本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種TD-LTE系統(tǒng)空中接口信號分析裝置，包括天線單元，天線單元與射頻單元無線射頻通訊，第一、二本振單元輸出本振信號至射頻單元，射頻單元的輸出端與中頻單元的輸入端相連，中頻單元的輸出端通過傳輸單元與控制器的輸入端相連，控制器通過信號分層解析單元與用于顯示解析結(jié)果的顯示單元相連。本發(fā)明專利技術(shù)通過射頻單元控制輸入的TD-LTE信號的功率大小，提升TD-LTE信號最大輸入信號能力；通過中頻單元，提升TD-LTE信號的輸入動態(tài)范圍，進(jìn)行并行處理，可達(dá)到多個頻點的TD-LTE空口信號分析功能，通過TD-LTE信號上下行分開處理的方法，可提升TD-LTE空口信號分析的精度。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及TD-LTE系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其是ー種TD-LTE系統(tǒng)空中接ロ信號分析裝置。
技術(shù)介紹
無線接ロ是指終端和接入網(wǎng)之間的接ロ，簡稱為空中接ロ。 LTE系統(tǒng)中，空中接ロ是終端和基站之間的接ロ，用于建立、重配置和釋放各種無線承載業(yè)務(wù)。另外，LTE系統(tǒng)設(shè)計時為了減少延遲、提高系統(tǒng)效率，系統(tǒng)沒有采用中心控制節(jié)點，缺少中心控制節(jié)點的ー個后果就是，如果外場測試出現(xiàn)問題時，很難分析出問題的原因，空中接ロ測試的重要性隨之提升，成為LTE系統(tǒng)測試的重要手段。傳統(tǒng)路測儀對于空中接口數(shù)據(jù)的解析，僅能提供信令流、信令參數(shù)是否正常等功能，底層的解析全部交由IC芯片來處理，IC芯片會根據(jù)3GPP協(xié)議自動丟棄異常數(shù)據(jù)而不傳遞到高層，因此無法對物理層、MAC層發(fā)生的錯誤進(jìn)行詳細(xì)分析。TD-LTE建網(wǎng)初期，網(wǎng)絡(luò)及終端設(shè)備都不夠成熟完善，并且空間無線環(huán)境復(fù)雜等因素的影響，多家TD-LTE終端、系統(tǒng)之間互聯(lián)互通測試、規(guī)模實驗網(wǎng)測試中必然會出現(xiàn)大量問題，包含物理層、MAC層、高層等問題。對于路測設(shè)備來說，僅僅依靠信令來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)測試和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化很難解決上述問題，有時能在RRC層看到問題，但也必須通過分析物理層及MAC層的數(shù)據(jù)，找到問題出現(xiàn)的深層次原因，這樣才能精確定位故障，提高網(wǎng)絡(luò)及終端設(shè)備的穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供ー種能夠?qū)崿F(xiàn)大動態(tài)范圍、高精度、多頻點的TD-LTE系統(tǒng)空中接ロ信號分析裝置。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用了以下技術(shù)方案ー種TD-LTE系統(tǒng)空中接ロ信號分析裝置，包括用于接收空間TD-LTE信號的天線單元，天線單元與射頻單元無線射頻通訊，第一、ニ本振單元輸出本振信號至射頻單元，射頻單元的輸出端與中頻單元的輸入端相連，中頻單元的輸出端通過傳輸単元與控制器的輸入端相連，控制器通過信號分層解析単元與用于顯示解析結(jié)果的顯示單元相連。