一種基于近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng)及調(diào)節(jié)方法
【專利摘要】通過本發(fā)明的基于近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng)射頻信號(hào)泄露功率比的自動(dòng)檢測(cè),并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果自適應(yīng)調(diào)節(jié)射頻損耗器的射頻損耗值和鏈路增益值,自適應(yīng)優(yōu)化中繼傳輸,達(dá)到消除轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)振蕩的效果,能夠保持中繼裝置長期穩(wěn)定的工作,具有有益的技術(shù)效果。
【專利說明】一種基于近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng)及調(diào)節(jié)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域,尤其涉及一種基于近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng)及調(diào)節(jié)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著Internet技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和電子技術(shù)的飛速發(fā)展,無線網(wǎng)絡(luò)逐漸走入人們的眼簾,在有線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟的今天,無線網(wǎng)絡(luò)具有巨大的潛力。人們提出了 “物聯(lián)網(wǎng)”的概念,在人和環(huán)境融為一體的模式下,能夠在任何時(shí)間,任何地點(diǎn),以任何方式進(jìn)行信息的獲取與處理。近年來無線組網(wǎng)通信發(fā)展迅速的原因,不僅是由于技術(shù)已經(jīng)達(dá)到可駕馭和可實(shí)現(xiàn)的高度,更是因?yàn)槿藗儗?duì)信息隨時(shí)隨地獲取和交換的迫切需要,從而要去各種通信技術(shù)發(fā)展的終極目標(biāo)是“無處不在”。在技術(shù)、成本、可靠性及可實(shí)用性等各方面的綜合考慮下,近距離無線通信技術(shù)成為了當(dāng)今的熱點(diǎn)。
[0003]隨著數(shù)字通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,許多近距離無線通信的要求被提出,近距離無線通信同長距離無線通信有很多的區(qū)別,主要如下:
[0004]1、近距離無線通信的主要特點(diǎn)為通信距離短,覆蓋距離一般在幾十m或100m(200m)之內(nèi)。覆蓋的范圍響應(yīng)也比較小。
[0005]2、無線發(fā)射器的發(fā)射功率較低,發(fā)射功率一般小于100mW。
[0006]3、自由地連接各種個(gè)人便攜式電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)外部設(shè)備和各種家用電氣設(shè)備,實(shí)現(xiàn)信息共享和多業(yè)務(wù)的無線傳輸。
[0007]4、不用申請(qǐng)無線頻道。區(qū)別于無線廣播等長距離無線傳輸。
[0008]5、高頻操作,工作頻段一般以GHZ為單位。
[0009]一個(gè)典型的近距離無線通信系統(tǒng)基本包括一個(gè)無線發(fā)射器和一個(gè)無線接收器。目前使用較廣泛的短距無線通信技術(shù)是藍(lán)牙(Bluetooth),無線局域網(wǎng)802.1l(W1-Fi)和紅外數(shù)據(jù)傳輸(IrDA)。同時(shí)還有一些具有發(fā)展?jié)摿Φ慕酂o線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),它們分別是:ZigBee、超寬頻(Ultra Wide Band)、短距通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT 和專用無線系統(tǒng)等。它們都有其立足的特點(diǎn),或基于傳輸速度、距離、耗電量的特殊要求;或著眼于功能的擴(kuò)充性;或符合某些單一應(yīng)用的特別要求;或建立競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)的差異化等。但是沒有一種技術(shù)可以完美到足以滿足所有的需求。
