CN101986635A - 用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法 - Google Patents
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Abstract
用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,即分别依据初始需调制的测试信号频段的基带信号或中频信号,针对两种不同的信号按照两种不同的方法步骤将窄带信号调制到变化的载波频率上,随后再通过频域上的有效拼接实现宽带信号测试,有效地解决了现有的信道测量仪没有可靠的对其宽带测试信号的传输方法的问题。
Description
技术领域
本发明属于无线与移动通信技术领域,具体涉及用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法。
背景技术
第四代无线通信系统比第三代无线通信系统具有更高的信息传输速率,其目标是峰值数据速率高速移动时要求超过100Mb/s,静止或游牧系统要求超过1Gb/s。而根据信息论,更高的信息传输速率要求系统能够提供更大的带宽。目前通过利用空间维度来提高频谱利用率,使宽带信号传输成为了可能。
由于第四代无线通信系统使用了新的频段和更大的带宽,因此通过无线信道测量仪的宽带测试信号的传输,可以充分研究和了解在大带宽信号下通信系统的信道特征,从而根据实际的测量结果建立起该系统有效的信道模型,为进一步采取物理层及其更上一层技术的应用提供有力依据。但由于第四代无线通信系统宽带信号的变化,现有的信道测量仪没有可靠的对其宽带测试信号的传输方法。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,即分别依据初始需调制的测试信号频段的基带信号或中频信号,针对两种不同的信号按照两种不同的方法步骤将窄带信号调制到变化的载波频率上,随后再通过频域上的有效拼接实现宽带信号测试的方法,有效地解决了现有的信道测量仪没有可靠的对其宽带测试信号的传输方法的问题。
为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:
用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,步骤如下:
步骤1:对信道测量仪的接收端和信道测量仪的发送端先进行时钟同步、载波同步和帧同步的设置;
步骤2:信道测量仪的发送端选用基带测试信号组为初始测试信号,而所要测量的信道带宽为(fdown,fup),其中fdown和fup分别为所需测量信道带宽的频率下限和频率上限,所选用的基带测试信号组由带宽为的基带测试信号组成,其中为所选用的基带测试信号带宽的频率下限,为所选用的基带测试信号带宽的频率上限,Bm为基带测试信号带宽值,m为从1开始逐次增1的整数组,并且满足(fup-fdown)>Bm,即所要测量的信道带宽值(fup-fdown)大于所选用的基带测试信号组的每个基带测试信号的带宽值Bm,然后信道测量仪的发送端生成频率为f1的载波,将基带测试信号组中的带宽值为B1的基带测试信号调制到频率为f1的载波上,从而产生带宽为的射频测试信号,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,并且满足
步骤3:接着依次经过预先设定的时间间隔组的每个时间间隔tk-1后,按照k的由小到大的顺序,分别在信道测量仪的发送端生成频率为fk的载波将所述的所选用的基带测试号中带宽值为Bk的基带测试信号调制到该频率为fk的载波上,从而依次产生带宽为的射频测试信号,所述的带宽为和所有的带宽为的射频测试信号构成射频测试信号组,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,并且满足另外k为从2开始逐次增1的整数组且k的上限为满足的最小值,fup为所需测量信道带宽的频率上限;
步骤4:然后按照k的由小到大的顺序,信道测量仪的发送端依次将射频测试信号组中的所述的带宽为和所有的带宽为的射频测试信号顺次经过信道测量仪的射频通道以及信道测量仪的发射天线进行传输,并最终传输到信道测量仪的接收端,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,并且满足另外k为从2开始逐次增1的整数组且k的上限为满足的最小值,fup为所需测量信道带宽的频率上限;
步骤5:由信道测量仪的接收端和信道测量仪的发送端的时钟同步、载波同步和帧同步关系,通过信道测量仪的接收端同步恢复与发送端相同频率的载波作为本振信号,对接收到的信号射频测试信号组中的所述的带宽为和所有的带宽为的射频测试信号进行下变频,分别得到相应所要测量的信道范围内的信道状况,然后通过拼接的方式得到带宽为(fdown,fup)的所要测量的信道内的信道状况,从而实现对宽带测试信号的传输,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,并且满足另外k为从2开始逐次增1的整数组且k的上限为满足的最小值,fdown和fup分别为所需测量信道带宽的频率下限和频率上限。
