專利名稱：時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步模塊的制作方法
時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步模塊方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動通信領(lǐng)域，特別是指 一 種應(yīng)用于時分同步碼分多址
(TD-SCDMA )直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步模塊。背景技術(shù)：
隨著我國移動通信事業(yè)的迅猛發(fā)展，目前的第2代或2.5代移動通信系 統(tǒng)在容量和業(yè)務(wù)能力方面均不能滿足社會的巨大需求，因此第2代或2.5代 移動通信系統(tǒng)必將被第三代(3G)移動通信系統(tǒng)所取代。
作為3G三大通信標(biāo)準(zhǔn)之一的TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access時分同步碼分多址，簡稱TD-SCDMA)通信標(biāo) 準(zhǔn)是由中國提出并于2000年5月正式成為第三代移動通信國際標(biāo)準(zhǔn)。遵循 TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的系統(tǒng)主要有頻譜利用率高、設(shè)備成本低等優(yōu)勢。
在應(yīng)用TD-SCDMA系統(tǒng)進(jìn)行組網(wǎng)時，與第2代或第2.5代通信系統(tǒng)相 比較，因?yàn)槠涔ぷ黝l率更高，信號的空間傳播及饋線傳輸損耗也將更大，所 以，為了解決地下商場、地鐵、隧道、高速公路、海島等各種復(fù)雜地形的信 號盲區(qū)和弱區(qū)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，直力文站在第三代移動通信覆蓋系統(tǒng)中仍將起到重 要的作用。
TD-SCDMA系統(tǒng)的上、下行是通過時分復(fù)用的方式工作，且根據(jù)不同 的業(yè)務(wù)需要，可以靈活的改變時隙切換點(diǎn)，以滿足上、下行非對稱業(yè)務(wù)的需 求。這對TD-SCDMA直放站系統(tǒng)的上、下行同步提出了很高的要求。
傳統(tǒng)的檢波同步方法是通過射頻檢波電路得到TD-SCDMA包絡(luò)信號， 接下來一般采用兩種方法 一種是將射頻檢波電路得到的包絡(luò)信號進(jìn)行A/D 高速轉(zhuǎn)換再通過相應(yīng)的數(shù)字信號運(yùn)算處理來找到TD-SCDMA幀同步信息。 該方法由于需要進(jìn)行高速A/D轉(zhuǎn)換，對器件的轉(zhuǎn)換速度要求較高，且當(dāng)輸入 的信號信噪比很低，如輸入C/^7dB CW信號干擾的TD-SCDMA信號時， 對A/D轉(zhuǎn)換的精度要求很高，所以釆用此種實(shí)現(xiàn)方法的成本相對較高，且算
4法相對復(fù)雜。另 一種是將射頻檢波電路得到的包絡(luò)信號接入高速比較器得到
反映TD-SCDMA幀格式的數(shù)字方波信號。該方法的關(guān)鍵點(diǎn)是比較器門限的 設(shè)置，傳統(tǒng)的方法是通過電位器分壓調(diào)整設(shè)定一個合適的比較門限，但由于 TD-SCDMA信號峰均比高達(dá)12dB，而且輸入的功率是動態(tài)變化的，所以設(shè) 置一個固定的比較門限只能保證在輸入TD-SCDMA信號功率變化不大時才 能輸出正確的TD-SCDMA幀格式信號，而當(dāng)輸入信號功率變化范圍較大或 輸入信噪比低時，都將輸出錯誤的方波信號，從而導(dǎo)致直放站設(shè)備不能同 步，雖然采用該實(shí)現(xiàn)方法的成本相對較低，后續(xù)的數(shù)字信號處理算法也較易 實(shí)現(xiàn)，但存在同步的輸入功率動態(tài)范圍小，抗干擾能力差等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對傳統(tǒng)檢波同步方法存在的缺陷，提 供一種應(yīng)用于TD-SCDMA直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步方法以及模塊。