[0010]上述近距離傳輸技術(shù)的一個(gè)共同優(yōu)點(diǎn)是傳輸速度快,因此在一些中短距離上,如果想利用上述近距離傳輸技術(shù)的此優(yōu)點(diǎn),就必須在目標(biāo)設(shè)備和源設(shè)備之間設(shè)置對(duì)應(yīng)的中繼裝置,然而,現(xiàn)有的基于上述近距離傳輸技術(shù)的中繼設(shè)備存在較為普遍的射頻信號(hào)泄露,這導(dǎo)致轉(zhuǎn)發(fā)天線發(fā)射的信號(hào)會(huì)被接收天線重新接收,從而導(dǎo)致系統(tǒng)信號(hào)失真、功率浪費(fèi)、性能下降,引起射頻信號(hào)振蕩,嚴(yán)重時(shí)會(huì)把中繼設(shè)備燒壞,導(dǎo)致用戶無法正常通信。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,提出一種基于近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括藍(lán)牙接收天線、藍(lán)牙轉(zhuǎn)發(fā)天線、低噪聲前置放大器、帶通濾波器、第一程控射頻損耗器、第二程控射頻損耗器、第一變頻器、第二變頻器、中間濾波器、轉(zhuǎn)發(fā)功率放大器、功放監(jiān)測(cè)單元、電源、藍(lán)牙中繼微處理單元、第一增益可變放大器、第二增益可變放大器、轉(zhuǎn)發(fā)濾波器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及射頻信號(hào)泄露功率比檢測(cè)器;所述低噪聲前置放大器與第一程控射頻損耗器電連接;所述第一程控射頻損耗器分別與第一變頻器、藍(lán)牙中繼微處理單元電連接;所述第一變頻器與模數(shù)轉(zhuǎn)換器電連接,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與帶通濾波器電連接;所述帶通濾波器與第一增益可變放大器電連接;所述第一增益可變放大器與中間濾波器電連接;所述中間濾波器與第二增益可變放大器電連接;所述第二增益可變放大器與第二變頻器電連接;所述第二變頻器與數(shù)模轉(zhuǎn)換器電連接,所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器與轉(zhuǎn)發(fā)濾波器電連接;所述轉(zhuǎn)發(fā)濾波器與第二程控射頻損耗器電連接;所述第二程控射頻損耗器分別與藍(lán)牙中繼微處理單元、轉(zhuǎn)發(fā)功率放大器電連接;所述轉(zhuǎn)發(fā)功率放大器分別與藍(lán)牙中繼微處理單元、功放監(jiān)測(cè)單元電連接;所述藍(lán)牙中繼微處理單元控制還與電源和射頻信號(hào)泄露功率比檢測(cè)器電連接。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,所述射頻信號(hào)泄露功率比檢測(cè)器包括接收空閑信道選擇單元、轉(zhuǎn)發(fā)空閑信道選擇單元、測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)生成單元以及射頻信號(hào)泄露功率比計(jì)算單元,其中:
[0014]所述接收空閑信道選擇單元選擇一個(gè)空閑接收信道做檢測(cè)使用,統(tǒng)計(jì)該接收信道的數(shù)字功率,和背景噪聲相比,若所述數(shù)字功率接近背景噪聲,就認(rèn)為當(dāng)前頻點(diǎn)是閑置的,否則繼續(xù)尋找閑置信道;
[0015]所述轉(zhuǎn)發(fā)空閑信道選擇單元,使用一個(gè)空閑轉(zhuǎn)發(fā)信道,把該轉(zhuǎn)發(fā)的頻點(diǎn)和該接收信道對(duì)應(yīng);
[0016]所述測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)生成單元產(chǎn)生一個(gè)測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)X,其為窄帶或直流信號(hào),該測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)X的功率大小由所用中繼設(shè)備的功率及系統(tǒng)的增益而定;
[0017]所述測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)生成單元產(chǎn)生的測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)X經(jīng)過第二變頻器進(jìn)行數(shù)字上變頻,然后進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號(hào)變?yōu)槟M中頻信號(hào);
