本發(fā)明涉及寬帶信號檢測領(lǐng)域,尤其涉及寬帶多頻段信號檢測方法及裝置和無線通信系統(tǒng)。
背景技術(shù):
面對競爭日益激烈的通訊市場,寬帶多頻輸出因其可以一個(gè)系統(tǒng)支持多頻帶同時(shí)工作,在減少建站設(shè)備數(shù)量,縮小占用空間,降低成本等方面有很大的優(yōu)勢,業(yè)已成為通訊行業(yè)研究的新方向。傳統(tǒng)的寬帶多頻輸出仍然沿用單頻段功率檢測方法,在發(fā)射輸出僅有一個(gè)耦合器構(gòu)成的耦合通道檢測寬帶多頻輸出,如圖1所示,傳統(tǒng)的寬帶多頻信號檢測系統(tǒng)包括信號發(fā)送臺1`、耦合器2`及信號檢測電路3`,檢測前后的信號如圖2和圖3所示,其中,BW1~BWn表示多頻段信號,fn~fn`表示BWn的帶寬。傳統(tǒng)寬帶多頻段信號檢測系統(tǒng)對于單頻帶檢測應(yīng)用是比較合適的,而寬帶多頻段應(yīng)用要求發(fā)射系統(tǒng)在較寬帶寬內(nèi),同時(shí)存在不同頻段、不同制式功率的信號,各頻帶之間又存在眾多互調(diào)分量,輸出帶寬較寬,頻譜復(fù)雜,采用單一功率檢測,反饋鏈路信號需要采用高采樣速率ADC,處理難度較大,功率檢測精度較低,輸出功率穩(wěn)定性難以保證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于解決在寬帶多頻段信號同時(shí)輸出時(shí),多頻段信號檢測精度低的技術(shù)問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種寬帶多頻段信號檢測裝置,包括信號采樣模塊及信號檢測模塊,所述寬帶多頻段信號檢測裝置還包括信號分路模塊,所述信號采樣模塊、信號分路模塊及信號檢測模塊順次電性連接;
所述信號采樣模塊,用于對信號發(fā)送端的信號進(jìn)行采集并取樣得到多頻段的取樣信號并輸送至信號分路模塊,所述信號分路模塊,用于對多頻段取樣信號進(jìn)行分路得到子頻段信號并輸送至信號檢測模塊,所述信號檢測模塊, 用于對子頻段信號分別進(jìn)行檢測。
優(yōu)選的,所述寬帶多頻段信號檢測裝置還包括與信號分路模塊連接的濾波模塊,所述濾波模塊包括對應(yīng)子頻帶輸出支路數(shù)量的濾波單元,所述濾波單元用于對每路子頻段信號進(jìn)行濾波處理得到單頻段的濾波信號并輸送至信號檢測模塊。
優(yōu)選的,所述濾波模塊為帶通濾波器或者帶通濾波器的組合。
優(yōu)選的,所述信號分路模塊為有源功分器或無源功分器。
優(yōu)選的,所述信號采樣模塊為射頻定向耦合器。
優(yōu)選的,所述子頻段信號為一個(gè)連續(xù)/不連續(xù)的窄帶信號、多個(gè)連續(xù)/不連續(xù)的窄帶信號或者若干獨(dú)立的頻點(diǎn)信號。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供一種寬帶多頻段信號檢測方法,包括步驟:
采集并取樣信號發(fā)送端的信號得到多頻段取樣信號;
對多頻段取樣信號進(jìn)行分路得到子頻段信號;
對子頻段信號進(jìn)行檢測。
優(yōu)選的,所述對多頻段取樣信號進(jìn)行分路得到子頻段信號的步驟之后,且位于所述對子頻段信號進(jìn)行檢測的步驟之前還包括步驟:對單頻段信號進(jìn)行獨(dú)立檢測。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種無線通信系統(tǒng),包括信號發(fā)射終端及信號檢測裝置,所述信號發(fā)射終端與信號檢測裝置無線連接,所述信號檢測裝置為寬帶多頻段信號檢測裝置,所述寬帶多頻段信號檢測裝置包括信號采樣模塊及信號檢測模塊,所述寬帶多頻段信號檢測裝置還包括信號分路模塊,所述信號采樣模塊、信號分路模塊及信號檢測模塊順次電性連接;
所述信號采樣模塊,用于對信號發(fā)送端的信號進(jìn)行采集并取樣得到多頻段的取樣信號并輸送至信號分路模塊,所述信號分路模塊,用于對多頻段取樣信號進(jìn)行分路得到子頻段信號并輸送至信號檢測模塊,所述信號檢測模塊,用于對子頻段信號分別進(jìn)行檢測。
優(yōu)選的,所述無線通信系統(tǒng)還包括信號調(diào)整裝置和信號接收終端,所述 信號調(diào)整裝置的輸入端與寬帶信號檢測裝置電性連接,所述信號調(diào)整裝置的輸出端與信號接收終端無線連接。