在保 持成本較低的前提下確保TD-SCDMA直放站系統(tǒng)與基站系統(tǒng)的完全同步， 以完成對TD-SCDMA信號的無縫放大和轉(zhuǎn)發(fā)功能。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的 一種時分同步碼分多 址直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步模塊，包括依次連接的包絡(luò)信息提取與整形電 路以及數(shù)字信號處理與同步控制單元，其中包絡(luò)信息提取與整形電路與時分 同步碼分多址直放站系統(tǒng)的射頻檢波電路連接，數(shù)字信號處理與同步控制單 元連接到時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的上下行鏈路，所述包絡(luò)信息提取與 整形電路包括采樣保持電路和高速比較器電路，所述采樣保持電路接收射頻 檢波電路輸出的信號，處理后輸送給所述高速比較器電if各，
所述數(shù)字信號處理與同步控制單元包括依次連接的特征值運(yùn)算單元、幀 同步頭捕捉與產(chǎn)生單元、本地幀同步頭產(chǎn)生及才吏正單元、同步控制信號產(chǎn)生 單元以及微處理器單元，所述特征值運(yùn)算單元將前級高速比較器電路輸出的 數(shù)字信號進(jìn)行特征值運(yùn)算后輸出至幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元，
所述微處理器單元與監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通訊。
該發(fā)明可進(jìn)一步具體為
所述采樣保持電路將射頻檢波電路輸出的模擬電壓包絡(luò)信號經(jīng)過采樣保持處理，當(dāng)采樣保持電路內(nèi)的數(shù)字信奇處理單元捕捉到同步頭時，產(chǎn)生一 個同步控制信號使采樣保持電路在下行時隙處于采樣狀態(tài)，在上行時隙處于
保持狀態(tài)；
所述高速比較器電路將采樣保持電路輸出信號接入一個高速比較器，使
其轉(zhuǎn)換成TTL數(shù)字信號，該處理過程的核心是實(shí)現(xiàn)高速比較器的比較門限的
自適應(yīng)調(diào)整，具體是將采樣保持電路輸出的包絡(luò)信號經(jīng)過一個積分電路，并 調(diào)節(jié)積分電路的充放電周期，使其輸出信號的交流電壓分量很小，即得到包 絡(luò)信號的平均值，并將此平均值作為高速比較器電路的比較門限。
所述特征值運(yùn)算單元將前級高速比較器電路輸出的數(shù)字信號進(jìn)行特征.
值運(yùn)算，找出每個5ms子幀的下行導(dǎo)頻時隙所在的時刻，并在該時刻產(chǎn)生一 個標(biāo)記信號，將此標(biāo)記信號輸出至幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元；
幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元將經(jīng)過特征值運(yùn)算單元產(chǎn)生的標(biāo)記信號進(jìn)行 判斷處理，當(dāng)相鄰產(chǎn)生的3個標(biāo)記信號的時間間隔都為5ms時，可以判定所 產(chǎn)生的標(biāo)記信號有效，并由此標(biāo)記信號產(chǎn)生幀同步頭信號，并輸出至本地幀 同步頭產(chǎn)生及^f交正單元；否則，前級產(chǎn)生的標(biāo)記信號無效，不產(chǎn)生幀同步頭 信號；
本地幀同步頭產(chǎn)生及校正單元先通過內(nèi)部計數(shù)器定時產(chǎn)生一個標(biāo)準(zhǔn)的 5ms周期幀同步頭信號，當(dāng)前級經(jīng)過特征值運(yùn)算捕捉到TD-SCDMA幀同步 頭時，即對本地幀同步頭產(chǎn)生及校正單元的計數(shù)器進(jìn)行清零操作，并以此時 刻作為本地幀同步頭的起始時刻重新輸出，以實(shí)現(xiàn)校正本地幀同步頭的目 的，使得本地幀同步頭信號與接收到的TD-SCDMA幀格式信號保持完全同 步，然后將經(jīng)過校正的幀同步頭信號輸出至同步控制信號產(chǎn)生單元；
同步控制信號產(chǎn)生單元是以前級輸出的幀同步頭信號為基準(zhǔn)，并結(jié)合微 處理器單元提供的第二時隙切換點(diǎn)信息，產(chǎn)生并輸出直放站系統(tǒng)的各個模塊 單元所需的同步控制信號；