[0018]模擬中頻信號(hào)經(jīng)過第二變頻器、轉(zhuǎn)發(fā)濾波器、功率放大器、藍(lán)牙轉(zhuǎn)發(fā)天線、藍(lán)牙接收天線、低噪聲前置放大器、第一變頻器、以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器成為數(shù)字基帶信號(hào)Y進(jìn)入射頻信號(hào)泄露功率比計(jì)算單元,所述Y = X+G-1L,其中G為系統(tǒng)增益、IL為藍(lán)牙接收天線與藍(lán)牙轉(zhuǎn)發(fā)天線之間的射頻信號(hào)泄露功率比,則藍(lán)牙中繼設(shè)備的射頻信號(hào)泄露功率比就為IL =G+X-Y。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的具體及優(yōu)選實(shí)施方式,所述藍(lán)牙中繼微處理單元包括處理器M1、M2、晶體管 D1、電容 MCl、MC2、MC3,MC4、MC5、MC6、MC7、及電阻 MRl、MR2,MR3 ;所述處理器 Ml 的I腳接入電源VCC ;所述電源VCC接電阻MRl的2腳;所述電阻MRl的I腳分別電阻MR2的2腳、電阻MR3的I腳并聯(lián)后與電容MCl的正極串聯(lián);所述電阻MR2的I腳接地;所述電阻MR3的2腳與處理器Ml的2腳電連接;所述電容MCl的負(fù)極接地;所述電容MC2的正極與電容MC3的2腳并聯(lián)后與處理器Ml的7腳電連接;所述電容MC2的負(fù)極與電容MC3的I腳并聯(lián)后接地;所述電容MC4的正極與電容MC5的2腳并聯(lián)后分別與處理器Ml的8腳、晶體管Dl的3腳電連接;所述電容MC4的負(fù)極與電容MC5的I腳并聯(lián)后接地;所述晶體管Dl的I腳與2腳連接在一起,并與VCC電源相連接;所述電容MC7的正極與電容MC6的2腳并聯(lián)后與處理器Ml的11腳電連接;所述電容MC7的負(fù)極與電容MC6的I腳并聯(lián)后接地;所述處理器Ml的9腳為DATA信號(hào)端;所述處理器Ml的10腳為CLK信號(hào)端;所述處理器Ml的12腳為EN信號(hào)端,所述處理器Ml的13腳為PLL-EN信號(hào)端;所述處理器Ml的14腳,15腳,16腳,19腳,20腳為SPI總線信號(hào)端,所述處理器Ml的18腳為DL-ALC-SET的數(shù)模信號(hào)輸出端。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的具體及優(yōu)選實(shí)施方式,所述第一程控射頻損耗器和第二程控射頻損耗器均包括射頻損耗器Ml、電阻Rl、R2、R3、電容Cl、C2、C3、C4、C5、C6及C7 ;所述射頻損耗器Ml的I腳與電阻Rl的2腳電連接;所述電阻Rl的I腳接5V匹配電源;所述射頻損耗器Ml的2腳-4腳連接射頻信號(hào)泄露功率比檢測(cè)單元;所述射頻損耗器Ml的6腳與低噪聲前置放大器或轉(zhuǎn)發(fā)功率放大器電連接;所述射頻損耗器Ml的7腳與電容C2的2腳電連接;所述電容C2的I腳接地;所述射頻損耗器Ml的8腳與電容C3的2腳電連接;所述電容C3的I腳接地;所述射頻損耗器Ml的9腳與電容C4的2腳電連接;所述電容C4的I腳接地;所述射頻損耗器Ml的10腳與電容C5的2腳電連接;所述電容C5的I腳接地;所述射頻損耗器Ml的11腳與電容C6的2腳電連接;所述電容C6的I腳接地;所述射頻損耗器Ml的12腳與電容C7的2腳電連接;所述電容C7的I腳接地;所述射頻損耗器Ml的13腳接濾波器單元;所述射頻損耗器Ml的15腳空接;所述射頻損耗器Ml的16腳與電阻R3的I腳電連接;所述電阻R3的2腳與電容Cl的I腳電連接;所述電容Cl的2腳接地;所述射頻損耗器Ml的17腳與電阻R2的I腳電連接;所述射頻損耗器Ml的18腳分別與電阻R2的2腳、電阻R3的2腳相連接,并接入5V匹配電源。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,所述近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng)基于射頻信號(hào)泄露功率比的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行中繼調(diào)節(jié)的方法,包括步驟:
[0022]S1、藍(lán)牙中繼微處理單元獲取中繼設(shè)備的射頻信號(hào)泄露功率比值;
[0023]S2、將該射頻信號(hào)泄露功率比值與系統(tǒng)增益進(jìn)行比較,若射頻信號(hào)泄露功率比值>第一閾值,則判定射頻信號(hào)泄露功率比良好,執(zhí)行步驟S3;若第二閾值 < 射頻信號(hào)泄露功率比值<第一閾值,則判定射頻信號(hào)泄露功率比一般,執(zhí)行步驟S6;若射頻信號(hào)泄露功率比值 <第二閾值,則判定射頻信號(hào)泄露功率比差,無法進(jìn)行通信;
