專利名稱:一種實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光纖無線通信中的實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的方
法、裝置和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著無線通信技術(shù)的日以成熟,未來無線通信技術(shù)必將朝著大容量高速率方向發(fā) 展,而毫米波RoF技術(shù)(Millimeter-wave Radio_over_Fiber)以其容量大、帶寬大、成本 低、以及適合組成微蜂窩或微微蜂窩系統(tǒng)(Pico-cell)等特點(diǎn)正在越來越受到關(guān)注,并有 望成為下一代高速移動(dòng)通信的候選方案之一。 所述RoF技術(shù)主要通過光纖鏈路在中心站(CS, central station)和遠(yuǎn)端基站 (BS,base station)之間實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的分發(fā);其基本思想是將BS中原有的復(fù)雜昂貴的信 號(hào)處理單元轉(zhuǎn)移到CS中,而BS中只保留少數(shù)用來完成光/電轉(zhuǎn)換的器件,并且BS的主要 作用是通過天線將無線信號(hào)發(fā)送出去,同時(shí)通過電/光轉(zhuǎn)換將從天線接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為 光信號(hào)再送至CS進(jìn)行處理;由于RoF系統(tǒng)中各遠(yuǎn)端基站能共享中心站的信號(hào)處理單元,因 而可以有效降低系統(tǒng)的傳輸成本,并提高系統(tǒng)的傳輸性能。 但是,對(duì)于目前普遍采用的RoF系統(tǒng)來說,在上行鏈路中,從基站天線接收到的毫 米波信號(hào)需要下變頻到基帶或者中頻,再通過光調(diào)制器調(diào)制到光載波上,因此基站需要直 接提供毫米波本振信號(hào)源;而當(dāng)移動(dòng)終端接收到毫米波信號(hào)后,也會(huì)采用相干解調(diào)方法從 毫米波信號(hào)中解調(diào)出基帶數(shù)據(jù)信號(hào),這就意味著移動(dòng)終端也必須能直接提供毫米波本振信 號(hào)源;其中,解調(diào)裝置的具體實(shí)現(xiàn)如圖1所示下行時(shí),雙工器1將從天線Al接收到的毫米 波信號(hào)與本振a送入混頻器2完成信號(hào)解調(diào),再將解調(diào)后的信號(hào)經(jīng)低通濾波器Fl下變頻到 基帶或者中頻;上行時(shí),雙工器1將本振c和信號(hào)b經(jīng)混頻器3上變頻后的信號(hào)送至天線發(fā) 射出去。然而,在此種傳統(tǒng)的RoF解調(diào)方案中,其用到的毫米波本振信號(hào)源價(jià)格都比較高, 這就必然增加了 RoF系統(tǒng)的建設(shè)成本。 針對(duì)此問題,現(xiàn)有技術(shù)中存在的解決方案是先將接收到的毫米波信號(hào)分成二部 分,一部分延時(shí)一個(gè)數(shù)據(jù)比特周期以下后再送入混頻器與另一部分未經(jīng)延時(shí)處理的信號(hào)進(jìn) 行混頻,從而實(shí)現(xiàn)解調(diào);但很明顯,采用此種方案由于采用的是固定的調(diào)整方式,所以其接 收毫米波信號(hào)的誤碼率特性調(diào)整范圍小,不利于系統(tǒng)性能的優(yōu)化。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的方法、裝置和系統(tǒng),能夠有效的改
善接收毫米波信號(hào)的誤碼率特性,并且調(diào)整靈活,節(jié)省了系統(tǒng)成本。 為解決上述問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下 —種實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的裝置,包括天線、雙工器、低通濾波器和混頻器,該裝置還 包括功率分支器和移相單元;其中, 所述功率分支器的一端與所述雙工器相連,另一端分別與所述移相單元和混頻器相連,用于將所述雙工器從所述天線處接收到的毫米波信號(hào)分為功率相等的兩部分,并 將所述功率相等的兩部分信號(hào)中的一部分送至所述混頻器,將另一部分送入所述移相單元 中; 所述移相單元的另一端與所述混頻器相連,用以對(duì)所述功率分支器發(fā)送的信號(hào)進(jìn) 行移相處理后,將移相處理后的信號(hào)發(fā)送給所述混頻器; 所述混頻器的另一端與所述低通濾波器相連,用以將所述移相單元發(fā)送的信號(hào)與 所述功率分支器發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行混頻后,再送至所述低通濾波器以恢復(fù)出基帶信號(hào)。
