一種載波同步的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例提供一種載波同步的方法和裝置。該載波同步的方法通過過零比較、邊沿捕捉、占空比確定、頻率控制、載波合成、相差消除等步驟,減小了載波同步延的同時,降低了對硬件的要求,能用于抑制了信號的相位抖動。
【專利說明】一種載波同步的方法和設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種載波同步的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在通信【技術(shù)領(lǐng)域】,時分復(fù)用(time division duplexing, TDD)是一種常用的傳輸模式。使用TDD這種模式的TDD系統(tǒng)中,上下行通信傳輸使用相同的頻帶,根據(jù)上行通信或下行通信的業(yè)務(wù)需求分配時隙個數(shù),如果下行通信業(yè)務(wù)量大,則為下行通信分配較多時隙個數(shù),如果上行通信業(yè)務(wù)量大,則為上行通信分配較多的時隙個數(shù)。
[0003]如圖1所示,TDD系統(tǒng)的一個時隙對應(yīng)一個TDD幀,一個TDD幀由以下3個部分組成:TDD時隙保護間隔,TDD同步碼,TDD有效凈荷。相同的TDD時隙長度,TDD時隙保護間隔越短,TDD有效凈荷比例越高,而TDD有效凈荷比例越高,每個TDD承載業(yè)務(wù)的容量越大?;蛘?,縮短TDD時隙保護間隔,同時相應(yīng)地縮小TDD有效凈荷,則能在保證TDD凈荷比例不變的情況下,每個TDD幀所占用的時間長度變小,從而增強TDD系統(tǒng)的靈活性。故縮短TDD時隙保護間隔能有效提高TDD系統(tǒng)性能。
[0004]如圖2所示,TDD時隙保護間隔主要由4個部分構(gòu)成,包括射頻開關(guān)、射頻電路延時,自動增益控制穩(wěn)定延時,載波同步延時,算法收斂延時。其中,載波同步延時占相當(dāng)大的部分,對TDD系統(tǒng)的性能有重要的影響。
[0005]現(xiàn)有的載波同步方法,無論是平方環(huán)法,還是科斯塔斯環(huán)法,都是用了鎖相環(huán),存在反饋環(huán)路,而環(huán)路穩(wěn)定需要比較長時間,載波同步延時大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本發(fā)明實施例提供一種載波同步的方法和設(shè)備,能縮減載波同步延時。
[0007]第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種載波同步的方法,包括:對調(diào)制信號進行過零比較,并在調(diào)制信號幅度大于零時,輸出第一電平,在調(diào)制信號的幅度小于零時,輸出第二電平,其中,第一電平高于第二電平;確定過零比較后的輸出的電平變化點,并在過零比較后的輸出由第一電平變?yōu)榈诙娖綍r,輸出第一脈沖信號,在過零比較后的輸出由第二電平變?yōu)榈谝浑娖綍r,輸出第二脈沖信號;根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,輸出頻率控制字;根據(jù)所述頻率控制字,合成載波;根據(jù)合成的載波和所述調(diào)制信號的相位差,通過對合成的載波進行移相消除所述相位差。
[0008]結(jié)合第一方面,在第一種可能的實現(xiàn)方式中,將經(jīng)過移相后的載波分成第一路載波和第二路載波;將第一路載波與調(diào)制信號進行混頻處理;對第二路載波進行90°移相,并將移相后的第二路載波與調(diào)制信號進行混頻處理。
[0009]結(jié)合第一方面及第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中,在第二種可能的實現(xiàn)方式中,根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,輸出頻率控制字,具體包括:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,輸出頻率控制字。[0010]結(jié)合第一方面及第一方面的第一種、第二種可能的實現(xiàn)方式中,在第三種可能的實現(xiàn)方式中,根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,輸出頻率控制字,具體包括:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定第一電平或第二電平的占空比;根據(jù)第一電平或第二電平的占空比,輸出頻率控制字。