Tdd同步開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種TDD同步開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動通信技術(shù)的蓬勃發(fā)展,無線通信系統(tǒng)呈現(xiàn)出移動化、寬帶化和IP化的趨勢,移動通信市場的競爭也日趨激烈。LTE的改進(jìn)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)速率、更短的時延、更低的成本,更高的系統(tǒng)容量以及改進(jìn)的覆蓋范圍。
[0003]TDD用時間來分離接收和發(fā)送信道。在TDD方式的移動通信系統(tǒng)中,接收和發(fā)送使用同一頻率載波的不同時隙作為信道的承載,其單方向的資源在時間上是不連續(xù)的,時間資源在兩個方向上進(jìn)行了分配。某個時間段由基站發(fā)送信號給移動臺,另外的時間由移動臺發(fā)送信號給基站,基站和移動臺之間必須協(xié)同一致才能順利工作。
[0004]隨著4G、5G的發(fā)展,對TDD模式信號的需求也越來越多,設(shè)備中的開關(guān)點(diǎn)切換的準(zhǔn)確度也越來越嚴(yán)格,現(xiàn)在的設(shè)備中對于切換點(diǎn)的控制主要有以下兩種:
[0005]1、對信號進(jìn)行相應(yīng)的解調(diào)處理,經(jīng)過一些復(fù)雜的算法,找到信號中特定的同步信號,再利用同步信號生成開關(guān)信號;這樣做的缺點(diǎn)是設(shè)計(jì)復(fù)雜,需要添加如ADC芯片及信號處理芯片(如FPGA),以及一些對應(yīng)的外圍硬件電路,也要對不同制式的TDD信號的協(xié)議進(jìn)行詳細(xì)理解,才能做好同步算法,這樣就會造成這種同步方法成本增加,開發(fā)技術(shù)復(fù)雜度高。
[0006]2、利用包絡(luò)檢測的方法,通過功率檢測器對信號進(jìn)行信號檢測,再利用比較器等相關(guān)電路,生成的信號作為開關(guān)信號,直接對下游電路進(jìn)行控制。這種實(shí)現(xiàn)方式對功率檢測器的檢測時間及要求很高,一定會存在信號的延時問題,這樣開關(guān)信號一定會滯后信號,會使大功率信號直接作用到射頻器件,損壞器件,因此導(dǎo)致精度不高、不可靠。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種可靠性高、精度高的TDD同步開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法及裝置。
[0008]對于本發(fā)明一種TDD同步開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法,其技術(shù)方案為:
[0009]輸入配置參數(shù)和TDD信號,對TDD信號進(jìn)行整形,生成周期同步信號,根據(jù)配置參數(shù)對周期同步信號進(jìn)行模式驗(yàn)證,驗(yàn)證成功后對周期同步信號進(jìn)行誤差計(jì)算,根據(jù)輸入的配置參數(shù)獲取補(bǔ)償參數(shù),根據(jù)補(bǔ)償參數(shù)和誤差計(jì)算出同步校準(zhǔn)補(bǔ)償實(shí)時參數(shù),最后根據(jù)同步校準(zhǔn)補(bǔ)償實(shí)時參數(shù)對周期同步信號進(jìn)行補(bǔ)償,生成新的開關(guān)信號。
[0010]進(jìn)一步的,所述配置參數(shù)包括信號通信制式、內(nèi)部時隙配置信息、循環(huán)序列的類型、上行到下行的延時時間UL_DL_DELAY、下行到上行的延時時間DL_UL_DELAY。
[0011]進(jìn)一步的,輸入所述配置參數(shù)和TDD信號后,對TDD信號進(jìn)行去毛刺處理。
