多载波发射系统中的下行和上行数字中频自检方法技术方案

本发明专利技术提供了一种多载波发射系统中的下行和上行数字中频自检方法。其中下行自检方法包括：预先计算训练序列输入一单载波0中频系统后的输出序列，并将该序列进行傅里叶变换，在变换后的序列中抽取并保存所述单载波对应的频谱分量；在每个AXC发送相同的训练序列，在DAC入口处抓取数据进行傅里叶变换，在变换后的序列中抽取各载波对应的频谱分量；将所述各载波对应的频谱分量分别与保存的单载波对应的频谱分量进行信道估计，并根据每个载波的信道估计结果确定相应载波通道是否正常。应用本发明专利技术，能够简化中频自检过程，降低计算量，节省处理时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及中频自检方法，特别涉及。
技术介绍
在多载波发射通信系统中，往往采用数字中频。具体地，在下行方向的数字中频架构如图I所示，在该中频架构中，将基带信号通过内插调制等转化为数字中频信号通过DAC输出；在上行方向的数字中频架构如图2所示，在该中频架构中，将ADC的输出数据进行下变频、抽取等操作，恢复出基带数据。上述数字中频处理一般采用FPGA实现。FPGA是一种高密度集成电路，通过实际使用发现，FPGA有一定概率会出现硬件故障，比如局部RAM失效、bit钳位等，这样可能会导致数字中频输出异常，有可能是下行空口频谱恶化、功放烧坏，上行会影响用户接入等，有必要采用有效手段检测FPGA链路。 在单载波下行数字中频处理中，为了使数字中频自检覆盖整个下行链路，一般在基带口处插入已知序列，在DAC输入口抓取数据，通过将抓取的数据与已知序列的比较来判断链路是否异常。而在多载波系统中，各载波NCO初始相位无法预测，且频点也是可变的，因此无法确定合路后信号时域上每个数据点的实际值，从而无法以已知序列构造参考多载波信号来判断实际信号是否正常；如果将抓取到的合路后的信号离线的做下变频抽取处理，与已知的AXC数据进行比较，是能较好判断出链路情况，但是，由于是多载波信号，必须对每个载波都需要一个下变频抽取处理，计算量巨大，耗时长。在单载波上行数字中频处理中，为了使数字中频自检覆盖整个下行链路，一般在ADC接口处插入已知序列，在基带接口处抓取数据，通过判断基带口数据与已知的参考序列的比较来判断链路是否异常。而在多载波系统中依然存在问题，多载波系统中频点可变，导致NCO的频点也是可变的，若要在基带接口处得到固定的期待信号，那么发射系统的CPU必须为每次频点变化而重新构造已知序列，存在计算量巨大的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了多载波发射系统中的上行和下行数字中频自检方法，能够降低数字中频自检时的计算量，节省处理时间。为实现上述目的，本专利技术采用如下的技术方案一种多载波发射系统中的下行数字中频自检方法，包括预先计算训练序列输入一单载波0中频系统后的输出序列，并将该序列进行傅里叶变换，在变换后的序列中抽取并保存所述单载波对应的频谱分量；在待检测的多载波下行数字中频系统中，在每个AXC发送相同的所述训练序列，并在DAC入口处抓取数据，将抓取的数据进行傅里叶变换，在变换后的序列中抽取所述待检测的下行数字中频系统的各载波对应的频谱分量；将所述各载波对应的频谱分量分别与保存的所述单载波对应的频谱分量进行信道估计，得到各个载波的信道估计结果h_esti(n)=逆傅里叶变换(待检测的多载波下行数字中频系统的任一载波n对应的频谱分量/保存的所述单载波对应的频谱分量)，并根据每个载波的信道估计结果确定相应载波通道是否正常。较佳地，所述训练序列为m序列加上循环前缀和循环后缀之后的序列。一种多载波发射系统中的上行数字中频自检方法，该方法包括在待检测的多载波上行数字中频系统的中频处理带宽范围内，构造一个多单音的和序列，所述和序列中包括的各单音的频点间隔相同，且所述频点间隔与所述待检测的多载波上行数字中频系统的载波间隔相同；将构造的和序列插入所述待检测的多载波上行数字中频系统的DDC处理之后、复制处理之前，经过所述待检测的多载波上行数字中频系统处理后，在基带接口处，抓取各个载波上的数据，并对各载波上的数据进行傅里叶变换； 根据所述待检测的多载波上行数字中频系统中的各NCO频点设置，预测所述各NCO频点的载波范围内是否存在所述和序列中包括的频点，将预测结果与各载波上经过傅里叶变换后的抓取数据进行比较，确定所述待检测的多载波上行数字中频系统的各个载波通道是否正常。由上述技术方案可见，本专利技术中，在进行多载波系统的数字中频自检时，将经过中频处理的时域序列变换到频域，在频域进行数据比较，从而判断数字中频系统是否正常。这样，能够降低数字中频自检时的计算量，节省处理时间。具体地，对下行数字中频处理进行自检时，预先计算训练序列输入一单载波0中频系统后的输出序列，并将该序列进行傅里叶变换，在变换后的序列中抽取并保存所述单载波对应的频谱分量；在待检测的多载波下行数字中频系统中，在每个AXC发送相同的所述训练序列，并在DAC入口处抓取数据，将抓取的数据进行傅里叶变换，在变换后的序列中抽取所述待检测的下行数字中频系统的各载波对应的频谱分量；将所述各载波对应的频谱分量分别与保存的所述单载波对应的频谱分量进行信道估计，得到各个载波的信道估计结果1!