具體的,根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定第一電平或第二電平的占空比,具體包括:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,確定第一電平或第二電平的占空比;根據(jù)第一電平或第二電平的占空t匕,輸出頻率控制字,具體包括:若第一電平或第二電平的占空比等于預(yù)設(shè)值,根據(jù)第一持續(xù)時間或第二持續(xù)時間確定并輸出頻率控制字,其中,所述預(yù)設(shè)值為所述通信系統(tǒng)中用于承載信號的載波的占空比;若第一電平或第二電平的占空比不等于所述預(yù)設(shè)值,輸出與上一個頻率控制字相同的頻率控制字。更進一步的,根據(jù)所述第一持續(xù)時間確定第一電壓信號,或,根據(jù)所述第二持續(xù)時間確定第二電壓信號;根據(jù)所述第一電壓信號或第二電壓信號,在電壓信號與頻率控制字的對應(yīng)關(guān)系表中查詢,確定所述頻率控制字并輸出。
[0011]第二方面,提供一種載波同步的設(shè)備,可用于載波同步,所述設(shè)備包括:過零比較模塊,用于對調(diào)制信號進行過零比較,并在調(diào)制信號幅度大于零時,輸出第一電平,在調(diào)制信號的幅度小于零時,輸出第二電平,其中,第一電平高于第二電平;邊沿捕捉模塊,用于確定過零比較后的輸出的電平變化點,并在過零比較后的輸出由第一電平變?yōu)榈诙娖綍r,輸出第一脈沖信號,在過零比較后的輸出由第二電平變?yōu)榈谝浑娖綍r,輸出第二脈沖信號;頻率控制模塊,用于根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,輸出頻率控制字;載波合成模塊,用于根據(jù)所述頻率控制字,合成載波;相差消除模塊,用于根據(jù)合成的載波和所述調(diào)制信號的相位差,通過對合成的載波進行移相消除所述相位差。
[0012]結(jié)合第二方面,在第一種可能的實現(xiàn)方式中,所述設(shè)備還包括:載波分離模塊,用于將經(jīng)過移相后的載波分成第一路載波和第二路載波;第一混頻處理模塊,用于將第一路載波與調(diào)制信號進行混頻處理;第二混頻處理模塊,用于對第二路載波進行90°移相,并將移相后的第二路載波與調(diào)制信號進行混頻處理。
[0013]結(jié)合第二方面以及第二方面第一種可能的實現(xiàn)方式,在第二種可能的實現(xiàn)方式中,所述頻率控制模塊具體用于:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,輸出頻率控制字。
[0014]結(jié)合第二方面以及第二方面第一種、第二種可能的實現(xiàn)方式,在第三種可能的實現(xiàn)方式中,所述頻率控制模塊具體用于:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定第一電平或第二電平的占空比;根據(jù)第一電平或第二電平的占空比,輸出頻率控制字。所述頻率控制模塊具體用于:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定第一電平或第二電平的占空比;根據(jù)第一電平或第二電平的占空比,輸出頻率控制字。更具體的,所述頻率控制模塊具體用于:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,確定第一電平或第二電平的占空比;若第一電平或第二電平的占空比等于預(yù)設(shè)值,根據(jù)第一持續(xù)時間或第二持續(xù)時間確定并輸出頻率控制字,所述預(yù)設(shè)值為所述通信系統(tǒng)中用于承載信號的載波的占空比;若第一電平或第二電平的占空比不等于所述預(yù)設(shè)值,輸出與上一個頻率控制字相同的頻率控制字。
[0015]本發(fā)明實施例提供的載波同步的方法和設(shè)備,采用開環(huán)式的載波同步結(jié)構(gòu),通過對接收到的調(diào)制信號進行過零比較,邊沿捕捉,占空比確定,頻率控制,載波合成,移相處理等步驟,直接從接收的調(diào)制信號中提取出信號的載波,這種開環(huán)式的載波同步結(jié)構(gòu),縮短了載波同步延時,提高了 TDD系統(tǒng)的性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為TDD幀中時隙結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0018]圖2為TDD幀中時隙保護間隔結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0019]圖3為一種接收機的結(jié)構(gòu)圖;