微處理器單元與監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通訊，將第二時隙切換點(diǎn)信息輸送至同步 控制信號產(chǎn)生單元；同時，幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元將同步頭的捕捉情況輸 送給微處理器單元，并以此判斷包絡(luò)檢波同步模塊是否處于失步狀態(tài)，并將
6此信息上報至監(jiān)控系統(tǒng)。
所述特征值運(yùn)算單元、幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元、本地幀同步頭產(chǎn)生及 校正單元、同步控制信號產(chǎn)生單元通過可進(jìn)行高速信號處理的復(fù)雜可編程邏 輯器件或現(xiàn)場可編程門陣列芯片實(shí)現(xiàn)。
所述微處理器單元通過485總線與監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通訊。
本發(fā)明時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的包絡(luò)4企波同步模塊的優(yōu)點(diǎn)在于
與現(xiàn)有的檢波同步技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了高速比較器門限自適應(yīng)調(diào)整，大
大提高了同步的輸入功率動態(tài)范圍；在數(shù)字信號處理與同步控制單元中采用
了校正方案，進(jìn)一步提高了同步穩(wěn)定性。
經(jīng)過實(shí)際測試驗(yàn)證，其不加CW干擾信號能夠同步的動態(tài)輸入功率范圍
高達(dá)S0dB。加C/I^dBCW干擾信號，熊夠同步的動態(tài)輸入功率范圍高達(dá)
40dB。


下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。 圖1為本發(fā)明時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步模塊組成圖； 圖2為本發(fā)明時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步模塊原理框
圖3為本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA干線放大器的原理框圖4-a和圖4-b為本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA光纖直放站的原理框圖。'
具體實(shí)施方式
請參閱圖1所示，本發(fā)明時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步 模塊1包含包絡(luò)信息提取與整形電路10，以及數(shù)字信號處理與同步控制單元 20兩部分。
請參閱圖2所示，該包絡(luò)信息提取與整形電路10主要包括采樣保持電 路12和高速比較器電路14。
釆樣保持電路12是將射頻檢波電路3輸出的模擬電壓包絡(luò)信號經(jīng)過釆 樣保持處理。當(dāng)采樣保持電路12內(nèi)的數(shù)字信號處理單元捕捉到同步頭時，
7產(chǎn)生一個同步控制信號使采樣保持電路12在下行時隙處于采樣狀態(tài)，在上 行時隙處于保持狀態(tài)，以消除上行信號的干擾，以此提高同步的抗干擾能力 和同步穩(wěn)定性。
高速比較器電路14將采樣保持電路12輸出信號接入一個高速比較器電
路，使其轉(zhuǎn)換成TTL數(shù)字信號。
該處理過程的核心是實(shí)現(xiàn)高速比較器比較門限的自適應(yīng)調(diào)整，具體是將 采樣保持電路12輸出的包絡(luò)信號經(jīng)過一個積分電路，并調(diào)節(jié)該積分電路的 充放電周期，使其輸出信號的交流電壓分量很小，即得到包絡(luò)信號的平均值， 并將此平均值作為高速比較器電路14的比較門限，從而確保當(dāng)輸入 TD-SCDMA信號功率變化范圍較大或輸入信噪比低時，比較門限電平都能 夠自動精確地調(diào)整，最終輸出正確的數(shù)字信號。
數(shù)字信號處理與同步控制單元20包括特征值運(yùn)算單元22、幀同步頭捕 捉與產(chǎn)生單元24、本地幀同步頭產(chǎn)生及校正單元26、同步控制信號產(chǎn)生單 元27以及MCU (微處理器)單元28。
