专利名称：Dmr通讯系统物理层模拟模式下载波同步实现方法
技术领域：
本发明公开一种载波同步实现方法，特别是一种DMR通讯系统物理层模拟模式下 载波同步实现方法。
背景技术：
DMR(即Digital Mobile Radio)无线通信标准是欧洲通信标准协会推出的一种 数字集群标准，目前国内尚没有成熟的产品出现。在DMR标准中，明确提出要求对现有的模 拟无线系统的兼容，所以对目前通用的FM模拟调制解调模式，如何将其在基于DMR的数字 平台上实现，将是DMR系统产品化实现的一个必须攻克的技术难关。目前国内的数字通信 平台，正处于模拟与数字交替的情况，为了实现专业无线从模拟到数字平台的平滑过渡，就 要解决FM数字化实现的关键算法问题。由于发射机和接收机晶振的不同，以及移动台引起 的多普勒效应，造成发射机和接收端之间的频偏。此外，发送信号的传播时延会导致载波相 位的偏移，DMR通讯系统检测器是相位相干的，接收机必须估计这种载波及相位的偏移。由 于DMR无线通信系统进入DSP的是随机的载波频率偏移，用现有的载波同步的方法导频法 和直接法都不能够实时跟踪载波偏移。
发明内容
针对上述提到的现有技术中的DMR通讯装置无法用现有的方法实现载波同步的 缺点，本发明提供一种DMR通讯系统物理层模拟模式下载波同步实现方法，解决了上述问题。本发明解决其技术问题采用的技术方案是一种DMR通讯系统物理层模拟模式下 载波同步实现方法，该方法包括下述步骤A、DSP从中频数字化处理芯片中读取I值和Q值；B、DSP根据I值和Q值计算出载波偏移量；C、DSP根据载波偏移量的值调节锁相环参数；D、锁相环对相位进行锁定，达到载波同步。本发明解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括所述的DSP计算载波偏移量包括下述步骤 (a)、 (b)、对于I，Q信号提取角度得到+ ((成；(c)、对步骤(b)中的角度值进行差分得到 (d)、对步骤(c)中的差分结果进行快速傅立叶变换，提取直流偏移量的值，即为
载波偏移量对应的数值Xo ；
32767 X。(e)、利用公式H = !得出偏移的具体的锁相环的参数。
所述的中频数字化处理芯片通过SSI接口传输数据给DSP。本发明的有益效果是本发明可应用于DMR通信系统物理层模拟模式下载波同 步，也可进一步扩展到所有CPFSK调制方式的通信产品领域。通过本发明可解决载波同步 跟踪频偏问题，在DSP平台上实现了快速准确的同步，能够在6ms (与所使用的锁相环芯片 锁定时间有关)以内快速、精确的(同步精度在16.02)实现载波同步。下面将结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步说明。
图1为本发明硬件部分电路原理图。
具体实施例方式本实施例为本发明优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近 似的，均在本发明保护范围之内。 请参看附图1，本发明涉及到的硬件电路部分包括天线、中频数字化处理芯片、DSP 和锁相环。天线接收通讯信号，将信号传输给中频数字化处理芯片，本实施例中，中频数字 化处理芯片采用型号为AD9864的芯片，具体实施时，也可以采用同样功能的其他型号芯片 代替。DSP从中频数字化处理芯片读取I值和Q值，即中频数字化处理芯片配置完成后，其 输出通过SSI 口以一定的速率(具体速率可根据实际情况设定)传输给DSP，中频数字化处 理芯片输出数据的有效数据位是32BIT，其中前16位为I，后16位为Q。DSP通过I值和Q 值计算出信号的载波偏移量，本实施例中，DSP计算载波偏移量的方法如下(a)、定义 (b)、对于I和Q信号提取角度得到>V +；(c)、对步骤(b)中的角度值进行差分得到wQ+kfm(t)；(d)、对步骤(c)中的差分结果进行快速傅立叶变换，提取直流偏移量的值，即为 载波偏移量对应的数值Xo ；(e)、由于本实施例中采用的中频处理化芯片的采样率为20K，16bit的数据，所
32767 xn
以，本实施例中可利用公式= f得出偏移的具体的锁相环的参数，即％。当计算出频率偏移，即锁相环参数％后，由于本实施例中采用的锁相环芯片型 号是SKY72310芯片，其有两个关于频率的配置参数，S卩Main Divider Register和Main Dividend Register，本实施例中，使用的参考频率是4. 2M，使用的是18BIT的模式，所以参 数配置的步进为4. 2M/218 = 16. 02Hz，而载波同步范围是100HZ 2000HZ (可由用户自行进 行定义)，所以，只需改变 Main DividendRegister 的值即可，Main Dividend Register 的
f y *218 )
参数为值为^Dend = round --，其中，A Dend 即为 Main Dividend Register 的数值
\div_ref )
变化，round为取整运算，div_ref 为参考频率(本实施例中使用的是4. 2M)。用新参数对 于锁相环进行配置，锁相环重新锁定载波偏移，则达到载波同步目的。本发明可应用于DMR通信系统物理层模拟模式下载波同步，也可进一步扩展到所有CPFSK调制方式的通信产品领域。通过本发明可解决载波同步跟踪频偏问题，在DSP平台 上实现了快速准确的同步，能够在6ms (与所使用的锁相环芯片锁定时间有关)以内快速、 精确的(同步精度在16. 02HZ)实现载波同步。
权利要求
一种DMR通讯系统物理层模拟模式下载波同步实现方法，其特征是所述的方法包括下述步骤A、DSP从中频数字化处理芯片中读取I值和Q值；B、DSP根据I值和Q值计算出载波偏移量；C、DSP根据载波偏移量的值调节锁相环参数；D、锁相环对相位进行锁定，达到载波同步。
2.根据权利要求1所述的DMR通讯系统物理层模拟模式下载波同步实现方法，其特征 是所述的DSP计算载波偏移量包括下述步骤(a)、定义 (b)、对于I，Q信号提取角度得到+⑴力；(c)、对步骤(b)中的角度值进行差分得到wQ+kfm(t)；(d)、对步骤(c)中的差分结果进行快速傅立叶变换，提取直流偏移量的值，即为载波偏移量对应的数值X(1 (e)、利用公式一‘得出偏移的具体的锁相环的参数。 10A: >>0
3.根据权利要求1或2所述的DMR通讯系统物理层模拟模式下载波同步实现方法，其 特征是所述的中频数字化处理芯片通过SSI接口传输数据给DSP。
全文摘要
本发明公开一种DMR通讯系统物理层模拟模式下载波同步实现方法，包括下述步骤DSP从中频数字化处理芯片中读取I值和Q值；DSP根据I值和Q值计算出载波偏移量；DSP根据载波偏移量的值调节锁相环参数；锁相环对相位进行锁定，达到载波同步。本发明可应用于DMR通信系统物理层模拟模式下载波同步，也可进一步扩展到所有CPFSK调制方式的通信产品领域。通过本发明可解决载波同步跟踪频偏问题，在DSP平台上实现了快速准确的同步，能够在6ms(与所使用的锁相环芯片锁定时间有关)以内快速、精确的(同步精度在16.02Hz)实现载波同步。
文档编号H04L27/26GK101860515SQ20101021651
公开日2010年10月13日 申请日期2010年7月2日 优先权日2010年7月2日
发明者付文良, 赵蕊 申请人:科立讯电子(深圳)有限公司