[0020]圖4為本發(fā)明實施例一中載波同步的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖5為本發(fā)明實施例二中載波同步的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0022]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0023]實施例一:本發(fā)明實施例提供一種載波同步的設(shè)備,可以應(yīng)用于如圖3所示的接收機中,作為該接收機的載波同步模塊。接收機接收到通信信號,需要對接收到的信號做處理,才能恢復(fù)傳輸?shù)男盘枴H鐖D3所示,接收機處理過程大致包括以下步驟:信號接收,信號濾波,信號放大,混頻,載波同步,模數(shù)轉(zhuǎn)換,解調(diào)信號。當(dāng)然,本發(fā)明實施例提供的設(shè)備也可以應(yīng)用于其他通信裝置,作為其實現(xiàn)載波同步功能的組成部分,或者也可以獨立作為一個器件實現(xiàn)載波同步,對此本發(fā)明實施例不做限制。
[0024]載波同步,又稱為載波恢復(fù),即在接收裝置中產(chǎn)生一個和接收到的調(diào)制信號的載波同頻同相的本地載波,供給解調(diào)器作相干解調(diào)用。
[0025]本實施例提供的載波同步的設(shè)備包括過零比較模塊、邊沿捕捉模塊、頻率控制模塊、載波合成模塊、相差消除模塊??蛇x的,還可進一步包括載波分離模塊、第一混頻處理模塊、第二混頻處理模塊。
[0026]如圖4所示,過零比較模塊,用于對調(diào)制信號進行過零比較,并在調(diào)制信號幅度大于零時,輸出第一電平,在調(diào)制信號的幅度小于零時,輸出第二電平,其中,第一電平高于第二電平;邊沿捕捉模塊,用于確定過零比較后的輸出的電平變化點,并在過零比較后的輸出由第一電平變?yōu)榈诙娖綍r,輸出第一脈沖信號,在過零比較后的輸出由第二電平變?yōu)榈谝浑娖綍r,輸出第二脈沖信號;頻率控制模塊,用于根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,輸出頻率控制字;載波合成模塊,用于根據(jù)所述頻率控制字,合成載波;相差消除模塊,用于根據(jù)合成的載波和所述調(diào)制信號的相位差,通過對合成的載波進行移相消除所述相位差。
[0027]具體的,所述頻率控制模塊具體用于:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,輸出頻率控制字?;蛘撸鲱l率控制模塊具體用于:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定第一電平或第二電平的占空比;根據(jù)第一電平或第二電平的占空比,輸出頻率控制字。
[0028]再具體的,所述頻率控制模塊具體用于:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,確定第一電平或第二電平的占空比;若第一電平或第二電平的占空比等于預(yù)設(shè)值,根據(jù)第一持續(xù)時間或第二持續(xù)時間確定并輸出頻率控制字,所述預(yù)設(shè)值為所述通信系統(tǒng)中用于承載信號的載波的占空比;若第一電平或第二電平的占空比不等于所述預(yù)設(shè)值,輸出與上一個頻率控制字相同的頻率控制字。
[0029]這里所說的根據(jù)第一持續(xù)時間或第二持續(xù)時間確定并輸出頻率控制字,具體是指:根據(jù)所述第一持續(xù)時間確定第一電壓信號,或,根據(jù)所述第二持續(xù)時間確定第二電壓信號,根據(jù)所述第一電壓信號或第二電壓信號,在電壓信號與頻率控制字的對應(yīng)關(guān)系表中查詢,確定所述頻率控制字并輸出。
[0030]進一步的,該載波同步的設(shè)備還包括:載波分離模塊,用于將經(jīng)過移相后的載波分成第一路載波和第二路載波;第一混頻處理模塊,用于將第一路載波與調(diào)制信號進行混頻處理;第二混頻處理模塊,用于對第二路載波進行90°移相,并將移相后的第二路載波與調(diào)制信號進行混頻處理。
[0031]下面將就各個模塊進行具體的闡釋。
[0032]過零比較模塊可以是一個比較器,或者更進一步的可以是一個過零比較器。過零比較模塊的閾值電壓為0V,當(dāng)其接收到的信號的幅度值大于O時,輸出一個恒定的幅度值也即第一電平,當(dāng)接收到的信號的幅度值小于O時,輸出另一個幅度值也即第二電平。這里所說的幅度值是指電壓幅度值,可選的,第一電平可以為正幅度值+P,而第二電平為負幅度值-P。第一電平,第二電平也可以為其他值,只要兩者不同,能相互區(qū)別開即可,本發(fā)明實施例對具體數(shù)值不做限制。
[0033]邊沿捕捉模塊,也可以利用一個比較器實現(xiàn)。邊沿捕捉模塊,對過零比較模塊的輸出進行觸發(fā),捕捉到幅度值變化觸發(fā)邊沿,輸出邊沿指示信號。也就是,當(dāng)過零比較模塊的輸出由第一電平變?yōu)榈诙娖綍r,或者由第二電平變?yōu)榈谝浑娖綍r,邊沿捕捉模塊輸出邊沿指示信號。具體的,邊沿捕捉的過程表現(xiàn)為電平比較,當(dāng)電平發(fā)生變化時,捕捉到幅度值邊沿。以第一電平、第二電平分別為+P、-P為例,當(dāng)過零比較模塊的輸出由+P變?yōu)?P時,邊沿捕捉模塊輸出第一脈沖信號,當(dāng)過零比較模塊的輸出由-P變?yōu)?P時,邊沿捕捉模塊輸出第二脈沖信號。第一脈沖信號可以是一個正脈沖,第二脈沖信號可以是一個負脈沖;或者,第二脈沖信號可以是一個正脈沖,第一脈沖信號可以是一個負脈沖。
