參數(shù)補償所述結(jié)果壓控值得到同步再生信號具體為，用于在同步信號丟失后，使壓控端電壓的值為Vc ；同時利用溫度傳感器，采集晶體溫度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)溫度變化時，查找溫度參數(shù)；以及利用其他再生的同步信號，統(tǒng)計同步信號丟失時間，當(dāng)丟失時間超過門限時間后，利用老化參數(shù)進(jìn)行補償；并將溫度參數(shù)和老化參數(shù)結(jié)合為Λ f ;根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式將頻率變化Af轉(zhuǎn)換成電壓Λ Vmtune，將該電壓補償?shù)綁嚎囟穗妷篤c上得到同步再生信號。上述說明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種動態(tài)補償晶體頻偏的方法，其特征在于，包括， 在同步過程正常時，獲得鑒相值正常的結(jié)果壓控值，同時采集數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC值正常的壓控值，對壓控值根據(jù)溫度和時間分類處理； 根據(jù)所述分類處理的壓控值，獲得晶體的溫度參數(shù)和老化參數(shù)； 在同步單元得不到同步信息后，利用所述溫度參數(shù)和老化參數(shù)補償所述結(jié)果壓控值得到同步再生信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述獲得鑒相值正常的結(jié)果壓控值具體為， 在鑒相值正常運行時，同步信號正常后，記錄最近的N個壓控值，實時加權(quán)計算出結(jié)果壓控值Vc，N彡I。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述采集DAC值正常的壓控值，對壓控值根據(jù)溫度和時間分類處理具體為， 所述DAC值為正常運行時，且同步正常后，記錄壓控值V (n，t，T)，其中η代表具體記錄數(shù)量，t代表溫度，T代表一段連續(xù)時間； 在一段連續(xù)時間T1內(nèi)，記錄m個溫度，在某一個溫度時，記錄η個數(shù)值； 記錄另外一段連續(xù)時間T2內(nèi)，記錄m個溫度，在某一個溫度時，記錄η個數(shù)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，獲得晶體的老化參數(shù)具體為， 分別從T1和T2中選取溫度值對應(yīng)的壓控值，進(jìn)行差值計算，獲得老化引入的壓控電壓變化AV0; 根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式獲得晶體的老化參數(shù)Λ f。。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，獲得晶體的溫度參數(shù)具體為， 在T時間段內(nèi)，根據(jù)記錄各溫度時的壓控值V(tm，T)，獲得溫度變化引入的壓控電壓變化AVt，根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式獲得晶體的老化參數(shù)Aft; 對Λ ft數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)平均，將加權(quán)平均的數(shù)據(jù)作為溫度參數(shù)進(jìn)行保存。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，利用所述溫度參數(shù)和老化參數(shù)補償所述結(jié)果壓控值得到同步再生信號具體為， 當(dāng)同步信號丟失后，使壓控端電壓的值為Vc ； 同時利用溫度傳感器，采集晶體溫度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)溫度變化時，查找溫度參數(shù)； 利用其他再生的同步信號，統(tǒng)計同步信號丟失時間，當(dāng)丟失時間超過門限時間后，利用老化參數(shù)進(jìn)行補償； 并將溫度參數(shù)和老化參數(shù)結(jié)合為Af; 根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式將頻率變化轉(zhuǎn)換成補償電壓AVm tune，將該電壓補償?shù)疆?dāng)前壓控端電壓Vc上得到同步再生信號。
7.一種動態(tài)補償晶體頻偏的裝置，其特征在于，包括， 數(shù)據(jù)獲取和處理模塊，用于在同步過程正常時，獲得鑒相值正常的結(jié)果壓控值，同時采集數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC值正常的壓控值，對壓控值根據(jù)溫度和時間分類處理； 參數(shù)獲取模塊，用于根據(jù)所述分類處理的壓控值，獲得晶體的溫度參數(shù)和老化參數(shù)；補償模塊，用于在同步單元得不到同步信息后，利用所述溫度參數(shù)和老化參數(shù)補償所述結(jié)果壓控值得到同步再生信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理模塊具體用于在鑒相值正常運行時，同步信號正常后，記錄最近的N個壓控值，實時加權(quán)計算出結(jié)果壓控值Vc，N> I ;以及 在所述DAC值為正常運行時，且同步正常后，記錄壓控值V (n，t，T)，其中η代表具體記錄數(shù)量，t代表溫度，T代表一段連續(xù)時間； 在一段連續(xù)時間T1內(nèi)，記錄m個溫度，在某一個溫度時，記錄η個數(shù)值； 另外一段連續(xù)時間T2內(nèi)，記錄m個溫度，在某一個溫度時，記錄η個數(shù)值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述參數(shù)獲取模塊用于獲得晶體的老化參數(shù)具體為， 分別從T1和T2中選取溫度值對應(yīng)的壓控值，進(jìn)行差值計算，獲得老化引入的壓控電壓變化AV0; 根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式獲得晶體的老化參數(shù);所述參數(shù)獲取模塊用于獲得晶體的溫度參數(shù)具體為， 在T時間段內(nèi)，根據(jù)記錄各溫度時的壓控值V(tm，T)，獲得溫度變化引入的壓控電壓變化AVt，根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式獲得晶體的老化參數(shù)Aft; 對Λ ft數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)平均，將加權(quán)平均的數(shù)據(jù)作為溫度參數(shù)進(jìn)行保存。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述補償模塊用于利用所述溫度參數(shù)和老化參數(shù)補償所述結(jié)果壓控值得到同步再生信號具體為， 用于在同步信號丟失后，使壓控端電壓的值為Vc ； 同時利用溫度傳感器，采集晶體溫度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)溫度變化時，查找溫度參數(shù)；以及利用其他再生的同步信號，統(tǒng)計同步信號丟失時間，當(dāng)丟失時間超過門限時間后，利用老化參數(shù)進(jìn)行補償； 并將溫度參數(shù)和老化參數(shù)結(jié)合為Af; 根據(jù)晶體頻率與電壓轉(zhuǎn)換公式將頻率變化轉(zhuǎn)換成補償電壓AVm tune，將該電壓補償?shù)綁嚎囟穗妷篤c上得到同步再生信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種動態(tài)補償晶體頻偏的方法，包括，在同步過程正常時，獲得鑒相值正常的結(jié)果壓控值，同時采集數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC值正常的壓控值，對壓控值根據(jù)溫度和時間分類處理；根據(jù)所述分類處理的壓控值，獲得晶體的溫度參數(shù)和老化參數(shù)；在同步單元得不到同步信息后，利用所述溫度參數(shù)和老化參數(shù)補償所述結(jié)果壓控值得到同步再生信號。本發(fā)明還提供了一種動態(tài)補償晶體頻偏的系統(tǒng)。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，引入了學(xué)習(xí)算法，通過CPU學(xué)習(xí)每顆晶體的個體溫度特性和老化特性，并對其補償，得到了穩(wěn)定再生同步信號，提高了晶體的穩(wěn)定性，使得晶體的保持能力得到進(jìn)一步提升。
文檔編號H03K3/011GK102857196SQ201110179829
公開日2013年1月2日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者崔躍, 馬磊 申請人:中興通訊股份有限公司