射频接收机的设计方法及相关设备技术

本申请提供一种射频接收机的设计方法及相关设备。所述方法包括：将若干射频器件按照预先设定的连接顺序组合得到若干初始链路；从所述若干初始链路中确定若干备选链路；通过对所述若干备选链路分别基于预先设定的约束条件进行归一化评分，从所述若干备选链路中确定目标链路，并将所述目标链路作为射频前端链路以得到射频接收机。本申请的方案，解决了对于符合特定通信需求的专用射频接收机的设计制造而存在的开发流程繁琐、周期长以及成本昂贵等问题。等问题。等问题。

【技术实现步骤摘要】
射频接收机的设计方法及相关设备


[0001]本申请涉及通信
，尤其涉及一种射频接收机的设计方法及相关设备。

技术介绍

[0002]射频接收机结构多变，器件种类繁多，设计指标复杂，针对特定通信需求的专用射频接收机的设计存在开发流程繁琐、开发周期长、开发人员要求高、开发成本昂贵等问题。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请的目的在于提出一种射频接收机的设计方法及相关设备，以解决或部分解决上述问题。
[0004]本申请第一方面，提供了一种射频接收机的设计方法，包括：
[0005]将若干射频器件按照预先设定的连接顺序组合得到若干初始链路；
[0006]从所述若干初始链路中确定若干备选链路；
[0007]通过对所述若干备选链路分别基于预先设定的约束条件进行归一化评分，从所述若干备选链路中确定目标链路，并将所述目标链路作为射频前端链路以得到射频接收机。
[0008]本申请第二方面，提供了一种射频接收机的设计装置，包括：
[0009]组合模块，被配置为：将若干射频器件按照预先设定的连接顺序组合得到若干初始链路；
[0010]第一确定模块，被配置为：从所述若干初始链路中确定若干备选链路；
[0011]第二确定模块，被配置为：通过对所述若干备选链路分别基于预先设定的约束条件进行归一化评分，从所述若干备选链路中确定目标链路，并将所述目标链路作为射频前端链路以得到射频接收机。
[0012]本申请第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可由所述处理器执行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的方法。
[0013]本申请第四方面，提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，其特征在于，所述计算机指令用于使计算机执行如第一方面所述的方法。
[0014]从上面所述可以看出，本申请提供的射频接收机的设计方法及相关设备，将射频器件进行组合，并通过计算、筛选得到射频前端链路，从而得到针对特定通信需求的专用射频接收机，解决了对于专用射频接收机的设计制造而存在的开发流程繁琐、周期长以及成本昂贵等问题。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本申请或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的
实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本申请实施例的射频接收机的设计方法的流程示意图；
[0017]图2为示例性单通道射频接收机前端架构的示意图；
[0018]图3为本申请实施例的射频接收机的设计装置的结构示意图；
[0019]图4为本申请实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0020]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
[0021]需要说明的是，除非另外定义，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0022]射频接收机结构多变，器件种类繁多，设计指标复杂，针对特定通信需求的专用射频接收机的设计存在开发流程繁琐、开发周期长、开发人员要求高、开发成本昂贵等问题。
[0023]射频接收机通常由放大器、滤波器和混频器等器件组合而成。从架构上，射频接收机有超外差结构、直接变频结构、低中频结构和带通采样无线电结构等。设计射频接收机，通常设计人员关注的指标有噪声系数、灵敏度、互调特性、相邻/相间信道选择性、阻塞特性、动态范围以及自动增益控制等。
[0024]为快速构建符合系统要求的射频接收机配置链路，减少专用射频接收机设计制造的昂贵成本和漫长时间，简化开发流程，寻找一种高效的射频接收机设计方法已成为迫切需要研究的内容。
[0025]相关技术中，针对现场可编程门阵列射频技术(RF
