搜索gsm基站载波频点方法、装置和直放站的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种搜索GSM基站载波频点方法，包括步骤：根据直放站接收的宽带信号获取零中频基带信号；利用相邻三个通道的数字数控振荡器的输出频点对所述零中频基带信号进行基带处理，获得相邻三个通道的数字基带信号；分别计算三个通道的所述数字基带信号的平均功率；根据所述平均功率判断出包含GSM载波频点的信道；根据所述信道对应的数控振荡器的输出的频点计算GSM基站载波频点。本发明还提供一种搜索GSM基站载波频点装置和直放站，通过本发明，减少了处理时间，降低了对系统通信的影响，提高了处理速度，有利于数字芯片进行时分复用，节约了硬件资源，简化并缩短了搜索载波频点的过程，提高了搜索频点的效率。
【专利说明】搜索GSM基站载波频点方法、装置和直放站
【技术领域】
[0001]本发明涉及移动通信【技术领域】，特别是涉及一种搜索GSM基站载波频点方法、装置和直放站。
【背景技术】
[0002]随着无线通信技术的发展，尤其是GSM多载波基站的迅速发展，GSM制式直放站的应用非常广泛，直放站由于具有投资小、安装方便、建站速度快等优点，解决了 GSM基站的盲点区域覆盖问题。
[0003]直放站中，尤其是选频直放站，需要预先知道GSM基站的载波频点，在专利申请号为:200710032800.1的中国专利申请《GSM直放站搜索基站载波频点的方法》，提出了一种如何在GSM直放站搜索出基站载波频点的技术，然而该技术的选频是基于模拟信号领域进行，难以适用于数字化趋势的GSM直放站，而且在模拟域进行基带数据处理，运算速度慢、占用硬件资源多，无法实现直放站系统智能选频控制。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要针对上述现有技术中运算速度慢、占用硬件资源多，无法实现直放站系统智能选频控制的问题，提供一种搜索GSM基站载波频点方法、装置和直放站。
[0005]一种搜索GSM基站载波频点方法，包括如下步骤:
[0006]根据直放站接收的宽带信号获取零中频基带信号；
[0007]利用相邻三个通道的数字数控振荡器的输出频点对所述零中频基带信号进行基带处理，获得相邻三个通道的数字基带信号；
[0008]分别计算三个通道的所述数字基带信号的平均功率；
[0009]根据所述平均功率判断出包含GSM载波频点的信道；
[0010]根据所述信道对应的数控振荡器的输出的频点计算GSM基站载波频点。
[0011 ] 一种搜索GSM基站载波频点装置，包括:
[0012]零中频处理模块，用于根据直放站接收的宽带信号获取零中频基带信号；
[0013]基带处理模块，用于利用相邻三个通道的数字数控振荡器的输出频点对所述零中频基带信号进行基带处理，获得相邻三个通道的数字基带信号；
[0014]功率计算模块，用于分别计算三个通道的所述数字基带信号的平均功率；
[0015]信道判断模块，用于根据所述平均功率判断出包含GSM载波频点的信道；
[0016]载波频点计算模块，用于根据所述信道对应的数控振荡器的输出的频点计算GSM基站载波频点。
[0017]一种直放站，包括如上述的搜索GSM基站载波频点装置。
[0018]上述搜索GSM基站载波频点方法、装置和直放站，采用SDR(Software DefinitionRadio，软件无线电)技术，对进行数字化后的基带信号进行多速率、三通道实时并行处理，减少了处理时间，降低了对系统通信的影响，多速率信号处理提高了处理速度，为GSM直放站的数字芯片减轻了负担，同时有利于数字芯片进行时分复用，节约了硬件资源，简化并缩短了搜索载波频点的过程，提高了搜索频点的效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为一个实施例的搜索GSM基站载波频点方法流程图；
[0020]图2为一个实施例获取零中频基带信号的原理框图；
[0021]图3为一个实施例的基带处理的原理框图；
[0022]图4为一个实施例中步骤S3至步骤S6的原理框图；
[0023]图5为一个应用实施例的搜索GSM基站载波频点方法流程图；
[0024]图6为一个实施例的搜索GSM基站载波频点装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本发明的搜索GSM基站载波频点方法的【具体实施方式】作详细描述。
[0026]图1示出了一个实施例的搜索GSM基站载波频点方法流程图，主要包括如下步骤:
[0027]步骤S1，根据直放站接收的宽带信号获取零中频基带信号；
[0028]在一个实施例中，如图2所示，可以根据奈奎斯特带通采样对直放站接收的宽带信号x(t)进行带通采样，得到数字中频信号Sb ;对信号Sb进行零中频处理，即根据数控振荡器NCO产生的正弦波Sin(ωcn)和余弦波COS(ωcn)执行前级数字混频，然后进行低通滤波处理，得到零中频基带信号，包括基带同相分量Ib和正交分量Qb。
[0029]步骤S2，利用相邻三个通道的数字数控振荡器的输出频点对所述零中频基带信号进行基带处理，获得相邻三个通道的数字基带信号；
[0030]在一个实施例中，如图3所示，图3为一个实施例的基带处理原理框图，所示基带处理过程主要包括如下:
[0031]a、通过相邻三个通道的数字数控振荡器的输出频点与所述零中频基带信号进行数字混频，获得相邻的三个信道号的信号的数字基带信号；
