本發明專利技術提供一種基于線性調頻信號的多天線信號級聯裝置,涉及信號處理技術領域,包括:多個線性調頻芯片,各個所述線性調頻芯片依次級聯,每個所述線性調頻芯片分別連接有一個接收天線,用于對所述接收天線接收到的線性調頻信號進行處理得到相應的信號頻率分量,級聯的最后一個所述線性調頻芯片還用于將其余各個所述線性調頻芯片處理得到的各所述信號頻率分量進行合并處理得到具有預設信噪比的線性調頻信號。有益效果是將輸入的線性調頻信號使用多天線接收并且多線性調頻芯片級聯的方式,合并輸入的線性調頻信號,可以減少線性調頻芯片上需要的接口數量,降低設計的復雜程度的同時,有效提高信號的信噪比,從而提高系統的傳輸距離。輸距離。輸距離。
【技術實現步驟摘要】
一種基于線性調頻信號的多天線信號級聯裝置
[0001]本專利技術涉及信號處理
,尤其涉及一種基于線性調頻信號的多天線信號級聯裝置。
技術介紹
[0002]在常用的通信系統中,通常使用單個天線進行收發,這樣做的優點是比較簡單,但是缺乏指向性,無法通過控制多天線相位的方式獲得一個天線的指向性,以提高某一方向上的發射和接收功率,提升系統的增益和傳輸距離。為了進一步提升使用通信系統的增益,現有技術中通常使用多天線的收發系統,如MIMO(Multiple
?
Input Multiple
?
Output,多進多出)技術。多進多出(MIMO)是在發送端和接收端都使用多根天線,在收發之間構成多個信道的天線系統,極大地提高信道容量。MIMO系統利用信號的多徑效應來提高系統的通信質量。在MIMO系統中,收發雙方使用多副可以同時工作的天線進行通信,發射機同時發送多路射頻信號,接收機再將這些信號進行多路信號合并的方式提升信號的信噪比,但現有的信號合并方式較為復雜,且信噪比無法靈活調整。
技術實現思路
[0003]針對現有技術中存在的問題,本專利技術提供一種基于線性調頻信號的多天線信號級聯裝置,包括多個線性調頻芯片,各個所述線性調頻芯片依次級聯,每個所述線性調頻芯片分別連接有一個接收天線,用于對所述接收天線接收到的線性調頻信號進行處理得到相應的信號頻率分量,級聯的最后一個所述線性調頻芯片還用于將其余各個所述線性調頻芯片處理得到的各所述信號頻率分量進行合并處理得到具有預設信噪比的線性調頻信號。
[0004]優選的,每個所述線性調頻芯片包括:
[0005]信號處理模塊,所述信號處理模塊的輸入端連接所述接收天線,所述信號處理模塊的輸出端分別連接第一轉換接口和信號合并模塊;
[0006]除最后一個所述線性調頻芯片的其余各所述線性調頻芯片的所述所述第一轉換接口依次級聯,以通過所述第一轉換接口接收上一個所述線性調頻芯片輸出的所述信號頻率分量以及自身的所述信號頻率分量并發送至下一個所述線性調頻芯片;
[0007]最后一個所述線性調頻芯片的所述信號合并模塊的輸入端連接上一個所述線性調頻芯片的所述第一轉換接口,以接收上一個所述線性調頻芯片發送的各所述信號頻率分量以及自身的所述信號頻率分量進行合并處理得到具有所述預設信噪比的線性調頻信號。
[0008]優選的,還包括控制芯片,分別連接各所述線性調頻芯片,每個所述線性調頻芯片的所述信號處理模塊的輸出端通過第一開關連接所述第一轉換接口,以及通過第二開關連接所述信號合并模塊;
[0009]所述控制芯片包括控制單元,用于控制最后一個所述線性調頻芯片的所述第一開關斷開、第二開關閉合,以及控制其余各個所述線性調頻芯片的所述第一開關閉合、第二開關斷開,以實現各個所述線性調頻芯片依次級聯。
[0010]優選的,所述控制芯片還包括計算單元,連接所述控制單元,用于根據需求信噪比和預先獲取的各個所述線性調頻芯片的單信號信噪比計算得到級聯芯片數量,并根據所述級聯芯片數量確定最后一個所述線性調頻芯片;
[0011]所述控制單元還用于控制最后一個所述線性調頻芯片的所述第一開關斷開、第二開關閉合,以及控制所述芯片編號之前的其余各個所述線性調頻芯片的所述第一開關閉合、第二開關斷開。
[0012]優選的,所述控制芯片還包括存儲單元,連接所述計算單元,用于保存各個所述線性調頻芯片的芯片編號,各所述芯片編號按照級聯順序依次排列;
[0013]所述計算單元根據所述級聯芯片數量確定最后一個所述線性調頻芯片的所述芯片編號并發送至所述控制單元。
[0014]優選的,所述計算單元根據以下計算公式計算得到所述級聯芯片數量:
[0015]其中,
[0016]其中,m用于表示所述級聯芯片數量,SNR1用于表示所述需求信噪比,SNR2用于表示所述單信號信噪比,s用于表示所述信號頻率分量,n用于表示所述線性調頻芯片的單信號噪聲。
[0017]優選的,所述信號處理模塊包括依次連接的射頻前端、模數轉換器、數字濾波器、數字中頻混頻器和傅里葉變換單元,所述射頻前端作為所述信號處理模塊的輸入端連接對應的所述接收天線,所述傅里葉變換單元的輸出端為所述信號處理模塊的輸出端。