特征值運(yùn)算單元22是將前級高速比較器電路14輸出的數(shù)字信號進(jìn)行特 征值運(yùn)算，找出每個5ms子幀的下行導(dǎo)頻時隙所在的時刻，并在該時刻產(chǎn)生 一個標(biāo)記信號，將此標(biāo)記信號輸出至幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元24。
幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元24是將經(jīng)過特征值運(yùn)算單元22產(chǎn)生的標(biāo)記信 號進(jìn)行判斷處理，當(dāng)相鄰產(chǎn)生的3個標(biāo)記信號的時間間隔都為5ms時，可以 判定所產(chǎn)生的標(biāo)記信號有效，并由此標(biāo)記信號產(chǎn)生幀同步頭信號，并輸出至 本地幀同步頭產(chǎn)生及4交正單元26;否則，前級產(chǎn)生的標(biāo)記信號無效，不產(chǎn)生 幀同步頭信號。
本地幀同步頭產(chǎn)生及校正單元26先通過內(nèi)部計數(shù)器定時產(chǎn)生一個標(biāo)準(zhǔn) 的5ms周期幀同步頭信號，當(dāng)前級經(jīng)過特征值運(yùn)算捕捉到TD-SCDMA幀同 步頭時，即對本地幀同步頭產(chǎn)生及校正單元26的計數(shù)器進(jìn)行清零操作，并 以此時刻作為本地幀同步頭的起始時刻重新輸出，以實(shí)現(xiàn)校正本地幀同步頭 的目的，使得本地幀同步頭信號與接收到的TD-SCDMA幀格式信號保持完 全同步，然后將經(jīng)過校正的幀同步頭信號輸出至同步控制信號產(chǎn)生單元27。
8同步控制信號產(chǎn)生單元27主要是以前級輸出的幀同步頭信號為基準(zhǔn)，
并結(jié)合MCU單元28提供的第二時隙切換點(diǎn)信息，產(chǎn)生并輸出直放站系統(tǒng)的
各個模塊單元所需的同步控制信號。
MCU單元28通過485總線與監(jiān)控系統(tǒng)4進(jìn)行通訊，可將第二時隙切換 點(diǎn)信息輸送至同步控制信號產(chǎn)生單元27;同時，幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元 24將同步頭的捕捉情況輸送給MCU單元28,并以此判斷包絡(luò)檢波同步模塊 1是否處于失步狀態(tài)，并將此信息上報至監(jiān)控系統(tǒng)4。
上述特征值運(yùn)算單元22、幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元24、本地幀同步頭 產(chǎn)生及校正單元26、同步控制信號產(chǎn)生單元27通過可進(jìn)行高速信號處理的 CPLD (復(fù)雜可編程邏輯器件)或FPGA (現(xiàn)場可編程門陣列)芯片實(shí)現(xiàn)。
本地幀同步頭產(chǎn)生及校正單元26中采用校正方案主要是克服當(dāng)出現(xiàn)突 發(fā)干擾時未能捕捉到TD-SCDMA信號的幀同步頭，本地幀同步頭產(chǎn)生及校 正單元26仍能按照上次校正過的幀同步頭信號周期性的輸出，以保證使用 本發(fā)明包絡(luò)檢波同步模塊1的時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)仍能與基站同 步，這樣大大提高了設(shè)備的抗干擾能力和穩(wěn)定性能。
圖3為本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA干線放大器5的原理框圖。.所述干線 放大器5包括射頻模塊52、包絡(luò)檢波同步模塊1、腔體濾波器54及監(jiān)控系 統(tǒng)4組成。
射頻模塊52主要包括定向耦合電路522、射頻4企波電路3、 RF(射頻) 開關(guān)526、上行放大電路、下行放大電路、環(huán)行器528。
定向耦合電路522能夠方向性的耦合下行信號，而盡可能小的耦合上行 信號。根據(jù)實(shí)際驗(yàn)證結(jié)果，上行信號的干擾對后續(xù)的特征值檢波的穩(wěn)定性有 較大影響，該定向耦合電路522主要是為了降低上行干擾。
射頻檢波電路3完成對定向耦合電路522輸出的TD-SCDMA射頻信號 進(jìn)行檢波并轉(zhuǎn)換為模擬電壓包絡(luò)信號至包絡(luò)檢波同步模塊1。