—種實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的系統(tǒng),包括基站和中心站,所述基站包括功率分支器、移 相單元和混頻器;其中, 所述功率分支器的一端與基站中的雙工器相連,另一端分別與所述移相單元和混 頻器相連,用于將從所述雙工器饋送過來的毫米波信號(hào)分為功率相等的兩部分,并將所述 功率相等的兩部分信號(hào)中的一部分送至所述混頻器,將另一部分送入所述移相單元;
所述移相單元的另一端與所述混頻器相連,用以對(duì)所述功率分支器發(fā)送的信號(hào)進(jìn) 行移相處理后,將移相處理后的信號(hào)發(fā)送給所述混頻器; 所述混頻器的另一端與基站中的調(diào)制器相連,用以將所述移相單元發(fā)送的信號(hào)與
所述功率分支器發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行混頻恢復(fù)出基帶信號(hào),再將基帶信號(hào)送至所述調(diào)制器調(diào)制
后通過上行鏈路上傳至所述中心站。 —種實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的方法,該方法包括 接收到毫米波信號(hào)后,將其分為功率相等的兩部分信號(hào); 對(duì)所述功率相等的兩部分信號(hào)中的一部分信號(hào)進(jìn)行移相處理; 對(duì)所述移相處理后的信號(hào)與所述功率相等的兩部分信號(hào)中的另一部分信號(hào)進(jìn)行 混頻,再經(jīng)低通濾波后恢復(fù)出基帶信號(hào)。 可以看出,采用本發(fā)明方法、裝置和系統(tǒng),在毫米波信號(hào)解調(diào)過程中,通過將毫米 波信號(hào)分為等功率的兩部分,并對(duì)其中一部分信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)節(jié)后與兩一部分未做處理的 信號(hào)進(jìn)行混頻以解調(diào)出基帶信號(hào),利用本發(fā)明中的相位調(diào)節(jié)方案在一定程度上擴(kuò)展了誤碼 率特性的調(diào)節(jié)范圍,有效的改善了接收毫米波信號(hào)的誤碼率特性;同時(shí),通過從接收到的毫 米波信號(hào)中提取滿足解調(diào)的本振信號(hào),從而可以節(jié)省傳統(tǒng)RoF系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)信號(hào)解調(diào)所配備 的昂貴的射頻本振源,因而可以大大節(jié)約成本。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是現(xiàn)有傳統(tǒng)的毫米波解調(diào)裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例1實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例2實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例3的方法流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的基本思想在于通過選取不同的微帶線組合對(duì)信號(hào)的相位進(jìn)行調(diào)節(jié),在一 定程度上擴(kuò)展了誤碼率特性的調(diào)節(jié)范圍,有效的改善了接收毫米波信號(hào)的誤碼率特性;同 時(shí),通過從接收到的毫米波信號(hào)中提取滿足解調(diào)的本振信號(hào),從而可以節(jié)省傳統(tǒng)RoF系統(tǒng) 為實(shí)現(xiàn)信號(hào)解調(diào)所配備的昂貴的射頻本振源,因而可以大大節(jié)約成本。 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述;顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。 本發(fā)明實(shí)施例1提供了一種實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的裝置,如圖2所示,該解調(diào)裝置包 括天線A2、雙工器4、低通濾波器F2、混頻器6和混頻器7 ;其中,該毫米波解調(diào)裝置與傳統(tǒng)
