一种提供NR基带信号的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种提供NR基带信号的装置及方法，所述的装置包括中央处理器、可编程逻辑控制器和模数转换器，由于在可编程逻辑控制器中加入了相位产生模块和计算模块，在NR基带信号的射频频率改变时，相位产生模块能够根据用户参数计算NR基带信号中每个符号信号的射频相位参数，再通过计算模块对NR基带信号中每个符号信号的射频相位进行补偿，从而无需通过中央处理器重新计算，直接通过可编程逻辑控制器直接进行射频相位补偿后产生I路基带信号和Q路基带信号，使得NR基带信号能够更通用灵活地输出。

【技术实现步骤摘要】
一种提供NR基带信号的装置及方法
本专利技术涉及通信
，具体涉及一种提供NR基带信号的装置及方法。
技术介绍
随着越来越多5G消费产品的商用，NR基带信号可以为5G消费产品的生成和测试提供激励。因此，如何产生NR基带信号受到了更多的关注。在现有方案中，NR基带信号与LTE信号采用相同的方式来产生，请参考图4，其由中央处理器（CPU）中的软件计算产生NR基带信号/LTE信号，然后把NR基带信号/LTE信号下载到可编程逻辑控制器（FPGA）中进行输出，然而NR基带信号与LTE信号相比，当NR基带信号的射频频率发生改变时，需要通过CPU加入一个射频相位对NR基带信号进行补偿，这样每改变一次射频频率，CPU中的软件都需要重新去计算NR基带波形，然后下载给FPGA，导致NR基带信号无法像LTE信号那样通用灵活地进行输出。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种提供NR基带信号的装置及方法，在改变射频频率时，无需CPU重新计算NR基带波形再通过FPGA进行输出，使得NR基带信号能够更通用灵活地输出。根据第一方面，一种实施例中提供一种提供NR基带信号的装置，包括中央处理器、可编程逻辑控制器和模数转换器；其中，所述可编程逻辑控制器包括波形数据读取模块、相位产生模块、计算模块和速率匹配模块；所述中央处理器用于接收用户参数，并根据用户参数产生NR基带信号；所述波形数据读取模块用于逐帧获取所述中央处理器所产生的NR基带信号，并将NR基带信号逐帧输出至所述相位产生模块；所述相位产生模块用于根据用户参数计算当前帧NR基带信号中每个符号信号的射频相位参数；所述计算模块用于根据当前帧NR基带信号及其每个符号信号的射频相位参数，产生I路基带信号和Q路基带信号；所述速率匹配模块用于根据预设速率对I路基带信号和Q路基带信号进行插值处理，以使I路基带信号和Q路基带信号的速率与模数转换器的采样速率相匹配；所述模数转换器用于对速率匹配模块输出的I路基带信号和Q路基带信号分别进行采样，得到数字I路基带信号和数字Q路基带信号，然后将所述数字I路基带信号和数字Q路基带信号进行输出。根据第二方面，一种实施例中提供一种提供NR基带信号的方法，包括：逐帧获取NR基带信号，所述NR基带信号根据接收的用户参数所产生；根据用户参数计算当前帧NR基带信号中每个符号信号的射频相位参数；根据当前帧NR基带信号及其每个符号信号的射频相位参数，产生I路基带信号和Q路基带信号；根据预设速率对I路基带信号和Q路基带信号进行插值处理，以使I路基带信号和Q路基带信号的速率与模数转换器的采样速率相匹配；对插值处理后的I路基带信号和Q路基带信号分别进行采样，得到数字I路基带信号和数字Q路基带信号，然后将所述数字I路基带信号和数字Q路基带信号进行输出。依据上述实施例的提供NR基带信号的方法/装置，由于在FPGA中加入了相位产生模块和计算模块，在NR基带信号的射频频率改变时，相位产生模块能够根据用户参数计算NR基带信号中每个符号信号的射频相位参数，再通过计算模块对NR基带信号中每个符号信号的射频相位进行补偿，从而无需通过CPU重新计算，直接通过FPGA直接进行射频相位补偿后产生I路基带信号和Q路基带信号，使得NR基带信号能够更通用灵活地输出。附图说明图1为一种实施例的提供NR基带信号的装置的结构框图；图2为一种实施例的FPGA中计算模块的输入/输出示意图；图3为一种实施例的提供NR基带信号的方法流程图；图4为一种现有技术的NR基带信号的产生示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。