專利名稱：具有波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在移動(dòng)通信中，由于每個(gè)通信體制都占用了一定頻率范圍的資源，因此，對(duì)應(yīng)每個(gè)通信 體制，都有一個(gè)特定的頻帶寬度。如中國公眾網(wǎng)GSM無線電移動(dòng)通信系統(tǒng)頻率劃分為885 915MHz/930 960MHz，也即對(duì)應(yīng)GSM系統(tǒng)，上下行各占用30MHz的頻段寬度。因此，開 發(fā)適合GSM制式的移動(dòng)通信產(chǎn)品，就必須保證帶寬為30MHz內(nèi)的任意信號(hào)都具有相同或相 類似的特性，以滿足應(yīng)用需求。
在理想情況下，考慮到所應(yīng)用的器件具有理想線性特性，在任意帶寬的信號(hào)，頻帶內(nèi)是 保持水平的，沒有任何波動(dòng)。但在實(shí)際系統(tǒng)中，由于元器件對(duì)不同頻率的信號(hào)具有不同的響 應(yīng)，因此即使在不同的頻點(diǎn)輸入相等的功率時(shí)，輸出功率往往也不相等，就產(chǎn)生了波動(dòng)。一 般而言，移動(dòng)通信設(shè)備中常用的模擬放大器、濾波器對(duì)頻率比較敏感，特別是濾波器，由于 通帶內(nèi)波動(dòng)和通帶外衰減兩個(gè)指標(biāo)的矛盾關(guān)系，通常的模擬濾波器都有"掉邊"的現(xiàn)象，也 即，濾波器的通帶邊緣會(huì)往下掉邊，從而，就產(chǎn)生了波動(dòng)。因此，在實(shí)際系統(tǒng)中，由于模擬 器件的引入，不可避免會(huì)引入波動(dòng)。
由于波動(dòng)是客觀存在的，在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，往往需要不斷對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，以減少系統(tǒng) 的波動(dòng)。通常的方法是在陶瓷濾波器的輸入或輸出端加入小電感或小電容，以改變?yōu)V波器的 輸入或輸出匹配，使得這個(gè)濾波器的頻率響應(yīng)發(fā)生改變，從而使得整個(gè)鏈路的波動(dòng)得到改善。 這種處理方法雖然有效，但由于模擬器件的不一致性，不同的電路系統(tǒng)，往往需要不同的匹 配電路，如果仍然采用這種處理方法，耗時(shí)耗力，而且，無法實(shí)現(xiàn)設(shè)備的批量化生產(chǎn)。
隨著通信技術(shù)的不斷進(jìn)步，也使得當(dāng)今越來越多的通信產(chǎn)品采用數(shù)字技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，如采 用數(shù)字中頻技術(shù)完成載波的選頻處理。傳統(tǒng)的載波選頻技術(shù)采用模擬技術(shù)，如利用聲表濾波 器SAW來實(shí)現(xiàn)對(duì)帶外信號(hào)的抑制，并保證帶內(nèi)信號(hào)具有一定的平坦性。如今，則可以采用數(shù) 字信號(hào)處理技術(shù)，來實(shí)現(xiàn)對(duì)帶外信號(hào)的抑制，以及盡量減少帶內(nèi)信號(hào)的波動(dòng)。但由于在整個(gè) 產(chǎn)品中，不可或缺模擬器件，因此，整個(gè)頻帶內(nèi)，如30MHz，不存在波動(dòng)是不可能的。
因此，提供一種可實(shí)現(xiàn)對(duì)這些波動(dòng)的補(bǔ)償或抵消處理的數(shù)字選頻系統(tǒng)實(shí)為必要。
本實(shí)用新型的目的在于解決移動(dòng)通信設(shè)備中的帶內(nèi)波動(dòng)問題，提供一種具備波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)及其數(shù)字選頻方法，通過擴(kuò)展數(shù)字選頻系統(tǒng)的功能，以有效改善和解決設(shè) 備中的波動(dòng)問題。
本實(shí)用新型提供了一種具備波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)，包括MCU控制模塊、校正策 略選擇模塊、數(shù)字上變頻系統(tǒng)以及數(shù)字下變頻系統(tǒng)，其中，所述MCU控制模塊的輸出端與校 正策略選擇模塊的輸入端相連接；所述校正策略選擇模塊的輸出端同時(shí)與數(shù)字上變頻系統(tǒng)和 數(shù)字下變頻系統(tǒng)的輸入端相連接，通過所述數(shù)字上變頻系統(tǒng)和數(shù)字下變頻系統(tǒng)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn) 行變頻處理和波動(dòng)校正處理。
