專利名稱：Wcdma信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種頻率檢測(cè)方法，尤其涉及一種WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法；本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)現(xiàn)所述WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
頻率檢測(cè)技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域中，特別是無(wú)線通信領(lǐng)域。在WCDMA系統(tǒng)中的線性功率放大器，特別是前饋線性功率放大器中，為了檢測(cè)失真分量大小，實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)實(shí)時(shí)閉環(huán)控制，有必要獲得WCDMA信號(hào)的邊界頻率參數(shù)。由于WCDMA信號(hào)為多載波信號(hào)，其可以是二載波、三載波、四載波等等，因此如圖1所示所述WCDMA信號(hào)的邊界頻率是指在WCDMA信號(hào)的全頻率范圍內(nèi)(2110MHz～2170MHz)處于WCDMA信號(hào)的最大功率電壓值與底噪聲功率值之差的75％～85％(分別對(duì)應(yīng)于圖1的B和A處)之間的頻率值中頻率最低的那個(gè)值。
現(xiàn)在通常獲得WCDMA信號(hào)邊界頻率的的方法主要有如下幾種1、系統(tǒng)告知。即由通訊系統(tǒng)發(fā)送指令，告知WCDMA信號(hào)的邊界頻率。其缺點(diǎn)是必須增加設(shè)備與系統(tǒng)的通信接口，同時(shí)增加了系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，而且許多系統(tǒng)不具備告知功能。
2、硬件設(shè)置。即現(xiàn)場(chǎng)通過硬件設(shè)置，設(shè)置WCDMA信號(hào)的邊界頻率。其缺點(diǎn)是需要現(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)行維護(hù)，不能實(shí)現(xiàn)頻率實(shí)時(shí)變換。
3、軟件設(shè)置。即通過更改軟件代碼或軟件配置參數(shù)的方法設(shè)置WCDMA信號(hào)的邊界頻率。其缺點(diǎn)是更改軟件工作煩瑣，工作量大，不便于軟件維護(hù)，同樣不能實(shí)現(xiàn)頻率實(shí)時(shí)變換。更改軟件配置，需要增加配置工具軟件及通信接口。
而現(xiàn)有的頻率檢測(cè)技術(shù)可以分為兩種類型通用頻率檢測(cè)裝置和計(jì)數(shù)式的頻率檢測(cè)；通用頻率檢測(cè)裝置，雖然能夠達(dá)到頻率檢測(cè)的目的，但是就其結(jié)果就是一個(gè)小型的頻譜儀，其硬件上非常復(fù)雜，同時(shí)速度比較慢，成本比較高，根本不適合使用在線性功率放大器中。計(jì)數(shù)式的頻率檢測(cè)通過測(cè)定一定時(shí)隙內(nèi)通過的脈沖個(gè)數(shù)來得出頻率。計(jì)數(shù)式頻率檢測(cè)只能被廣泛應(yīng)用于CW頻率測(cè)量或者窄帶調(diào)制載波的頻率測(cè)量，許多頻率計(jì)就是采用該方法進(jìn)行頻率檢測(cè)的。但是由于是依靠脈沖個(gè)數(shù)來計(jì)算出頻率，這樣會(huì)照成帶寬越寬響應(yīng)的速度越慢因此該計(jì)數(shù)式頻率測(cè)量的局限是不適合寬帶信號(hào)的頻譜檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，可提高對(duì)WCDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中多載波信號(hào)邊界頻率檢測(cè)速度；為此，本發(fā)明還提供一種用于實(shí)現(xiàn)所述WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法的系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，包括全頻率范圍掃描過程和邊界掃描過程；所述全頻率掃描過程，指以固定步長(zhǎng)的頻率間隔在WCDMA信號(hào)的全頻率范圍內(nèi)進(jìn)行掃描，獲取近似邊界頻率值；所述邊界掃描過程，指以所獲取的所述近似邊界頻率值為基礎(chǔ)，以變步長(zhǎng)的頻率間隔對(duì)WCDMA信號(hào)進(jìn)行掃描，獲取所需精度的邊界頻率值。