[0024]S3、令接收和轉(zhuǎn)發(fā)鏈路的實(shí)際增益為理論增益,執(zhí)行步驟S4 ;
[0025]S4、判斷自動(dòng)增益控制的起控范圍是否大于OdB,若大于OdB,則調(diào)節(jié)射頻損耗至自動(dòng)增益控制的起控范圍為OdB ;
[0026]S5、檢測(cè)系統(tǒng)的輸出功率是否為滿功率輸出,若為否,則減小鏈路增益值使系統(tǒng)達(dá)到滿功率輸出,若無法達(dá)到滿功率輸出,則減小鏈路的增益值至OdB ;
[0027]S6、令接收和轉(zhuǎn)發(fā)鏈路的實(shí)際增益=射頻信號(hào)泄露功率比值-增益調(diào)整值,執(zhí)行步驟S7 ;
[0028]S7、以該接收和轉(zhuǎn)發(fā)鏈路的實(shí)際增益為基準(zhǔn),判斷自動(dòng)增益控制的起控范圍是否大于OdB,若大于OdB,則節(jié)射頻損耗至自動(dòng)增益控制的起控范圍為OdB,執(zhí)行步驟S8 ;
[0029]S8、檢測(cè)系統(tǒng)的輸出功率是否為滿功率輸出,若為否,則減小鏈路增益值使系統(tǒng)達(dá)到滿功率輸出,若無法達(dá)到滿功率輸出,則減小鏈路的增益值至步驟S6中獲取的接收和轉(zhuǎn)發(fā)鏈路的實(shí)際增益。
[0030]相比于現(xiàn)有技術(shù),通過本發(fā)明的基于近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng)射頻信號(hào)泄露功率比的自動(dòng)檢測(cè),并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果自適應(yīng)調(diào)節(jié)射頻損耗器的射頻損耗值和鏈路增益值,自適應(yīng)優(yōu)化中繼傳輸,達(dá)到消除轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)振蕩的效果,能夠保持中繼裝置長期穩(wěn)定的工作,具有有益的技術(shù)效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述,各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的,而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。而且在整個(gè)附圖中,用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中:
[0032]附圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的基于近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]附圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的基于近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng)執(zhí)行中繼調(diào)節(jié)的方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施方式,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施方式所限制。相反,提供這些實(shí)施方式是為了能夠更透徹地理解本公開,并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,提出一種基于近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng),如附圖1所示,在本實(shí)施方式中,所述近距離通信方式為藍(lán)牙通信,所述系統(tǒng)包括藍(lán)牙接收天線、藍(lán)牙轉(zhuǎn)發(fā)天線、低噪聲前置放大器、帶通濾波器、第一程控射頻損耗器、第二程控射頻損耗器、第一變頻器、第二變頻器、中間濾波器、轉(zhuǎn)發(fā)功率放大器、功放監(jiān)測(cè)單元、電源、藍(lán)牙中繼微處理單元、第一增益可變放大器、第二增益可變放大器、轉(zhuǎn)發(fā)濾波器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及射頻信號(hào)泄露功率比檢測(cè)器;所述低噪聲前置放大器與第一程控射頻損耗器電連接;所述第一程控射頻損耗器分別與第一變頻器、藍(lán)牙中繼微處理單元電連接;所述第一變頻器與模數(shù)轉(zhuǎn)換器電連接,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與帶通濾波器電連接;所述帶通濾波器與第一增益可變