毫米波解調(diào)裝置的最大區(qū)別在于還包括功率分支器PS1和移相單元5 ;其中, 所述天線A2用于接收號(hào)毫米波信號(hào);所述雙工器4用于實(shí)現(xiàn)雙工通信,即其一方 面將從所述天線A2處接收到的毫米波信號(hào)送入功率分支器PS1,另一方面將來自所述混頻 器7的信號(hào)送至所述天線A2發(fā)送出去;所述低通濾波器F2用于將經(jīng)混頻器6后進(jìn)行下變 頻出的基帶或者中頻信號(hào)中的有用信號(hào)選擇出來;所述混頻器7用于實(shí)現(xiàn)本振e和信號(hào)d 的上變頻,其處理后的信號(hào)中含有本振e與信號(hào)d兩者頻率之和的頻率成分;
所述功率分支器PS1的一端與所述雙工器4相連,另一端分別與所述移相單元5 和混頻器6相連,用于將所述雙工器4從所述天線A2處接收到的毫米波信號(hào)分為功率相等 的兩部分,并將所述功率相等的兩部分信號(hào)中的一部分直接送至所述混頻器6中,將另一 部分送入所述移相單元5中,用以進(jìn)行移相處理;當(dāng)然,具體實(shí)施時(shí),可采用現(xiàn)有的功率分 支器或現(xiàn)有的功率等分方法,將所述毫米波信號(hào)分為功率相等的兩部分,本文不再贅述;
所述移相單元5的一端與所述功率分支器PS1相連,另一端與所述混頻器6相連, 用以接收所述功率分支器PS1發(fā)送過來的部分信號(hào)后,利用微帶線的不同組合來實(shí)現(xiàn)該部 分信號(hào)的移相處理,然后再將移相處理后的信號(hào)發(fā)送給所述混頻器6 ; 所述混頻器6的一端分別與所述移相單元5和功率分支器PS1相連,另一端與所 述低通濾波器F2相連,用以將所述移相單元5做過移相處理的部分信號(hào)作為本振信號(hào)與所 述功率分支器PS2直接發(fā)送過來的另一部分信號(hào)進(jìn)行混頻處理,再送至所述低通濾波器F2 以恢復(fù)出基帶信號(hào); 然而,當(dāng)毫米波信號(hào)進(jìn)行解調(diào)處理時(shí),解調(diào)后的信號(hào)幅度是和其信號(hào)相位直接相 關(guān)的,而判決門限又與信號(hào)幅度直接相關(guān);因此,當(dāng)判決門限一定時(shí),如果信號(hào)解調(diào)后的誤 碼率并不符合要求,本實(shí)施例提出可以通過重新設(shè)置前述微帶線組合來調(diào)整移相參數(shù),進(jìn) 而實(shí)現(xiàn)誤碼率特性的精確調(diào)控;具體的,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解,通常情況下微帶線能產(chǎn)
生的相移<formula>formula see original document page 6</formula>其中,相位常數(shù)々=^>。,波數(shù)^。 =^ , f為RoF
系統(tǒng)中毫米波信號(hào)的頻率,微帶線的有效介電常數(shù)S<formula>formula see original document page 6</formula>二: , e f為相對(duì)介電
常數(shù),d為微帶線基片的厚度,w為微帶線導(dǎo)體的寬度;而相移表達(dá)式中2kJi (k為整數(shù))是 利用了正余弦函數(shù)的周期性,其作用是在不改變混頻后輸出信號(hào)質(zhì)量的前提下,延長(zhǎng)微帶 線的長(zhǎng)度,從而利于微帶線組的設(shè)計(jì)和生產(chǎn);因此,有上述分析可知,進(jìn)行移相的微帶線長(zhǎng)度 Vi>。 小。是微帶線在載波頻率為f時(shí)的初始相移; 基于上述原理,本實(shí)施例提出在具體實(shí)施時(shí),可根據(jù)實(shí)際RoF系統(tǒng)的工作頻率,預(yù) 先設(shè)置一組不同長(zhǎng)度的標(biāo)準(zhǔn)微帶線,使該組標(biāo)準(zhǔn)微帶線的相移具有不同的單位等級(jí),例如 設(shè)置A(K2A(K5A(K10A(K20A(K50A(K100A(j)七種單位等級(jí)的微帶線,同時(shí)該 不同等級(jí)的微帶線均選用特征阻抗為50 Q材料,并且采用具有低損耗的波導(dǎo)或特征阻抗 為50Q同軸電纜來實(shí)現(xiàn)微帶線組合的連接,以組成符合誤碼率要求的相位,當(dāng)然也可采用 其他型號(hào),本實(shí)施例并不局限于此;下面舉例說明如何利用預(yù)設(shè)的不同長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)微帶線來