本發(fā)明還提供一種用于實(shí)現(xiàn)所述WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法的系統(tǒng)，包括鎖相環(huán)301，用于產(chǎn)生本振信號(hào)；混頻器303，用于將WCDMA射頻信號(hào)與鎖存器301產(chǎn)生的本振信號(hào)進(jìn)行混頻，產(chǎn)生中頻信號(hào)；中頻信號(hào)檢測(cè)器305，用于檢測(cè)所述中頻信號(hào)的功率大小，并將中頻信號(hào)功率轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出；模數(shù)轉(zhuǎn)換器306，用于將所述中頻信號(hào)檢測(cè)器305輸出的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；微控制器單元307，用于設(shè)置鎖相環(huán)301的輸出頻率，并根據(jù)其所讀取的經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器306轉(zhuǎn)換后的中頻信號(hào)電壓值的數(shù)字量，控制完成邊界頻率的全頻率范圍掃描和邊界掃描過程。
本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案，具有這樣的有益效果，即通過以固定步長(zhǎng)的方式在WCDMA信號(hào)的全頻率范圍內(nèi)進(jìn)行掃描獲得近似邊界頻率值，然后在所述近似邊界頻率值的基礎(chǔ)上以變步長(zhǎng)的方式對(duì)WCDMA信號(hào)進(jìn)行精確掃描，獲取精確的邊界頻率值，從而提高了對(duì)WCDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中多載波信號(hào)邊界頻率的檢測(cè)速度，并有效保證了邊界頻率檢測(cè)的精度，而且由此改善了WCDMA系統(tǒng)中前饋線性功率放大器的線性度和效率。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖1為WCDMA系統(tǒng)中多載波頻譜的示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法的流程示意圖；圖3為用于實(shí)施圖1所述方法的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為使用圖2所示系統(tǒng)進(jìn)行全頻率范圍掃描的一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖；
圖5為使用圖2所示系統(tǒng)進(jìn)行邊界掃描的一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了提高對(duì)WCDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中多載波信號(hào)邊界頻率檢測(cè)速度，如圖2所示，本發(fā)明提出了如下方法首先，進(jìn)行全頻率范圍掃描過程，即以固定步長(zhǎng)的頻率間隔為間隔頻率在WCDMA信號(hào)的全頻率范圍，即2110MHz～2170MHz的范圍內(nèi)進(jìn)行掃描，獲取近似邊界頻率值；然后，進(jìn)行邊界掃描過程，即以所獲取的所述近似邊界頻率值為基礎(chǔ)，以變步長(zhǎng)的頻率間隔為間隔頻率對(duì)WCDMA信號(hào)進(jìn)行掃描，獲取所需精度的邊界頻率值。其中固定步長(zhǎng)的頻率間隔和變步長(zhǎng)的頻率間隔均應(yīng)小于WCDMA信號(hào)的載波帶寬3.84MHz。在本發(fā)明中，優(yōu)選地，采用逐步縮進(jìn)的方法改變邊界掃描過程中頻率掃描的頻率間隔，并且應(yīng)根據(jù)所要得到的邊界頻率的精度確定最小掃描步長(zhǎng)的大小。
所述固定步長(zhǎng)的頻率間隔是根據(jù)WCDMA信號(hào)載波特征進(jìn)行設(shè)定的。由于WCDMA信號(hào)的每個(gè)載波帶寬為3.84MHz，因此在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，取所述固定步長(zhǎng)的頻率間隔為3MHz，從而不僅可確保能夠捕捉到每個(gè)載波信號(hào)，而且也能保證以最快速度完成全頻率范圍掃描過程。