放大器電連接;所述第一增益可變放大器與中間濾波器電連接;所述中間濾波器與第二增益可變放大器電連接;所述第二增益可變放大器與第二變頻器電連接;所述第二變頻器與數(shù)模轉(zhuǎn)換器電連接,所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器與轉(zhuǎn)發(fā)濾波器電連接;所述轉(zhuǎn)發(fā)濾波器與第二程控射頻損耗器電連接;所述第二程控射頻損耗器分別與藍(lán)牙中繼微處理單元、轉(zhuǎn)發(fā)功率放大器電連接;所述轉(zhuǎn)發(fā)功率放大器分別與藍(lán)牙中繼微處理單元、功放監(jiān)測(cè)單元電連接;所述藍(lán)牙中繼微處理單元控制還與電源和射頻信號(hào)泄露功率比檢測(cè)器電連接。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,所述射頻信號(hào)泄露功率比檢測(cè)器包括接收空閑信道選擇單元、轉(zhuǎn)發(fā)空閑信道選擇單元、測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)生成單元以及射頻信號(hào)泄露功率比計(jì)算單元,其中:
[0037]所述接收空閑信道選擇單元選擇一個(gè)空閑接收信道做檢測(cè)使用,統(tǒng)計(jì)該接收信道的數(shù)字功率,和背景噪聲相比,若所述數(shù)字功率接近背景噪聲,即為-80?-90dBm,就認(rèn)為當(dāng)前頻點(diǎn)是閑置的,否則繼續(xù)尋找閑置信道;
[0038]所述轉(zhuǎn)發(fā)空閑信道選擇單元,使用一個(gè)空閑轉(zhuǎn)發(fā)信道,把該轉(zhuǎn)發(fā)的頻點(diǎn)和該接收信道對(duì)應(yīng);
[0039]所述測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)生成單元產(chǎn)生一個(gè)-20?_30dBm的測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)X,其為窄帶或直流信號(hào),該測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)X的功率大小由所用中繼設(shè)備的功率及系統(tǒng)的增益而定,即既滿足傳輸需要,又不干擾正常信號(hào)通信;
[0040]所述測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)生成單元產(chǎn)生的測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)X經(jīng)過第二變頻器進(jìn)行數(shù)字上變頻,然后進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號(hào)變?yōu)槟M中頻信號(hào);
[0041]模擬中頻信號(hào)經(jīng)過第二變頻器、轉(zhuǎn)發(fā)濾波器、功率放大器、藍(lán)牙轉(zhuǎn)發(fā)天線、藍(lán)牙接收天線、低噪聲前置放大器、第一變頻器、以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器成為數(shù)字基帶信號(hào)Y進(jìn)入射頻信號(hào)泄露功率比計(jì)算單元,所述Y = X+G-1L,其中G為系統(tǒng)增益、IL為藍(lán)牙接收天線與藍(lán)牙轉(zhuǎn)發(fā)天線之間的射頻信號(hào)泄露功率比,則藍(lán)牙中繼設(shè)備的射頻信號(hào)泄露功率比就為IL =G+X-Y ;所述流程在附圖1中示出為虛線進(jìn)程。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的具體及優(yōu)選實(shí)施方式,所述藍(lán)牙中繼微處理單元包括處理器M1、M2、晶體管 D1、電容 MCl、MC2、MC3,MC4、MC5、MC6、MC7、及電阻 MRl、MR2,MR3 ;所述處理器 Ml 的I腳接入電源VCC ;所述電源VCC接電阻MRl的2腳;所述電阻MRl的I腳分別電阻MR2的2腳、電阻MR3的I腳并聯(lián)后與電容MCl的正極串聯(lián);所述電阻MR2的I腳接地;所述電阻MR3的2腳與處理器Ml的2腳電連接;所述電容MCl的負(fù)極接地;所述電容MC2的正極與電容MC3的2腳并聯(lián)后與處理器Ml的7腳電連接;所述電容MC2的負(fù)極與電容MC3的I腳并聯(lián)后接地;所述電容MC4的正極與電容MC5的2腳并聯(lián)后分別與處理器Ml的8腳、晶體管Dl的3腳電連接;所述電容MC4的負(fù)極與電容MC5的I腳并聯(lián)后接地;所述晶體管Dl的
