专利名称:使用基带解码获得跳频同步的方法
技术领域:
本发明属于通信技术领域,尤其是一种使用基带解码获得跳频同 步的方法。
背景技术:
目前随着GSM数字移动通信网容量的扩张,在许多地区,频率 资源变得越来越紧张,而且以固定频率发射和接受短波信号,当一个 区域内使用移动台的数量明显增多时,常会遇到信道阻塞问题。目前 解决上述频率资源紧张问题的一种方法为采用频率复用技术,可以极 大缓解频率资源紧缺的矛盾,大大增加用户数目和系统容量,从有限 的原始频率分配中产生几乎无限的可用频率,是实现系统无限容量的 极好方法,但是这种方法也会出现频率间的干扰问题,引起网络质量 的恶化,因此通常是引入跳频技术解决上述问题。
跳频是最常用的扩频方式之一,具体地说它是一种收发双方传输 信号的载波频率按照预定规律进行离散变化的通信方式。利用跳频技 术的频率分集和干扰分集的特点,可以改善网络质量,减少人为干扰, 增强使用的安全性,并且在网络软拥塞不上升的情况下,可保证更小 的频率复用度,又尽可能减小对网络质量的影响。GSM网络优化设 备,特别是中继设备做为GSM组网基站的重要补充,在网络中是不 可缺少的,由于基站引入跳频技术,所以在组网中,射频信号中继设 备也必须适应跳频技术。目前针对使用跳频技术的基站,中继设备无 法获得精确的跳频同步控制,也无法随基站信号频点的变化而变化, 通常采用对所有参与跳频的频点都同时进行放大,因而影响了 GSM 网络使用跳频技术的效果,使频点之间干扰增加,严重时会影响基站 上下行链路的正常工作。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种能够提高无线 网络质量、有效减少中继信号对基站干扰以及频点之间的干扰并可提 高使用可靠性的使用基带解码获得跳频同步的方法。
本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的
3一种使用基带解码获得跳频同步的方法,其步骤为
(1) .采用耦合器得到GSM基站射频信号,基带解码模块对GSM基 站射频信号进行数字解调与解码,以获得基站跳频的GSM帧的帧头时 间信息和当前GSM帧的帧信息;
(2) .基带解码模块将上述信息传送给微控制器,通过该微控制器 计算处理得到下一 GSM帧的帧头精确时间和所使用的频点;
(3) .微控制器通过本地时钟进行同步帧头和频点维持,从而获得 与GSM基站射频信号同步的跳频同步。
而且,所述GSM基站射频信号是无线方式来自基站的信号,或者 是通过有线方式从基站耦合的信号。
而且,所述的基带解码模块由射频芯片和数字基带芯片构成,或 者是GSM模块。
而且,所述的耦合器为CMTCP900,微控制器为arm7或者C8051f。 而且,所述的射频芯片为QS500,数字基带芯片为SC6600, GSM 模块为U603。
本发明的优点和有益效果为
1. 本发明用耦合器的射频信号传输到基带解码模块的方式进行 解调与解码,从而得到GSM帧的帧头的时间信息与当前GSM帧的帧信 息,为下一步微控制器的计算提高了数据保障,使得跳频控制更精确。
2. 本发明采用微控制器计算得到下一 GSM帧的帧头精确时间和 所使用的频点进行信号延时补偿,并通过本地时钟进行同步帧头与频 点维持,从而实现与基站射频信号跳频同步,此方法使得网络优化中 继设备可以实现对基站射频信号的跳频中继,从而大大减少了对基站 的干扰,减少了频点之间的干扰,提高了无线网络的质量。
3. 本发明能够有效提高无线网络质量,减少中继信号对基站干扰 以及频点之间的干扰,提高使用可靠性,实用性较强,适用于GSM 移动网络优化设备,可极大改善GSM无线网络的质量。
图1为本发明GSM信号帧头和保护间隔的示意图2为本发明基带解码模块实现跳频控制的示意图3为本发明射频模块与数字基带模块实现跳频控制的示意图4为本发明GSM模块实现跳频控制的示意图5为本发明在直放站系统中的应用示意图。
具体实施方式
下面结合附图通过具体实施例对本发明作进一步详述,以下实施 例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本发明的保护范围。 一种使用基带解码获得跳频同步的方法,包括以下步骤
