[实用新型]一种基于FPGA的TDD-LTE同步模块

说明书

本实用新型公开了一种基于FPGA的TDD‑LTE同步模块，其特征在于，包括：天线、运算放大器、混频器、本振芯片、模数转换器、FPGA芯片及晶振；通过天线接收射频信号，该射频信号经运算放大器放大后进入混频器，所述混频器将运算放大器输出的信号和本振芯片产生的另一频率信号进行混频并输出至模数转换器，所述模数转换器将射频信号转换为数字信号并输入至FPGA芯片进行处理，从而实现输出TDD‑LTE同步信号，同时，采用晶振提供工作时钟信号，以保证模块正常工作；实现了TDD‑LTE上下行同步信号传输功能，具有结构简单，且各器件相互独立，维护简单，降低了生产成本，提高了系统的稳定性等优势。

技术领域

本实用新型属于无线通信技术领域，更具体地，涉及一种基于FPGA的TDD-LTE同步模块。

背景技术

直放站作为一种无线信号中继产品，其与基站相比，具有结构简单、投资较少和安装方便等优点，能够快速解决室内覆盖等问题，因此被广泛用于难于覆盖的盲区和弱区，如商场、宾馆、机场、码头、车站、体育馆、娱乐厅、地铁、隧道、高速公路、海岛等各种场所，以用于提高通信质量，解决掉话等问题。

4G网络分为TDD-LTE(时分)和FDD-LTE(频分)两种，中国移动的4G网络为TDD-LTE，具体而言，其上下行信号通过不同时间进行区分，所以中国移动的TDD-LTE直放站需要获取TDD-LTE上下行的同步信号，指示出开启上行通道的时刻以及开启下行通道的时刻，才能实现向下传送和向上传送信息。

目前获取TDD-LTE上下行的同步信号的常规手段是使用4G手机基带套片的方案，该方案使用消费类的手机基带芯片进行功能裁剪，由于手机基带套片设计已经定型，虽然只需要生成同步信号功能，但是其余部分还是存在，所以成本昂贵且批量生产产线工艺要求高。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种基于FPGA的TDD-LTE同步模块，其目的在于通过采用FPGA组成的同步模块实现TDD-LTE上下行的同步信号传输，由此解决现有技术采用使用4G手机基带套片实现TDD-LTE上下行的同步信号传输而导致的功耗高、成本高、技术难度大且不易维修的技术问题。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种基于FPGA的TDD-LTE同步模块，其特征在于，包括：天线、运算放大器、混频器、本振芯片、模数转换器、FPGA芯片及晶振；其中：

所述天线用于接收外部射频信号并输出；

所述运算放大器，其输入端与所述天线输出端连接，用于接收所述射频信号并放大；

所述混频器，其包括2个输入端，其中一个输入端与所述运算放大器的输出端相连，用于接收放大后的射频信号；其另一个输入端与所述本振芯片的输出端相连，用于接收本振芯片输出的另一频率的射频信号；所述混频器用于将其输入端接收到的两个射频信号进行混频处理并输出预设频率的射频信号；

所述模数转换器，其输入端与所述混频器的输出端相连，以接收所述混频器输出的射频信号，并将该射频信号转换为数字信号；

所述FPGA芯片，其输入端与所述模数转换器输出端连接，以接收所述模数转换器输出的数字信号并处理，以输出TDD-LTE同步信号；

所述晶振与所述模数转换器、FPGA芯片及本振芯片均信号连接，用于为所述模数转换器、FPGA芯片及本振芯片提供工作时钟信号。

优选地，所述的基于FPGA的TDD-LTE同步模块，其预设频率为1880MHz～2635MHz。

优选地，所述的基于FPGA的TDD-LTE同步模块，其本振芯片，其输出的射频信号为1880MHz～2635MHz。

优选地，所述的基于FPGA的TDD-LTE同步模块，其本振芯片为美信公司的MAX2870。