上行放大電路包含依次連接的低噪放單元532、上行數(shù)控衰減器534、 上行ASLC (自動時隙電平控制)單元536、及中級^L大單元538,主要實(shí) 現(xiàn)對用戶終端信號的低噪聲放大功能，其中上行數(shù)控衰減器534及上行ASLC單元536分別實(shí)現(xiàn)對上行鏈路的增益調(diào)節(jié)和上行各時隙功率電平的自 動控制。
下行放大電路包含依次連接的下行數(shù)控衰減器542、下行ASLC (自動 時隙電平控制)單元544、驅(qū)動放大單元546,及功放單元548，主要實(shí)現(xiàn)對 基站信號的功率放大，其中下行數(shù)控衰減器542及下行ASLC單元544分別 實(shí)現(xiàn)對下行鏈路的增益調(diào)節(jié)和下行各時隙功率電平的自動控制。
包絡(luò)檢波同步模塊1通過檢測射頻檢波電路3提供的包絡(luò)信號獲得 TD-SCDMA幀同步頭，實(shí)現(xiàn)對射頻模塊52的RF開關(guān)526、低噪放單元532、 上行中級放大單元538、下行驅(qū)動放大單元546、功》文單元548的切換控制， 和上、下行ASLC單元536、 544的時序控制，以完成對TD-SCDMA信號的 無縫放大和轉(zhuǎn)發(fā)功能；另外，包絡(luò)檢波同步模塊l還需與監(jiān)控系統(tǒng)通訊完成 各項(xiàng)參數(shù)的控制及查詢功能。
環(huán)行器528能夠在下行工作時，定向的將下行功放單元548輸出的信號 輸送給腔體濾波器54,然后經(jīng)天線發(fā)射至覆蓋端；在上行工作時，定向的將 天線接收到的用戶終端信號經(jīng)腔體濾波器54濾波后輸送給上行低噪放單元 532,提高了上、下行鏈路的隔離度。
腔體濾波器54實(shí)現(xiàn)對TD-SCDMA帶外無用信號的濾〉先防止和其它制 式通訊系統(tǒng)間的相互干^L，以確保良好的網(wǎng)紹^隻蓋效果。
監(jiān)控系統(tǒng)4完成各種參數(shù)查詢、控制及故障管理等功能，并可以遠(yuǎn)程傳 輸設(shè)備狀態(tài)信息給監(jiān)控中心，且監(jiān)控中心可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備各項(xiàng)參數(shù)的控制設(shè) 置。
圖4-a和圖4-b為本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA光纖直放站的原理框圖。其 中，圖4-a為TD-SCDMA光纖直放站近端機(jī)應(yīng)用原理框圖，圖4-b為 TD-SCDMA光纖直放站遠(yuǎn)端機(jī)應(yīng)用原理框圖。
在圖4-a的近端機(jī)中，基站信號通過定向耦合電路將一路耦合信號輸入 給射頻檢波電路中得到反映TD-SCDMA幀格式信息的模擬包絡(luò)信號，該信 號再輸入給包絡(luò)檢波同步模塊1,經(jīng)過高速數(shù)字信號處理后，輸^同步控制 信號給RF開關(guān)、上下行鏈路的放大單元，進(jìn)行上下行同步切換控制。當(dāng)TD-SCDMA基站工作在下行時，RF開關(guān)切換至下行鏈路，同時開啟下行放大單元，關(guān)閉上行放大單元?；拘盘柦?jīng)過定向耦合電路522，經(jīng)RF開關(guān)進(jìn)入下行鏈路，經(jīng)過數(shù)控衰減器后進(jìn)入驅(qū)動放大單元放大后，再輸入光收發(fā)器，將RF信號轉(zhuǎn)換為光信號發(fā)射到光纖站遠(yuǎn)端機(jī)。同理，當(dāng)上行工作時，RF開關(guān)切換至上行鏈路，同時開啟上行放大單元，關(guān)閉下行;故大單元。光收發(fā)器將由遠(yuǎn)端機(jī)傳輸過來的上行光信號轉(zhuǎn)換為RF信號，經(jīng)上行鏈路放大，RF開關(guān)、定向耦合電路到基站端輸出。
另外，近端監(jiān)控系統(tǒng)完成近端機(jī)的各種參數(shù)查詢、控制及故障管理等功能；并完成對遠(yuǎn)端機(jī)的收發(fā)通訊控制；還可以遠(yuǎn)程傳輸設(shè)備狀態(tài)信息給監(jiān)控中心，且監(jiān)控中心可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備各項(xiàng)參數(shù)的控制設(shè)置。