(1) .采用耦合器得到GSM基站射频信号,基带解码模块对GSM基 站射频信号进行数字解调与解码,以获得基站跳频的GSM帧的帧头时 间信息和当前GSM帧的帧信息;
(2) .基带解码模块将上述信息传送给微控制器(MCU),通过该微 控制器计算处理得到下一 GSM帧的帧头精确时间和所使用的频点;
(3) .微控制器通过本地时钟进行同步帧头和频点维持,从而获得 与GSM基站射频信号同步的跳频同步。
上述的基带解码模块可由图3所示的射频芯片和数字基带芯片 构成,也可以是如图4所示的GSM模块。
本发明所采用的耦合器为CMTCP900,微控制器为arm7或者 C8051f,射频芯片为QS500或QSIOOO,数字基带芯片为SC6600, GSM 模块为U603。
图5为本发明在直放站系统中的具体应用示例,下面具体叙述。
本实施例中基带解码模块和微控制器MCU构成跳频控制模块, 其构成通过工作原理即可得出-
GSM基站射频信号通过耦合器将耦合出的一路信号传输到基带 解码模块进行解调与解码,获得基站跳频的相关信息,该基带解码模 块将解调与解码后得到的GSM帧的帧头时间信息与当前GSM帧的 帧信息传输到微控制器,由微控制器分析上述信息并计算得到下一 GSM帧的帧头精确时间和所使用的频点并对延时的信号进行补偿 (如图1),并通过本地时钟进行同步帧头与频点维持,从而实现与 GSM基站射频信号跳频同步。
微控制器通过控制信号控制上行选频器、下行选频器,实现跳 频同步。上行低噪放大器、上行选频器、上行功率放大器构成上行链 路;下行低噪放大器、下行选频器、下行功率放大器构成下行链路, 上、'下行链路两端分别接在第一双工器、第二双工器的不同端口上, 收/发天线通过双工器相连。经过上行选频器的射频信号通过功率放 大器以及双工器自天线发射出去,同样天线接收到的信号经过下行选 频器控制实现跳频同步。
上述GSM基站射频信号可以是无线方式来自基站的信号,也可以 是通过有线方式从基站耦合的信号。
权利要求
1.一种使用基带解码获得跳频同步的方法,其特征在于包括以下步骤(1).采用耦合器得到GSM基站射频信号,基带解码模块对GSM基站射频信号进行数字解调与解码,以获得基站跳频的GSM帧的帧头时间信息和当前GSM帧的帧信息;(2).基带解码模块将上述信息传送给微控制器,通过该微控制器计算处理得到下一GSM帧的帧头精确时间和所使用的频点;(3).微控制器通过本地时钟进行同步帧头和频点维持,从而获得与GSM基站射频信号同步的跳频同步。
2. 根据权利要求1所述的使用基带解码获得跳频同步的方法,其 特征在于所述GSM基站射频信号是无线方式来自基站的信号,或者 是通过有线方式从基站耦合的信号。
3. 根据权利要求1所述的使用基带解码获得跳频同步的方法,其 特征在于所述的基带解码模块由射频芯片和数字基带芯片构成,或 者是GSM模块。
4. 根据权利要求1所述的使用基带解码获得跳频同步的方法,其 特征在于所述的耦合器为CMTCP900,微控制器为arm7或者C8051f 。
5. 根据权利要求3所述的使用基带解码获得跳频同步的方法,其 特征在于所述的射频芯片为QS500,数字基带芯片为SC6600, GSM 模块为U603。
全文摘要
本发明涉及一种使用基带解码获得跳频同步的方法,其步骤为(1)采用耦合器得到GSM基站射频信号,基带解码模块对GSM基站射频信号进行数字解调与解码;(2)基带解码模块将上述信息传送给微控制器MCU;(3)微控制器通过本地时钟进行同步帧头和频点维持,从而获得与基站射频信号同步的跳频同步。本发明能够有效提高无线网络质量,减少GSM跳频环境下中继信号对基站干扰以及频点之间的干扰,提高使用可靠性,实用性较强,适用于GSM移动网络优化设备,可极大改善GSM无线网络的质量。
文档编号H04B7/26GK101567719SQ200810052888
公开日2009年10月28日 申请日期2008年4月25日 优先权日2008年4月25日
发明者涛 王, 龙 王, 董鹏飞, 重 郑 申请人:天津赛乐电子技术有限公司