根據(jù)邊界頻率值的定義，將WCDMA信號(hào)最大功率值與底噪聲功率值之差的75％～85％范圍內(nèi)的功率值稱為門限。因此，在確定近似邊界頻率值時(shí)，具體可按如下方法進(jìn)行判斷將在每一個(gè)掃描點(diǎn)上所對(duì)應(yīng)的功率大小與所述門限進(jìn)行比較，如果經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)存在多個(gè)掃描點(diǎn)的功率大小高于所述門限，則確定具有最低頻率的掃描點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率為近似邊界頻率值；如果只存在一個(gè)掃描點(diǎn)的功率大小高于所述門限，則確定該掃描點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率為近似邊界頻率值。在一個(gè)實(shí)施例中，為了方便進(jìn)行判斷，可用表征功率大小的電壓值來作為判斷基準(zhǔn)。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，取所述的變步長(zhǎng)的頻率間隔在3.2MHz～50KHz范圍內(nèi)，并采用逐步縮進(jìn)的方法改變頻率掃描的頻率間隔，因此在一個(gè)實(shí)施例中，所述邊界掃描的過程如下第一步，以全頻率范圍掃描過程所獲取的近似邊界頻率值為當(dāng)前頻率，并設(shè)定3.2MHz為初始當(dāng)前掃描步長(zhǎng)的頻率間隔，在當(dāng)前頻率的基礎(chǔ)上增加或減少當(dāng)前頻率間隔作為當(dāng)前掃描頻率，然后探測(cè)頻率邊界的方向，探測(cè)頻率邊界方向的目的主要是用于確定頻率掃描過程中當(dāng)前掃描頻率的更新方向；第二步，將當(dāng)前掃描步長(zhǎng)的頻率間隔設(shè)定為前一掃描步長(zhǎng)的頻率間隔的二分之一，并按之前經(jīng)探測(cè)確定的頻率更新方向，在之前掃描頻率的基礎(chǔ)上增加或減小當(dāng)前頻率間隔，取得當(dāng)前掃描頻率，然后再探測(cè)頻率邊界的方向；重復(fù)第二步，直到頻率間隔為50KHz，這時(shí)的當(dāng)前掃描頻率值即為所需精度為50KHz的邊界頻率值。
上述頻率邊界方向的探測(cè)是如果經(jīng)檢測(cè)當(dāng)前掃描頻率下的功率大小超過了門限范圍，則判斷應(yīng)向減小頻率的方向更新當(dāng)前掃描頻率；如果經(jīng)檢測(cè)當(dāng)前掃描頻率下的功率大小低于門限范圍，則判斷應(yīng)向增大頻率的方向更新當(dāng)前掃描頻率；如果經(jīng)檢測(cè)當(dāng)前掃描頻率下的功率大小在門限范圍內(nèi)，則保持原先確定的方向更新當(dāng)前掃描頻率。
為了能夠有效地避免外界干擾，保證判斷的可靠性，在優(yōu)選實(shí)施例中，還可采用連續(xù)多次的判斷方法來探測(cè)頻率邊界的方向，即采用連續(xù)多次的判斷方法，如果對(duì)當(dāng)前掃描頻率下的功率大小經(jīng)連續(xù)多次檢測(cè)均超過門限范圍，則判斷應(yīng)向減小頻率的方向更新當(dāng)前掃描頻率；如果對(duì)當(dāng)前掃描頻率下的功率大小經(jīng)連續(xù)多次檢測(cè)均低于門限范圍，則判斷應(yīng)向增大頻率的方向更新當(dāng)前掃描頻率；如果對(duì)當(dāng)前掃描頻率下的功率大小經(jīng)連續(xù)多次檢測(cè)均在門限范圍內(nèi)，則保持原先確定的方向更新當(dāng)前掃描頻率；在一個(gè)實(shí)施例中，為了確保邊界頻率的檢測(cè)速度，采用連續(xù)3次進(jìn)行判斷。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，用表征WCDMA信號(hào)功率大小的電壓值等作為判斷標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)殡妷褐蹈子谶M(jìn)行測(cè)量和處理。
前文所述的方法只是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員應(yīng)該知道，由于在本發(fā)明所述邊界頻率檢測(cè)方法的精度取決于所采用的最小掃描步長(zhǎng)頻率，因此具體實(shí)現(xiàn)時(shí)可跟據(jù)實(shí)際涉及的WCDMA系統(tǒng)的不同要求與頻率設(shè)置精度，改變最小掃描步長(zhǎng)的頻率，以實(shí)現(xiàn)不同的頻率檢測(cè)精度。當(dāng)然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該可以意識(shí)到，全頻率范圍掃描過程中的固定步長(zhǎng)和邊界掃描過程中的初始步長(zhǎng)都可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選取，變步長(zhǎng)的規(guī)律也可進(jìn)行改變，這都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