由上述技術(shù)方案可知，本專利技術(shù)通過前端射頻單元控制輸入的TD-LTE信號的功率大小，提升TD-LTE信號最大輸入信號能力，使之在20MHz信號帶寬下最大輸入信號+30dBm ;通過中頻単元，提升TD-LTE信號的輸入動態(tài)范圍，使之在20MHz信號帶寬下輸入動態(tài)范圍125dB，進(jìn)行并行處理，可達(dá)到多個頻點的TD-LTE空ロ信號分析功能，通過TD-LTE信號上下行分開處理的方法，可提升TD-LTE空ロ信號分析的精度；解析結(jié)果輸出滿足3GPP協(xié)議對TD-LTE系統(tǒng)和終端的物理層、協(xié)議棧的要求。附圖說明圖I是本專利技術(shù)的系統(tǒng)原理 圖2是本專利技術(shù)的TD-LTE物理層幀結(jié)構(gòu)；圖3是本專利技術(shù)的TD-LTE層一到層三的解析圖。具體實施例方式ー種TD-LTE系統(tǒng)空中接ロ信號分析裝置，包括用于接收空間TD-LTE信號的天線単元1，天線單元I與射頻單元2無線射頻通訊，第一、ニ本振単元3、4輸出本振信號至射頻單元2，射頻單元2的輸出端與中頻單元5的輸入端相連，中頻單元5的輸出端通過傳輸単元6與控制器的輸入端相連，控制器通過信號分層解析単元9與用于顯示解析結(jié)果的顯示単元10相連。所述的控制器采用エ業(yè)控制板7，エ業(yè)控制板7的輸出端與存儲單元8相連，如圖I所示。所述的第一本振単元3由ー個小數(shù)環(huán)構(gòu)成，外部控制信號先通過同步控制模塊將本振輸出信號頻率轉(zhuǎn)換成分頻比，以控制小數(shù)分頻模塊將VCO輸出信號頻率理論分頻到IOMHz，與參考IOMHz在鑒相器中鑒相，鑒相電壓同積分器控制VCO輸出，最終VCO信號輸出頻率達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，此時VCO信號輸出信號為第一本振単元3信號輸出；所述的第二本振単元4由ー個整數(shù)環(huán)構(gòu)成，整數(shù)分頻模塊將VCO輸出信號頻率理論分頻到10MHz，與參考IOMHz在鑒相器中鑒相，鑒相電壓同積分器控制VCO輸出，最終VCO信號輸出頻率達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，此時VCO信號輸出信號為第二本振單兀4信號輸出。 如圖I所示，所述的射頻單元2包括衰減器2a，其輸入端接收天線単元I發(fā)送的無線射頻信號，其輸出端與濾波器Fl的輸入端相連，濾波器Fl的輸出端、第一本振単元3的輸出端均與混頻器Ml的輸入端相連，混頻器Ml的輸出端與濾波器F2的輸入端相連，濾波器F2的輸出端與放大器Al的輸入端相連,放大器Al的輸出端、第二本振單兀4的輸出端均與混頻器M2的輸入端相連，混頻器M2的輸出端與濾波器F3的輸入端相連，濾波器F3的輸出端與放大器A2的輸入端相連,放大器A2的輸出端與限幅器的輸入端相連,限幅器的輸出端與中頻單元5的輸入端相連。濾波器Fl的截止頻率為3GHz，濾波器F2的截止頻率為846. 4MHz，濾波器F3的截止頻率為153. 6MHz。如圖I所示,所述的中頻單元5包括自動幅度控制單元5a,其信號輸入端與射頻單兀2的信號輸出端相連,其信號輸出端分別與濾波器F4、F5的輸入端相連,濾波器F4的輸出端與第一 A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端相連,濾波器F5的輸出端與第二 A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端相連，第一、ニ A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端均與多頻點并行處理單元5b的輸入端相連，多頻點并行處理單元5b的輸出端與傳輸單元6的輸入端相連。濾波器F4的截止頻率為153. 6MHz，濾波器F5的截止頻率為153. 6MHz。多頻點并行處理單元5b根據(jù)TD-LTE小區(qū)配置和測試需求對多個頻點TD-LTE信號分析，先對多個數(shù)字下變頻并行處理，再將對數(shù)字下變頻后信號進(jìn)行數(shù)字濾波，完成多頻點通信信號提取處理，最后進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換，通過SRIO串行快速總線接ロ總線送給傳輸単元6。