其中，所述數(shù)字上變頻系統(tǒng)包括基帶成型濾波器、若干級(jí)內(nèi)插濾波器組、調(diào)制處理模塊、 DUC波動(dòng)校正控制模塊和DUC增益調(diào)節(jié)模塊，其中，所述基帶成型濾波器的輸出端順序通過 各級(jí)內(nèi)插濾波器組、與調(diào)制處理模塊的輸入端連接；所述DUC波動(dòng)校正控制模塊的輸出端與 DUC增益調(diào)節(jié)模塊的輸入端相連接；所述DUC增益調(diào)節(jié)模塊的輸出端還與基帶成型濾波器、 各級(jí)內(nèi)插濾波器組、調(diào)制處理模塊的輸入端以及調(diào)制處理模塊的輸出端相連接，通過DUC波 動(dòng)校正控制模塊接收來自校正策略選擇模塊的信號(hào)波動(dòng)修正值，并將該值傳遞給DUC增益調(diào) 節(jié)模塊，由DUC增益調(diào)節(jié)模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字上變頻系統(tǒng)的鏈路增益進(jìn)行控制，以及對(duì)鏈路波動(dòng) 的補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)波動(dòng)校正。
所述數(shù)字下變頻系統(tǒng)包括正交調(diào)制處理模塊、若干級(jí)抽取濾波器組、基帶成型濾波器、 DDC波動(dòng)校正控制模塊和DDC增益調(diào)節(jié)模塊，其中，正交調(diào)制處理模塊的輸出端順序通過各 級(jí)抽取濾波器組，與基帶成型濾波器的輸入端相連接，所述DDC波動(dòng)校正控制模塊的輸出端 與DDC增益調(diào)節(jié)模塊的輸入端相連接，所述DDC增益調(diào)節(jié)模塊的輸出端還與正交調(diào)制處理模 塊、各級(jí)抽取濾波器組、基帶成型濾波器的輸入端以及基帶成型濾波器的輸出端相連接，通 過DDC波動(dòng)校正控制模塊接收來自校正策略選擇模塊的信號(hào)波動(dòng)修正值，并將該值傳遞給DDC 增益調(diào)節(jié)模塊，由DDC增益調(diào)節(jié)模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字下變頻系統(tǒng)的鏈路增益進(jìn)行控制，以及對(duì)鏈 路波動(dòng)的補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)波動(dòng)校正。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、 將波動(dòng)校正功能集成到數(shù)字下變頻系統(tǒng)或上變頻系統(tǒng)中，利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，實(shí) 現(xiàn)對(duì)波動(dòng)的修正，擴(kuò)展了數(shù)字選頻系統(tǒng)的功能；
2、 將增益控制和波動(dòng)修正結(jié)合起來，在實(shí)現(xiàn)增益控制的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)波動(dòng)的校 正，解決了系統(tǒng)中的波動(dòng)問題；
3、 波動(dòng)修正和增益控制可以應(yīng)用在數(shù)字下變頻系統(tǒng)或上變頻系統(tǒng)中的任意一級(jí)或幾級(jí)， 靈活性好，使用方便，具有較好的應(yīng)用前景；4、易于實(shí)現(xiàn)數(shù)字選頻系統(tǒng)的小型化和微型化。

圖1是本實(shí)用新型數(shù)字選頻系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型的數(shù)字選頻系統(tǒng)中的數(shù)字下變頻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本實(shí)用新型的數(shù)字選頻系統(tǒng)中的數(shù)字上變頻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是第一系統(tǒng)的系統(tǒng)性能示意圖；以及
圖5是第二系統(tǒng)的系統(tǒng)性能示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式 不限于此。
