專利名稱：Td－scdma射頻接收系統(tǒng)在鎖定后頻率誤差的評估方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種TD-SCDMA射頻接收系統(tǒng)在鎖定后頻率誤差的評估方法。
背景技術：
無線通信中，一個常用的射頻接收系統(tǒng)(包括TD-SCDMA接收系統(tǒng))如圖1所示。天線接收下來的射頻信號通過該系統(tǒng)后下變頻，并轉換為模擬的IQ信號輸出。射頻接收系統(tǒng)的一個重要的組成部分就是鎖相環(huán)(PLL)，他所要完成的工作就是根據(jù)天線接收下來射頻信號的頻率來確定接收系統(tǒng)的工作頻率，實現(xiàn)鎖定。顯然在鎖定的過程中存在鎖定時間的問題。所謂鎖定時間就是指通過鎖相環(huán)的自動調整，把頻率誤差調整到一定范圍之內的時間，例如把頻率誤差調整到±200Hz之內的時間。理想接收系統(tǒng)的要求是鎖定時間越短越好，所以對鎖定時間以及鎖定后頻率誤差的評估成為射頻接收系統(tǒng)設計的一個很重要的部分。
控制鎖相環(huán)鎖定的是鎖相環(huán)的控制電壓，他通常是通過外接的環(huán)路濾波器輸入到鎖相環(huán)。傳統(tǒng)的鎖相環(huán)鎖定時間的評估是通過用示波器直接測量鎖定電壓來得到。但是這種方法只能體現(xiàn)鎖定電壓的幅度，而不能體現(xiàn)鎖定電壓的相位，從而使得實際的鎖定時間要遠遠大于從鎖定電壓幅度上體現(xiàn)出來的鎖定時間，所以不能正確和完整的評估射頻接收系統(tǒng)的鎖定時間。
另外，還有一種較好的射頻接收系統(tǒng)鎖定時間的方法是(如圖2所示)首先在射頻接收系統(tǒng)的輸入端輸入一個頻率為與接收系統(tǒng)工作頻率有一事實上頻偏的正弦波；然后用示波器在射頻接收系統(tǒng)的輸出端的模擬IQ上測試輸出信號；最后根據(jù)輸出信號的波形來確定鎖定時間。同時對鎖定后頻率誤差的評估一般通過在示波器上數(shù)周期的方式直接實現(xiàn)(將輸出信號的波形與標準的正弦波進行比較)，這一過程由于有較多的手動參與，所以誤差較大。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種應用于TD-SCDMA射頻接收系統(tǒng)在鎖定時間大體確定后的頻率誤差評估方法，使得能夠正確和完整的評估接收系統(tǒng)在鎖定后任意時間點的頻率誤差，從而能指導實際的調試和設計工作。
為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是提供一種TD-SCDMA射頻接收系統(tǒng)在鎖定后頻率誤差的評估方法，其包括如下步驟步驟1、在TD-SCDMA射頻接收系統(tǒng)的輸入端輸入一個標準的TD-SCDMA一個時隙的信號；步驟2、然后把輸出端的模擬IQ信號輸入模數(shù)轉換器，變成數(shù)字信號后存儲下來；步驟3、在得到數(shù)字IQ信號后，用所述輸入的標準時隙信號的已知的訓練序列對數(shù)字IQ信號做相關運算，計算得到互相關系數(shù)，從而獲得接收信號中訓練序列的準確定時，然后計算已知的訓練序列與接收到的訓練序列的相關函數(shù)，利用該相關函數(shù)就可計算出此時的頻率誤差。
采用本發(fā)明的方法能夠在上述定義的鎖定時間之后，準確的計算出在任意一個時刻射頻接收系統(tǒng)的頻率誤差，并精確到1Hz。


圖1是現(xiàn)有的射頻接收系統(tǒng)的結構示意圖。
圖2是現(xiàn)有的鎖定時間及鎖定后的頻率誤差方法的評估示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明在鎖定后頻率誤差評估方法包括如下步驟步驟1、在TD-SCDMA射頻接收系統(tǒng)的輸入端輸入一個標準的TD-SCDMA一個時隙的信號；步驟2、然后把輸出端的模擬IQ信號輸入AD(模數(shù))轉換器，變成數(shù)字信號后存儲下來。
步驟3、在得到數(shù)字IQ信號后，用所述輸入的標準時隙信號的已知的訓練序列(144個碼片的訓練序列)對數(shù)字IQ信號做相關運算，計算得到互相關系數(shù)，從而獲得接收信號中訓練序列的準確定時，然后計算已知的訓練序列與接收到的訓練序列的相關函數(shù)，利用該相關函數(shù)就可計算出此時的頻率誤差。