I腳與2腳連接在一起,并與VCC電源相連接;所述電容MC7的正極與電容MC6的2腳并聯(lián)后與處理器Ml的11腳電連接;所述電容MC7的負(fù)極與電容MC6的I腳并聯(lián)后接地;所述處理器Ml的9腳為DATA信號(hào)端;所述處理器Ml的10腳為CLK信號(hào)端;所述處理器Ml的12腳為EN信號(hào)端,所述處理器Ml的13腳為PLL-EN信號(hào)端;所述處理器Ml的14腳,15腳,16腳,19腳,20腳為SPI總線信號(hào)端,所述處理器Ml的18腳為DL-ALC-SET的數(shù)模信號(hào)輸出端。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的具體及優(yōu)選實(shí)施方式,所述第一程控射頻損耗器和第二程控射頻損耗器均包括射頻損耗器Ml、電阻Rl、R2、R3、電容Cl、C2、C3、C4、C5、C6及C7 ;所述射頻損耗器Ml的I腳與電阻Rl的2腳電連接;所述電阻Rl的I腳接5V匹配電源;所述射頻損耗器Ml的2腳-4腳連接射頻信號(hào)泄露功率比檢測(cè)單元;所述射頻損耗器Ml的6腳與低噪聲前置放大器或轉(zhuǎn)發(fā)功率放大器電連接;所述射頻損耗器Ml的7腳與電容C2的2腳電連接;所述電容C2的I腳接地;所述射頻損耗器Ml的8腳與電容C3的2腳電連接;所述電容C3的I腳接地;所述射頻損耗器Ml的9腳與電容C4的2腳電連接;所述電容C4的I腳接地;所述射頻損耗器Ml的10腳與電容C5的2腳電連接;所述電容C5的I腳接地;所述射頻損耗器Ml的11腳與電容C6的2腳電連接;所述電容C6的I腳接地;所述射頻損耗器Ml的12腳與電容C7的2腳電連接;所述電容C7的I腳接地;所述射頻損耗器Ml的13腳接濾波器單元;所述射頻損耗器Ml的15腳空接;所述射頻損耗器Ml的16腳與電阻R3的I腳電連接;所述電阻R3的2腳與電容Cl的I腳電連接;所述電容Cl的2腳接地;所述射頻損耗器Ml的17腳與電阻R2的I腳電連接;所述射頻損耗器Ml的18腳分別與電阻R2的2腳、電阻R3的2腳相連接,并接入5V匹配電源。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,所述近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng)基于射頻信號(hào)泄露功率比的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行中繼調(diào)節(jié)的方法,如附圖2所示,包括步驟:
[0045]S1、藍(lán)牙中繼微處理單元獲取中繼設(shè)備的射頻信號(hào)泄露功率比值;
[0046]S2、將該射頻信號(hào)泄露功率比值與系統(tǒng)增益進(jìn)行比較,若射頻信號(hào)泄露功率比值>第一閾值,則判定射頻信號(hào)泄露功率比良好,執(zhí)行步驟S3;若第二閾值 < 射頻信號(hào)泄露功率比值<第一閾值,則判定射頻信號(hào)泄露功率比一般,執(zhí)行步驟S6;若射頻信號(hào)泄露功率比值 <第二閾值,則判定射頻信號(hào)泄露功率比差,無法進(jìn)行通信;
[0047]S3、令接收和轉(zhuǎn)發(fā)鏈路的實(shí)際增益為理論增益,執(zhí)行步驟S4 ;
[0048]S4、判斷自動(dòng)增益控制的起控范圍是否大于OdB,若大于OdB,則調(diào)節(jié)射頻損耗至自動(dòng)增益控制的起控范圍為OdB ;
[0049]S5、檢測(cè)系統(tǒng)的輸出功率是否為滿功率輸出,若為否,則減小鏈路增益值使系統(tǒng)達(dá)到滿功率輸出,若無法達(dá)到滿功率輸出,則減小鏈路的增益值至OdB ;
[0050]S6、令接收和轉(zhuǎn)發(fā)鏈路的實(shí)際增益=射頻信號(hào)泄露功率比值-增益調(diào)整值,執(zhí)行步驟S7 ;
[0051]S7、以該接收和轉(zhuǎn)發(fā)鏈路的實(shí)際增益為基準(zhǔn),判斷自動(dòng)增益控制的起控范圍是否大于OdB,若大于OdB,則節(jié)射頻損耗至自動(dòng)增益控制的起控范圍為OdB,執(zhí)行步驟S8 ;
[0052]S8、檢測(cè)系統(tǒng)的輸出功率是否為滿功率輸出,若為否,則減小鏈路增益值使系統(tǒng)達(dá)到滿功率輸出,若無法達(dá)到滿功率輸出,則減小鏈路的增益值至步驟S6中獲取的接收和轉(zhuǎn)發(fā)鏈路的實(shí)際增益。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,所述第一閾值設(shè)置為系統(tǒng)增益+5dB,所述第二閾值設(shè)置為系統(tǒng)增益_20dB。