NR基带信号为复数信号，其包括I路基带信号和Q路基带信号，其中I路基带信号用于表示NR基带信号的实部信号，Q路基带信号用于表示NR基带信号的虚部信号。在本专利技术实施例中，通过在FPGA中加入相位产生模块和计算模块实时对NR基带信号的频率相位进行补偿，使得在用户改变NR基带信号的射频频率时，无需再通过CPU重新计算NR基带信号，直接可通过FPGA对NR基带信号的射频相位进行补偿后即可输出。实施例一：请参考图1，图1为一种实施例的提供NR基带信号的装置的结构框图，所述的提供NR基带信号的装置包括：中央处理器（CPU）10、可编程逻辑控制器（可编程逻辑控制器）20和模数转换器（ADC）；其中，可编程逻辑控制器20包括波形数据读取模块201、相位产生模块202、计算模块203和速率匹配模块204。中央处理器10用于接收用户参数，并根据用户参数产生NR基带信号。本实施例中的用户参数为用户输入的产生NR基带信号的相关参数，用户参数包括射频频率参数、子载波间隔参数、信道带宽参数、双工模式参数和资源格参数等。所述的中央处理器10包括输入模块101和NR基带产生模块102，其中输入模块101用于输入用户参数，NR基带产生模块102用于根据用户参数产生NR基带信号。可编程逻辑控制器20通过波形数据读取模块201从中央处理器10中逐帧获取NR基带信号，换言之，波形数据读取模块201用于逐帧获取中央处理器所产生的NR基带信号，并将NR基带信号逐帧输出至相位产生模块202。相位产生模块202用于根据用户参数计算当前帧NR基带信号中每个符号信号的射频相位参数。计算模块203用于根据当前帧NR基带信号及其每个符号信号的射频相位参数，产生I路基带信号和Q路基带信号。在一实施例中，若用户参数中的射频频率参数没有发生改变，则相位产生模块202所计算的射频相位参数为0，此时计算模块203所产生的I路基带信号和Q路基带信号无需进行射频相位补偿，则计算模块203所产生的I路基带信号和Q路基带信号与波形数据读取模块201所输出的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提供NR基带信号的装置，其特征在于，包括中央处理器、可编程逻辑控制器和模数转换器；其中，所述可编程逻辑控制器包括波形数据读取模块、相位产生模块、计算模块和速率匹配模块；/n所述中央处理器用于接收用户参数，并根据用户参数产生NR基带信号；/n所述波形数据读取模块用于逐帧获取所述中央处理器所产生的NR基带信号，并将NR基带信号逐帧输出至所述相位产生模块；/n所述相位产生模块用于根据用户参数计算当前帧NR基带信号中每个符号信号的射频相位参数；/n所述计算模块用于根据当前帧NR基带信号及其每个符号信号的射频相位参数，产生I路基带信号和Q路基带信号；/n所述速率匹配模块用于根据预设速率对I路基带信号和Q路基带信号进行插值处理，以使I路基带信号和Q路基带信号的速率与模数转换器的采样速率相匹配；/n所述模数转换器用于对速率匹配模块输出的I路基带信号和Q路基带信号分别进行采样，得到数字I路基带信号和数字Q路基带信号，然后将所述数字I路基带信号和数字Q路基带信号进行输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种提供NR基带信号的装置，其特征在于，包括中央处理器、可编程逻辑控制器和模数转换器；其中，所述可编程逻辑控制器包括波形数据读取模块、相位产生模块、计算模块和速率匹配模块；
所述中央处理器用于接收用户参数，并根据用户参数产生NR基带信号；
所述波形数据读取模块用于逐帧获取所述中央处理器所产生的NR基带信号，并将NR基带信号逐帧输出至所述相位产生模块；
所述相位产生模块用于根据用户参数计算当前帧NR基带信号中每个符号信号的射频相位参数；
所述计算模块用于根据当前帧NR基带信号及其每个符号信号的射频相位参数，产生I路基带信号和Q路基带信号；
所述速率匹配模块用于根据预设速率对I路基带信号和Q路基带信号进行插值处理，以使I路基带信号和Q路基带信号的速率与模数转换器的采样速率相匹配；
所述模数转换器用于对速率匹配模块输出的I路基带信号和Q路基带信号分别进行采样，得到数字I路基带信号和数字Q路基带信号，然后将所述数字I路基带信号和数字Q路基带信号进行输出。