如圖3所示，在一個(gè)實(shí)施例中，可采用如下系統(tǒng)300來實(shí)施本發(fā)明所述WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，該系統(tǒng)300包括鎖相環(huán)(PLL)301，用于產(chǎn)生本振信號(hào)。混頻器303，用于將WCDMA信號(hào)與PLL 301輸出的本振信號(hào)進(jìn)行混頻，產(chǎn)生中頻(IF)信號(hào)。濾波器304，用于在將所述中頻信號(hào)送入中頻信號(hào)檢測(cè)器305進(jìn)行檢測(cè)之前，將所述中頻信號(hào)先進(jìn)行濾波，以達(dá)到平滑信號(hào)、降低干擾的目的。中頻信號(hào)檢測(cè)器305，用于檢測(cè)中頻信號(hào)的功率大小，并將中頻信號(hào)功率轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出；之所以將功率信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，是因?yàn)殡妷盒盘?hào)更易于處理，而且其也可用于表征WCDMA信號(hào)的功率大小。由于，一般中頻信號(hào)檢測(cè)器305都會(huì)有一個(gè)有效工作區(qū)域，因此為了確保保證所檢測(cè)出的邊界頻率值的可靠性，所述系統(tǒng)300還包括一數(shù)控衰減器(ATT)302，用于當(dāng)WCDMA信號(hào)功率過大或過小時(shí)，對(duì)所述WCDMA信號(hào)的功率進(jìn)行調(diào)整，然后再將調(diào)整后的WCDMA信號(hào)送入所述混頻器303，以此來確保所述中頻信號(hào)檢測(cè)器305能夠處于正常工作區(qū)域。模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)306，用于將中頻信號(hào)檢測(cè)器305輸出的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為可為MCU 307處理的數(shù)字信號(hào)。微控制器單元(MCU)307，用于控制PLL 301輸出本振信號(hào)頻率，并根據(jù)其所讀取的經(jīng)ADC轉(zhuǎn)換后的中頻信號(hào)電壓值的數(shù)字量，控制完成邊界頻率的全頻率范圍掃描和邊界掃描過程。
對(duì)于上述系統(tǒng)300，由于混頻器303的主要作用是將WCDMA信號(hào)與PLL信號(hào)進(jìn)行混頻，產(chǎn)生中頻信號(hào)，這只是為了便于對(duì)WCDMA信號(hào)進(jìn)行處理而對(duì)其頻率進(jìn)行了偏移，但是并沒有改變WCDMA信號(hào)功率的大??；雖然為了確保中頻信號(hào)檢測(cè)器305能夠處于正常工作區(qū)域，可使用ATT 302對(duì)WCDMA信號(hào)進(jìn)行衰減，但是本領(lǐng)域的一般工作人員應(yīng)該可以推斷出這并不會(huì)改變邊界頻率所對(duì)應(yīng)信號(hào)的功率大小的分布比例。而且在該系統(tǒng)300中，由于經(jīng)中頻信號(hào)檢測(cè)器305轉(zhuǎn)換所得的電壓信號(hào)是表征WCDMA信號(hào)功率大小的，所以當(dāng)中頻信號(hào)檢測(cè)器305再將所述中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)后，WCDMA信號(hào)邊界頻率就對(duì)應(yīng)于在WCDMA信號(hào)的全頻率范圍內(nèi)(2110MHz～2170MHz)，處于WCDMA信號(hào)的最大功率電壓值與底噪聲電壓值之差的75％～85％之間的頻率值中頻率最低的那個(gè)值。
在本實(shí)施例中，暫且將處于WCDMA信號(hào)的最大功率電壓值與底噪聲電壓值之差的75％～85％范圍內(nèi)的電壓值稱為門限電壓。
通過系統(tǒng)300，在MCU 307的控制下，可實(shí)現(xiàn)全頻率范圍掃描過程，如圖4所示，在一個(gè)實(shí)施例中，其詳細(xì)步驟如下1、檢測(cè)當(dāng)前WCDMA信號(hào)功率電平是否處于中頻信號(hào)檢測(cè)器305的正常工作區(qū)域內(nèi)，若不處于正常工作區(qū)域則調(diào)整ATT 302，使WCDMA信號(hào)電平處于正常檢測(cè)區(qū)域。這樣就可有效避免由于中頻信號(hào)檢測(cè)器305工作不正常所帶來的檢測(cè)誤差。
2、將初始掃描頻率設(shè)為2110MHz，并檢測(cè)底噪聲，以用于計(jì)算門限電壓值。