另外數(shù)字濾波后信號通過多頻點并行處理單元5b的功率計算單元計算采集的TD-LTE上下行信號的功率，如果多頻點并行處理單元5b計算的功率值小于_60dBm，多頻點并行處理單元5b的數(shù)字幅度控制模塊將控制自動幅度控制單元5a的中頻衰減器為OdB ；如果多頻點并行處理單元5b計算的功率值大于-60dBm，每增加ldB，控制自動幅度控制單元5a的中頻衰減量增加IdB,即計算的功率值等于_60dBm,控制自動幅度控制單元5a的中頻衰減器為OdB ;計算的功率值等于_59dBm，控制自動幅度控制單元5a的中頻衰減器為IdB ;計算的功率值等于_58dBm，控制自動幅度控制單元5a的中頻衰減器為2dB ;以此類推，計算的功率值等于-20dBm,控制自動幅度控制單元5a的中頻衰減器為40dB,實現(xiàn)信號采集時信號功率幅度自動控制。如圖I所示，所述的傳輸單元6包括第一、ニ DDR存儲器，第一、ニ DDR存儲器的輸入端與中頻單兀5的輸出端相連,第一、ニ DDR存儲器的輸出端與控制器的輸入端相連。所述的存儲單元8采用磁盤陣列，エ業(yè)控制板7的輸出端通過SAT3. O總線與存儲單元8相連。所述的第一本振單元3輸出的本振信號的頻率為2646. 4MHz 3646. 4MHz，第二本振單元4輸出的本振信號的頻率為IGHz。圖2是本專利技術(shù)的TD-LTE物理層幀結(jié)構(gòu)，IOms的無線幀包含兩個半幀，長度各為5ms (153600 X Ts),每個半幀包含5個子幀，長度為30720 X Ts=Ims。圖3是本專利技術(shù)的TD-LTE層一到層三的解析圖，空中接ロ協(xié)議部分主要由物理層(層一)、數(shù)據(jù)鏈路層(層ニ)和RRC協(xié)議模塊(層三)組成。物理層提供物理介質(zhì)中比特流傳 輸所需的所有功能；數(shù)據(jù)鏈路層包含MAC、RLC和HXP 3個子層；RRC協(xié)議模塊功能主要包括系統(tǒng)信本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
【技術(shù)特征摘要】
1.ー種TD-LTE系統(tǒng)空中接ロ信號分析裝置，其特征在于包括用于接收空間TD-LTE信號的天線單元(1)，天線單元(I)與射頻單元(2)無線射頻通訊，第一、ニ本振単元(3、4)輸出本振信號至射頻單元(2)，射頻單元(2)的輸出端與中頻單元(5)的輸入端相連，中頻単元(5)的輸出端通過傳輸単元(6)與控制器的輸入端相連，控制器通過信號分層解析單元(9)與用于顯示解析結(jié)果的顯示單元(10)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的TD-LTE系統(tǒng)空中接ロ信號分析裝置，其特征在于所述的控制器采用エ業(yè)控制板(7)，エ業(yè)控制板(7)的輸出端與存儲單元(8)相連。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的TD-LTE系統(tǒng)空中接ロ信號分析裝置，其特征在于所述的射頻單元(2)包括衰減器(2a)，其輸入端接收天線単元(I)發(fā)送的無線射頻信號，其輸出端與濾波器Fl的輸入端相連，濾波器Fl的輸出端、第一本振単元(3)的輸出端均與混頻器Ml的輸入端相連，混頻器Ml的輸出端與濾波器F2的輸入端相連，濾波器F2的輸出端與放大器Al的輸入端相連，放大器Al的輸出端、第二本振単元(4)的輸出端均與混頻器M2的輸入端相連，混頻器M2的輸出端與濾波器F3的輸入端相連,濾波器F3的輸出端與放大器A2的輸入端相連，放大器A2的輸出端與限幅器的輸入端相連，限幅器的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：凌云志，
申請(專利權(quán))人：中國電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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