實(shí)現(xiàn)誤碼率的可調(diào)控 假設(shè)接收到的毫米波信號(hào)S(t)可表示S(O = 0 + cos["" + ,其中,k
為調(diào)制指數(shù),m(t)為數(shù)字基帶信號(hào),"。是毫米波載波,e (t)是附加相位函數(shù);將S(t) 通過微帶線組進(jìn)行移相小后的信號(hào)為:= V1 +cos[wd + 0(0 + -];而將原信 號(hào)S(t)與經(jīng)移相后的信號(hào)Sp(t)送入混頻器混頻后的信號(hào)Y(t)為Y(t) = S(t)*Sp(t) =72(l+km(t))COS((t);所述混頻后的信號(hào)Y(t)經(jīng)低通濾波后的可表示為Yl(t)= 72km(t)COS((t);此時(shí),由于相位常數(shù)13 —定時(shí),所述相移小正比于微帶線長(zhǎng)度l,所以當(dāng) 取樣判決門限一定時(shí),如果Yl(t)的誤碼率不符合要求,可以通過調(diào)整微帶線組的長(zhǎng)度l來 調(diào)整參數(shù)A (K即利用上述預(yù)設(shè)的不同標(biāo)準(zhǔn)微帶線的若干組合成新的微帶線組,并在下次 毫米波解調(diào)時(shí)利用新的微帶線組來進(jìn)行移相處理,從而最終實(shí)現(xiàn)對(duì)接收信號(hào)誤碼率特性調(diào) 整的目的;例如,當(dāng)所述相移小=8A小時(shí),此時(shí)的誤碼率特性為最佳,則將所述移相單元 8內(nèi)的微帶線組合設(shè)置為等級(jí)為A (K2A小和5A小的三條微帶線組合,利用此種不同微 帶線組合的調(diào)整即可實(shí)現(xiàn)后續(xù)解調(diào)后的信號(hào)誤碼率特性的精確調(diào)控。 當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解,前述的天線A2、雙工器4、低通濾波器F2和混頻 器7均可以采用傳統(tǒng)解調(diào)裝置中的相應(yīng)器件,其位于本發(fā)明實(shí)施例解調(diào)裝置中的位置結(jié)構(gòu) 及其實(shí)現(xiàn)的功能與傳統(tǒng)解調(diào)裝置相同或類似,在此不再贅述。 可以看出,采用本發(fā)明實(shí)施例的毫米波解調(diào)裝置,通過功率分支器將毫米波信號(hào)
分為兩部分,并利用移相單元將其中一部分信號(hào)移相后作為本振信號(hào)與另一部分未做處理
的信號(hào)進(jìn)行混頻,再通過低通濾波器解調(diào)處基帶信號(hào),從而可以節(jié)省傳統(tǒng)RoF系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)
信號(hào)解調(diào)所配備的昂貴的射頻本振源,即采用此種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)的解調(diào)裝置,進(jìn)而可以
大大節(jié)約成本;同時(shí)通過選取不同的微帶線組合對(duì)信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)節(jié),在一定程度上擴(kuò)展
了誤碼率特性的調(diào)節(jié)范圍,有效的改善了接收毫米波信號(hào)的誤碼率特性。 基于上述思想,本發(fā)明實(shí)施例2還提出了一種實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的系統(tǒng),如圖3所
示,該系統(tǒng)包括CS和BS ;值得注意的是,本實(shí)施例毫米波解調(diào)系統(tǒng)中的CS可以采用現(xiàn)有
傳統(tǒng)的CS,其在本實(shí)施例系統(tǒng)中所實(shí)現(xiàn)的功能與現(xiàn)有解調(diào)系統(tǒng)中相同;具體的,所述CS包