參照?qǐng)D1所示， 一種具備波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)100，包括MCU控制模塊IO、校 正策略選擇模塊20、數(shù)字下變頻系統(tǒng)30和數(shù)字上變頻系統(tǒng)40，其中，所述MCU控制模塊IO 的輸出端與校正策略選擇模塊20的輸入端相連接，所述校正策略選擇模塊20的輸出端同時(shí) 與數(shù)字下變頻系統(tǒng)30和數(shù)字上變頻系統(tǒng)40的輸入端相連接。所述數(shù)字下變頻系統(tǒng)30和數(shù)字 上變頻系統(tǒng)40， 一方面用于通過對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行變頻處理來實(shí)現(xiàn)信號(hào)的數(shù)字選頻功能，另一 方面又對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行波動(dòng)校正，通過控制數(shù)字下變頻系統(tǒng)30和數(shù)字上變頻系統(tǒng)40的其中 任一級(jí)或兩級(jí)中信號(hào)的增益，可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字信號(hào)在帶內(nèi)波動(dòng)的校正處理。
在本實(shí)施例中，模擬中頻信號(hào)由數(shù)字下變頻系統(tǒng)30輸入，依序經(jīng)過數(shù)字下變頻系統(tǒng)30 和數(shù)字上變頻系統(tǒng)40進(jìn)行變頻處理和波動(dòng)校正處理后，將處理后的調(diào)制信號(hào)由數(shù)字上變頻系 統(tǒng)40輸出。
參照?qǐng)D2所示，在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，所述數(shù)字下變頻系統(tǒng)30包括正交調(diào)制處 理模塊301、第一級(jí)抽取濾波器組302、第二級(jí)抽取濾波器組303、基帶成型濾波器304、 DDC 波動(dòng)校正控制模塊305和DDC增益調(diào)節(jié)模塊306。其中，所述正交調(diào)制處理模塊301的輸出 端順序通過第一級(jí)抽取濾波器組302、第二級(jí)抽取濾波器組303，與基帶成型濾波器304的輸 入端相連接。所述DDC波動(dòng)校正控制模塊305的輸入端與校正策略選擇模塊20的輸出端相連 接，而其輸出端與DDC增益調(diào)節(jié)模塊306的輸入端相連接。同時(shí)，所述DDC增益調(diào)節(jié)模塊306 的輸出端還與正交調(diào)制處理模塊301、第一級(jí)抽取濾波器組302、第二級(jí)抽取濾波器組303、 基帶成型濾波器304的輸入端以及基帶成型濾波器的輸出端相連接。
正交調(diào)制處理模塊301主要是對(duì)輸入的數(shù)字中頻信號(hào)進(jìn)行混頻處理，以搬移到零中頻， 便于后續(xù)進(jìn)行抽取和濾波處理。由于要降低正交調(diào)制后的信號(hào)的數(shù)據(jù)速率，需要進(jìn)行抽取處理，而抽取會(huì)導(dǎo)致信號(hào)混迭，因此，需要進(jìn)行濾波處理，第一級(jí)抽取濾波器組302和第二級(jí) 抽取濾波器組303都是為了消除抽取帶來的混迭。基帶成型濾波器304主要對(duì)抽取濾波后的 數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行成型和濾波處理，以抑制帶外干擾，并使得基帶信號(hào)滿足特定的頻譜模板 要求。所述DDC波動(dòng)校正控制模塊305的輸入端與所述校正策略選擇模塊20的輸出端相連接， 用于接收來自校正策略選擇模塊20的信號(hào)波動(dòng)修正值，并將該值傳遞給DDC增益調(diào)節(jié)模塊 306，同時(shí)，DDC波動(dòng)校正控制模塊305還要選通DDC增益調(diào)節(jié)模塊306，以實(shí)現(xiàn)數(shù)字下變頻 系統(tǒng)30中若干個(gè)模塊的增益控制處理，如波動(dòng)校正是選擇通過控制成型濾波器輸入信號(hào)還是 第一級(jí)抽取濾波器組的輸入信號(hào)，還是對(duì)選擇兩者一起控制。所述DDC增益調(diào)節(jié)模塊306， 一方面是對(duì)數(shù)字下變頻系統(tǒng)30的鏈路增益進(jìn)行控制，另一方面，是對(duì)鏈路波動(dòng)的補(bǔ)償，以實(shí) 現(xiàn)波動(dòng)校正功能。
在本實(shí)用新型中，抽取濾波器組可為若干級(jí)，優(yōu)選兩級(jí)抽取濾波器組。各級(jí)抽取濾波器 組可由若干個(gè)抽取濾波器組成，所述抽取濾波器可為FIR、 IIR、 CIC或HB半帶抽取濾波器， 其個(gè)數(shù)可為1-3個(gè)。