[0034]可選的,頻率控制模塊,可以包括兩個時鐘芯片。第一脈沖信號觸發(fā)第一個時鐘芯片開始計時,第二脈沖信號觸發(fā)結(jié)束計時,計時持續(xù)時間為第一持續(xù)時間;第二脈沖信號觸發(fā)第二時鐘芯片開始計時,第一脈沖信號結(jié)束計時,計時持續(xù)時間為第二持續(xù)時間。相應(yīng)的持續(xù)時間可以在時鐘芯片內(nèi)轉(zhuǎn)化成電壓信號。然后,根據(jù)相應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,即可確定生成載波的頻率,從而輸出相應(yīng)的頻率控制字。當(dāng)然,一般情況下,相應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間需要先轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的第一電壓信號和第二電壓信號,頻率控制模塊再根據(jù)相應(yīng)的第一電壓信號和第二電壓信號,確定并輸出相應(yīng)的頻率控制字??蛇x的,一個時鐘芯片也可實現(xiàn),如第一脈沖信號觸發(fā)計時,第二脈沖信號結(jié)束計時,從而獲得第二電平的第二持續(xù)時間,頻率控制模塊根據(jù)第二持續(xù)時間的長度以及預(yù)先存儲的占空比,確定相應(yīng)的應(yīng)該輸出的頻率控制字。比如預(yù)先存儲的占空比為50%,在載波不發(fā)生抖動的情況下,事實上頻率控制模塊相當(dāng)于獲得了第一電平的第一持續(xù)時間。
[0035]另一種可選的方案中,頻率控制模塊,可以先根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定第一電平或第二電平的占空比;再根據(jù)第一電平或第二電平的占空比,輸出頻率控制字。本發(fā)明實施例中的占空比用于形容一個周期內(nèi)第一電平或第二電平持續(xù)的時間占總時間的比例。第一電平、第二電平總是交替出現(xiàn)的,相鄰的第一電平和第二電平持續(xù)的總時間可稱為一個周期。
[0036]具體的,頻率控制模塊可以包括2個時鐘芯片和一個比較器。先進行占空比確定,或者說占空比測量,占空比測量可以使用2個時鐘芯片計時:第一脈沖信號觸發(fā)第一個時鐘芯片開始計時,第二脈沖信號觸發(fā)結(jié)束計時,計時持續(xù)時間為第一持續(xù)時間;第二脈沖信號觸發(fā)第二時鐘芯片開始計時,第一脈沖信號結(jié)束計時,計時持續(xù)時間為第二持續(xù)時間。相應(yīng)的持續(xù)時間可以在時鐘芯片內(nèi)轉(zhuǎn)化成電壓信號。通過比較器比較2個時鐘芯片輸出的電壓信號,如果電壓值相同,則占空比為50%,否則不等??傊?,第一持續(xù)時間,能用于表征一個周期內(nèi)第二電平的持續(xù)時間,第二持續(xù)時間用于表征一個周期內(nèi)第一電平的持續(xù)時間。
[0037]當(dāng)然,其他方法,比如,根據(jù)兩個或者多個周期內(nèi)的第一電平或第二電平持續(xù)時間占總時間的比例來確定占空比?;蛘?,占空比測量模塊也可以只有一個時鐘芯片,一旦接收到第一脈沖信號、第二脈沖信號,即行結(jié)束前一次計時開始下一次計時,這種方法對于用于承載信號的原始載波的占空比是50%的情況尤其適用,因為這種情況下,第一電平和第二電平的持續(xù)時間往往是相同的。測得持續(xù)時間后,再通過第一持續(xù)時間轉(zhuǎn)化的第一電壓值,及第二持續(xù)時間轉(zhuǎn)化的第二電壓值,確定占空比,其中相應(yīng)的電壓值跟持續(xù)時間成正比關(guān)系O
[0038]如果占空比等于預(yù)設(shè)值,該預(yù)設(shè)值為該載波同步的設(shè)備所使用的通信系統(tǒng)中用于承載信號的載波的占空比,可以根據(jù)需要進行設(shè)置。則根據(jù)相應(yīng)的第一持續(xù)時間轉(zhuǎn)化的第一電壓信號或者第二持續(xù)時間轉(zhuǎn)化的第二電壓信號,在相應(yīng)的電壓信號與頻率控制字的對應(yīng)關(guān)系表中查詢。其中第一電平的占空比等于第一電平持續(xù)時間除以第一電平持續(xù)時間與第二電平持續(xù)時間的和,也等于第一電壓信號除以第一電壓信號和第二電壓信號的和。所以當(dāng)占空比等于預(yù)先設(shè)定的值時,只需第一電壓信號、第二電壓信號中的一個,即可知道另外一個的值,故只需其中一個電壓信號即可在相應(yīng)的對應(yīng)關(guān)系表中查詢相應(yīng)的頻率控制字,當(dāng)然使用兩個電壓信號也可。電壓信號與頻率控制字的對應(yīng)關(guān)系表中的電壓信號,可以是第一電壓信號,也可以第二電壓信號,還可以是兩者的和。