3、在當(dāng)前掃描頻率的基礎(chǔ)上增加3MHz。
4、檢測(cè)當(dāng)前掃描頻率下中頻信號(hào)檢測(cè)器305所輸出的電壓量。
5、判斷當(dāng)前掃描頻率是否已經(jīng)到達(dá)最大頻率值2170MHz，若小于2170MHz，則返回步驟3；否則，執(zhí)行步驟6。
6、根據(jù)掃描結(jié)果，統(tǒng)計(jì)掃描過程中出現(xiàn)的最大中頻檢測(cè)電壓量，并利用該最大中頻檢測(cè)電壓與底噪聲電壓計(jì)算門限電壓，即計(jì)算V1＝(最大中頻檢測(cè)電壓-底噪聲電壓)×75％和V2＝(最大中頻檢測(cè)電壓-底噪聲電壓)×85％兩個(gè)電壓值，因此根據(jù)前面的描述，門限電壓就是V1～V2范圍內(nèi)的電壓值。
7、用計(jì)算所得的門限電壓，將每一個(gè)掃描點(diǎn)上所檢測(cè)到的中頻電壓值與所述門限電壓進(jìn)行比較，如果經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)存在多個(gè)掃描點(diǎn)的中頻電壓值均高于所述門限電壓，則確定具有最低頻率的掃描點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率為近似邊界頻率值；如果只有存在一個(gè)掃描點(diǎn)的中頻電壓值高于所述門限電壓，則確定該掃描點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率為近似邊界頻率值。
通過系統(tǒng)300，并在MCU 307的控制下，也可實(shí)現(xiàn)邊界掃描過程，如圖5所示，在一個(gè)實(shí)施例中其詳細(xì)過程如下1、獲取當(dāng)前計(jì)算所得的近似邊界頻率值，并將該頻率值作為邊界掃描的起點(diǎn)。
2、設(shè)置初始當(dāng)前掃描步長(zhǎng)，如設(shè)為3.2MHz。
3、在之前掃描頻率的基礎(chǔ)上增加當(dāng)前掃描步長(zhǎng)或者減少掃描步長(zhǎng)以作為當(dāng)前掃描頻率，分別采集在當(dāng)前掃描頻率下所檢測(cè)到的當(dāng)前中頻電壓量。
4、根據(jù)當(dāng)前中頻電壓量，判斷邊界頻率掃描方向，即應(yīng)該是增加步長(zhǎng)方向還是減小步長(zhǎng)方向更接近于精確的頻率分界點(diǎn)。具體判斷標(biāo)準(zhǔn)如下如果當(dāng)前中頻電壓量大于門限電壓的范圍，則判斷為應(yīng)向減小步長(zhǎng)的方向改變掃描頻率，如果當(dāng)前中頻電壓量小于門限電壓的范圍，則判斷為應(yīng)向增大步長(zhǎng)的方向改變當(dāng)前掃描頻率。在一個(gè)實(shí)施例中，為了有效地避免外界干擾，確保判斷的可靠性，可采用連續(xù)多次的判斷方法，即只有在同一當(dāng)前掃描頻率下連續(xù)多次(如3次)所檢測(cè)到的中頻電壓均超過門限時(shí)才認(rèn)為是真正超過了門限電壓，由此再確定應(yīng)向減小頻率的方向變化當(dāng)前掃描頻率；同樣，對(duì)于低于門限的情況，也采用連續(xù)低于的判斷方法，即只有當(dāng)在同一當(dāng)前掃描頻率下連續(xù)多次所檢測(cè)到的中頻電壓均低于門限時(shí)才認(rèn)為是真正低于門限，由此再確定應(yīng)向增大頻率的方向變化當(dāng)前掃描頻率。
5、將當(dāng)前掃描步長(zhǎng)縮小為之前掃描步長(zhǎng)的二分之一，開始精確掃描。
6、根據(jù)步驟4確定的頻率變化方向及步驟5所得的步長(zhǎng)，變化PLL頻率，即得到當(dāng)前掃描頻率。
7、獲取在當(dāng)前掃描頻率下檢測(cè)到的當(dāng)前中頻電壓量。
8、判斷步驟7得到的當(dāng)前中頻電壓量是否處于門限電壓范圍之內(nèi)，若不在門限范圍之內(nèi)則返回步驟4，再次判斷頻率變化方向，以避免頻率變化過度。反之，若在邊界頻率電壓范圍之內(nèi)，則執(zhí)行步驟9。
9、判斷當(dāng)前步長(zhǎng)是否已經(jīng)是要求的最小步長(zhǎng)，如50KHz，若是說明已經(jīng)找到了精確的頻率邊界處。若不是則說明還沒有找到最精確的頻率邊界，則返回步驟5。
根據(jù)上面的實(shí)施例，如果按固定大步長(zhǎng)為3MHz且變步長(zhǎng)為從3.2MHz的初始掃描步長(zhǎng)到50KHz的最小步長(zhǎng)計(jì)算，則無(wú)論WCDMA信號(hào)是幾載波，頻率檢測(cè)掃描的次數(shù)都是固定的，計(jì)算方法如下描述全范圍掃描次數(shù)(2170MHz-2110MHz)/3MHz＝20次；邊界掃描次數(shù)3.2MHz/50KHz＝64＝27-1，所以邊界掃描的次數(shù)為7次；因此，邊界掃描的總次數(shù)為27次，這相比全范圍均采用50KHz的固定步長(zhǎng)進(jìn)行掃描的方法來說(其總掃描次數(shù)為60MHz/50KHz＝1200次)，找到邊界頻率的速度提高了約44倍。