所述的所选用的基带测试信号的形式为Chirp序列、PN序列或余弦多音这样双方约定的预知序列。
所述的步骤1中的时钟同步由GPS接收机、铷钟或校准用收发信机这样的同步装置实现。
所述的生成频率为f1的载波或频率为fk的载波的方法是采用直接数字合成器DDS生成。
用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,还可以是步骤如下的方法:
步骤1:对信道测量仪的接收端和信道测量仪的发送端先进行时钟同步、载波同步和帧同步的设置;
步骤2:信道测量仪的发送端选用中频测试信号组为初始测试信号,而所要测量的信道带宽为(fdown,fup),其中fdown和fup分别为所需测量信道带宽的频率下限和频率上限,所选用的中频测试信号组由带宽为的中频测试信号组成,其中为所选用的中频测试信号带宽的频率下限,为所选用的中频测试信号带宽的频率上限,Bm为中频测试信号带宽值,m为从1开始逐次增1的整数组,并且满足(fup-fdown)>Bm,即所要测量的信道带宽值(fup-fdown)大于所选用的中频测试信号组的每个中频测试信号的带宽值Bm,然后信道测量仪的发送端生成频率为f1的载波,将中频测试信号组中的带宽值为B1的基带测试信号调制到频率为f1的载波上,再经过滤波,从而产生带宽为的射频测试信号,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,并且满足
步骤3:接着依次经过预先设定的时间间隔组的每个时间间隔tk-1后,按照k的由小到大的顺序,分别在信道测量仪的发送端生成频率为fk的载波将所述的所选用的中频测试号中带宽值为Bk的中频测试信号调制到该频率为fk的载波上,从而依次产生带宽为的射频测试信号,所述的带宽为和所有的带宽为的射频测试信号构成射频测试信号组,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,并且满足另外k为从2开始逐次增1的整数组且k的上限为满足的最小值,fup为所需测量信道带宽的频率上限;
步骤4:然后按照k的由小到大的顺序,信道测量仪的发送端依次将射频测试信号组中的所述的带宽为和所有的带宽为的射频测试信号顺次经过信道测量仪的射频通道以及信道测量仪的发射天线进行传输,并最终传输到信道测量仪的接收端,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,,并且满足另外k为从2开始逐次增1的整数组且k的上限为满足的最小值,fup为所需测量信道带宽的频率上限;
步骤5:由信道测量仪的接收端和信道测量仪的发送端的时钟同步、载波同步和帧同步关系,通过信道测量仪的接收端同步恢复与发送端相同频率的载波作为本振信号,对接收到的信号射频测试信号组中的所述的带宽为和所有的带宽为的射频测试信号进行下变频,分别得到相应所要测量的信道范围内的信道状况,然后通过拼接的方式得到带宽为(fdown,fup)的所要测量的信道内的信道状况,从而实现对宽带测试信号的传输,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,并且满足另外k为从2开始逐次增1的整数组且k的上限为满足的最小值,fdown和fup分别为所需测量信道带宽的频率下限和频率上限。
所述的所选用的中频测试信号的形式为Chirp序列、PN序列或余弦多音这样双方约定的预知序列。
所述的步骤1中的时钟同步由GPS接收机、铷钟或校准用收发信机这样的同步装置实现。
所述的生成频率为f1的载波或频率为fk的载波的方法是采用直接数字合成器DDS生成。
通过分别依据初始需调制的测试信号频段的基带信号或中频信号,针对两种不同的信号按照两种不同的方法步骤将窄带信号调制到变化的载波频率上,随后再通过频域上的有效拼接实现宽带信号测试的方法。有效地解决了现有的信道测量仪没有可靠的对其宽带测试信号的传输方法的问题。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更详细的说明。
实施例1:
用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,步骤如下:
步骤1:对信道测量仪的接收端和信道测量仪的发送端先进行时钟同步、载波同步和帧同步的设置;
