一种无线通信测试系统的符号同步方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域，特别是涉及一种无线通信测试系统的符号同步方法及装 置。
【背景技术】
[0002] 现代无线通信网络采用数字调制解调技术，有效克服了无线信道带来的各种不利 影响，并提高了频谱资源利用率，已成为现代射频/微波通信的基本形式，带动了新型测试 技术的研宄。矢量信号分析技术是无线通信测试关键测试技术之一，具有精确、直观的调制 参数测量能力，广泛应用于矢量信号分析仪器和无线通信测量系统中。
[0003] 符号同步（或定时恢复）是矢量信号分析技术中最关键技术之一，实现符号速率 周期性的精确抽样。对于无线通信测试系统还要满足符号速率周期在一定范围内是任意可 变的要求。常用的实现方法包括最大似然定时估计、非面向判决定时估计和早-迟门同步 器等。他们是采用盲或半盲估计方法，且采用VCO、积分电路和数字求和模块等数模结合的 实现方式，存在成本高、体积大和不易集成等缺点。因此，全数字实现的方法开始被研宄，像 符号同步方法、无线通信系统的符号同步方法等，利用训练序列做相关运算、功率检测、信 道估计等方式实现，同步精度与采样率有关，为了获得高精度，需要增加采样率，这样带来 了运算量的大幅增加。
[0004] 针对相关技术中符号同步方法的运算量较大的问题，目前尚未提出有效的解决方 案。
【发明内容】
[0005] 针对相关技术中符号同步方法的运算量较大的问题，本发明提供了一种无线通信 测试系统的符号同步方法及装置，用以解决上述技术问题。
[0006] 根据本发明的一个方面，本发明提供了一种无线通信测试系统的符号同步方法， 其中，该方法包括：根据矢量信号分析的精度要求，得到滤波系数；根据中频I/Q信号符号 周期内采样点的平均功率，得到第一同步参数；通过利用所述第一同步参数获得解调数据 进行计算，得到第二同步参数；其中，所述第二同步参数比所述第一同步参数的精确度高； 基于所述滤波系数、所述第一同步参数、所述第二同步参数，以及输入的中频I/Q信号，计 算得到符号同步数据。
[0007] 优选地，根据中频I/Q信号符号周期内采样点的平均功率，得到第一同步参数，包 括：根据中频I/Q信号符号周期内采样点的平均功率，估算得到符号同步位置；基于所述符 号同步位置，得到第一同步参数；
[0008] 优选地，通过利用所述第一同步参数获得解调数据进行计算，得到第二同步参数， 包括：通过对所述第一同步参数的同步数据进行解调，得到测量数据和参考数据；根据所 述测量数据和参考数据的时域特性估计，精确符号同步时刻；基于所述符号同步时刻，得到 第二同步参数。
[0009] 优选地，基于所述滤波系数、所述第一同步参数、所述第二同步参数，以及输入的 中频I/Q信号，计算得到符号同步数据，包括：根据所述第一同步参数、所述第二同步参数， 确定最佳采样时刻；根据所述滤波参数对所述中频I/Q信号进行恢复，获得原始信号；根据 所述最佳采样时刻对所述原始信号进行重新采样，获得最佳采样点数据，即所述符号同步 数据。
[0010] 根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种无线通信测试系统的符号同步装 置，其中，该装置包括：变速率滤波器参数设计模块，用于根据矢量信号分析的精度要求，得 到滤波系数；初步符号同步模块，用于根据中频I/Q信号符号周期内采样点的平均功率，得 到第一同步参数；精确符号同步模块，用于通过利用所述第一同步参数获得解调数据进行 计算，得到第二同步参数；其中，所述第二同步参数比所述第一同步参数的精确度高；变速 率/同步联合实现模块，用于基于所述滤波系数、所述第一同步参数、所述第二同步参数， 以及输入的中频I/Q信号，计算得到符号同步数据。
[0011] 优选地，所述初步符号同步模块，还用于：根据中频Ι/Q信号符号周期内采样点的 平均功率，估算得到符号同步位置；基于所述符号同步位置，得到第一同步参数；