括激光器8、功率分支器9、馬赫曾德爾調(diào)制器12、馬赫曾德爾調(diào)制器13和接收單元22 ;其
中, 所述激光器8與所述功率分支器9相連,用于將產(chǎn)生的激光送至所述功率分支器 9 ;所述功率分支器9 一端與所述激光器8相連,另一端與所述馬赫曾德爾調(diào)制器12相連, 用于將所述激光器8產(chǎn)生的激光分成2路,并將其中一路送至第一級(jí)馬赫曾德爾調(diào)制器12;
7所述馬赫曾德爾調(diào)制器12 —端與所述功率分支器9相連,另一端與馬赫曾德爾調(diào)制器13 相連,用于將所述功率分支器9送來的一路光信號(hào)通過抑制載波調(diào)制生成模間隔為2倍于 射頻信號(hào)源10頻率的光外差信號(hào);所述馬赫曾德爾調(diào)制器13與所述馬赫曾德爾12相連, 用于將所述光外差信號(hào)加載下行的基帶或矢量信號(hào)11以完成信號(hào)調(diào)制,并與所述功率分 支器9分成的另外一路未經(jīng)處理的信號(hào)重新耦合作為下行鏈路下行傳輸給BS ;所述接收單 元22用于在上行鏈路上接收所述BS發(fā)送上來的毫米波信號(hào); 本實(shí)施例中所述BS部分結(jié)構(gòu)組成與傳統(tǒng)系統(tǒng)中的BS的結(jié)構(gòu)組成相同,其包括天 線A3、雙工器17、倍頻器16、光濾波器15、馬赫曾德爾調(diào)制器20和混頻器21 ;其與傳統(tǒng)系統(tǒng) 中的BS不同之處在于,本發(fā)明實(shí)施例系統(tǒng)中的BS還包括功率分支器PS2和移相單元18 ;
其中,所述天線A3與所述雙工器17的一端相連,用于發(fā)送和接收毫米波信號(hào);所 述雙工器17的另一端分別與所述倍頻器16和功率分支器PS2相連,用于將所述倍頻器16 拍頻出的毫米波信號(hào)通過天線A3發(fā)送出去,并將所述天線A3接收到的毫米波信號(hào)送至所 述功率分支器PS2 ;所述光濾波器15分別與所述倍頻器16和馬赫曾德爾調(diào)制器20相連, 用于將接收到的下行信號(hào)中的光外差信號(hào)和光載波分開,并將所述光外差信號(hào)送至所述倍 頻器16、將所述光載波送至所述馬赫曾德爾調(diào)制器20以作為上行鏈路的光載波;所述倍頻 器16用于將所述光外差信號(hào)拍頻出毫米波信號(hào),并發(fā)送給所述雙工器17 ;所述馬赫曾德爾 調(diào)制器20用于利用所述光載波將所述混頻器混頻解調(diào)出的基帶信號(hào)通過上行鏈路發(fā)送至
CS ; 尤其重要的是,所述功率分支器PS2的一端與所述雙工器17相連,另一端分別與 所述移相單元18和混頻器21相連,用于將所述雙工器17饋送過來的毫米波信號(hào)分成功率 相等的兩部分,并分別送至所述移相單元18和混頻器21 ;所述移相單元28的另一端與所 述混頻器21相連,用于對(duì)所述功率分支器PS2送來的一部分毫米波信號(hào)進(jìn)行移相處理,并 將移相處理后的信號(hào)作為本振信號(hào)送至所述混頻器21 ; 具體的移相方式與上述實(shí)施例類似,即預(yù)先設(shè)置一組不同長(zhǎng)度的標(biāo)準(zhǔn)微帶線, 使該組標(biāo)準(zhǔn)微帶線的相移具有不同的單位等級(jí),例如設(shè)置A(K2A(K5A(K10AcK 20A (K50A (K100A小七種單位等級(jí)的微帶線,同時(shí)該不同等級(jí)的微帶線均選用特征阻 抗為50Q材料,并且采用具有低損耗的波導(dǎo)或特征阻抗為50Q同軸電纜連接來連接各微 帶線,以組成符合移相要求的微帶線組合;利用所述預(yù)設(shè)的不同標(biāo)準(zhǔn)微帶線的組合來進(jìn)行 移相處理,以此來實(shí)現(xiàn)后續(xù)解調(diào)后的信號(hào)誤碼率特性的精確調(diào)控。 所述混頻器21用于對(duì)所述移相單元18送來的本振信號(hào)和所述功率分支器PS2送 來的毫米波信號(hào)進(jìn)行混頻恢復(fù)出基帶信號(hào),再將該基帶信號(hào)發(fā)送給所述馬赫曾德爾調(diào)制器 20調(diào)制到光載波上,以利用所述光載波通過上行鏈路發(fā)送給所述CS。 