[0054]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括藍(lán)牙接收天線、藍(lán)牙轉(zhuǎn)發(fā)天線、低噪聲前置放大器、帶通濾波器、第一程控射頻損耗器、第二程控射頻損耗器、第一變頻器、第二變頻器、中間濾波器、轉(zhuǎn)發(fā)功率放大器、功放監(jiān)測(cè)單元、電源、藍(lán)牙中繼微處理單元、第一增益可變放大器、第二增益可變放大器、轉(zhuǎn)發(fā)濾波器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及射頻信號(hào)泄露功率比檢測(cè)器; 所述低噪聲前置放大器與第一程控射頻損耗器電連接;所述第一程控射頻損耗器分別與第一變頻器、藍(lán)牙中繼微處理單元電連接;所述第一變頻器與模數(shù)轉(zhuǎn)換器電連接,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與帶通濾波器電連接;所述帶通濾波器與第一增益可變放大器電連接;所述第一增益可變放大器與中間濾波器電連接;所述中間濾波器與第二增益可變放大器電連接;所述第二增益可變放大器與第二變頻器電連接;所述第二變頻器與數(shù)模轉(zhuǎn)換器電連接,所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器與轉(zhuǎn)發(fā)濾波器電連接;所述轉(zhuǎn)發(fā)濾波器與第二程控射頻損耗器電連接;所述第二程控射頻損耗器分別與藍(lán)牙中繼微處理單元、轉(zhuǎn)發(fā)功率放大器電連接;所述轉(zhuǎn)發(fā)功率放大器分別與藍(lán)牙中繼微處理單元、功放監(jiān)測(cè)單元電連接;所述藍(lán)牙中繼微處理單元控制還與電源和射頻信號(hào)泄露功率比檢測(cè)器電連接。
2.一種如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),所述射頻信號(hào)泄露功率比檢測(cè)器包括接收空閑信道選擇單元、轉(zhuǎn)發(fā)空閑信道選擇單元、測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)生成單元以及射頻信號(hào)泄露功率比計(jì)算單元,其中: 所述接收空閑信道選擇單元選擇一個(gè)空閑接收信道做檢測(cè)使用,統(tǒng)計(jì)該接收信道的數(shù)字功率,和背景噪聲相比,若所述數(shù)字功率接近背景噪聲,就認(rèn)為當(dāng)前頻點(diǎn)是閑置的,否則繼續(xù)尋找閑置信道; 所述轉(zhuǎn)發(fā)空閑信道選擇單元,使用一個(gè)空閑轉(zhuǎn)發(fā)信道,把該轉(zhuǎn)發(fā)的頻點(diǎn)和該接收信道對(duì)應(yīng); 所述測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)生成單元產(chǎn)生一個(gè)測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)X,其為窄帶或直流信號(hào),該測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)X的功率大小由所用中繼設(shè)備的功率及系統(tǒng)的增益而定; 所述測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)生成單元產(chǎn)生的測(cè)試導(dǎo)頻信號(hào)X經(jīng)過第二變頻器進(jìn)行數(shù)字上變頻,然后進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號(hào)變?yōu)槟M中頻信號(hào); 模擬中頻信號(hào)經(jīng)過第二變頻器、轉(zhuǎn)發(fā)濾波器、功率放大器、藍(lán)牙轉(zhuǎn)發(fā)天線、藍(lán)牙接收天線、低噪聲前置放大器、第一變頻器、以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器成為數(shù)字基帶信號(hào)Y進(jìn)入射頻信號(hào)泄露功率比計(jì)算單元,所述Y = X+G-1L,其中G為系統(tǒng)增益、IL為藍(lán)牙接收天線與藍(lán)牙轉(zhuǎn)發(fā)天線之間的射頻信號(hào)泄露功率比,則藍(lán)牙中繼設(shè)備的射頻信號(hào)泄露功率比就為IL = G+X-Y。
