[发明专利]一种利用多个异频射频模块实现相关宽带信号接收的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用多个异频射频模块实现相关宽带信号接收的方法，属 于无线与移动通信技术领域。

背景技术

随着无线通信与网络技术的不断发展，广大用户对无线移动通信系统的速 率和可靠性都提出了更高的要求。而根据信息论准则，更高的传输速率依赖于 系统更高的带宽，未来通信系统必然会采用更大带宽进行传输。在新的通信系 统中，采用新的通信频段和更大带宽，需要对该频段的宽带信道传播特性进行 详细的研究和刻画，进而建立该系统的信道模型。对于宽带无线信道的测量与 建模一直是多天线技术的研究热点，只有通过实际测量，掌握无线信道的关键 参数，并根据测量结果建立相应的信道模型，为MIMO等下一代移动通信关键 技术提供理论和测试依据。

信道测量仪(Channel Sounder)设计是对MIMO无线信道进行测量的基础， 但是由于AD器件和射频器件的带宽限制，信道测量仪的单个射频接收带宽往 往是受限的，不能满足更高带宽信道测试的需要。而要使用单个射频接收较大 带宽的信号，其成本和设计复杂度往往也是不可接受的。要实现宽带测试，需 要同时使用多个接收射频单元，而不同的接收射频单元之间是不相关的，即接 收射频单元的频域响应的相位之间并没有相关性，导致两个发射射频单元发出 的宽带信号在相位上不连续。要得到宽带信号，不能简单使用二者所接收信号 的频域拼接。

发明内容

针对现有无线信道测量设备中存在的带宽有限的问题，本发明提出了一种利用 多个异频射频模块实现相关宽带信号接收的方法。其特征在于，所述方法依次 含有以下步骤：

步骤1：接收端使用频带为的射频单元1对宽带信号进行解调， 其中f₁为射频单元1的载频，B₁为射频单元1的带宽；

步骤2：接收端使用频带为的射频单元2对宽带信号进行解调， 其中射频单元2的载频f₂和带宽B₂需满足条件

步骤3：比较射频单元1和射频单元2对带宽内信号的解调结 果，得到二者的相位差

步骤4：利用相位旋转方法，令射频单元2的接收信号相位旋转，使得

步骤5：如果总接收射频单元数量N等于2，则到此为止；如果总接收射频单 元数量N大于2，接收端使用频带为的射频单元k对宽带信号进 行解调，其中射频单元k的载频f_k和带宽B_k和射频单元k-1的载频f_k-1和带宽B_k-1， 需满足条件其中k＞2；

步骤6：对于步骤5所述的k＞2的情况，比较射频单元k和射频单元k-1对 带宽内信号的解调结果，得到二者的相位差

步骤7：利用相位旋转方法，令射频单元k的接收信号相位旋转，使得

步骤8：重复步骤5-7，直到k等于所拟采用的总接收射频单元数量N为止。

根据本发明的方法，接收射频单元依次对不同频带的信号进行测量，相邻 的接收频带之间彼此交叉，计算交叉频带的相位差，通过相位旋转等手段消除 这一相位差，就可以实现宽带信号的相干接收。

本发明在实际应用中，可以解决接收带宽受限的问题，更好的了解无线信 道的频率特性，提高对时延等参数的测量精度，在无线定位技术中可以提高定 位的精度。

本方法可以用于各种信道测量设备和无线定位设备中。

附图说明

图1示出了不同接收单元接收信号频带的示意图，其中f₁，f₂，...，f_N为各接收 机的中心频点，B₁，B₂，...，B_N为各接收机的带宽。

图2示出了根据本专利所述方法设计的接收机框图。

具体实施方式

下面参照附图并结合实例来说明本发明实现宽带信号相干接收的方式。

在本发明当中，设N个接收机使用同一个本振(LO)，各接收机有不同的中 心频率f₁，f₂，...，f_N；接收带宽分别为B₁，B₂，...，B_N，需满足 即相邻频带接收机的覆盖带宽之间有交叠部分。