搜索gsm基站載波頻點(diǎn)方法、裝置和直放站的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法,包括步驟:根據(jù)直放站接收的寬帶信號(hào)獲取零中頻基帶信號(hào);利用相鄰三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出頻點(diǎn)對(duì)所述零中頻基帶信號(hào)進(jìn)行基帶處理,獲得相鄰三個(gè)通道的數(shù)字基帶信號(hào);分別計(jì)算三個(gè)通道的所述數(shù)字基帶信號(hào)的平均功率;根據(jù)所述平均功率判斷出包含GSM載波頻點(diǎn)的信道;根據(jù)所述信道對(duì)應(yīng)的數(shù)控振蕩器的輸出的頻點(diǎn)計(jì)算GSM基站載波頻點(diǎn)。本發(fā)明還提供一種搜索GSM基站載波頻點(diǎn)裝置和直放站,通過(guò)本發(fā)明,減少了處理時(shí)間,降低了對(duì)系統(tǒng)通信的影響,提高了處理速度,有利于數(shù)字芯片進(jìn)行時(shí)分復(fù)用,節(jié)約了硬件資源,簡(jiǎn)化并縮短了搜索載波頻點(diǎn)的過(guò)程,提高了搜索頻點(diǎn)的效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法、裝置和直放站
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動(dòng)通信【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法、裝置和直放站。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的發(fā)展,尤其是GSM多載波基站的迅速發(fā)展,GSM制式直放站的應(yīng)用非常廣泛,直放站由于具有投資小、安裝方便、建站速度快等優(yōu)點(diǎn),解決了 GSM基站的盲點(diǎn)區(qū)域覆蓋問(wèn)題。
[0003]直放站中,尤其是選頻直放站,需要預(yù)先知道GSM基站的載波頻點(diǎn),在專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?200710032800.1的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)《GSM直放站搜索基站載波頻點(diǎn)的方法》,提出了一種如何在GSM直放站搜索出基站載波頻點(diǎn)的技術(shù),然而該技術(shù)的選頻是基于模擬信號(hào)領(lǐng)域進(jìn)行,難以適用于數(shù)字化趨勢(shì)的GSM直放站,而且在模擬域進(jìn)行基帶數(shù)據(jù)處理,運(yùn)算速度慢、占用硬件資源多,無(wú)法實(shí)現(xiàn)直放站系統(tǒng)智能選頻控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于此,有必要針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中運(yùn)算速度慢、占用硬件資源多,無(wú)法實(shí)現(xiàn)直放站系統(tǒng)智能選頻控制的問(wèn)題,提供一種搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法、裝置和直放站。
[0005]一種搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法,包括如下步驟:
[0006]根據(jù)直放站接收的寬帶信號(hào)獲取零中頻基帶信號(hào);
[0007]利用相鄰三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出頻點(diǎn)對(duì)所述零中頻基帶信號(hào)進(jìn)行基帶處理,獲得相鄰三個(gè)通道的數(shù)字基帶信號(hào);
[0008]分別計(jì)算三個(gè)通道的所述數(shù)字基帶信號(hào)的平均功率;
[0009]根據(jù)所述平均功率判斷出包含GSM載波頻點(diǎn)的信道;
[0010]根據(jù)所述信道對(duì)應(yīng)的數(shù)控振蕩器的輸出的頻點(diǎn)計(jì)算GSM基站載波頻點(diǎn)。
[0011 ] 一種搜索GSM基站載波頻點(diǎn)裝置,包括:
[0012]零中頻處理模塊,用于根據(jù)直放站接收的寬帶信號(hào)獲取零中頻基帶信號(hào);
[0013]基帶處理模塊,用于利用相鄰三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出頻點(diǎn)對(duì)所述零中頻基帶信號(hào)進(jìn)行基帶處理,獲得相鄰三個(gè)通道的數(shù)字基帶信號(hào);
[0014]功率計(jì)算模塊,用于分別計(jì)算三個(gè)通道的所述數(shù)字基帶信號(hào)的平均功率;
[0015]信道判斷模塊,用于根據(jù)所述平均功率判斷出包含GSM載波頻點(diǎn)的信道;
[0016]載波頻點(diǎn)計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述信道對(duì)應(yīng)的數(shù)控振蕩器的輸出的頻點(diǎn)計(jì)算GSM基站載波頻點(diǎn)。
[0017]一種直放站,包括如上述的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)裝置。
[0018]上述搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法、裝置和直放站,采用SDR(Software DefinitionRadio,軟件無(wú)線(xiàn)電)技術(shù),對(duì)進(jìn)行數(shù)字化后的基帶信號(hào)進(jìn)行多速率、三通道實(shí)時(shí)并行處理,減少了處理時(shí)間,降低了對(duì)系統(tǒng)通信的影響,多速率信號(hào)處理提高了處理速度,為GSM直放站的數(shù)字芯片減輕了負(fù)擔(dān),同時(shí)有利于數(shù)字芯片進(jìn)行時(shí)分復(fù)用,節(jié)約了硬件資源,簡(jiǎn)化并縮短了搜索載波頻點(diǎn)的過(guò)程,提高了搜索頻點(diǎn)的效率。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為一個(gè)實(shí)施例的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法流程圖;