[0012] 优选地，所述精确符号同步模块，还用于：通过对所述第一同步参数的同步数据进 行解调，得到测量数据和参考数据；根据所述测量数据和参考数据的时域特性估计，精确符 号同步时刻；基于所述符号同步时刻，得到第二同步参数。
[0013] 优选地，所述变速率/同步联合实现模块，还用于：根据所述第一同步参数、所述 第二同步参数，确定最佳采样时刻；根据所述滤波参数对所述中频Ι/Q信号进行恢复，获得 原始信号；根据所述最佳采样时刻对所述原始信号进行重新采样，获得最佳采样点数据，BP 所述符号同步数据。
[0014] 本发明有益效果如下：
[0015] 通过本发明的技术方案，解决了相关技术中符号同步方法的运算量较大的问题， 满足了无线通信测试系统和电子测量仪器的需求；充分利用了矢量信号分析中已知的设置 参数和测量后获得的测量参数，大大降低了同步估计算法的复杂度，采用两级符号同步，提 高数字实现的同步精度，精确符号同步采用是时域分析方法，具有很宽的频带特性，并采用 可变定时机制，降低同步带来的数据抖动，采用变速率和同步联合实现算法，有效降低实现 的难度，通过软件无线电技术进行全数字实现，便于集成和移植，广泛应用于矢量信号分析 仪器和无线通信测量系统中。
[0016] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够 更明显易懂，以下特举本发明的【具体实施方式】。
【附图说明】
[0017] 图1是根据本发明实施例一的无线通信测试系统的符号同步方法流程图；
[0018] 图2是根据本发明实施例二的无线通信测试系统的符号同步装置的结构框图；
[0019] 图3是根据本发明实施例三的符号同步装置的操作流程示意图；
[0020] 图4是根据本发明实施例三的滤波系数示意图；
[0021] 图5是根据本发明实施例三的QPSK的功率示意图；
[0022] 图6是根据本发明实施例三的最佳采样时刻示意图。
【具体实施方式】
[0023] 为了解决现有技术中符号同步方法的运算量较大的问题，本发明提供了一种无线 通信测试系统的符号同步方法及装置，以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详 细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
[0024] 实施例一
[0025] 图1所示的是无线通信测试系统的符号同步方法流程图，如图1所示，包括：
[0026] 步骤S102,根据矢量信号分析的精度要求，得到滤波系数。
[0027] 步骤S104,根据中频I/Q信号符号周期内采样点的平均功率，得到第一同步参数。
[0028] 具体过程为：根据上述中频I/Q信号符号周期内采样点的平均功率，估算得到符 号同步位置；基于上述符号同步位置，得到第一同步参数；
[0029] 步骤S106,通过利用第一同步参数获得解调数据进行计算，得到第二同步参数； 其中，上述第二同步参数比上述第一同步参数的精确度高。
[0030] 具体过程为：通过利用上述第一同步参数的同步数据进行解调，得到测量数据和 参考数据；根据上述测量数据和参考数据的时域特性估计，精确符号同步时刻；基于上述 符号同步时刻，得到第二同步参数。
[0031] 步骤S108,基于上述滤波系数、上述第一同步参数、上述第二同步参数，以及输入 的中频I/Q信号，计算得到符号同步数据。
[0032] 具体过程为：根据上述第一同步参数、上述第二同步参数，确定最佳采样时刻；根 据上述滤波参数对上述中频I/Q信号进行恢复，获得原始信号；根据上述最佳采样时刻对 上述原始信号进行重新采样，获得最佳采样点数据，即上述符号同步数据。
[0033] 上述方法可以在FPGA上实现，可用于便携式矢量信号分析仪或测试系统中，同时 可移植到现有的矢