數(shù)字下變頻系統(tǒng)30主要用于將數(shù)字化后的中頻信號(hào)下變頻到零中頻信號(hào)，并將滿足中頻 采樣定理的高速采樣信號(hào)降低為低速率采樣信號(hào)，同時(shí)，實(shí)現(xiàn)波動(dòng)校正功能。數(shù)字下變頻一 般通過混頻、抽取濾波和基帶成型濾波等處理，將高速的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榱阒蓄l的基帶I、 Q 信號(hào)，并通過濾波處理，得到滿足要求的成型后的基帶信號(hào)。
參照?qǐng)D3所示，所述數(shù)字上變頻系統(tǒng)40包括基帶成型濾波器401、第一級(jí)內(nèi)插濾波器組 402、第二級(jí)內(nèi)插濾波器組403、調(diào)制處理模塊404、 DUC波動(dòng)校正控制模塊405和DUC增益 調(diào)節(jié)模塊406。其中，所述基帶成型濾波器401的輸出端順序通過第一級(jí)內(nèi)插濾波器組402 和第二級(jí)內(nèi)插濾波器組403、與調(diào)制處理模塊404的輸入端連接；所述DUC波動(dòng)校正控制模 塊405的輸入端與校正策略選擇模塊20的輸出端相連接，而其輸出端與DUC增益調(diào)節(jié)模塊 406的輸入端相連接。同時(shí)，所述DUC增益調(diào)節(jié)模塊406的輸出端還與基帶成型濾波器401、 第一級(jí)內(nèi)插濾波器組402、第二級(jí)內(nèi)插濾波器組403、調(diào)制處理模塊404的輸入端以及調(diào)制處 理模塊404的輸出端相連接。
基帶成型濾波器401主要對(duì)輸入DUC數(shù)字上變頻系統(tǒng)40的數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行成型和濾波 處理，以抑制帶外干擾。因?yàn)橐岣咝盘?hào)的速率，需要進(jìn)行內(nèi)插處理，而內(nèi)插會(huì)引入鏡像， 因此需要進(jìn)行濾波，第一級(jí)濾波器組402和第二級(jí)濾波器組403主要實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)進(jìn)行內(nèi)插和 濾波處理。調(diào)制處理模塊404主要是對(duì)經(jīng)過內(nèi)插濾波后的零中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行混頻和調(diào)制處 理，以把信號(hào)搬到特定的頻點(diǎn)，滿足系統(tǒng)要求。所述DUC波動(dòng)校正控制模塊405的輸入端與 所述校正策略選擇模塊20的輸出端相連接，用于接收來自校正策略選擇模塊20的信號(hào)波動(dòng) 修正值，并將該值傳遞給DUC增益調(diào)節(jié)模塊406，同時(shí)，DUC波動(dòng)校正控制模塊405還要選通DUC增益調(diào)節(jié)模塊406，以實(shí)現(xiàn)數(shù)字上變頻系統(tǒng)40中若干個(gè)模塊的增益控制處理，如波動(dòng)校 正是選擇通過控制成型濾波器輸入信號(hào)還是第一級(jí)抽取濾波器組的輸入信號(hào)，還是對(duì)選擇兩 者一起控制。所述DUC增益調(diào)節(jié)模塊406， 一方面是對(duì)數(shù)字上變頻系統(tǒng)40的鏈路增益進(jìn)行控 制，另一方面，是對(duì)鏈路波動(dòng)的補(bǔ)償，以實(shí)現(xiàn)波動(dòng)校正功能。
在本實(shí)用新型中，內(nèi)插濾波器組亦可為若干級(jí)，優(yōu)選兩級(jí)內(nèi)插濾波器組。各級(jí)內(nèi)插濾波 器組可由若干個(gè)內(nèi)插濾波器組成，所述內(nèi)插濾波器可為FIR、 IIR、 CIC或HB半帶內(nèi)插濾波器， 其個(gè)數(shù)可為1-3個(gè)。
數(shù)字上變頻系統(tǒng)40主要實(shí)現(xiàn)將零中頻的基帶I、 Q信號(hào)實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波、內(nèi)插、混頻等處 理，輸出高速的數(shù)字中頻信號(hào)，并完成相應(yīng)的波動(dòng)校正功能。但由于在實(shí)際應(yīng)用中，不同的 應(yīng)用模式，也使得數(shù)字上變頻系統(tǒng)的架構(gòu)有所差異，本實(shí)用新型的數(shù)字上變頻系統(tǒng)40對(duì)傳統(tǒng) 的數(shù)字上變頻系統(tǒng)進(jìn)行了功能擴(kuò)展處理，將波動(dòng)校正功能集成到數(shù)字上變頻系統(tǒng)中，可以實(shí) 現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的波動(dòng)進(jìn)行修正，以解決設(shè)備中的波動(dòng)問題。