[0020]圖2為一個(gè)實(shí)施例獲取零中頻基帶信號(hào)的原理框圖;
[0021]圖3為一個(gè)實(shí)施例的基帶處理的原理框圖;
[0022]圖4為一個(gè)實(shí)施例中步驟S3至步驟S6的原理框圖;
[0023]圖5為一個(gè)應(yīng)用實(shí)施例的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法流程圖;
[0024]圖6為一個(gè)實(shí)施例的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)描述。
[0026]圖1示出了一個(gè)實(shí)施例的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法流程圖,主要包括如下步驟:
[0027]步驟S1,根據(jù)直放站接收的寬帶信號(hào)獲取零中頻基帶信號(hào);
[0028]在一個(gè)實(shí)施例中,如圖2所示,可以根據(jù)奈奎斯特帶通采樣對(duì)直放站接收的寬帶信號(hào)x(t)進(jìn)行帶通采樣,得到數(shù)字中頻信號(hào)Sb ;對(duì)信號(hào)Sb進(jìn)行零中頻處理,即根據(jù)數(shù)控振蕩器NCO產(chǎn)生的正弦波Sin(ωcn)和余弦波COS(ωcn)執(zhí)行前級(jí)數(shù)字混頻,然后進(jìn)行低通濾波處理,得到零中頻基帶信號(hào),包括基帶同相分量Ib和正交分量Qb。
[0029]步驟S2,利用相鄰三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出頻點(diǎn)對(duì)所述零中頻基帶信號(hào)進(jìn)行基帶處理,獲得相鄰三個(gè)通道的數(shù)字基帶信號(hào);
[0030]在一個(gè)實(shí)施例中,如圖3所示,圖3為一個(gè)實(shí)施例的基帶處理原理框圖,所示基帶處理過(guò)程主要包括如下:
[0031]a、通過(guò)相鄰三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出頻點(diǎn)與所述零中頻基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字混頻,獲得相鄰的三個(gè)信道號(hào)的信號(hào)的數(shù)字基帶信號(hào);
[0032]具體地,設(shè)置三個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器為NCOn-1、 NCOn, NC0n+1,根據(jù)工作帶寬計(jì)算出其輸出的頻率范圍,使NCOn-1、 NCOn, NC0n+1輸出頻點(diǎn)fn-1、fn、fn+1之間的間隔為200kHz,將fn-1、fn、fn+1與零中頻基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字混頻,把相鄰的三個(gè)信道的零中頻基帶信號(hào)的同相分量Ib和正交分量Qb中同時(shí)搬移到數(shù)字基帶上。
[0033]b、分別對(duì)三個(gè)通道的所述數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字下變頻(DDC)處理;
[0034]具體地,在相鄰的三個(gè)通道上分別對(duì)Ib和Qb進(jìn)行實(shí)時(shí)抽取濾波、整形濾波處理,得到相鄰三個(gè)通道的同相/正交分量In-1Qn-1、InQn、In+1Qn+1 ;其中,所述抽取濾波包括但不限定于CIC抽取、HB半帶抽取、FIR抽取,所述整形濾波包括但不限定于FIR濾波、IIR濾波。
[0035]步驟S3,根據(jù)切換三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出頻點(diǎn)的耗費(fèi)時(shí)間,對(duì)所述三個(gè)通道的數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行延時(shí)處理;
[0036]在本步驟中,主要是考慮到在切換三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器過(guò)程中所耗費(fèi)的時(shí)間,對(duì)于后續(xù)統(tǒng)計(jì)功率的影響,通過(guò)分別對(duì)In-1Qn-1 InQn、In+1Qn+1進(jìn)行相應(yīng)的延時(shí),有利于更準(zhǔn)確地統(tǒng)計(jì)各個(gè)通道實(shí)時(shí)信號(hào)的功率。
[0037]步驟S4,分別計(jì)算三個(gè)通道的所述數(shù)字基帶信號(hào)的平均功率;
[0038]在一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)延時(shí)后的Up InQn、In+1Qn+1進(jìn)行三個(gè)通道的平均功率計(jì)算,得到三個(gè)通道的平均功率Pm、Pn、Pn+1,其計(jì)算過(guò)程可以采用如下公式:
【權(quán)利要求】