[0012]進(jìn)一步的,對所述TDD信號進(jìn)行去毛刺處理后,對信號進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測,且監(jiān)測時長為T2,再根據(jù)配置參數(shù)內(nèi)的信號通信制式和內(nèi)部時隙配置信息,完成信號的幀頭識別,在距離TDD信號上升沿為T2的位置生成一個脈沖信號,并把時隙中的各種脈沖信號去除,得到整形后的周期同步信號。
[0013]進(jìn)一步的,對周期同步信號進(jìn)行模式驗(yàn)證的過程為:根據(jù)配置參數(shù)內(nèi)的時隙配置信息生成與當(dāng)前配置對應(yīng)的周期門限值,將周期同步信號的周期與該周期門限值進(jìn)行比較,當(dāng)周期同步信號的周期與門限值之間的差值位于允許的誤差范圍內(nèi)時,則通過驗(yàn)證。
[0014]進(jìn)一步的,所述周期同步信號的誤差tl為T-Tl,其中,T為根據(jù)配置參數(shù)內(nèi)的通信制式和信號模式得到的信號理論周期,Tl為信號的實(shí)際周期。
[0015]進(jìn)一步的,所述同步校準(zhǔn)補(bǔ)償實(shí)時參數(shù)包括從同步點(diǎn)到下行信號開始的時間T_DL_SWITCH_TIME、從同步點(diǎn)到上行和下行之間的保護(hù)時隙的時間T_UL_SWI TCH_HME ;
[0016]所述同步點(diǎn)到下行信號開始的時間T_DL_SWI TCH_T IME = T_FRAME_START+t I +UL_DL_DELA Y,其中T_FRAME_START為信號理論周期T與監(jiān)測時長T 2的差值,11為周期同步信號的誤差,UL_DL_DELAY為根據(jù)配置參數(shù)獲取的上行到下行的延時時間;
[0017]所述同步點(diǎn)到上行和下行之間的保護(hù)時隙的時間T_UL_SWI TCH_T IME = SYNC_DELAY+t I +DL_UL_DELAY,其中SYNC_DELAY為根據(jù)系統(tǒng)中循環(huán)序列類型的得到的理論同步延時時間,tl為周期同步信號的誤差,DL_UL_DELAY為根據(jù)配置參數(shù)獲取的下行到上行的延時時間。
[0018]進(jìn)一步的,根據(jù)所述同步校準(zhǔn)補(bǔ)償實(shí)時參數(shù)對周期同步信號進(jìn)行補(bǔ)償,生成新的開關(guān)信號的具體過程為:每次檢測到脈沖的上升沿時,導(dǎo)入同步校準(zhǔn)補(bǔ)償實(shí)時參數(shù)1'_01^_SWITCHJIME和T_UL_SWITCH_I1ME,同時計(jì)數(shù)器清零并開始計(jì)數(shù),把輸出開關(guān)信號設(shè)置為I,當(dāng)計(jì)數(shù)到T_UL_SWITCH_TIME時間時關(guān)閉開關(guān),把輸出開關(guān)信號設(shè)置為0,當(dāng)計(jì)數(shù)到!^)!^SWITCHJIME時打開開關(guān),重復(fù)次操作,直至生成新的開關(guān)信號。
[0019]進(jìn)一步的,對所述周期同步信號進(jìn)行補(bǔ)償時,采用前一幀的同步校準(zhǔn)補(bǔ)償實(shí)時參數(shù)對當(dāng)前幀進(jìn)行補(bǔ)償操作。
[0020]對于本發(fā)明TDD同步開關(guān)的實(shí)現(xiàn)裝置,其技術(shù)方案為,包括:
[0021 ]信號接收處理模塊:用于接收TDD信號,對輸入的TDD信號進(jìn)行初步去毛刺處理,濾除信號中的毛刺信號,避免誤觸發(fā);
[0022]信號整形濾波模塊:用于把TDD信號時隙中的各種脈沖信號去除,得到周期同步信號;
[0023]同步驗(yàn)證模塊:用于對接收的周期同步信號進(jìn)行模式驗(yàn)證,驗(yàn)證成功后生成同步成功信號,并將周期同步信號和同步成功信號一起輸入同步補(bǔ)償模塊;
[0024]通信接口模塊:用于接收上層軟件下發(fā)的配置參數(shù);
[0025]模式配置模塊:用于根據(jù)配置參數(shù)進(jìn)行不同模式和制式及相關(guān)參數(shù)的配置;