所述MCU控制模塊10是整個(gè)數(shù)字選頻系統(tǒng)的控制核心，其通過對(duì)每個(gè)頻點(diǎn)遍歷處理，獲 得對(duì)應(yīng)頻點(diǎn)的波動(dòng)值，便于后續(xù)波動(dòng)校正。由于通過DDC增益調(diào)節(jié)模塊306或DUC增益調(diào)節(jié) 模塊406進(jìn)行波動(dòng)補(bǔ)償，因此，該波動(dòng)值不僅僅包含了波動(dòng)的差值，還必須包含對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn) 增益值，也即，該波動(dòng)值是波動(dòng)差值與標(biāo)準(zhǔn)增益值的累加和。
所述校正策略選擇模塊20，主要是根據(jù)要求選擇利用數(shù)字下變頻系統(tǒng)30和數(shù)字上變頻 系統(tǒng)40來實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字選頻系統(tǒng)的自動(dòng)波動(dòng)校正處理，還是選擇部分通過數(shù)字下變頻系統(tǒng)30 和數(shù)字上變頻系統(tǒng)40來聯(lián)合實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字選頻系統(tǒng)的自動(dòng)波動(dòng)校正處理，同時(shí)，校正策略選擇 模塊20還傳遞MCU控制模塊10輸出的波動(dòng)值，以應(yīng)用在后續(xù)的DDC增益調(diào)節(jié)模塊306或DUC 增益調(diào)節(jié)模塊406中。
所述波動(dòng)校正處理，其原理是利用MCU控制模塊的自動(dòng)調(diào)度功能，通過遍歷整個(gè)數(shù)字下 變頻系統(tǒng)或數(shù)字上變頻系統(tǒng)中所有需要處理的信號(hào)頻點(diǎn)，記錄每個(gè)頻點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的增益值，并 和參考的標(biāo)準(zhǔn)增益值對(duì)比，獲得相應(yīng)的差值，該差值也對(duì)應(yīng)波動(dòng)幅度，將相應(yīng)的修正波動(dòng)值 通過波動(dòng)校正控制模塊和增益控制模塊傳遞到數(shù)字下變頻系統(tǒng)或數(shù)字上變頻系統(tǒng)中的特定模 塊，進(jìn)行波動(dòng)補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)對(duì)波動(dòng)的修正。
所述數(shù)字選頻系統(tǒng)中的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)可以利用專用ASIC芯片、DSP、FPGA、CPLD、 EPLD等可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn)，優(yōu)選ASIC芯片。所述數(shù)字選頻系統(tǒng)可應(yīng)用于各種通信基站和 數(shù)字直放站系統(tǒng)中，其中，所述通信基站有GSM、CDMA、DCS、 JDC、TD-SCDMA、WCDMA、 CDMA2000、 Wimax等通信體制的基站、基站子系統(tǒng)、射頻拉遠(yuǎn)系統(tǒng)和載波調(diào)度等系統(tǒng)。數(shù) 字直放站系統(tǒng)如無線、光纖、FSO (Free Space Optical Communication:自由空間光通信) 直放站等。為了便于理解，本實(shí)用新型還提供了一種采用該數(shù)字選頻系統(tǒng)進(jìn)行波動(dòng)校正的方法，其 主要包括對(duì)信號(hào)依序進(jìn)行數(shù)字上變頻和數(shù)字下變頻處理的步驟，分步對(duì)信號(hào)進(jìn)行增益控制和 波動(dòng)修正。
以下分別詳細(xì)說明數(shù)字上變頻系統(tǒng)和數(shù)字下變頻系統(tǒng)對(duì)信號(hào)的處理流程-
一、 通過數(shù)字下變頻系統(tǒng)對(duì)信號(hào)的處理流程，包括以下步驟
(1) 輸入的數(shù)字中頻信號(hào)通過正交調(diào)制處理模塊301進(jìn)行混頻處理，輸出經(jīng)過混頻后的 零中頻高速基帶I、 Q信號(hào)；