3.一種如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),所述藍(lán)牙中繼微處理單元包括處理器M1、M2、晶體管D1、電容 MC1、MC2、MC3,MC4、MC5、MC6、MC7、及電阻 MR1、MR2,MR3 ;所述處理器 Ml 的 I 腳接入電源VCC ;所述電源VCC接電阻MRl的2腳;所述電阻MRl的I腳分別電阻MR2的2腳、電阻MR3的I腳并聯(lián)后與電容MCl的正極串聯(lián);所述電阻MR2的I腳接地;所述電阻MR3的2腳與處理器Ml的2腳電連接;所述電容MCl的負(fù)極接地;所述電容MC2的正極與電容MC3的2腳并聯(lián)后與處理器Ml的7腳電連接;所述電容MC2的負(fù)極與電容MC3的I腳并聯(lián)后接地;所述電容MC4的正極與電容MC5的2腳并聯(lián)后分別與處理器Ml的8腳、晶體管Dl的3腳電連接;所述電容MC4的負(fù)極與電容MC5的I腳并聯(lián)后接地;所述晶體管Dl的I腳與2腳連接在一起,并與VCC電源相連接;所述電容MC7的正極與電容MC6的2腳并聯(lián)后與處理器Ml的11腳電連接;所述電容MC7的負(fù)極與電容MC6的1腳并聯(lián)后接地;所述處理器Ml的9腳為DATA信號(hào)端;所述處理器Ml的10腳為CLK信號(hào)端;所述處理器Ml的12腳為EN信號(hào)端,所述處理器Ml的13腳為PLL-EN信號(hào)端;所述處理器Ml的14腳,15腳,16腳,19腳,20腳為SPI總線信號(hào)端,所述處理器Ml的18腳為DL-ALC-SET的數(shù)模信號(hào)輸出端。
4.一種如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),所述第一程控射頻損耗器和第二程控射頻損耗器均包括射頻損耗器Ml、電阻Rl、R2、R3、電容Cl、C2、C3、C4、C5、C6及C7 ;所述射頻損耗器Ml的1腳與電阻R1的2腳電連接;所述電阻R1的1腳接5V匹配電源;所述射頻損耗器Ml的2腳_4腳連接射頻信號(hào)泄露功率比檢測(cè)單元;所述射頻損耗器Ml的6腳與低噪聲前置放大器或轉(zhuǎn)發(fā)功率放大器電連接;所述射頻損耗器Ml的7腳與電容C2的2腳電連接;所述電容C2的1腳接地;所述射頻損耗器Ml的8腳與電容C3的2腳電連接;所述電容C3的1腳接地;所述射頻損耗器Ml的9腳與電容C4的2腳電連接;所述電容C4的1腳接地;所述射頻損耗器Ml的10腳與電容C5的2腳電連接;所述電容C5的1腳接地;所述射頻損耗器Ml的11腳與電容C6的2腳電連接;所述電容C6的1腳接地;所述射頻損耗器Ml的12腳與電容C7的2腳電連接;所述電容C7的1腳接地;所述射頻損耗器Ml的13腳接濾波器單元;所述射頻損耗器Ml的15腳空接;所述射頻損耗器Ml的16腳與電阻R3的1腳電連接;所述電阻R3的2腳與電容C1的1腳電連接;所述電容C1的2腳接地;所述射頻損耗器Ml的17腳與電阻R2的1腳電連接;所述射頻損耗器Ml的18腳分別與電阻R2的2腳、電阻R3的2腳相連接,并接入5V匹配電源。
5.—種如權(quán)利要求1-4其中之一的近距離通信的中繼傳輸系統(tǒng)執(zhí)行中繼調(diào)節(jié)的方法,包括步驟: S1、藍(lán)牙中繼微處理單元獲取中繼設(shè)備的射頻信號(hào)泄露功率比值; S2、將該射頻信號(hào)泄露功率比值與系統(tǒng)增益進(jìn)行比較,若射頻信號(hào)泄露功率比值>第一閾值,則判定射頻信號(hào)泄露功率比良好,執(zhí)行步驟S3;若第二閾值 < 射頻信號(hào)泄露功率比值<第一閾值,則判定射頻信號(hào)泄露功率比一般,執(zhí)行步驟S6 ;若射頻信號(hào)泄露功率比值<第二閾值,則判定射頻信號(hào)泄露功率比差,無法進(jìn)行通信; S3、令接收和轉(zhuǎn)發(fā)鏈路的實(shí)際增益為理論增益,執(zhí)行步驟S4; S4、判斷自動(dòng)增益控制的起控范圍是否大于OdB,若大于OdB,則調(diào)節(jié)射頻損耗至自動(dòng)增益控制的起控范圍為OdB ; S5、檢測(cè)系統(tǒng)的輸出功率是否為滿功率輸出,若為否,則減小鏈路增益值使系統(tǒng)達(dá)到滿功率輸出,若無法達(dá)到滿功率輸出,則減小鏈路的增益值至OdB ; S6、令接收和轉(zhuǎn)發(fā)鏈路的實(shí)際增益=射頻信號(hào)泄露功率比值-增益調(diào)整值,執(zhí)行步驟S7 ; S7、以該接收和轉(zhuǎn)發(fā)鏈路的實(shí)際增益為基準(zhǔn),判斷自動(dòng)增益控制的起控范圍是否大于OdB,若大于OdB,則節(jié)射頻損耗至自動(dòng)增益控制的起控范圍為OdB,執(zhí)行步驟S8 ; S8、檢測(cè)系統(tǒng)的輸出功率是否為滿功率輸出,若為否,則減小鏈路增益值使系統(tǒng)達(dá)到滿功率輸出,若無法達(dá)到滿功率輸出,則減小鏈路的增益值至步驟S6中獲取的接收和轉(zhuǎn)發(fā)鏈路的實(shí)際增益。
【文檔編號(hào)】H04B17/00GK104253642SQ201410439816
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】李青花 申請(qǐng)人:李青花