[发明专利]采样设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种采样设备，具体涉及一种利用低频时钟实现的高采样率设备和方法。

背景技术

目前，采样设备得到了广泛的应用。例如，在无线通信系统的基站中，为了保持信号同步，在时钟同步单元中需要采样设备。通常，为了提高采样率，需要相应地提高采样时钟的频率。然而，这样做的不足之处在于：首先，采样时钟的频率不可能无限制地提高；其次，即使能够最大程度地提高采样时钟的频率，由此而导致的高采样率设备通常造价昂贵。

发明内容

因此，为了解决上述问题，本发明提出了一种利用相对低的时钟频率而实现的高采样率设备和方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种采样设备，包括：被采样信号输入，用于接收被采样的信号；采样时钟输入，用于接收采样时钟；多个采样单元，每一个采样单元都具有用于接收被采样的信号的第一输入、用于接收各自的采样时钟的第二输入以及用于输出采样后的数据的输出；移相单元，对采样时钟进行移相处理，并将多个移相处理后的采样时钟分别输出至多个采样单元中每一个采样单元的第二输入；以及汇总单元，将多个采样单元中每一个采样单元的输出进行汇总，以获得最终的采样数据。

优选地，所述多个移相处理后的采样时钟的相位互不相同。

优选地，以特定步长对采样时钟进行移相处理。

优选地，所述采样设备应用于无线通信系统或有线通信系统中。所述无线通信系统包括GSM、CDMA、WCDMA和LTE。

根据本发明的另一个方面，提供了一种采样方法，包括步骤：接收被采样的信号和采样时钟；对采样时钟进行移相处理；同时利用多个移相处理后的采样时钟进行采样；以及将所有的采样结果进行汇总，以获得最终的采样数据。

优选地，所述多个移相处理后的采样时钟的相位互不相同。

优选地，以特定步长对采样时钟进行移相处理。

优选地，所述采样方法应用于无线通信系统或有线通信系统中。所述无线通信系统包括GSM、CDMA、WCDMA和LTE。

根据本发明的又一个方面，提供了一种基站，其中，所述基站的时钟同步单元包括本发明的采样设备。

本发明无需提高采样时钟的频率，便可利用具有较低频率的采样时钟来实现高采样率的采样。

附图说明

通过下文结合附图的详细描述，本发明的上述和其他特征将会变得更加明显，其中：

图1是示出了现有技术中的采样设备的一个示例的框图；

图2是示出了图1中的采样设备的被采样信号和采样时钟的一个示例时序图；

图3是示出了根据本发明一个实施例的采样设备的框图；

图4是示出了图3中的采样设备的被采样信号和采样时钟的一个示例时序图；以及

图5是示出了根据本发明一个实施例的采样方法的流程图。

具体实施方式

下面，通过结合附图对本发明的具体实施例的描述，本发明的原理和实现将会变得明显。应当注意的是，本发明不应局限于下文所述的具体实施例。另外需要说明，为了简便起见，附图中没有示出与本发明直接相关的公知组件。

首先，结合附图1-2来描述现有技术中常用的采样设备。

图1是示出了现有技术中的采样设备100的一个示例的框图。采样设备100包括第一输入101、第二输入102、输出103以及采样单元104。在操作中，采样单元104根据第二输入102处输入的入采样时钟，对第一输入101处输入的被采样信号进行采样，并在输出103处输出采样后的数据。

图2是示出了图1中的采样设备的被采样信号和采样时钟的一个示例时序图。图2在上半部分示出了第一输入101处的被采样信号，在下半部分示出了第二输入102处的采样时钟。例如，该采样时钟的频率可以是250MHz。在图2的示例中，采样设备在采样时钟的上升沿时刻进行采样。

由于图1中的示例采样设备是本领域的技术人员所熟知的，因此这里省略了对其细节的描述。

然而，当需要以更高的采样率进行采样以获得足够精确的数据时，现有技术中的采样设备需要提高采样时钟的频率。这样做的不足之处在于：首先，采样时钟的频率不可能无限制地提高；其次，即使能够最大程度地提高采样时钟的频率，由此而产生的高采样率设备通常造价昂贵。

下面结合附图3-4来详细描述本发明的采样设备。