(2) 經(jīng)過正交調(diào)制處理后的零中頻高速基帶I、 Q信號(hào)輸入到第一級(jí)抽取濾波器302組 進(jìn)行數(shù)據(jù)抽取和濾波處理，得到經(jīng)過抽取、濾波后的低速基帶I、 Q信號(hào)；
(3) 經(jīng)過第一級(jí)抽取后的低速基帶I、 Q信號(hào)輸入到第二級(jí)抽取濾波器組303進(jìn)行第二 級(jí)的抽取和濾波處理，經(jīng)過兩級(jí)抽取和濾波后的信號(hào)，數(shù)據(jù)速率很低，適合后續(xù)的基帶成型 濾波處理，抽取濾波后的I、 Q信號(hào)再輸入到基帶成型濾波器304進(jìn)行濾波和成型處理；
(4) 通過DDC波動(dòng)校正控制模塊305以及DDC增益調(diào)節(jié)模塊306，對(duì)整個(gè)數(shù)字下變頻系 統(tǒng)的增益控制和波動(dòng)修正，經(jīng)過增益控制處理后，由成型濾波器輸出經(jīng)過混頻、抽取、濾波 以及成型濾波處理后的的低速零中頻基帶I、 Q信號(hào)。
二、 通過數(shù)字上變頻系統(tǒng)對(duì)信號(hào)的處理流程，包括以下步驟
(1) 輸入的基帶信號(hào)通過基帶成型濾波器401進(jìn)行成型濾波處理，輸出經(jīng)過成型濾波后 的基帶信號(hào)；
(2) 經(jīng)過成型濾波處理后的基帶信號(hào)輸入到第一級(jí)內(nèi)插濾波器組402進(jìn)行數(shù)據(jù)內(nèi)插和濾 波處理；
(3) 經(jīng)過第一級(jí)內(nèi)插后的I、 Q信號(hào)輸入到第二級(jí)內(nèi)插濾波器組403進(jìn)行第二級(jí)的內(nèi)插 和濾波處理，內(nèi)插濾波后的I、 Q信號(hào)再輸入到調(diào)制處理模塊404進(jìn)行混頻處理；
(4) MCU控制模塊10獲得波動(dòng)修正值，通過DUC波動(dòng)校正控制模塊405以及DUC增益 調(diào)節(jié)模塊406，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)數(shù)字上變頻系統(tǒng)的增益控制和波動(dòng)修正，經(jīng)過增益控制處理后， 由調(diào)制處理模塊輸出調(diào)制后的數(shù)字中頻信號(hào)。
在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中，若所輸入的基帶信號(hào)已經(jīng)通過基帶成型濾波處理，則 在數(shù)字上變頻系統(tǒng)40中，無需再經(jīng)過額外的基帶成型處理，則可以省略基帶成型濾波處理步 驟。也即，可以對(duì)基帶成型濾波器進(jìn)行選通處理，可以選擇使用基帶成型濾波器或是旁路基 帶成型濾波器。
將具有第一數(shù)字變頻系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)為第一系統(tǒng)10a，在第一數(shù)字變頻系統(tǒng)中沒有對(duì)信號(hào) 進(jìn)行波動(dòng)校正；將具有第二數(shù)字變頻系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)為第二系統(tǒng)10b，在第二數(shù)字變頻系統(tǒng)中可對(duì)信號(hào)進(jìn)行波動(dòng)校正。圖4示出第一系統(tǒng)的系統(tǒng)性能示意圖，圖5示出第二系統(tǒng)的系統(tǒng)性 能示意圖，參照?qǐng)D4和圖5所示。在兩個(gè)系統(tǒng)中分別輸入兩個(gè)功率大小相同、頻率不同的信 號(hào)a和信號(hào)b，并將所述信號(hào)依次通過A系統(tǒng)、數(shù)字選頻系統(tǒng)和B系統(tǒng)。參照?qǐng)D4所示，在 第一系統(tǒng)10a中，首先，信號(hào)a通過A系統(tǒng)時(shí)，由于A系統(tǒng)對(duì)不同頻率的信號(hào)，頻率響應(yīng)不 同，因此，輸出功率變得不相等了，也即產(chǎn)生了波動(dòng)；接著，信號(hào)a再通過第一數(shù)字選頻系 統(tǒng)，由于第一數(shù)字選頻系統(tǒng)的波動(dòng)不大，所以，輸出波形類似于A系統(tǒng)輸出的波形；最后， 信號(hào)a通過B系統(tǒng)，由于B系統(tǒng)也是對(duì)不同頻率的信號(hào)，其頻率響應(yīng)不同，這樣，就進(jìn)一步 惡化了系統(tǒng)的性能，導(dǎo)致波動(dòng)變得更為厲害。