[0026]同步補(bǔ)償模塊:用于對周期同步信號進(jìn)行誤差計(jì)算,根據(jù)輸入的配置參數(shù)獲取補(bǔ)償參數(shù),根據(jù)補(bǔ)償參數(shù)和誤差計(jì)算出同步校準(zhǔn)補(bǔ)償實(shí)時參數(shù),并將同步校準(zhǔn)補(bǔ)償實(shí)時參數(shù)和周期同步信號發(fā)送給同步開關(guān)信號輸出模塊;
[0027]同步開關(guān)信號輸出模塊:用于接收同步校準(zhǔn)補(bǔ)償實(shí)時參數(shù)和周期同步信號,利用同步校準(zhǔn)補(bǔ)償實(shí)時參數(shù)對周期同步信號進(jìn)行誤差補(bǔ)償,生成新的開關(guān)信號。
[0028]本發(fā)明的有益效果:在同步補(bǔ)償模塊中檢測每幀信號的誤差,通過誤差計(jì)算公式計(jì)算所有誤差值,對信號的下一幀完成動態(tài)補(bǔ)償處理,通過實(shí)際測試,實(shí)現(xiàn)了高精度的開關(guān)切換信號輸出;并能通過模式配置模塊,實(shí)時調(diào)整開關(guān)信號切換點(diǎn)的位置,完全避免了開關(guān)信號延時射頻信號的問題,消除了射頻器件由于大功率損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明模塊連接圖;
[0030]圖2為本發(fā)明控制流程圖;
[0031 ]圖3為本發(fā)明的信號補(bǔ)償示意圖;
[0032]圖中:I一信號接收處理模塊、2—信號整形濾波模塊、3—同步驗(yàn)證模塊、4一通信接口模塊、5—模式配置模塊、6—同步補(bǔ)償模塊、7—同步開關(guān)信號輸出模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0034]如圖1所示,本發(fā)明是在包絡(luò)檢測的方法進(jìn)行的改進(jìn),本發(fā)明提供的TDD同步開關(guān)的實(shí)現(xiàn)裝置設(shè)置于比較器等相關(guān)電路的后端,用于對比較器等相關(guān)電路的輸出信號進(jìn)行誤差補(bǔ)償,生成新的開關(guān)信號后再作用于下游電路,其包括:信號接收處理模塊1、信號整形濾波模塊2、同步驗(yàn)證模塊3、通信接口模塊4、模式配置模塊5、同步補(bǔ)償模塊6、及同步開關(guān)信號輸出模塊7。
[0035]如圖2所示,本發(fā)明TDD同步開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法如下:
[0036]步驟1:上位機(jī)通過通信接口模塊4向模式配置模塊5發(fā)送配置參數(shù),如信號通信制式(如TD-SCDMA\LTE-TDD等)、內(nèi)部時隙配置信息、循環(huán)序列的類型、下行到上行的延時(DL_UL_DELAY)、上行到下行的延時(UL_DL_DELAY)及下行功率等,模式配置模塊5根據(jù)接收到的配置參數(shù)進(jìn)行配置。
[0037]步驟2:向信號接收處理模塊I發(fā)送TDD信號,在模塊內(nèi)通過D觸發(fā)器對信號進(jìn)行去毛刺處理,濾除信號中的毛刺信號,避免誤觸發(fā);完成后把信號輸出給信號整形濾波模塊2。
[0038]步驟3:信號整形濾波模塊2接收到信號后,對信號進(jìn)行整形處理,生成得到周期同步信號。信號整形濾波模塊2對信號邊沿進(jìn)行檢測,模塊中包含信號判別裝置,可對信號的連續(xù)性進(jìn)行檢測。連續(xù)監(jiān)測的時間為T2,該時間T2可以根據(jù)需要自己設(shè)定。再根據(jù)信號通信制式和內(nèi)部時隙配置信息,完成信號的幀頭識別。由于輸入信號是如圖3中信號I所示的信號,對其進(jìn)行上升沿檢測,并連續(xù)檢測T2的時間,來證明這是一個有效的上升沿位置,這樣在距離上升沿為T2的位置生成一個脈沖信號,T2的時間是大于特殊時隙中的配置信號的。因此,通過上述的方法就會得到如圖3中信號2的信號,完成了信號重新整形處理,并把時隙中的各種脈沖信號去除,得到了周期同步信號。
[0039]步驟4:得到的周期同步信號輸入至同步驗(yàn)證模塊3,同步驗(yàn)證模塊3對該周期同步信號進(jìn)行模式驗(yàn)證。利用模式配置模塊