[0032]具体地，设置三个数字数控振荡器为NCOn-1、 NCOn, NC0n+1，根据工作带宽计算出其输出的频率范围，使NCOn-1、 NCOn, NC0n+1输出频点fn-1、fn、fn+1之间的间隔为200kHz，将fn-1、fn、fn+1与零中频基带信号进行数字混频，把相邻的三个信道的零中频基带信号的同相分量Ib和正交分量Qb中同时搬移到数字基带上。
[0033]b、分别对三个通道的所述数字基带信号进行数字下变频(DDC)处理；
[0034]具体地，在相邻的三个通道上分别对Ib和Qb进行实时抽取滤波、整形滤波处理，得到相邻三个通道的同相/正交分量In-1Qn-1、InQn、In+1Qn+1 ;其中，所述抽取滤波包括但不限定于CIC抽取、HB半带抽取、FIR抽取，所述整形滤波包括但不限定于FIR滤波、IIR滤波。
[0035]步骤S3，根据切换三个通道的数字数控振荡器的输出频点的耗费时间，对所述三个通道的数字基带信号进行延时处理；
[0036]在本步骤中，主要是考虑到在切换三个通道的数字数控振荡器过程中所耗费的时间，对于后续统计功率的影响，通过分别对In-1Qn-1 InQn、In+1Qn+1进行相应的延时，有利于更准确地统计各个通道实时信号的功率。
[0037]步骤S4,分别计算三个通道的所述数字基带信号的平均功率；
[0038]在一个实施例中，对延时后的Up InQn、In+1Qn+1进行三个通道的平均功率计算，得到三个通道的平均功率Pm、Pn、Pn+1，其计算过程可以采用如下公式:
【权利要求】
1.一种搜索GSM基站载波频点方法，其特征在于，包括如下步骤: 根据直放站接收的宽带信号获取零中频基带信号； 利用相邻三个通道的数字数控振荡器的输出频点对所述零中频基带信号进行基带处理，获得相邻三个通道的数字基带信号； 分别计算三个通道的所述数字基带信号的平均功率； 根据所述平均功率判断出包含GSM载波频点的信道； 根据所述信道对应的数字数控振荡器的输出的频点计算GSM基站载波频点。
2.根据权利要求1所述的搜索GSM基站载波频点方法，其特征在于，在所述计算所述三个通道的数字基带信号的平均功率步骤前还包括: 根据切换三个通道的数字数控振荡器的输出频点的耗费时间，对所述三个通道的数字基带信号进行延时处理。
3.根据权利要求1所述的搜索GSM基站载波频点方法，其特征在于，所述根据直放站接收的宽带信号获取零中频基带信号步骤包括: 根据奈奎斯特带通采样对直放站接收的宽带信号进行带通采样，得到数字中频信号； 对数字中频信号进行前级数字混频和低通滤波处理，得到零中频基带信号。
4.根据权利要求1所述的搜索GSM基站载波频点方法，其特征在于，所述利用相邻三个通道的数字数控振荡器的输出频点对所述零中频基带信号进行基带处理步骤包括: 通过相邻三个通道的数字数 控振荡器的输出频点与所述零中频基带信号进行数字混频，获得相邻的三个信道号的信号的数字基带信号； 分别对三个通道的所述数字基带信号进行数字下变频处理。
5.根据权利要求1所述的搜索GSM基站载波频点方法，其特征在于，所述根据所述平均功率判断出包含GSM载波频点的信道号步骤包括: 若Pn≥A*Pn_1; Pn≥A*Pn+1，Pn≥B ;则Pn所在的信道号包含GSM载波频点的信道号；式中，Pn为相邻三个信道号中中间信道号信号的平均功率Tlri和Pn+1为左右间隔200kHz信道号的信号平均功率，A为预设的功率系数，B为预设的频点所在信道的最低平均功率值。
6.根据权利要求1所述的搜索GSM基站载波频点方法，其特征在于，所述根据所述信道号对应的数字数控振荡器的输出的频点计算GSM基站载波频点步骤包括:
f0=fc+fn 式中，fo为GSM基站载波频点，fn为数控振荡器的输出的频点，f。为设备工作的中心频点。
7.一种搜索GSM基站载波频点装置，其特征在于，包括: 零中频处理模块，用于根据直放站接收的宽带信号获取零中频基带信号； 基带处理模块，用于利用相邻三个通道的数字数控振荡器的输出频点对所述零中频基带信号进行基带处理，获得相邻三个通道的数字基带信号； 功率计算模块，用于分别计算三个通道的所述数字基带信号的平均功率； 信道判断模块，用于根据所述平均功率判断出包含GSM载波频点的信道； 载波频点计算模块，用于根据所述信道对应的数控振荡器的输出的频点计算GSM基站载波频点。
8.根据权利要求7所述的搜索GSM基站载波频点装置，其特征在于，在所述基带处理模块与功率计算模块之间还连接延时模块，用于根据切换三个通道的数字数控振荡器的输出频点的耗费时间，对所述三个通道的数字基带信号进行延时处理。
9.根据权利要求7所述的搜索GSM基站载波频点装置，其特征在于，所述信道判断模块在判断GSM载波频点的信道的过程中包括:f0=fc+fn式中，fo为GSM基站载波频点，fn为数控振荡器的输出的频点，f。为设备工作的中心频点。
10.一种直放站 ，其特征在于，包括如权利要求7至9任一项所述的搜索GSM基站载波频点装置。
【文档编号】H04B7/15GK103684570SQ201210346510
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月18日 优先权日:2012年9月18日
【发明者】黄小锋, 郑良, 张占胜, 徐辉 申请人:京信通信系统（中国）有限公司