[发明专利]一种TD-LTE无线信号频谱检测方法和系统

摘要

一种TD-LTE无线信号频谱检测方法和系统。其中检测方法包括采集信号、分割信号、信号延时监测、授时同步、信号处理、傅里叶转换以及显示；其中系统包括用于检测TD-LTE无线信号的检测单元；用于将模拟信号转为数字信号的A/D转换器；用于同步计时的授时同步模块；进行信号处理的信号处理单元；傅里叶单元以及显示单元；本发明通过对信号进行切割，并根据TD-LTE信号的特点进行分类，最后将信号进行分类处理，可以有效对分离后无线背景噪声信号及系统信号进行频谱分析。

主权项

一种TD‑LTE无线信号频谱检测方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：采集t秒的TD‑LTE无线信号；TD‑LTE无线信号以时序方式排列；步骤2：将采集的TD‑LTE无线信号以12.5*N纳秒为1个chip单元进行分割，其中1<=N<= 80000000 ，N属于自然数；步骤3：对每个chip进行依次排序位置标号，标号为： 1、2……X；X为自然数，chip单元信息和位置标号信息一同对应依次存放于存储单元；步骤 4：授时同步模块每整秒瞬间输出脉冲信号到信号处理单元，信号处理单元在收到同步脉冲瞬间，对存储单元内对应的chip位置进行标记，得到某一秒的对齐整秒同步的chip序号Xt0，并将该秒内的chip作为采集对象；Xt0为该秒内chip单元的第一个对应标号；步骤5：信号延时监测：按排序依次取N 个chip 零散数据组，进行FFT快速傅立叶变换，得到频域的频谱及相应振幅；寻找出第一个与辅同步SSS时域相符合的chip单元，该chip单元对应的标号为Xss；以及第一个与主同步PSS时域频谱相符合的chip单元，该chip单元对应的标号为Xps，同时满足Xps—Xss=2*（10⁷/（12.5*N*14））；步骤6：依据TD_LTE帧结构特点， 采集到的时域零散信号分割后，Xt0为该秒内chip单元的第一个对应标号，该秒内任意时间采集的 chip 的标号对应函数可表示为f(T)=K*10⁷/(12.5*N)+Z*10⁷/(12.5*N*14)+T—（Xss—Xt0）+P ；N=1,2,3,… , N 属于小于80000000的自然数，K=0,1,2,…,    K属于小于100的整数,z= 0,1,2,… ,  z 属于整数,P 误差修正参数，P属于大于‑1000,小于1000的整数；T为小于10⁷/(12.5*N*14) 的整数，步骤7：对chip进行分类处理，提取符合以下f(T)_GP位置f(T)_GP=10⁷*K/(12.5*N)+ 10⁷*Z/(12.5*N*14)+T—(Xss—Xt0)+P；其中z=10、11……140*(n‑1)+10, 140*(n‑1)+11；T= 0、1……10⁷*K/(12.5*N)；chip重新按时序排列组合，得到分离了系统上下行及业务信道后的背景噪音信号对应的零散信号数组；提取符合以下f(T) _dwpts位置f(T)_dwpts=10⁷*K/(12.5*N)+ 10⁷*Z/(12.5*N*14)+T—(Xss—Xt0)+P；其中z=0、1、140、141……140*(n‑1), 140*(n‑1)+1；T= 0、1……10⁷*K/(12.5*N)；chip重新按时序排列组合，得到分离了其他信号的TD_LTE下行导频信号对应的零散信号数组；提取符合以下f(T) _UPTs位置f(T)_upts=10⁷*K/(12.5*N)+ 10⁷*Z/(12.5*N*14)+T—(Xss—Xt0)+P；其中z=12、13、……140*(n‑1)+12, 140*(n‑1)+13；T= 0、1……10⁷*K/(12.5*N)的chip重新按时序排列组合，得到分离了其他信号的TD_LTE上行导频信号对应的零散信号数组；步骤8：将分类的chip单元重新组合后进行傅里叶变化，再通过显示单元显示。