采用本發(fā)明實(shí)施例2的毫米波解調(diào)系統(tǒng),可以節(jié)省傳統(tǒng)RoF系統(tǒng)中為實(shí)現(xiàn)信號(hào)解 調(diào)所配備的昂貴的射頻本振源,即采用此種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)的解調(diào)裝置,進(jìn)而可以大大節(jié) 約成本;同時(shí)采取了不同于傳統(tǒng)系統(tǒng)的信號(hào)相位調(diào)節(jié)方式,在一定程度上擴(kuò)展了誤碼率特 性的調(diào)節(jié)范圍,有效的改善了接收毫米波信號(hào)的誤碼率特性。 當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解,前述系統(tǒng)中除功率分支器PS2、移相單元18以及 混頻器21外的其他單元或模塊均可以采用傳統(tǒng)解調(diào)系統(tǒng)中的相應(yīng)器件,其位于本發(fā)明實(shí) 施例解調(diào)系統(tǒng)中的位置結(jié)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)的功能與傳統(tǒng)解調(diào)系統(tǒng)相同或類似,在此不再贅述。
8
基于上述思想,本發(fā)明實(shí)施例3又提出了一種實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的方法,如圖4所 示,該方法包括 步驟401 :接收到毫米波信號(hào)后,將其分為功率相等的兩部分信號(hào); 具體的,本實(shí)施例中利用功率分支器來實(shí)現(xiàn)毫米波信號(hào)的劃分,但并不局限于此;
當(dāng)天線接收到毫米波信號(hào)后送至雙工器,所述功率分支器從所述雙工器接收到毫米波信號(hào)
后,再將該毫米波信號(hào)分為功率相等的兩部分信號(hào); 步驟402 :對(duì)所述功率相等的兩部分信號(hào)中的一部分信號(hào)進(jìn)行移相處理;
在具體實(shí)施時(shí),首先預(yù)先設(shè)置一組不同長(zhǎng)度的標(biāo)準(zhǔn)微帶線,使該組標(biāo)準(zhǔn)微帶線的 相移具有不同的單位等級(jí),例如設(shè)置△小,2A (K5A (K10A (K20A小,50 A小,100 A小 七種單位等級(jí)的微帶線,同時(shí)該不同等級(jí)的微帶線均選用特征阻抗為50 Q材料,并且采用 具有低損耗的波導(dǎo)或特征阻抗為50 Q同軸電纜連接來連接各微帶線,以組成符合移相要 求的微帶線組合;利用所述預(yù)設(shè)的不同標(biāo)準(zhǔn)微帶線的組合來進(jìn)行移相處理,以此來實(shí)現(xiàn)后 續(xù)解調(diào)后的信號(hào)誤碼率特性的精確調(diào)控。 步驟403 :以所述移相處理后的信號(hào)作為本振信號(hào)與所述功率相等的兩部分信號(hào) 中的另一部分信號(hào)進(jìn)行混頻,再經(jīng)低通濾波后恢復(fù)出基帶信號(hào); 具體的,首先接收移相處理后的信號(hào),并以該移相處理后的信號(hào)作為本振信號(hào),再 將該本振信號(hào)與功率分支器分成的功率相等的兩部分信號(hào)中另一路未經(jīng)移相處理的信號(hào) 進(jìn)行混頻,然后將混頻后的信號(hào)送入低通濾波器,通過低通濾波器的低通濾波恢復(fù)出基帶 信號(hào),以此即可實(shí)現(xiàn)毫米波信號(hào)的解調(diào)。 需要說明的是,在實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的過程中,對(duì)于毫米波信號(hào)的雙工通信、將毫米 波分為功率相等兩部分的劃分操作以及低通濾波處理皆可以采用現(xiàn)有的方式進(jìn)行,本實(shí)施 例并不局限于上述提及的方法,此處不再贅述。 除此之外,需要注意的是,上述實(shí)施例中的毫米波解調(diào)裝置在具體實(shí)施時(shí)還可以 作為基站或終端中用以實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的部件,因而包含上述實(shí)施例中的實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào) 的裝置的基站或終端也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍,在此不再贅述。 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,可以使用許多不同的工藝和技術(shù)中的任意一種來表示 信息、消息和信號(hào)。