本發(fā)明提供的寬帶多頻段信號檢測裝置,主要采用在信號采樣模塊及信號檢測模塊之間增設(shè)信號分路模塊,該信號分路模塊對經(jīng)信號采樣模塊取樣得到的多頻段取樣信號進(jìn)行分路得到子頻段信號,并通過信號檢測模塊能夠?qū)ψ宇l段信號分別進(jìn)行檢測,能夠提高多頻段功率的檢測精度,進(jìn)一步的,通過濾波模塊對分路后的子頻段信號進(jìn)行濾波處理得到單頻段的濾波信號,能夠?qū)崿F(xiàn)在寬帶多頻段同時(shí)輸出時(shí)檢測單頻段信號,增加了單頻段的濾波信號調(diào)整的靈活性,信號處理簡單有效,從而保證信號輸出的穩(wěn)定性,提高通信的可靠性。
附圖說明
圖1為傳統(tǒng)寬帶多頻段信號檢測系統(tǒng)的方框示意圖;
圖2為圖1中耦合器采樣前發(fā)射鏈路中的多頻段信號示意圖;
圖3為圖1中取樣后檢測的多頻段信號示意圖;
圖4為本發(fā)明寬帶多頻段信號檢測裝置第一實(shí)施例的方框示意圖;
圖5為本發(fā)明寬帶多頻段信號檢測裝置第二實(shí)施例的方框示意圖;
圖6為圖5中的濾波檢測后的多頻段信號示意圖;
圖7為本發(fā)明寬帶多頻段信號檢測方法第一實(shí)施例的流程示意圖;
圖8為本發(fā)明寬帶多頻段信號檢測方法第二實(shí)施例的流程示意圖;
圖9為本發(fā)明無線通信系統(tǒng)第一實(shí)施例的方框示意圖;
圖10為本發(fā)明無線通信系統(tǒng)第二實(shí)施例的方框示意圖。
本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明提供了一種寬帶多頻段信號檢測裝置,參閱圖4,該寬帶多頻段信 號檢測裝置包括信號采樣模塊21及信號檢測模塊24,所述寬帶多頻段信號檢測裝置還包括信號分路模塊22,所述信號采樣模塊21、信號分路模塊22及信號檢測模塊24順次電性連接。
所述信號采樣模塊21,用于對信號發(fā)送端的信號進(jìn)行采集并取樣得到多頻段的取樣信號并輸送至信號分路模塊22;所述信號分路模塊22,用于對多頻段取樣信號進(jìn)行分路得到子頻段信號并輸送至信號檢測模塊24;所述信號檢測模塊24,用于對子頻段信號分別進(jìn)行檢測。上述的信號檢測的實(shí)現(xiàn)方式可以為功率檢測,還可以為功率轉(zhuǎn)換的電流或者電壓數(shù)據(jù)。
本發(fā)明寬帶多頻段信號檢測裝置采用信號采樣模塊21對信號發(fā)送端的多頻段信號進(jìn)行采樣,經(jīng)信號分路模塊22將取樣信號分成多路子頻段信號,并且通過信號檢測模塊24對子頻段信號分別進(jìn)行檢測,能夠提高多頻段信號檢測的精度,增加信號調(diào)整的靈活性。
參閱圖5,在一具體的實(shí)施例中,所述寬帶多頻段信號檢測裝置還包括與信號分路模塊22連接的濾波模塊23,所述濾波模塊23包括對應(yīng)子頻帶輸出支路數(shù)量的濾波單元(未標(biāo)出),所述濾波單元用于對各路子頻段信號進(jìn)行濾波處理得到單頻段的濾波信號并輸送至信號檢測模塊24。該濾波單元預(yù)設(shè)有特定帶寬,能夠?qū)⒆宇l段信號過濾得到單頻段信號,以實(shí)現(xiàn)對單頻段的信號檢測,能夠進(jìn)一步提高多頻段信號的檢測精度,并且增加單頻段濾波信號調(diào)整的靈活性,信號處理簡單有效,能夠保證信號輸出的穩(wěn)定性。
在一具體的實(shí)施例中,所述信號分路模塊22可為有源功分器或無源功分器。優(yōu)選的方案為選用有源功分器,增益好,隔離度高;還可以選用無源功分器,工作穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡單。具體的,所述濾波模塊23為帶通濾波器或者帶通濾波器的組合。該帶通濾波器或者組合帶通濾波器,用于濾除除特定頻段外的所有頻段或頻點(diǎn),使每路子頻段信號經(jīng)過濾波處理后得到單頻段的濾波信號。具體的,所述信號采樣模塊21為射頻定向耦合器。射頻定向耦合器為最優(yōu)耦合器的實(shí)施例,其它能實(shí)現(xiàn)取樣功能的耦合器也均為可選方案。
在一具體的實(shí)施例中,所述子頻段信號為一個(gè)連續(xù)/不連續(xù)的窄帶信號、多個(gè)連續(xù)/不連續(xù)的窄帶信號或者若干獨(dú)立的頻點(diǎn)信號。子頻段信號為單個(gè)的連接/不連續(xù)的窄帶信號或者頻點(diǎn)信號時(shí),濾波模塊23的濾波作用并不明顯,當(dāng)子頻段信號包含多個(gè)連續(xù)/不連續(xù)的窄帶信號或者多個(gè)頻點(diǎn)信號時(shí),濾波模塊23將濾除除特定頻段外的所有頻段或頻率點(diǎn)。