在圖4-b的遠(yuǎn)端機(jī)中，光收發(fā)器將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為RF下行信號輸入到下行鏈路，將上行鏈路的RF信號轉(zhuǎn)換為光信號發(fā)送到近端機(jī)。
在下行鏈路通過耦合器將一路耦合信號輸入給射頻檢波電路，再到包絡(luò)檢波同步模塊1后輸出同步控制信號，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端機(jī)對上下行信號的同步收發(fā)
離、腔體濾波器濾波，由天線發(fā)射到覆蓋端。上行^4路完成對用戶終端信號經(jīng)過腔體濾波器濾波、環(huán)行器隔離，再進(jìn)行低噪聲放大后，經(jīng)光收發(fā)器轉(zhuǎn)換由光纖傳輸?shù)浇藱C(jī)。
遠(yuǎn)端監(jiān)控系統(tǒng)完成遠(yuǎn)端機(jī)的各種參數(shù)查詢、控制及故障管理等功能，并經(jīng)過光收發(fā)器轉(zhuǎn)換由光纖傳輸實(shí)現(xiàn)與近端監(jiān)控系統(tǒng)的收發(fā)通訊。
雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施矛式，但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，我們所描述的具體的實(shí)施例只是說明性的，而不是用于對本發(fā)明的范圍的限定，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本發(fā)明的精神所作的等效的修飾以及變化，都應(yīng)當(dāng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求所保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步模塊，包括依次連接的包絡(luò)信息提取與整形電路以及數(shù)字信號處理與同步控制單元，其中包絡(luò)信息提取與整形電路與時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的射頻檢波電路連接，數(shù)字信號處理與同步控制單元連接到時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的上下行鏈路，其特征在于所述包絡(luò)信息提取與整形電路包括采樣保持電路和高速比較器電路，所述采樣保持電路接收射頻檢波電路輸出的信號，處理后輸送給所述高速比較器電路，所述數(shù)字信號處理與同步控制單元包括依次連接的特征值運(yùn)算單元、幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元、本地幀同步頭產(chǎn)生及校正單元、同步控制信號產(chǎn)生單元以及微處理器單元，所述特征值運(yùn)算單元將前級高速比較器電路輸出的數(shù)字信號進(jìn)行特征值運(yùn)算后輸出至幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元，所述微處理器單元與監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通訊。
2. 如權(quán)利要求1所述的時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的包絳檢波同步模塊，其特征在于所述采樣保持電路將射頻檢波電路輸出的模擬電壓包絡(luò)信號經(jīng)過采樣保持處理，當(dāng)采樣保持電路內(nèi)的數(shù)字信號處理單元捕捉到同步頭時，產(chǎn)生一個同步控制信號使采樣保持電路在下行時隙處于采樣狀態(tài)，在上行時隙處于保持狀態(tài)；所述高速比較器電路將采樣保持電路輸出信號接入一個高速比較器，使其轉(zhuǎn)換成TTL數(shù)字信號，該處理過程的核心是實(shí)現(xiàn)高速比較器的比較門限的自適應(yīng)調(diào)整，具體是將采樣保持電路輸出的包絡(luò)信號經(jīng)過一個積分電路，并調(diào)節(jié)積分電路的充放電周期，使其輸出信號的交流電壓分量很小，即得到包絡(luò)信號的平均值，并將此平均值作為高速比較器電路的比較門限。