[0039]優(yōu)選的,占空比預(yù)先設(shè)定的值為50%。相應(yīng)的,當(dāng)確定的占空比為50%時,根據(jù)相應(yīng)的電壓信號查詢對應(yīng)關(guān)系表,得到相應(yīng)的頻率控制字;當(dāng)確定的占空比不為50%時,則輸出與上一個頻率控制字相同的頻率控制字。值得說明的是,一般來說,占空比正好等于預(yù)設(shè)值的概率比較小,如預(yù)設(shè)值為50%,而占空比為50.5%,本領(lǐng)域人員應(yīng)當(dāng)理解本實施例中說的“等于”允許一定范圍之內(nèi)的誤差。
[0040]載波合成模塊,該模塊根據(jù)頻率控制模塊輸出的頻率控制字,合成并輸出相應(yīng)的載波。頻率控制字是控制頻率發(fā)生的字,改變頻率控制字的內(nèi)容,可控制頻率的發(fā)生和改變。利用頻率控制字,合成載波為現(xiàn)有技術(shù),不贅。
[0041]相差消除模塊,至少包括一個移相器。由于前面各個步驟處理帶來了相應(yīng)的延時,使得頻率合成輸出的載波頻率與承載信號的載波頻率存在一定相位差。可以使用手動測量的方法,測量出相位差后,然后用移相器彌補合成頻率與調(diào)制信號的相位差,使得合成的載波頻率與承載信號的載波頻率完全對準。具體的,通過手動測量延時后,用提取的載波頻率為基準轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的相位值,配置給移相器。因為延時是相對固定的,故相應(yīng)的相位差只需測量一次,后續(xù)可以一直利用。
[0042]可選的,載波同步的設(shè)備還可以包括載波分離模塊、第一混頻處理模塊、第二混頻處理模塊。載波分離模塊,可以是功率分波器。
[0043]本發(fā)明實施例提供的載波同步的設(shè)備,采用開環(huán)式載波提取結(jié)構(gòu),無需反饋式載波提取結(jié)構(gòu)要求的載波穩(wěn)定時間,無需等待載波穩(wěn)定,提取載波直接輸出,大幅度減小了載波同步延時。另外,該設(shè)備避免了對信號的多次倍頻處理,結(jié)構(gòu)簡單,對硬件要求低,降低了成本。同時,還采用了占空比判定方法,如果信號載波存在相位抖動,輸出前一頻率控制字,從而保證合成的載波不會跟隨錯誤的載波變化而變化,抑制了信號的相位抖動。
[0044]實施例二,如圖6所示,本發(fā)明實施例提供一種載波同步的方法。該方法可以用利用實施例一中介紹的設(shè)備,而實施例一種的設(shè)備可以利用本實施例的方法,兩個實施例可以相互印證,細節(jié)上可以相互參詳。
[0045]該載波同步的方法包括:對調(diào)制信號進行過零比較,并在調(diào)制信號幅度大于零時,輸出第一電平,在調(diào)制信號的幅度小于零時,輸出第二電平,其中,第一電平高于第二電平;確定過零比較后的輸出的電平變化點,并在過零比較后的輸出由第一電平變?yōu)榈诙娖綍r,輸出第一脈沖信號,在過零比較后的輸出由第二電平變?yōu)榈谝浑娖綍r,輸出第二脈沖信號;根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,輸出頻率控制字;根據(jù)所述頻率控制字,合成載波;
[0046]可選的,該方法還可以包括:將經(jīng)過移相后的載波分成第一路載波和第二路載波;將第一路載波與調(diào)制信號進行混頻處理;對第二路載波進行90°移相,并將移相后的第二路載波與調(diào)制信號進行混頻處理。
[0047]具體的,根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,輸出頻率控制字,具體包括:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,輸出頻率控制字。
[0048]或者,可選的,根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,輸出頻率控制字,具體包括:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定第一電平或第二電平的占空比;根據(jù)第一電平或第二電平的占空比,輸出頻率控制字。具體的,根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定第一電平或第二電平的占空比,具體包括:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,確定第一電平或第二電平的占空比;根據(jù)第一電平或第二電平的占空比,輸出頻率控制字,具體包括:若第一電平或第二電平的占空比等于預(yù)設(shè)值,根據(jù)第一持續(xù)時間或第二持續(xù)時間確定并輸出頻率控制字,其中,所述預(yù)設(shè)值為所述通信系統(tǒng)中用于承載信號的載波的占空比;若第一電平或第二電平的占空比不等于所述預(yù)設(shè)值,輸出與上一個頻率控制字相同的頻率控制字。