一种多端口5G通信信号发射平台与方法技术

本发明专利技术公开了一种多端口5G通信信号发射平台与方法，所述平台包括同步模块、嵌入式工控机模块、信号源模块、64x64开关矩阵模块、PC模块，所述嵌入式工控机模块的输出端分别与同步模块的输入端、信号源模块的输入端连接，所述同步模块的输出端与信号源模块的输入端连接，所述信号源模块的输出端与64x64开关矩阵模块的输入端连接，所述PC模块的输出端通过USB3.0与嵌入式工控机的输入端连接，所述PC模块还通过串口与64x64开关矩阵模块连接。利用独立模块控制技术实现多通道基带数据的实时产生；通过正交基带合成技术保证不同Tx输出信号相互正交，从而有效地解决不同通道信号干扰问题；采用保护带插值技术有效的解决了码间干扰问题。

【技术实现步骤摘要】
一种多端口5G通信信号发射平台与方法
本专利技术涉及5G通信领域，尤其涉及一种多端口5G通信信号发射平台与方法。
技术介绍
5G是第五代移动电话行动通信标准，也称第五代移动通信技术，是一个端到端的生态系统，5G主要包括三方面：生态、客户和商业模式，5G技术相比目标4G技术，峰值速率将增长数十倍，从4G的100Mb/s提高到几十Gb/s，它交付始终如一的服务体验，通过现有的和新的用例，以及可持续发展的商业模式，为客户和合作伙伴创造价值，5G还将实现电信也未有过的软件和硬件分离，并引入IT数据中心所采用的云化和虚拟化的概念，5G通信在现在生活中占据越来越重要的作用。未来的无线网络是以5G为主，多种网络的和谐融合，而不是替代，已有的通信系统包括2G/3G/4G，5G终将成为主流，如何提供5G信号发射验证平台，以及相关的验证方法用于5G接收机及天线的测试，是业界急需解决的问题。因此，现有技术还有待发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种多端口5G通信信号发射平台与方法，旨在实现为5G通信多端口天线提供验证平台，为5G技术的发展提供测试手段。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：一种多端口5G通信信号发射平台，所述平台包括同步模块、嵌入式工控机模块、信号源模块、64x64开关矩阵模块、PC模块，所述嵌入式工控机模块的输出端分别通过PCI接口与同步模块的输入端、信号源模块的输入端连接，所述同步模块的输出端与信号源模块的输入端连接，所述信号源模块的输出端与64x64开关矩阵模块的输入端连接，所述PC模块的输出端通过USB3.0与嵌入式工控机的输入端连接，所述PC模块还通过串口与64x64开关矩阵模块连接。进一步的，所述同步模块，包括同步源输入和输出接口，所述同步模块用于不同模块的时钟同步、并行输出，以及多套装置之间的级联。进一步的，所述信号源模组，包括Tx1-Tx64信号产生通道，所述通道包括：比特流数据处理单元，用于原始数据判决，判断工控机分发的数据有无错误；编码单元，用于添加咬尾比特卷积，Turbo编码，交织编码处理；奇偶分离单元，用于I/Q数据分离；资源映射单元，用于I/Q映射到不同频域位置；时频变换单元，用于将频域数据转换到时域；插值保护单元，用于控制码间干扰；变频滤波单元，用于将基带信号变为频道所需频率。为达到目的，本专利技术还采用了如下技术方案：一种多端口5G通信信号发射方法，包括如下步骤：步骤S1：选取PC界面，配置频率、幅度、原始数据源类型、数据长度以及调制方式，并通过USB3.0传输至嵌入式工控机；步骤S2：嵌入式工控机根据调制方式进行分类，根据不同的调制方式，将对应的信息传输到Txn，所述n为1至64的自然数；步骤S3：Txn根据分类的数据类型，在比特流数据处理单元进行校对，对错误数据纠错；步骤S4：比特流数据处理单元纠错后输出的数据，通过CRC24B添加咬尾比特卷积码，再经过Turbo编码、交织编码处理；步骤S5：将步骤S4得到的数据，进行I/Q分离，奇数路为I路数据，偶数路为Q路数据；步骤S6：分离后的数据进入时频变换单元中的OFDM进行调制，并插入响应的保护间隔，用于消除码间干扰；步骤S7：步骤S6调制后的数据进入宽带调制器生成基带信号，基带信号进入变频滤波单元生成模拟信号；步骤S8：PC模块通过串口控制64x64开关矩阵，使信号以SISO、MISO或者SIMO等方式输出。进一步的，所述步骤S1中的原始数据源数据类型为PN15、PN23以及用户自定义的数据。进一步的，所述步骤S1中的调制方式为64QAM、128QAM或256QAM。进一步的，所以步骤S6中的OFDM进行调制的调制深度依据子载波带宽进行选择。进一步的，所述时频变换单元中OFDM调制深度选择采用16384点傅里叶变换。本专利技术与现有技术相比的有益效果：本专利技术利用独立模块控制技术实现多通道基带数据的实时产生；通过正交基带合成技术保证不同Tx输出信号相互正交，从而有效地解决不同通道信号干扰问题；采用保护带插值技术有效的解决了码间干扰问题。本专利技术为5G通信多端口天线提供了验证平台，为5G技术的发展提供了有效的保障。