對于不同時刻的頻率誤差，可使TD-SCDMA射頻接收系統(tǒng)延遲不同時刻(200μs，300μs，400μs等，不同的延遲是通過TD-SCMDA時隙信號的起點和射頻接收系統(tǒng)的開啟時刻不一樣來獲得，例如200μs就是TD-SCDMA時隙信號比射頻接收系統(tǒng)延遲200μs到達。相應的，延遲200μs，300μs，400μs所計算得到的頻率誤差就是與射頻接收系統(tǒng)開啟相距200μs，300μs，400μs時刻的頻率誤差)來接收信號，從而獲得鎖定后不同時刻的頻率誤差。
對于頻率誤差的具體計算過程，包括如下步驟步驟31、首先通過尋找波形品質因素的最大值準確獲得訓練序列的起始位置。
這一步可通過對訓練序列取相關得到。假設在ADC(模數(shù)轉換器)之后所得到的IQ序列為Zk，而訓練序列為R0k，則定義波形品質因素在取相關后為ρ=|ΣkZkR0k*|2Σk|R0k|2Σk|Zk|2]]>通過尋找波形品質因素的最大值就能準確獲得訓練序列的起始位置，也既是得到準確同步。
步驟32、對獲得同步后采樣得到的訓練序列和標準參考訓練序列進行相關，其相關函數(shù)就為P(τ0,0)=ΣkA02(tk-τ0)ejΔωtk]]>其中A0指訓練序列幅度，τ0指波形品質因素取最大值的時刻，tk表示在第k個時刻。
步驟33、計算此時的頻率誤差就為Δω=π|P(τ0,Δω0)|-|P(τ0,-Δω0)|T|P(τ0,Δω0)|+|P(τ0,-Δω0)|]]>其中Δω0＝π/T。
權利要求
1.一種TD-SCDMA射頻接收系統(tǒng)在鎖定后頻率誤差的評估方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1、在TD-SCDMA射頻接收系統(tǒng)的輸入端輸入一個標準的TD-SCDMA一個時隙的信號；步驟2、然后把輸出端的模擬IQ信號輸入模數(shù)轉換器，變成數(shù)字信號后存儲下來；步驟3、在得到數(shù)字IQ信號后，用所述輸入的標準時隙信號的已知的訓練序列對信號做相關運算，計算得到互相關系數(shù)，從而獲得接收信號中訓練序列的準確定時，然后計算已知的訓練序列與接收到的訓練序列的相關函數(shù)，利用該相關函數(shù)就可計算出此時的頻率誤差。
2.根據(jù)權利要求1所述的TD-SCDMA射頻接收系統(tǒng)在鎖定后頻率誤差的評估方法，其特征在于，所述步驟3的具體計算方法為包括如下步驟步驟31、首先通過尋找波形品質因素的最大值準確獲得訓練序列的起始位置，所述波形品質因素的最大值是通過對訓練序列取相關得到假設在模數(shù)轉換器之后所得到的IQ序列為Zk，而訓練序列為R0k，則定義波形品質因素在取相關后為ρ=|ΣkZkR0k*|2Σk|R0k|2Σk|Zk|2]]>步驟32、對獲得同步后采樣得到的訓練序列和標準參考訓練序列進行相關，其相關函數(shù)就為P(τ0,0)=ΣkA02(tk-τ0)ejΔωtk]]>其中A0指訓練序列幅度，τ0指波形品質因素取最大值的時刻，tk表示在第k個時刻；步驟33、此時的頻率誤差就為Δω=πT|P(τ0,Δω0)|-|P(τ0,-Δω0)||P(τ0,Δω0)|+|P(τ0,-Δω0)|]]>其中Δω0＝π/T。
3.根據(jù)權利要求1所術的TD-SCDMA射頻接收系統(tǒng)在鎖定后頻率誤差的評估方法，其特征在于，對于不同時刻的頻率誤差，可使TD-SCDMA射頻接收系統(tǒng)延遲不同時刻來接收信號，從而獲得鎖定后不同時刻的頻率誤差。
全文摘要
本發(fā)明提供一種TD－SCDMA射頻接收系統(tǒng)在鎖定后頻率誤差的評估方法，其包括如下步驟步驟1.在TD－SCDMA射頻接收系統(tǒng)的輸入端輸入一個標準的TD－SCDMA一個時隙的信號；步驟2.然后把輸出端的模擬IQ信號輸入模數(shù)轉換器，變成數(shù)字信號后存儲下來；步驟3.在得到數(shù)字IQ信號后，用所述輸入的標準時隙信號的已知的訓練序列對數(shù)字IQ信號做相關運算，計算得到互相關系數(shù)，從而獲得接收信號中訓練序列的準確定時，然后計算已知的訓練序列與接收到的訓練序列的相關函數(shù)，利用該相關函數(shù)就可計算出此時的頻率誤差。采用本發(fā)明的方法能夠在上述定義的鎖定時間之后，準確的計算出在任意一個時刻射頻接收系統(tǒng)的頻率誤差，并精確到1Hz。
文檔編號H04L27/233GK1805417SQ20051002318
公開日2006年7月19日 申請日期2005年1月10日 優(yōu)先權日2005年1月10日
發(fā)明者郭為 申請人:展訊通信(上海)有限公司