由此可以看出，如果不對(duì)波動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償，可能 會(huì)使得系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)應(yīng)有的功能。參照?qǐng)D5所示，在第二系統(tǒng)10b中，首先，信號(hào)b通過A 系統(tǒng)時(shí)，同樣地，由于A系統(tǒng)對(duì)不同頻率的信號(hào)，其頻率響應(yīng)不同，因此，輸出功率變得不 相等了，也即產(chǎn)生了波動(dòng)；接著，信號(hào)b再通過第二數(shù)字選頻系統(tǒng)，由于第二數(shù)字選頻系統(tǒng) 中的MCU控制器通過遍歷頻點(diǎn)的處理，獲知了整個(gè)系統(tǒng)的波動(dòng)變化情況，通過設(shè)置不同頻 率點(diǎn)的增益，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)波動(dòng)的補(bǔ)償處理；最后，信號(hào)b再通過B系統(tǒng)，由于波動(dòng)已經(jīng)得到 補(bǔ)償，最后，輸出的系統(tǒng)波動(dòng)被修正得很平坦，基本保證整個(gè)系統(tǒng)帶內(nèi)無波動(dòng)和波動(dòng)很小， 實(shí)現(xiàn)了對(duì)波動(dòng)的補(bǔ)償和校正。
在本實(shí)用新型中，數(shù)字上變頻系統(tǒng)和數(shù)字下變頻系統(tǒng)，既可實(shí)現(xiàn)數(shù)字上變頻和下變頻處 理，又可通過波動(dòng)校正控制模塊，有效的減少或改進(jìn)系統(tǒng)中的波動(dòng)問題，大大擴(kuò)展了數(shù)字上 變頻或下變頻系統(tǒng)的功能。該數(shù)字選頻系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，將波動(dòng)校正功能集成在 數(shù)字下變頻系統(tǒng)或數(shù)字上變頻系統(tǒng)中，或?qū)⒉糠中?zhǔn)功能集成在數(shù)字下變頻系統(tǒng)，部分校準(zhǔn) 功能集成在數(shù)字上變頻系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)帶內(nèi)波動(dòng)的自動(dòng)修正，從而完成帶內(nèi)校準(zhǔn)功能。
惟以上所述者，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，即 大凡依本發(fā)明權(quán)利要求及發(fā)明說明書所記載的內(nèi)容所作出簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本 發(fā)明權(quán)利要求所涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種具備波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)，其特征在于包括MCU控制模塊、校正策略選擇模塊、數(shù)字上變頻系統(tǒng)以及數(shù)字下變頻系統(tǒng)，其中，所述MCU控制模塊的輸出端與校正策略選擇模塊的輸入端相連接；所述校正策略選擇模塊的輸出端同時(shí)與數(shù)字上變頻系統(tǒng)和數(shù)字下變頻系統(tǒng)的輸入端相連接，通過所述數(shù)字上變頻系統(tǒng)和數(shù)字下變頻系統(tǒng)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行變頻處理和波動(dòng)校正處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)字上 變頻系統(tǒng)包括基帶成型濾波器、若干級(jí)內(nèi)插濾波器組、調(diào)制處理模塊、Dl)C波動(dòng)校正控制模 塊和DUC增益調(diào)節(jié)模塊，其中，所述基帶成型濾波器的輸出端順序通過各級(jí)內(nèi)插濾波器組， 與調(diào)制處理模塊的輸入端連接；所述DUC波動(dòng)校正控制模塊的輸入端與校正策略選擇模塊的 輸出端相連接，其輸出端與DUC增益調(diào)節(jié)模塊的輸入端相連接；所述DUC增益調(diào)節(jié)模塊的輸 出端還與基帶成型濾波器、各級(jí)內(nèi)插濾波器組、調(diào)制處理模塊的輸入端以及調(diào)制處理模塊的 輸出端相連接，通過DUC波動(dòng)校正控制模塊接收來自校正策略選擇模塊的信號(hào)波動(dòng)修正值， 并將該值傳遞給DUC增益調(diào)節(jié)模塊，由DUC增益調(diào)節(jié)模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字上變頻系統(tǒng)的鏈路增益 進(jìn)行控制，以及對(duì)鏈路波動(dòng)的補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)波動(dòng)校正。