附图说明图1为本专利技术实施例提供的多端口5G通信信号发射平台的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的多端口5G通信信号发射方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的多端口5G通信信号发射平台与方法的64QAM调制的星座图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。还需要说明的是，本专利技术实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。如图1所示，为本专利技术具体实施例的一种多端口5G通信信号发射平台，一种多端口5G通信信号发射平台，所述平台包括同步模块1、嵌入式工控机模块2、信号源模块3、64x64开关矩阵模块4、PC模块5，所述嵌入式工控机模块2的输出端分别通过PCI接口与同步模块1的输入端、信号源模块3的输入端连接，所述同步模块1的输出端与信号源模块3的输入端连接，所述信号源模块3的输出端与64x64开关矩阵模块4的输入端连接，所述PC模块5的输出端通过USB3.0与嵌入式工控机2的输入端连接，所述PC模块5还通过串口与64x64开关矩阵模块4连接。所述同步模块1，用于不同模块的时钟同步，并行输出，以及多套装置之间的级联，以满足5G的128天线、256天线或更高天线输出的测量需求；所述嵌入式工控机模块2，用于通过PCI接口实现同步模块、Tx模块控制以及根据QAM方式来分发原始比特流数据到不同的Tx，64QAM中000000传输到Tx1，000001传输到Tx2，......111111传输到Tx64；所述信号源模块3，用于产生不同天线端口的基带数据，不同Tx产生相互正交的基带数据；所诉64x64开关矩阵模块4，用于控制信号输出通道的输出类型，可以通过开关控制SISO、MISO、SIMO等信号输出类型；所述PC模块5，用于界面显示和控制，通过USB3.0与嵌入式工控机相连用于指令传输，通过串口与开关矩阵相连用于开关控制。具体的，所述同步模块1，包括同步源输入和输出接口，所述同步模块用于不同模块的时钟同步、并行输出，以及多套装置之间的级联。所述同步模块的同步触发接口为10ms输入输出接口，作为同步源是基于10MHz晶振锁相所得，作为接收源支持支持5ms、10ms同步输入。具体的，所述信号源模组3，包括Tx1-Tx64信号产生通道，所述通道包括：比特流数据处理单元，用于原始数据判决，判断工控机分发的数据有无错误；编码单元，用于添加咬尾比特卷积，Turbo编码，交织编码处理；奇偶分离单元，用于I/Q数据分离；资源映射单元，用于I/Q映射到不同频域位置；时频变换单元，用于将频域数据转换到时域；插值保护本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多端口5G通信信号发射平台，其特征在于：所述平台包括同步模块、嵌入式工控机模块、信号源模块、64x64开关矩阵模块、PC模块，所述嵌入式工控机模块的输出端分别通过PCI接口与同步模块的输入端、信号源模块的输入端连接，所述同步模块的输出端与信号源模块的输入端连接，所述信号源模块的输出端与64x64开关矩阵模块的输入端连接，所述PC模块的输出端通过USB3.0与嵌入式工控机的输入端连接，所述PC模块还通过串口与64x64开关矩阵模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种多端口5G通信信号发射平台，其特征在于：所述平台包括同步模块、嵌入式工控机模块、信号源模块、64x64开关矩阵模块、PC模块，所述嵌入式工控机模块的输出端分别通过PCI接口与同步模块的输入端、信号源模块的输入端连接，所述同步模块的输出端与信号源模块的输入端连接，所述信号源模块的输出端与64x64开关矩阵模块的输入端连接，所述PC模块的输出端通过USB3.0与嵌入式工控机的输入端连接，所述PC模块还通过串口与64x64开关矩阵模块连接。2.根据权利要求1所述的多端口5G通信信号发射平台，其特征在于：所述同步模块，包括同步源输入和输出接口，所述同步模块用于不同模块的时钟同步、并行输出，以及多套装置之间的级联。3.根据权利要求1所述的多端口5G通信信号发射平台，其特征在于：所述信号源模组，包括Tx1-Tx64信号产生通道，所述通道包括：比特流数据处理单元，用于原始数据判决，判断工控机分发的数据有无错误；编码单元，用于添加咬尾比特卷积，Turbo编码，交织编码处理；奇偶分离单元，用于I/Q数据分离；资源映射单元，用于I/Q映射到不同频域位置；时频变换单元，用于将频域数据转换到时域；插值保护单元，用于控制码间干扰；变频滤波单元，用于将基带信号变为频道所需频率。4.一种多端口5G通信信号发射方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：选取PC界面，配置频率、幅度、原始数据源类型、数据长度以及调制方式，并通过USB3.0传输至...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈向民，
申请(专利权)人：上海创远仪器技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31