例如,上述說明中提到過的消息、信息都可以表示為電壓、電流、電磁波、 磁場(chǎng)或磁性粒子、光場(chǎng)或以上任意組合。 專業(yè)人員還可以進(jìn)一步應(yīng)能意識(shí)到,結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的 單元及算法步驟,能夠以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來實(shí)現(xiàn),為了清楚地說明硬 件和軟件的可互換性,在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。 這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行,取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。 專業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能,但是這種實(shí)現(xiàn) 不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。 結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí) 行的軟件模塊,或者二者的結(jié)合來實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、內(nèi)存、只讀存 儲(chǔ)器(ROM)、電可編程R0M、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動(dòng)磁盤、CD-ROM、或技術(shù) 領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。 對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的裝置,包括天線、雙工器、低通濾波器和混頻器,其特征在于,該裝置還包括功率分支器和移相單元;其中,所述功率分支器的一端與所述雙工器相連,另一端分別與所述移相單元和混頻器相連,用于將所述雙工器從所述天線處接收到的毫米波信號(hào)分為功率相等的兩部分,并將所述功率相等的兩部分信號(hào)中的一部分送至所述混頻器,將另一部分送入所述移相單元中;所述移相單元的另一端與所述混頻器相連,用以對(duì)所述功率分支器發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行移相處理后,將移相處理后的信號(hào)發(fā)送給所述混頻器;所述混頻器的另一端與所述低通濾波器相連,用以將所述移相單元發(fā)送的信號(hào)與所述功率分支器發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行混頻后,再送至所述低通濾波器恢復(fù)出基帶信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述移相單元包括預(yù)設(shè)的不同長(zhǎng)度、不 同相移等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)微帶線;利用若干不同長(zhǎng)度、不同相移等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)微帶線的組合來對(duì)信 號(hào)進(jìn)行移相處理。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于所述移相單元中的信號(hào)線與微帶線之間 以及微帶線之間采用50Q同軸電纜相連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于所述標(biāo)準(zhǔn)微帶線的相移等級(jí)設(shè)定為A小、 2 A小、5 A小、10 A小、20 A小、50 A小禾P 100 A小。
