The invention provides a fuzzy self-adaptive soft-phase-locked method for mobile small base station equipment. According to the second pulse of GPS signal and the error characteristics of VCXO, a voltage-controlled crystal oscillator synchronous frequency fuzzy self-adaptive scheme is proposed, which includes the traditional GPS taming VCXO soft-phase-locked algorithm structure and the actual application environment of the equipment. GPS provides different second pulse signals with different precision, formulates membership functions of input and output of fuzzy controller, obtains fuzzy query table by off-line combining with fuzzy control rules, embeds fuzzy query table into FPGA, and adjusts filter parameters KP and Ki in real-time according to the obtained error | error | when the actual equipment is running. The effect of external interference on equipment clock error is reduced. This method reduces the influence of GPS second pulse error on clock frequency in different environments and enhances the environmental adaptability of the equipment, so it has wide applicability.
【技术实现步骤摘要】
一种移动小基站设备中模糊自适应的软锁相方法
本专利技术涉及基于微基站的4G定位设备应用
,特别设计一种移动小基站设备中模糊自适应的软锁相方法。
技术介绍
随着移动通信的迅速发展和移动电话的普及,公安部门一直存在着通过伪基站定位犯罪嫌疑人或者是对某一片区域进行通信压制的需求。在目前市场中,针对GSM、TD-SCDMA、WCDMA等通信制式的主动式定位或者是通信压制设备已经在公安部门、检察部门得到了广泛应用,但是随着4G网络的公网商用,越来越多的用户终端待机驻留在4G网络中,使得目前针对GSM、TD-SCDMA、WCDMA等通信制式的主动式定位设备失效。为了解决上述问题,针对国内已经大规模商用的TDD-LTE和FDD-LTE网络,有必要开发出一套可用于4G移动终端定位系统,以满足公共安全部门的客户需求。其中关键在于,移动小基站设备中的软锁相方法。目前传统GPS驯服VCXO软锁相算法,通过FPGA计算GPS1PPS内VCXO输出的脉冲数,与理想VCXO频率作差,通过反馈回路驯服VCXO。但传统GPS驯服VCXO软锁相算法反馈回路比例增益和积分增益采用固定参数,当设备所处环境变化时,GPS提供的秒脉冲误差也会随之变化,设备输出的时钟频率误差较大。而基于4G定位的微基站设备由于需要在各种移动环境下接收导航星全球定位系统(NAVSTARGlobalPo-sitioningSystem,简称GPS)信号,但由于GPS接收机授时精度易受环境因素的影响,短期稳定度难以得到保证,而移动定位设备的使用环境较为复杂,同时对频率准确度和稳定度的要求较高。
技术实现思路
本专利技术 ...
【技术保护点】
1.一种移动小基站设备中模糊自适应的软锁相方法,其特征在于:根据移动小基站设备收取GPS信号秒脉冲和VCXO误差特性,提出压控晶振同步频率模糊自适应方案,包括在传统GPS驯服VCXO软锁相算法结构上,根据设备实际应用所处环境GPS提供不同精度的秒脉冲信号,制定模糊控制器输入量与输出量的隶属函数,结合模糊控制规则以离线方式得到模糊查询表,将模糊查询表嵌入到FPGA中;在实际设备运行时,根据求取的误差量||error||实时调整滤波器参数kp和ki,降低外界干扰对设备时钟误差的影响。
【技术特征摘要】
1.一种移动小基站设备中模糊自适应的软锁相方法,其特征在于:根据移动小基站设备收取GPS信号秒脉冲和VCXO误差特性,提出压控晶振同步频率模糊自适应方案,包括在传统GPS驯服VCXO软锁相算法结构上,根据设备实际应用所处环境GPS提供不同精度的秒脉冲信号,制定模糊控制器输入量与输出量的隶属函数,结合模糊控制规则以离线方式得到模糊查询表,将模糊查询表嵌入到FPGA中;在实际设备运行时,根据求取的误差量||error||实时调整滤波器参数kp和ki,降低外界干扰对设备时钟误差的影响。2.根据权利要求1所述的一种移动小基站设备中模糊自适应的软锁相方法,其特征在于:采用VCXO软锁相装置实现,所述VCXO软锁相装置包括GPS接收天线、GPS协议芯片、FPGA芯片、模数转换芯片以及VCXO。3.根据权利要求2所述的一种移动小基站设备中模糊自适应的软锁相方法,其特征在于:GPS接收天线接收的信号输入GPS协议芯片,GPS协议芯片连接到FPGA芯片,FPGA芯片经过模数转换器连接VCXO的输入端,VCXO的输出端连接FPGA芯片。4.根据权利要求2所述的一种移动小基站设备中模糊自适应的软锁相方法,其特征在于:包括以下步骤,步骤1、启动VCXO软锁相装置;步骤2、GPS协议芯片解析出1PPS信号送到FPGA芯片;步骤3、将离线获取的模糊控制器参数数组嵌入到FPGA芯片内部;步骤4、根据GPS输出的秒脉冲和VCXO提供的时钟频率,求取误差量||error||,进行第一次优化,包括判断是否满足||er...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈雷,王洪清,高霞,
申请(专利权)人:武汉虹信通信技术有限责任公司,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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