1.一種搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法,其特征在于,包括如下步驟: 根據(jù)直放站接收的寬帶信號(hào)獲取零中頻基帶信號(hào); 利用相鄰三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出頻點(diǎn)對(duì)所述零中頻基帶信號(hào)進(jìn)行基帶處理,獲得相鄰三個(gè)通道的數(shù)字基帶信號(hào); 分別計(jì)算三個(gè)通道的所述數(shù)字基帶信號(hào)的平均功率; 根據(jù)所述平均功率判斷出包含GSM載波頻點(diǎn)的信道; 根據(jù)所述信道對(duì)應(yīng)的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出的頻點(diǎn)計(jì)算GSM基站載波頻點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法,其特征在于,在所述計(jì)算所述三個(gè)通道的數(shù)字基帶信號(hào)的平均功率步驟前還包括: 根據(jù)切換三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出頻點(diǎn)的耗費(fèi)時(shí)間,對(duì)所述三個(gè)通道的數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行延時(shí)處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法,其特征在于,所述根據(jù)直放站接收的寬帶信號(hào)獲取零中頻基帶信號(hào)步驟包括: 根據(jù)奈奎斯特帶通采樣對(duì)直放站接收的寬帶信號(hào)進(jìn)行帶通采樣,得到數(shù)字中頻信號(hào); 對(duì)數(shù)字中頻信號(hào)進(jìn)行前級(jí)數(shù)字混頻和低通濾波處理,得到零中頻基帶信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法,其特征在于,所述利用相鄰三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出頻點(diǎn)對(duì)所述零中頻基帶信號(hào)進(jìn)行基帶處理步驟包括: 通過(guò)相鄰三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù) 控振蕩器的輸出頻點(diǎn)與所述零中頻基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字混頻,獲得相鄰的三個(gè)信道號(hào)的信號(hào)的數(shù)字基帶信號(hào); 分別對(duì)三個(gè)通道的所述數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字下變頻處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法,其特征在于,所述根據(jù)所述平均功率判斷出包含GSM載波頻點(diǎn)的信道號(hào)步驟包括: 若Pn≥A*Pn_1; Pn≥A*Pn+1,Pn≥B ;則Pn所在的信道號(hào)包含GSM載波頻點(diǎn)的信道號(hào);式中,Pn為相鄰三個(gè)信道號(hào)中中間信道號(hào)信號(hào)的平均功率Tlri和Pn+1為左右間隔200kHz信道號(hào)的信號(hào)平均功率,A為預(yù)設(shè)的功率系數(shù),B為預(yù)設(shè)的頻點(diǎn)所在信道的最低平均功率值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)方法,其特征在于,所述根據(jù)所述信道號(hào)對(duì)應(yīng)的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出的頻點(diǎn)計(jì)算GSM基站載波頻點(diǎn)步驟包括:
f0=fc+fn 式中,fo為GSM基站載波頻點(diǎn),fn為數(shù)控振蕩器的輸出的頻點(diǎn),f。為設(shè)備工作的中心頻點(diǎn)。
7.一種搜索GSM基站載波頻點(diǎn)裝置,其特征在于,包括: 零中頻處理模塊,用于根據(jù)直放站接收的寬帶信號(hào)獲取零中頻基帶信號(hào); 基帶處理模塊,用于利用相鄰三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出頻點(diǎn)對(duì)所述零中頻基帶信號(hào)進(jìn)行基帶處理,獲得相鄰三個(gè)通道的數(shù)字基帶信號(hào); 功率計(jì)算模塊,用于分別計(jì)算三個(gè)通道的所述數(shù)字基帶信號(hào)的平均功率; 信道判斷模塊,用于根據(jù)所述平均功率判斷出包含GSM載波頻點(diǎn)的信道; 載波頻點(diǎn)計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述信道對(duì)應(yīng)的數(shù)控振蕩器的輸出的頻點(diǎn)計(jì)算GSM基站載波頻點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)裝置,其特征在于,在所述基帶處理模塊與功率計(jì)算模塊之間還連接延時(shí)模塊,用于根據(jù)切換三個(gè)通道的數(shù)字?jǐn)?shù)控振蕩器的輸出頻點(diǎn)的耗費(fèi)時(shí)間,對(duì)所述三個(gè)通道的數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行延時(shí)處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)裝置,其特征在于,所述信道判斷模塊在判斷GSM載波頻點(diǎn)的信道的過(guò)程中包括:f0=fc+fn式中,fo為GSM基站載波頻點(diǎn),fn為數(shù)控振蕩器的輸出的頻點(diǎn),f。為設(shè)備工作的中心頻點(diǎn)。
10.一種直放站 ,其特征在于,包括如權(quán)利要求7至9任一項(xiàng)所述的搜索GSM基站載波頻點(diǎn)裝置。
【文檔編號(hào)】H04B7/15GK103684570SQ201210346510
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月18日
【發(fā)明者】黃小鋒, 鄭良, 張占勝, 徐輝 申請(qǐng)人:京信通信系統(tǒng)(中國(guó))有限公司