[发明专利]一种晶振频率漂移补偿方法和系统

说明书

本发明提供了一种晶振频率漂移补偿方法和系统，其方法包括：通过AD9543芯片将恒温晶体振荡器输出的信号转化为第一时钟信号；通过FPGA芯片对第一时钟信号进行倍频处理，获得第二时钟信号；获取恒温晶体振荡器的实时温度和实时电压；通过计数器计算在1pps内第二时钟信号的脉冲个数，获得实际输出频率；在实际输出频率不变的情况下，调整AD9543芯片的寄存器值，并将实时温度和实时电压作为深度学习的参数进行训练，获得温度、电压参数与AD9543芯片的寄存器值的关系曲线；在信号丢失时，根据当前温度和当前电压调整AD9543芯片的寄存器值。该方案能够在北斗/GPS信号源丢失时，通过反向补偿的方式避免相位漂移，从而有利于保证时钟的稳定，避免影响正常的通信。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤指一种晶振频率漂移补偿方法和系统。

背景技术

频率漂移指在某些频率标准长时间连续工作时，其输出频率值会随着时间的变化，缓慢地单方向变化，从而影响其精度。在4G/5G的通信中,频率的精度是一个非常重要的指标，通常情况下,其频率的漂移要求低于+/-50ppb。

现有技术中，通常依靠OCXO（恒温晶体振荡器）自适的频率稳定来避免频率漂移。但是，在TDD模式,运营商要求在北斗/GPS信号源丢失的情况下,在24小时内,其相位漂移要低于1.5us，每天有24*60*60=86400秒,则每秒的频率相位漂移要低于1.5us/86400=17.36ps才能满足24小时相位漂移低于1.5us，如果只是简单的依靠OCXO自适的频率稳定来避免频率漂移,那么对OCXO的频率稳定要求非常高,需要用非常昂贵、精密的OCXO设备才能实现，不利于普及。因此，需要一种对恒温晶体振荡器精度要求不高，且能够在北斗/GPS信号源丢失时，避免相位漂移的晶振频率漂移补偿方法，以便于获得高稳定度的时钟。

发明内容

本发明的目的是提供一种晶振频率漂移补偿方法和系统，该方案对恒温晶体振荡器精度要求不高，且能够在北斗/GPS信号源丢失时，通过反向补偿的方式避免相位漂移，从而有利于保证时钟的稳定，避免影响正常的通信。

本发明提供的技术方案如下：

本发明提供一种晶振频率漂移补偿方法，包括步骤：

通过AD9543芯片将恒温晶体振荡器输出的稳定时钟信号转化为FPGA芯片所需的第一时钟信号；

通过所述FPGA芯片对所述第一时钟信号进行倍频处理，获得第二时钟信号；

获取所述恒温晶体振荡器的实时温度和实时电压；

通过计数器计算在1pps内所述第二时钟信号的脉冲个数，获得实际输出频率；

在所述实际输出频率不变的情况下，调整所述AD9543芯片的寄存器值，并将所述实时温度和所述实时电压作为深度学习的参数进行训练，获得温度、电压参数与所述AD9543芯片的寄存器值的关系曲线；

在卫星信号丢失时，根据当前温度和当前电压调整所述AD9543芯片的寄存器值。

通过AD9543芯片将恒温晶体振荡器输出的稳定时钟信号转化为FPGA芯片所需的第一时钟信号，通过FPGA芯片对第一时钟信号进行倍频处理，获得第二时钟信号，使得改变AD9543芯片的寄存器值后，第一时钟信号以及第二时钟信号的值会跟着改变；通过获取恒温晶体振荡器的实时温度和实时电压，并通过计数器计算在1pps内第二时钟信号的脉冲个数，获得实际输出频率，使得在实际输出频率不变的情况下，调整所述AD9543芯片的寄存器值，并将实时温度和实时电压作为深度学习的参数进行训练，能够获得温度、电压参数与所AD9543芯片的寄存器值的关系曲线，从而在卫星信号丢失时，能够根据当前温度和当前电压，通过反向补偿的方式调整AD9543芯片的寄存器值，使得输出频率保持不变，避免相位漂移，有利于保证时钟的稳定，避免影响正常的通信。