2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述用户参数包括射频频率参数、子载波间隔参数、信道带宽参数、双工模式参数和资源格参数。


3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述相位产生模块包括：
符号计数单元，用于根据用户参数，按照第一预设计数规则确定当前帧NR基带信号中每个符号信号的计数值；
起始符号时间计数单元，用于根据每个符号信号的计数值和用户参数，按照第二预设计数规则确定每个符号信号的起始时间；
射频相位计算单元，用于根据每个符号信号的起始时间和当前帧NR基带信号的射频频率参数，确定NR基带信号中每个符号信号的射频相位参数，其中所述当前帧NR基带信号的射频频率参数根据所述用户参数得到。


4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一预设计数规则包括：
对当前帧NR基带信号中的每个符号信号进行以下遍历：
在当前符号信号的计数值为0或者为预设每帧NR基带信号中的符号信号的数量的一半时，每经过第一预设采样点数的采样点时，若当前符号信号的计数值小于预设每帧NR基带信号中的符号信号的数量减1，则当前符号信号的计数值加1；
在当前符号信号的计数值不为0或者不为预设每帧NR基带信号中的符号信号的数量的一半时，每经过第二预设采样点数的采样点时，若当前符号信号的计数值小于预设每帧NR基带信号中的符号信号的数量减1，则当前符号信号的计数值加1；
若当前符号信号的计数值等于预设每帧NR基带信号中的符号信号的数量减1时，将当前符号信号的计数值设置为初始值，所述初始值为0；
所述第二预设计数规则包括：
对当前帧NR基带信号中的每个符号信号进行以下遍历：
在当前符号信号的计数值为0时，当前符号信号的起始时间为0；在当前符号信号的计数值不等于0时，当前符号信号的起始时间通过以下公式得到：
Tstart(L)=Tstart(L-1)+SymbolTime+NcpTime(L-1)
其中，L表示当前符号信号的计数值，Tstart(L)表示当前符号信号L的起始时间，Tstart(L-1)表示当前符号信号L的上一个符号信号L-1的起始时间，NcpTime(L-1)表示当前符号信号L的上一个符号信号L-1的循环前缀时间，当L-1为0或者为预设每帧NR基带信号中的符号信号的数量的一半时，NcpTime(L-1)为第一预设循环前缀时间，否则NcpTime(L-1)为第二预设循环前缀时间；
其中，所述预设每帧NR基带信号中的符号信号的数量、第一预设采样点数、第二预设采样点数、第一预设循环前缀时间和第二预设循环前缀时间根据中央处理器对所述用户参数进行配置得到。


5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述计算模块用于根据当前帧NR基带信号及其每个符号信号的射频相位参数，产生I路基带信号和Q路基带信号包括：
所述计算模块用于对当前帧NR基带信号中的I路基带信号和Q路基带信号及其每个符号信号的射频相位参数进行迭代运算，得到以下公式所示的I路基带信号和Q路基带信号：






其中，表示所产生的I路基带信号，表示所产生的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗森，阮仲华，郑翠翠，
申请(专利权)人：深圳市鼎阳科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44