_6^1(11)=逆傅里叶变换(待检测的多载波下行数字中频系统的任一载波n对应的频谱分量/保存的所述单载波对应的频谱分量)，并根据每个载波的信道估计结果确定相应载波通道是否正常。在对上行数字中频处理进行自检时，在待检测的多载波上行数字中频系统的中频处理宽度范围内，构造一个多单音的和序列，所述和序列中包括的各单音的频点间隔相同，且所述频点间隔与所述待检测的多载波上行数字中频系统的载波间隔相同；将构造的和序列插入所述待检测的多载波上行数字中频系统的DDC处理之后、复制处理之前，经过所述待检测的多载波上行数字中频系统处理后，在基带接口处，抓取各个载波上的数据，并对各载波上的数据进行傅里叶变换；判断在所述待检测的多载波上行数字中频系统中配置的各NCO频点的带宽范围内，是否存在所述和序列中包括的频点序列，并将各载波上经过傅里叶变换后的数据与判断结果进行比较，确定所述待检测的多载波上行数字中频系统是否正堂巾o附图说明图I为下行数字中频架构示意图；图2为上行数字中频架构示意图；图3为本专利技术实施例一中下行数字中频自检方法的具体流程图；图4为本专利技术实施例二中上行数字中频自检方法的具体流程图；图5为本专利技术上行数字中频自检中和序列频点与实际NCO频点配置关系示意图；图6为仿真一中单载波0中频系统输出序列的频域示意图；图7a为仿真一中0. 8MHz载波抓取数据的频域序列示意图；图7b为仿真一中-0. 8MHz载波抓取数据的频域序列示意图； 图8为仿真一中0. 8MHz载波的信道估计结果示意图；图9为仿真一中CFR消峰后0. 8MHz载波的信道估计结果示意图；图10为仿真二中构造的和序列频域示意图；图Ila为仿真二中0. 2MHz载波对应的基带口抓取数据的频域示意图；图Ilb为仿真二中2. 4MHz载波对应的基带口抓取数据的频域示意图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图对本专利技术做进一步详细说明。本专利技术的基本思想是将经过数字中频处理的时域信号变换到频域，在频域进行数据比较，从而判断数字中频系统是否正常。具体地，通过两个具体实施例，分别介绍本专利技术下行和上行数字中频自检方法。实施例一图3为本专利技术实施例一中下行数字中频自检方法的具体流程图。如图3所示，该方法包括步骤301，构造一个单载波0中频系统。该单载波0中频系统即图I所示的系统中，仅保留一路输入，并将NCO频点设置为O0步骤302，将训练序列输入构造的单载波0中频系统，并离线计算该训练序列在单载波0中频系统中DAC入口处的输出序列。其中，训练序列可以采用现有系统中用于数字中频自检的序列。优选地，本实施例中，将m序列加入循环前缀和循环后缀后的序列作为训练序列，这样，能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多载波发射系统中的下行数字中频自检方法，其特征在于，该方法包括：预先计算训练序列输入一单载波0中频系统后的输出序列，并将该序列进行傅里叶变换，在变换后的序列中抽取并保存所述单载波对应的频谱分量；在待检测的多载波下行数字中频系统中，在每个AXC发送相同的所述训练序列，并在DAC入口处抓取数据，将抓取的数据进行傅里叶变换，在变换后的序列中抽取所述待检测的下行数字中频系统的各载波对应的频谱分量；将所述各载波对应的频谱分量分别与保存的所述单载波对应的频谱分量进行信道估计，得到各个载波的信道估计结果h_esti(n)＝逆傅里叶变换(待检测的多载波下行数字中频系统的任一载波n对应的频谱分量/保存的所述单载波对应的频谱分量)，并根据每个载波的信道估计结果确定相应载波通道是否正常。

【技术特征摘要】
1.一种多载波发射系统中的下行数字中频自检方法，其特征在于，该方法包括 预先计算训练序列输入一单载波O中频系统后的输出序列，并将该序列进行傅里叶变换，在变换后的序列中抽取并保存所述单载波对应的频谱分量； 在待检测的多载波下行数字中频系统中，在每个AXC发送相同的所述训练序列，并在DAC入口处抓取数据，将抓取的数据进行傅里叶变换，在变换后的序列中抽取所述待检测的下行数字中频系统的各载波对应的频谱分量； 将所述各载波对应的频谱分量分别与保存的所述单载波对应的频谱分量进行信道估计，得到各个载波的信道估计结果h_esti(n)=逆傅里叶变换(待检测的多载波下行数字中频系统的任一载波η对应的频谱分量/保存的所述单载波对应的频谱分量)，并根据每个载波的信道估计结果确定相应载波通道是否正常。2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述训练序列为...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡伟宣，张倩，任丽达，韩彦菊，熊兵，
申请(专利权)人：鼎桥通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：