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FPGA)可重构射频前端，提出了几个高效链路配置算法，该算法通过更改可重构放大器工作模式来改变射频前端链路配置。具体算法介绍如下：在没有干扰的理想环境条件下，基于两阶段松弛搜索和帕累托的搜索空间缩减两种新技术，提出了一种以最大限度地降低接收机的功耗，同时能够有足够高的信噪比(SNR)为优化函数的寻找最佳配置的方法；在有阻塞干扰存在的无线电环境中，一种环境自适应快速优化算法被提出，可以通过阻塞自适应调整链路，只需要少量的迭代次数就可以选择出合适的配置，但应用到大规模RF
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FPGA则计算效率较低。然而，相关技术适用范围窄，只针对应用了RF
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FPGA技术的可重构射频前端链路。
[0026]鉴于此，本申请实施例提供了一种射频接收机的设计方法及相关设备。将射频器件进行组合，并通过计算、筛选得到射频前端链路，从而得到针对特定通信需求的专用射频接收机，解决了对于专用射频接收机的设计制造而存在的开发流程繁琐、周期长以及成本昂贵等问题。
[0027]图1示出了本申请实施例的射频接收机的设计方法100的流程示意图。如图1所示，该方法100可以包括以下步骤。
[0028]步骤S101、将若干射频器件按照预先设定的连接顺序组合得到若干初始链路。
[0029]本实施例中，预先构建射频器件库，并将射频器件库中的射频器件按照预先设定的连接顺序进行组合。
[0030]具体实施时，对于射频接收机前端的主要器件可以构建对应的射频器件库。例如，滤波器库、放大器(含低噪放)库和混频器库等。而模数转换器、衰减器等对于射频前端的主要应用场景影响不大的射频器件，则无需构建其器件库，在射频前端链路配置中选取能实现其功能的器件即可。当然，射频器件库可以由目前已存在的任意射频器件组成，但本实施例为节约成本，因此在构建器件库时不考虑对于射频接收机的灵敏度、噪声系数等关键性能指标几乎无影响的射频器件。
[0031]其中，滤波器用于接收信号的滤波；低噪声放大器用于接收通道中的小信号放大；混频器可以将输入的目标电流信号从一个频率变换到另外一个频率，例如，将高频的第一标电流信号变成低频信号，以便于接收机射频前端之后的硬件对信号进行处理；模数转换器用于将模拟信号转换为数字信号，供数字基带处理分析。
[0032]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种射频接收机的设计方法，其特征在于，包括：将若干射频器件按照预先设定的连接顺序组合得到若干初始链路；从所述若干初始链路中确定若干备选链路；通过对所述若干备选链路分别基于预先设定的约束条件进行归一化评分，从所述若干备选链路中确定目标链路，并将所述目标链路作为射频前端链路以得到射频接收机。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括通过以下方法从所述若干初始链路中确定若干备选链路：根据预先设定的规则，从所述若干初始链路中确定若干备选链路；所述预先设定的规则包括：所述初始链路包括的全部射频器件之间工作频段相匹配；所述初始链路包括的全部射频器件之间工作带宽相匹配；响应于多个信号并发，所述初始链路中的每一个射频器件未被占用；响应于确定所述射频器件为有源器件，所述射频器件满足线性工作状态。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过对所述若干备选链路分别基于预先设定的约束条件进行归一化评分，从所述若干备选链路中确定目标链路，包括：根据预先设定的约束条件对每条所述备选链路的噪声系数和动态范围进行归一化评分，得到噪声系数的评分和动态范围的评分；根据预先确定的分配权重，计算所述噪声系数的评分和所述动态范围的评分的加权和；根据所述加权和，从所述若干备选链路中确定目标链路。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述加权和，从所述若干备选链路中确定目标链路，包括：从所述若干备选链路中随机选取一条所述备选链路作为当前链路，并将对应的所述加权和作为当前加权和；从所述若干备选链路中随机选取另一条所述备选链路作为参照链路，并将对应的所述加权和作为参照加权和；响应于所述参照加权和大于所述当前加权和，将所述参照链路确定为更新的当前链路；返回所述从所述若干备选链路中随机选取另一条所述备选链路作为参照链路，并将对应的所述加权和作为参照加权和的步骤，直至满足预先设定的终止条件，最终得到的所述更新的当...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘元安，瓮少欢，于翠屏，黎淑兰，苏明，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：