參閱圖6,子頻段信號通過濾波模塊23的濾波處理得到單頻段信號,該濾波模塊23包括n個(gè)濾波單元,該n個(gè)濾波單元分別對n路分路信號進(jìn)行濾波處理得到n個(gè)單頻段的濾波信號分別為BW1~BWn,BW1的帶寬范圍為f1~f1`,BWn的帶寬范圍為fn~fn`,濾出單頻段信號,便于信號檢測及信號調(diào)整。
本發(fā)明還提供了一種寬帶多頻段信號檢測方法,參閱圖7,該寬帶多頻段信號檢測方法包括步驟:
S10、采集并取樣信號發(fā)送端的信號得到多頻段取樣信號,具體地,利用信號采樣模塊21對信號發(fā)送端的信號進(jìn)行采集并取樣得到多頻段的取樣信號并輸送至信號分路模塊22。
S20、對多頻段取樣信號進(jìn)行分路得到子頻段信號,具體地,利用信號分路模塊22對多頻段取樣信號進(jìn)行分路得到子頻段信號并輸送至信號檢測模塊24。
S30、對子頻段信號進(jìn)行檢測,具體地,利用所述信號檢測模塊24對子頻段信號分別進(jìn)行檢測以多頻段信號檢測精度。
本發(fā)明寬帶多頻段信號檢測方法,采用先對信號發(fā)送端的多頻段信號進(jìn)行采樣,然后將取樣信號分成多路子頻段信號,最后通過信號檢測模塊24對子頻段信號分別進(jìn)行檢測,能夠提高多頻段檢測的精度,增加信號調(diào)整的靈活性。
參閱圖8,在一具體的實(shí)施例中,所述步驟S20之后且位于步驟S30之前還包括步驟S21:對子頻段信號進(jìn)行濾波處理得到單頻段信號;所述步驟S30具體為:對單頻段信號進(jìn)行獨(dú)立檢測。經(jīng)過該濾波步驟得到單頻段信號,可 以實(shí)現(xiàn)對單頻段的信號檢測,能夠進(jìn)一步提高多頻段信號的檢測精度,并且增加單頻段信號調(diào)整的靈活性。
本發(fā)明還提供了一種無線通信系統(tǒng),參閱圖9,該無線通信系統(tǒng)包括信號發(fā)射終端1及信號檢測裝置,所述信號發(fā)射終端1與信號檢測裝置無線連接,所述信號檢測裝置為寬帶多頻段信號檢測裝置2,所述寬帶多頻段信號檢測裝置2包括順次電性連接的信號采樣模塊21、信號分路模塊22及信號檢測模塊24;所述信號采樣模塊21,用于對信號發(fā)送端的信號進(jìn)行采集并取樣得到多頻段的取樣信號并輸送至信號分路模塊22,所述信號分路模塊22,用于對多頻段取樣信號進(jìn)行分路得到子頻段信號并輸送至信號檢測模塊24,所述信號檢測模塊24,用于別對子頻段信號分進(jìn)行檢測。
本發(fā)明無線通信系統(tǒng),通過采用上述的寬帶多頻段信號檢測裝置2,本發(fā)明無線通信系統(tǒng)采用寬帶多頻段信號檢測裝置所檢測到的信號帶寬比現(xiàn)有技術(shù)中同時(shí)檢測信號的寬帶窄,只需要低采樣速率的ADC,信號處理更簡單,檢測精度更高,功率調(diào)整更靈活,有利于提高整個(gè)通信系統(tǒng)的可靠性。
在一具體的實(shí)施例中,所述寬帶多頻段信號檢測裝置2還包括濾波模塊23,所述濾波模塊23包括對應(yīng)子頻帶輸出支路數(shù)量設(shè)置的濾波單元,所述濾波單元用于對各路子頻段信號進(jìn)行帶通濾波處理得到單頻段的濾波信號并輸送至信號檢測模塊24。該濾波模塊23預(yù)設(shè)有特定帶寬將單頻段的子頻段信號過濾得到單頻段信號,以實(shí)現(xiàn)對單頻段信號的獨(dú)立檢測,能夠進(jìn)一步提高多頻段信號的檢測精度,并且增加單頻段的濾波信號調(diào)整的靈活性,信號處理簡單有效,從而保證信號輸出的穩(wěn)定性。
參閱圖10,在一具體的實(shí)施例中,所述無線通信系統(tǒng)還包括信號調(diào)整裝置3和信號接收終端4,所述信號調(diào)整裝置3的輸入端與寬帶多頻段信號檢測裝置2電性連接,所述信號調(diào)整裝置3的輸出端與信號接收終端4無線連接。通過信號調(diào)整裝置3能夠方便調(diào)整信號精度,保證通信的可靠性。信號調(diào)整裝置3只需要單獨(dú)處理單個(gè)頻段信號,信號處理簡單,并增加了信號調(diào)整的靈活性。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。