其中,具體的,根據(jù)第一持續(xù)時間或第二持續(xù)時間確定并輸出頻率控制字,具體包括:根據(jù)所述第一持續(xù)時間確定第一電壓信號,或,根據(jù)所述第二持續(xù)時間確定第二電壓信號;根據(jù)所述第一電壓信號或第二電壓信號,在電壓信號與頻率控制字的對應(yīng)關(guān)系表中查詢,確定所述頻率控制字并輸出。進一步的,根據(jù)所述占空比,輸出頻率控制字,具體包括:若所述占空比等
[0049]本發(fā)明實施例提供的載波同步的方法,采用開環(huán)式載波提取結(jié)構(gòu),無需反饋式載波提取結(jié)構(gòu)要求的載波穩(wěn)定時間,開環(huán)結(jié)構(gòu)的載波同步方法直接從信號載波中提取載波,無需等待載波穩(wěn)定,提取載波直接輸出,大幅度減小了載波同步延時。另外,該方法避免了對信號的多次倍頻處理,對硬件要求低,降低了成本。同時,還采用了占空比判定方法,如果信號載波存在相位抖動,輸出前一頻率控制字,從而保證合成的載波不會跟隨錯誤的載波變化而變化,抑制了信號的相位抖動。
[0050]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成,前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時,執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟;而前述的存儲介質(zhì)包括:R0M、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0051]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種載波同步的方法,應(yīng)用于通信系統(tǒng)中,其特征在于,所述方法包括: 對調(diào)制信號進行過零比較,并在調(diào)制信號幅度大于零時,輸出第一電平,在調(diào)制信號的幅度小于零時,輸出第二電平,其中,第一電平高于第二電平; 確定過零比較后的輸出的電平變化點,并在過零比較后的輸出由第一電平變?yōu)榈诙娖綍r,輸出第一脈沖信號,在過零比較后的輸出由第二電平變?yōu)榈谝浑娖綍r,輸出第二脈沖信號; 根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,輸出頻率控制字; 根據(jù)所述頻率控制字,合成載波; 根據(jù)合成的載波和所述調(diào)制信號的相位差,通過對合成的載波進行移相消除所述相位差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,所述方法還包括: 將經(jīng)過移相后的載波分成第一路載波和第二路載波; 將第一路載波與調(diào)制信號進行混頻處理; 對第二路載波進行90°移相,并將移相后的第二路載波與調(diào)制信號進行混頻處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述方法,其特征在于,根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,輸出頻率控制字,具體包括: 根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根`據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,輸出頻率控制字。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述方法,其特征在于,根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,輸出頻率控制字,具體包括: 根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定第一電平或第二電平的占空比;根據(jù)第一電平或第二電平的占空比,輸出頻率控制字。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述方法,其特征在于, 根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定第一電平或第二電平的占空比,具體包括:根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,確定第一電平或第二電平的占空比; 根據(jù)第一電平或第二電平的占空比,輸出頻率控制字,具體包括:若第一電平或第二電平的占空比等于預(yù)設(shè)值,根據(jù)第一持續(xù)時間或第二持續(xù)時間確定并輸出頻率控制字,其中,所述預(yù)設(shè)值為所述通信系統(tǒng)中用于承載信號的載波的占空比;若第一電平或第二電平的占空比不等于所述預(yù)設(shè)值,輸出與上一個頻率控制字相同的頻率控制字。