權(quán)利要求
1.一種WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，其特征在于，包括全頻率范圍掃描過程和邊界掃描過程；所述全頻率掃描過程，指以固定步長(zhǎng)的頻率間隔在WCDMA信號(hào)的全頻率范圍內(nèi)進(jìn)行掃描，獲取近似邊界頻率值；所述邊界掃描過程，指以所獲取的所述近似邊界頻率值為基礎(chǔ)，以變步長(zhǎng)的頻率間隔對(duì)WCDMA信號(hào)進(jìn)行掃描，獲取所需精度的邊界頻率值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，其特征在于，在邊界掃描過程中，以變步長(zhǎng)的頻率間隔對(duì)WCDMA信號(hào)進(jìn)行掃描時(shí)，采用逐步縮進(jìn)的方法改變頻率掃描的頻率間隔，并且最小掃描步長(zhǎng)的頻率間隔大小取決于所要獲取的邊界頻率值的精度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，其特征在于，在確定所述近似邊界頻率值時(shí)，按如下方法進(jìn)行判斷將在每一個(gè)掃描點(diǎn)上的功率大小與門限進(jìn)行比較，如果經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)存在多個(gè)掃描點(diǎn)上的功率大小高于所述門限，則確定具有最低頻率的掃描點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率為近似邊界頻率值；如果只有存在一個(gè)掃描點(diǎn)的功率大小高于所述門限，則確定該掃描點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率為近似邊界頻率值；其中，所述門限指WCDMA信號(hào)最大功率值與底噪聲功率值之差的75％～85％范圍內(nèi)的功率值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，其特征在于，所述固定步長(zhǎng)取3MHz。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，其特征在于，所述邊界掃描過程的步驟如下第一步，以所述近似邊界頻率值為當(dāng)前頻率，并設(shè)定初始當(dāng)前掃描步長(zhǎng)的頻率間隔，在當(dāng)前頻率的基礎(chǔ)上增加或減少當(dāng)前頻率間隔作為當(dāng)前掃描頻率，然后探測(cè)頻率邊界的方向；第二步，將當(dāng)前掃描步長(zhǎng)的頻率間隔設(shè)定為之前掃描步長(zhǎng)的頻率間隔的二分之一，并按之前確定的頻率更新方向，在之前掃描頻率的基礎(chǔ)上增加或減小當(dāng)前頻率間隔，取得當(dāng)前掃描頻率，然后再探測(cè)頻率邊界的方向；第三步，重復(fù)第二步，直到頻率間隔為最小掃描步長(zhǎng)，這時(shí)的當(dāng)前掃描頻率值即為所需精度的邊界頻率值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，其特征在于，按如下方法探測(cè)頻率邊界的方向如果經(jīng)檢測(cè)當(dāng)前掃描頻率下的功率大小超過門限范圍，則判斷應(yīng)向減小頻率的方向更新當(dāng)前掃描頻率；如果經(jīng)檢測(cè)當(dāng)前掃描頻率下的功率大小低于門限范圍，則判斷應(yīng)向增大頻率的方向更新當(dāng)前掃描頻率；如果經(jīng)檢測(cè)當(dāng)前掃描頻率下的功率大小在門限范圍內(nèi)，則保持原先確定的方向更新當(dāng)前掃描頻率；其中所述門限指WCDMA信號(hào)最大功率值與底噪聲功率值之差的75％～85％范圍內(nèi)的功率值。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，其特征在于，探測(cè)頻率邊界方向時(shí)，采用連續(xù)多次的判斷方法，如果對(duì)當(dāng)前掃描頻率下的功率大小經(jīng)連續(xù)多次檢測(cè)均超過門限范圍，則判斷應(yīng)向減小頻率的方向更新當(dāng)前掃描頻率；如果對(duì)當(dāng)前掃描頻率下的功率大小經(jīng)連續(xù)多次檢測(cè)均低于門限范圍，則判斷應(yīng)向增大頻率的方向更新當(dāng)前掃描頻率；如果對(duì)當(dāng)前掃描頻率下的功率大小經(jīng)連續(xù)多次檢測(cè)均在門限范圍內(nèi)，則保持原先確定的方向更新當(dāng)前掃描頻率；其中所述門限指WCDMA信號(hào)最大功率值與底噪聲功率值之差的75％～85％范圍內(nèi)的功率值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，其特征在于，所述多次為3次。