[0018]優選的,所述信號合并模塊包括依次連接的最大比合并單元和數字解調器,所述最大比合并單元的輸入端連接所述信號處理模塊的輸出端。
[0019]優選的,還包括多個第二轉換接口,級聯的最后一個所述線性調頻芯片的信號合并模塊的輸入端通過對應的所述第二轉換接口連接上一個所述線性調頻芯片的所述第一轉換接口,其余各所述線性調頻芯片的所述第一轉換接口分別通過對應的所述第二轉換接口連接相鄰的所述線性調頻芯片的所述第一轉換接口。
[0020]優選的,所述第一轉換接口為并串轉換接口,所述第二轉換接口為并串轉換接口。
[0021]上述技術方案具有如下優點或有益效果:
[0022]1)將輸入的線性調頻信號使用多天線接收并且多線性調頻芯片級聯的方式,合并輸入的線性調頻信號,可以減少線性調頻芯片上需要的接口數量,降低設計的復雜程度的同時,有效提高信號的信噪比,從而提高系統的傳輸距離;
[0023]2)采用傳輸線性調頻信號的頻率分量而不是線性調頻信號本身的方式,可以減小傳輸數據量,降低計算延時和計算功耗;
[0024]3)能夠基于需求信噪比靈活調整級聯的線性調頻芯片的數量。
附圖說明
[0025]圖1為本專利技術的較佳的實施例中,一種基于線性調頻信號的多天線信號級聯裝置的結構示意圖;
[0026]圖2為本專利技術的較佳的實施例中,控制芯片的結構示意圖。
具體實施方式
[0027]下面結合附圖和具體實施例對本專利技術進行詳細說明。本專利技術并不限定于該實施方式,只要符合本專利技術的主旨,則其他實施方式也可以屬于本專利技術的范疇。
[0028]本專利技術的較佳的實施例中,基于現有技術中存在的上述問題,現提供一種基于線性調頻信號的多天線信號級聯裝置,如圖1和圖2所示,包括多個線性調頻芯片100,各個線性調頻芯片100依次級聯,每個線性調頻芯片100分別連接有一個接收天線200,用于對接收天線200接收到的線性調頻信號進行處理得到相應的信號頻率分量,級聯的最后一個線性調頻芯片100還用于將其余各個線性調頻芯片100處理得到的各信號頻率分量進行合并處理得到具有預設信噪比的線性調頻信號。
[0029]具體地,本實施例中,通過將多個線性調頻芯片100依次級聯,使得除最后一個線性調頻芯片100外,其余各線性調頻芯片100僅需對自身接收到的線性調頻信號進行處理得到相應的信號頻率分量即可發送到級聯的下一個線性調頻芯片100中,以此類推,使得最后一個線性調頻芯片100能夠接收其余各線性調頻芯片100的信號頻率分量,再結合自身的信號頻率分量進行統一信號合并處理,能夠實現單通道發射多通道接收,有效提升信號信噪比,且節約功耗。
[0030]本專利技術本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種基于線性調頻信號的多天線信號級聯裝置,其特征在于,包括多個線性調頻芯片,各個所述線性調頻芯片依次級聯,每個所述線性調頻芯片分別連接有一個接收天線,用于對所述接收天線接收到的線性調頻信號進行處理得到相應的信號頻率分量,級聯的最后一個所述線性調頻芯片還用于將其余各個所述線性調頻芯片處理得到的各所述信號頻率分量進行合并處理得到具有預設信噪比的線性調頻信號。2.根據權利要求1所述的多天線信號級聯裝置,其特征在于,每個所述線性調頻芯片包括:信號處理模塊,所述信號處理模塊的輸入端連接所述接收天線,所述信號處理模塊的輸出端分別連接第一轉換接口和信號合并模塊;除最后一個所述線性調頻芯片的其余各所述線性調頻芯片的所述所述第一轉換接口依次級聯,以通過所述第一轉換接口接收上一個所述線性調頻芯片輸出的所述信號頻率分量以及自身的所述信號頻率分量并發送至下一個所述線性調頻芯片;最后一個所述線性調頻芯片的所述信號合并模塊的輸入端連接上一個所述線性調頻芯片的所述第一轉換接口,以接收上一個所述線性調頻芯片發送的各所述信號頻率分量以及自身的所述信號頻率分量進行合并處理得到具有所述預設信噪比的線性調頻信號。3.根據權利要求2所述的多天線信號級聯裝置,其特征在于,還包括控制芯片,分別連接各所述線性調頻芯片,每個所述線性調頻芯片的所述信號處理模塊的輸出端通過第一開關連接所述第一轉換接口,以及通過第二開關連接所述信號合并模塊;所述控制芯片包括控制單元,用于控制最后一個所述線性調頻芯片的所述第一開關斷開、第二開關閉合,以及控制其余各個所述線性調頻芯片的所述第一開關閉合、第二開關斷開,以實現各個所述線性調頻芯片依次級聯。4.根據權利要求3所述的多天線信號級聯裝置,其特征在于,所述控制芯片還包括計算單元,連接所述控制單元,用于根據需求信噪比和預先獲取的各個所述線性調頻芯片的單信號信噪比計算得到級聯芯片數量,并根據所述級聯芯片數量確定最后一個所述線性調頻...
【專利技術屬性】
技術研發人員:吳川,潘程浩,
申請(專利權)人:上海磐啟微電子有限公司,
類型:發明
國別省市:
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