5. —種實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的系統(tǒng),包括基站和中心站,其特征在于,所述基站包括功率 分支器、移相單元和混頻器;其中,所述功率分支器的一端與基站中的雙工器相連,另一端分別與所述移相單元和混頻器 相連,用于將從所述雙工器饋送過來的毫米波信號(hào)分為功率相等的兩部分,并將所述功率 相等的兩部分信號(hào)中的一部分送至所述混頻器,將另一部分送入所述移相單元;所述移相單元的另一端與所述混頻器相連,用以對(duì)所述功率分支器發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行移 相處理后,將移相處理后的信號(hào)發(fā)送給所述混頻器;所述混頻器的另一端與基站中的調(diào)制器相連,用以將所述移相單元發(fā)送的信號(hào)與所述 功率分支器發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行混頻恢復(fù)出基帶信號(hào),再將基帶信號(hào)送至所述調(diào)制器調(diào)制后通 過上行鏈路上傳至所述中心站。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述移相單元包括預(yù)設(shè)的不同長(zhǎng)度、不 同相移等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)微帶線;利用若干不同長(zhǎng)度、不同相移等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)微帶線的組合來對(duì)信 號(hào)進(jìn)行移相處理。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于所述移相單元中的信號(hào)線與微帶線之間 以及微帶線之間采用50Q同軸電纜相連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于所述標(biāo)準(zhǔn)微帶線的相移等級(jí)分別為A小、 2 A小、5 A小、10 A小、20 A小、50 A小禾P 100 A小。
9. 一種實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的方法,其特征在于,該方法包括 接收到毫米波信號(hào)后,將其分為功率相等的兩部分信號(hào); 對(duì)所述功率相等的兩部分信號(hào)中的一部分信號(hào)進(jìn)行移相處理;對(duì)所述移相處理后的信號(hào)與所述功率相等的兩部分信號(hào)中的另一部分信號(hào)進(jìn)行混頻, 再經(jīng)低通濾波后還原出基帶信號(hào)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,通過以下方式對(duì)信號(hào)進(jìn)行移相處理預(yù)設(shè)不同長(zhǎng)度、不同相移等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)微帶線;利用所述預(yù)設(shè)的不同相移等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)微 帶線的組合來對(duì)信號(hào)進(jìn)行移相處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種實(shí)現(xiàn)毫米波解調(diào)的方法、裝置和系統(tǒng);所述裝置包括天線、雙工器、低通濾波器、混頻器、功率分支器和移相單元;功率分支器的一端與雙工器相連,另一端分別與移相單元和混頻器相連,用于將雙工器從天線處接收到的毫米波信號(hào)分為功率相等的兩部分,并將其中一部分送至混頻器,將另一部分送入移相單元;移相單元的另一端與混頻器相連,用以對(duì)功率分支器發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行移相處理后發(fā)送給混頻器;混頻器的另一端與低通濾波器相連,用以將移相單元發(fā)送的信號(hào)與功率分支器發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行混頻后送至低通濾波器以恢復(fù)出基帶信號(hào)。采用本發(fā)明的方法、裝置和系統(tǒng),能夠有效的改善接收毫米波信號(hào)的誤碼率特性,并且調(diào)整方法靈活,可操作性強(qiáng),節(jié)省了系統(tǒng)成本。
文檔編號(hào)H04L27/00GK101777952SQ20091024398
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者余建國(guó), 張明 申請(qǐng)人:北京北方烽火科技有限公司