3. 如權(quán)利要求1所述的時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步模塊，其特征在于所述特征值運(yùn)算單元將前級高速比較器電路輸出的數(shù)字信號進(jìn)行特征值運(yùn)算，找出每個5ms子幀的下行導(dǎo)頻時隙所在的時刻，并在該時刻產(chǎn)生一個標(biāo)記信號，將此標(biāo)記信號輸出至幀同步頭捕沖足與產(chǎn)生單元；幀同步頭捕^^與產(chǎn)生單元將經(jīng)過特征值運(yùn)算單元產(chǎn)生的標(biāo)記信號進(jìn)行判斷處理，當(dāng)相鄰產(chǎn)生的3個標(biāo)記信號的時間間隔都為5ms時，可以判定所產(chǎn)生的標(biāo)記信號有效，并由此標(biāo)記信號產(chǎn)生幀同步頭信號，并輸出至本地幀同步頭產(chǎn)生及校正單元；否則，前級產(chǎn)生的標(biāo)記信號無效，不產(chǎn)生幀同步頭信， 本地幀同步頭產(chǎn)生及校正單元先通過內(nèi)部計數(shù)器定時產(chǎn)生一個標(biāo)準(zhǔn)的5ms周期幀同步頭信號，當(dāng)前級經(jīng)過特征值運(yùn)算捕"l足到TD-SCDMA幀同步頭時，即對本地幀同步頭產(chǎn)生及校正單元的計數(shù)器進(jìn)行清零操作，并以此時刻作為本地幀同步頭的起始時刻重新輸出，以實(shí)現(xiàn)校正本地幀同步頭的目的，使得本地幀同步頭信號與接收到的TD-SCDMA幀格式信號保持完全同步，然后將經(jīng)過校正的幀同步頭信號輸出至同步控制信號產(chǎn)生單元；同步控制信號產(chǎn)生單元是以前級輸出的幀同步頭信號為基準(zhǔn)，并結(jié)合微處理器單元提供的第二時隙切換點(diǎn)信息，產(chǎn)生并輸出直放站系統(tǒng)的各個模塊單元所需的同步控制信號；微處理器單元與監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通訊，將第二時隙切換點(diǎn)信息輸送至同步控制信號產(chǎn)生單元；同時，幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元將同步頭的捕捉情況輸送給微處理器單元，并以此判斷包絡(luò)檢波同步模塊是否處于失步狀態(tài)，'并將此信息上報至監(jiān)控系統(tǒng)。
4. 如權(quán)利要求1所述的時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步模塊，其特征在于所述特征值運(yùn)算單元、幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元、本地幀同步頭產(chǎn)生及校正單元、同步控制信號產(chǎn)生單元通過可進(jìn)行高速信號處理的復(fù)雜可編程邏輯器件或現(xiàn)場可編程門陣列芯片實(shí)現(xiàn)。
5. 如權(quán)利要求1所述的時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步模塊，其特征在于所述微處理器單元通過485總線與監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通訊。
全文摘要
一種時分同步碼分多址直放站系統(tǒng)的包絡(luò)檢波同步模塊，包括依次連接的包絡(luò)信息提取與整形電路及數(shù)字信號處理與同步控制單元，包絡(luò)信息提取與整形電路與直放站系統(tǒng)的射頻檢波電路連接，數(shù)字信號處理與同步控制單元連接到直放站系統(tǒng)的上下行鏈路，包絡(luò)信息提取與整形電路包括采樣保持電路和高速比較器電路，數(shù)字信號處理與同步控制單元包括依次連接的特征值運(yùn)算單元、幀同步頭捕捉與產(chǎn)生單元、本地幀同步頭產(chǎn)生及校正單元、同步控制信號產(chǎn)生單元以及微處理器單元，微處理器單元與監(jiān)控系統(tǒng)通訊。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)了比較器門限自適應(yīng)調(diào)整，大大提高了同步的輸入功率動態(tài)范圍；在數(shù)字信號處理與同步控制單元中采用了校正方案，進(jìn)一步提高了同步穩(wěn)定性。
文檔編號H04B7/216GK101483471SQ20081007045
公開日2009年7月15日 申請日期2008年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日
發(fā)明者王全華 申請人:福建三元達(dá)通訊股份有限公司