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具備波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)，其特征在于所述內(nèi)插濾 波器組為若干級(jí)，每級(jí)內(nèi)插濾波器組分別由若干個(gè)內(nèi)插濾波器組成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的具備波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)，其特征在于所述內(nèi)插濾 波器為FIR、 IIR、 CIC或HB半帶內(nèi)插濾波器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)字下 變頻系統(tǒng)包括正交調(diào)制處理模塊、若干級(jí)抽取濾波器組、基帶成型濾波器、DDC波動(dòng)校正控 制模塊和DDC增益調(diào)節(jié)模塊，其中，正交調(diào)制處理模塊的輸出端順序通過各級(jí)抽取濾波器組， 與基帶成型濾波器的輸入端相連接，所述DDC波動(dòng)校正控制模塊的輸入端與校正策略選擇模 塊的輸出端相連接，其輸出端與DDC增益調(diào)節(jié)模塊的輸入端相連接，所述DDC增益調(diào)節(jié)模塊 的輸出端還與正交調(diào)制處理模塊、各級(jí)抽取濾波器組、基帶成型濾波器的輸入端以及基帶成型濾波器的輸出端相連接，通過DDC波動(dòng)校正控制模塊接收來自校正策略選擇模塊的信號(hào)波動(dòng)修正值，并將該值傳遞給DDC增益調(diào)節(jié)模塊，由DDC增益調(diào)節(jié)模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字下變頻系統(tǒng) 的鏈路增益進(jìn)行控制，以及對(duì)鏈路波動(dòng)的補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)波動(dòng)校正。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的具備波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)，其特征在于所述抽取濾 波器組為若干級(jí)，每級(jí)抽取濾波器組分別由若干個(gè)抽取濾波器組成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的具備波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)，其特征在于所述抽取濾 波器為FIR、 IIR、 CIC或HB半帶抽取濾波器。
專利摘要一種具備波動(dòng)校正功能的數(shù)字選頻系統(tǒng)，包括MCU控制模塊、校正策略選擇模塊、數(shù)字上變頻系統(tǒng)以及數(shù)字下變頻系統(tǒng)，其中，MCU控制模塊的輸出端與校正策略選擇模塊的輸入端相連接；校正策略選擇模塊的輸出端同時(shí)與數(shù)字上變頻系統(tǒng)和下變頻系統(tǒng)的輸入端相連接，通過所述數(shù)字上變頻系統(tǒng)和下變頻系統(tǒng)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行變頻處理和波動(dòng)校正處理。通過數(shù)字上變頻系統(tǒng)和下變頻系統(tǒng)，有效減少或改進(jìn)系統(tǒng)中的波動(dòng)問題，擴(kuò)展了數(shù)字上變頻或下變頻系統(tǒng)的功能。該數(shù)字選頻系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)帶內(nèi)波動(dòng)的自動(dòng)修正，從而完成帶內(nèi)校準(zhǔn)功能。
文檔編號(hào)H04B1/00GK201369715SQ200920052920
公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月18日
發(fā)明者羅漫江, 胡應(yīng)添 申請(qǐng)人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司