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或5到8中任一項(xiàng)所述的WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，其特征在于，所述變步長(zhǎng)的頻率間隔在3.2MHz～50KHz范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3、6、7或8所述的WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法，其特征在于，所述功率大小及用于確定所述門限范圍的功率值均用電壓值來表征。
11.一種用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法的系統(tǒng)，其特征在于，包括鎖相環(huán)(301)，用于產(chǎn)生本振信號(hào)；混頻器(303)，用于將WCDMA射頻信號(hào)與鎖存器(301)產(chǎn)生的本振信號(hào)進(jìn)行混頻，產(chǎn)生中頻信號(hào)；中頻信號(hào)檢測(cè)器(305)，用于檢測(cè)所述中頻信號(hào)的功率大小，并將中頻信號(hào)功率轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出；模數(shù)轉(zhuǎn)換器(306)，用于將所述中頻信號(hào)檢測(cè)器(305)輸出的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；微控制器單元(307)，用于控制鎖相環(huán)(301)輸出本振信號(hào)頻率，并根據(jù)其所讀取的經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(306)轉(zhuǎn)換后的中頻信號(hào)電壓值的數(shù)字量，控制完成邊界頻率的全頻率范圍掃描和邊界掃描過程。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括數(shù)控衰減器(302)，用于在將所述WCDMA射頻信號(hào)送入混頻器(303)前，對(duì)所述WCDMA射頻信號(hào)的功率進(jìn)行調(diào)整，確保所述中頻信號(hào)檢測(cè)器(305)能夠處于正常工作區(qū)域。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括一濾波器(304)，用于將所述中頻信號(hào)先進(jìn)行濾波后，再送入所述中頻信號(hào)檢測(cè)器(305)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種WCDMA信號(hào)邊界頻率檢測(cè)方法和系統(tǒng)，所述方法包括以固定步長(zhǎng)的方式在WCDMA信號(hào)的全頻率范圍內(nèi)進(jìn)行掃描獲得近似邊界頻率值；然后在所述近似邊界頻率值的基礎(chǔ)上以變步長(zhǎng)的方式對(duì)WCDMA信號(hào)進(jìn)行掃描，獲取所需精度的邊界頻率值。從而在保證檢測(cè)精度的情況下，提高了對(duì)WCDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中多載波信號(hào)邊界頻率的檢測(cè)速度，并有效改善了WCDMA系統(tǒng)中前饋線性功率放大器的效率與線性度。所述系統(tǒng)包括鎖相環(huán)、數(shù)控衰減器、混頻器、中頻信號(hào)檢測(cè)器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和微控制器單元，其中主要由所述微控制器單元控制完成邊界頻率的全頻率范圍掃描和邊界掃描過程；其他設(shè)備則主要用于聯(lián)合實(shí)現(xiàn)對(duì)WCDMA信號(hào)功率大小的檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01R23/00GK101094487SQ20071009392
公開日2007年12月26日 申請(qǐng)日期2007年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月2日
發(fā)明者馬如濤, 蔣薈林, 羅石惠 申請(qǐng)人:銳迪科無(wú)線通信技術(shù)(上海)有限公司