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述方法,其特征在于,根據(jù)第一持續(xù)時間或第二持續(xù)時間確定并輸出頻率控制字,具體包括: 根據(jù)所述第一持續(xù)時間確定第一電壓信號,或,根據(jù)所述第二持續(xù)時間確定第二電壓信號; 根據(jù)所述第一電壓信號或第二電壓信號,在電壓信號與頻率控制字的對應(yīng)關(guān)系表中查詢,確定所述頻率控制字并輸出。
7.一種載波同步的設(shè)備,所述設(shè)備包括: 過零比較模塊,用于對調(diào)制信號進行過零比較,并在調(diào)制信號幅度大于零時,輸出第一電平,在調(diào)制信號的幅度小于零時,輸出第二電平,其中,第一電平高于第二電平; 邊沿捕捉模塊,用于確定過零比較后的輸出的電平變化點,并在過零比較后的輸出由第一電平變?yōu)榈诙娖綍r,輸出第一脈沖信號,在過零比較后的輸出由第二電平變?yōu)榈谝浑娖綍r,輸出第二脈沖信號; 頻率控制模塊,用于根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,輸出頻率控制字; 載波合成模塊,用于根據(jù)所述頻率控制字,合成載波; 相差消除模塊,用于根據(jù)合成的載波和所述調(diào)制信號的相位差,通過對合成的載波進行移相消除所述相位差。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備還包括: 載波分離模塊,用于將經(jīng)過移相后的載波分成第一路載波和第二路載波; 第一混頻處理模塊,用于將第一路載波與調(diào)制信號進行混頻處理; 第二混頻處理模塊,用于對第二路載波進行90°移相,并將移相后的第二路載波與調(diào)制信號進行混頻處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述設(shè)備,其特征在于,所述頻率控制模塊具體用于: 根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,輸出頻率控制字。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述設(shè)備,其特征在于,所述頻率控制模塊具體用于:` 根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定第一電平或第二電平的占空比;根據(jù)第一電平或第二電平的占空比,輸出頻率控制字。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述設(shè)備,其特征在于,所述頻率控制模塊具體用于: 根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,確定第一電平或第二電平的占空比; 若第一電平或第二電平的占空比等于預(yù)設(shè)值,根據(jù)第一持續(xù)時間或第二持續(xù)時間確定并輸出頻率控制字,所述預(yù)設(shè)值為所述通信系統(tǒng)中用于承載信號的載波的占空比;若第一電平或第二電平的占空比不等于所述預(yù)設(shè)值,輸出與上一個頻率控制字相同的頻率控制字。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述設(shè)備,其特征在于,所述頻率控制模塊具體用于: 根據(jù)所述第一脈沖信號和第二脈沖信號,確定相鄰的第一電平和第二電平各自對應(yīng)的第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,根據(jù)所述第一持續(xù)時間和第二持續(xù)時間,確定第一電平或第二電平的占空比; 若第一電平或第二電平的占空比等于預(yù)設(shè)值,根據(jù)所述第一持續(xù)時間確定第一電壓信號,或,根據(jù)所述第二持續(xù)時間確定第二電壓信號,根據(jù)所述第一電壓信號或第二電壓信號,在電壓信號與頻率控制字的對應(yīng)關(guān)系表中查詢,確定所述頻率控制字并輸出;若第一電平或第二電平的占空比不等于所述預(yù)設(shè)值,輸出與上一個頻率控制字相同的頻率控制字。
【文檔編號】H04L7/06GK103518347SQ201380000213
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月28日
【發(fā)明者】胡清華, 曹煜, 馬駿 申請人:華為技術(shù)有限公司