步骤2:信道测量仪的发送端选用基带测试信号组为初始测试信号,而所要测量的信道带宽为(1.8GHz,2.3GHz),其中1.8GHz和2.3GHz分别为所需测量信道带宽的频率下限和频率上限,所选用的基带测试信号组由带宽为(-60MHz,+60MHz)的基带测试信号组成,其中-60MHz为所选用的基带测试信号带宽的频率下限,+60MHz为所选用的基带测试信号带宽的频率上限,120MHz为基带测试信号带宽值,然后信道测量仪的发送端生成频率为1.85GHz的载波,将基带测试信号调制到频率为1.85GHz的载波上,从而产生带宽为(1.79GHz,1.91GHz)的射频测试信号,其中1.79GHz和1.91GHz分别为带宽为(1.79GHz,1.91GHz)的射频测试信号的频率下限和频率上限,1.79GHz<1.8GHz覆盖了信道带宽的频率下限;
步骤3:接着依次经过预先设定的时间间隔组的每个时间间隔25.6us后,分别在信道测量仪的发送端生成频率为1.95GHz、2.05GHz、2.15GHz、2.25GHz的载波将所述的所选用的基带测试号中带宽值为120MHz的基带测试信号调制到这些频率的载波上,从而依次产生带宽为(1.89GHz,2.01GHz)、(1.99GHz,2.11GHz)、(2.09GHz,2.21GHz)、(2.19GHz,2.31GHz)的射频测试信号,所述的带宽为(1.79GHz,1.91GHz)、(1.89GHz,2.01GHz)、(1.99GHz,2.11GHz)、(2.09GHz,2.21GHz)、(2.19GHz,2.31GHz)的射频测试信号构成射频测试信号组,2.31GHz>2.3GHz覆盖了信道带宽的频率上限;
步骤4:然后信道测量仪的发送端依次将射频测试信号组中的所述的带宽为(1.79GHz,1.91GHz)、(1.89GHz,2.01GHz)、(1.99GHz,2.11GHz)、(2.09GHz,2.21GHz)、(2.19GHz,2.31GHz)的射频测试信号顺次经过信道测量仪的射频通道以及信道测量仪的发射天线进行传输,并最终传输到信道测量仪的接收端;
步骤5:由信道测量仪的接收端和信道测量仪的发送端的时钟同步、载波同步和帧同步关系,通过信道测量仪的接收端同步恢复与发送端相同频率的载波作为本振信号,对接收到的信号射频测试信号组中的所述的带宽为(1.79GHz,1.91GHz)、(1.89GHz,2.01GHz)、(1.99GHz,2.11GHz)、(2.09GHz,2.21GHz)、(2.19GHz,2.31GHz)的射频测试信号进行下变频,分别得到相应所要测量的信道范围内的信道状况,然后通过拼接的方式得到带宽为(1.8GHz,2.3GHz)的所要测量的信道内的信道状况,从而实现对宽带测试信号的传输。
所述的所选用的基带测试信号的形式为Chirp序列、PN序列或余弦多音这样双方约定的预知序列。
所述的步骤1中的时钟同步由GPS接收机、铷钟或校准用收发信机这样的同步装置实现。
所述的依次生成频率为1.85GHz、1.95GHz、2.05GHz、2.15GHz、2.25GHz的载波的方法是采用直接数字合成器DDS生成。
实施例2:
步骤1:对信道测量仪的接收端和信道测量仪的发送端先进行时钟同步、载波同步和帧同步的设置;
步骤2:信道测量仪的发送端选用中频测试信号组为初始测试信号,而所要测量的信道带宽为(1.8GHz,2.3GHz),其中1.8GHz和2.3GHz分别为所需测量信道带宽的频率下限和频率上限,所选用的中频测试信号由带宽为(1.69GHz,1.81GHz)的中频测试信号组成,然后信道测量仪的发送端生成频率为100MHz的载波,将中频测试信号调制到频率为100MHz的载波上,再经过滤波,从而产生带宽为(1.79GHz,1.91GHz)的射频测试信号,其中1.79GHz和1.91GHz分别为带宽为(1.79GHz,1.91GHz)的射频测试信号的频率下限和频率上限,1.79GHz<1.8GHz覆盖了信道带宽的频率下限;
步骤3:接着依次经过预先设定的时间间隔组的每个时间间隔25.6us后,分别在信道测量仪的发送端生成频率为200MHz、300MHz、300MHz、500MHz的载波将所述带宽值为120MHz的中频测试信号调制到这些载波上,从而依次产生带宽为(1.89GHz,2.01GHz)、(1.99GHz,2.11GHz)、(2.09GHz,2.21GHz)、(2.19GHz,2.31GHz)的射频测试信号,所述的带宽为(1.79GHz,1.91GHz)、(1.89GHz,2.01GHz)、(1.99GHz,2.11GHz)、(2.09GHz,2.21GHz)、(2.19GHz,2.31GHz)的射频测试信号构成射频测试信号组,2.31GHz>2.3GHz覆盖了信道带宽的频率上限;
步骤4:然后信道测量仪的发送端依次将射频测试信号组中的所述的带宽为(1.79GHz,1.91GHz)、(1.89GHz,2.01GHz)、(1.99GHz,2.11GHz)、(2.09GHz,2.21GHz)、(2.19GHz,2.31GHz)的射频测试信号顺次经过信道测量仪的射频通道以及信道测量仪的发射天线进行传输,并最终传输到信道测量仪的接收端;
步骤5:由信道测量仪的接收端和信道测量仪的发送端的时钟同步、载波同步和帧同步关系,通过信道测量仪的接收端同步恢复与发送端相同频率的载波作为本振信号,对接收到的信号射频测试信号组中的所述的带宽为(1.79GHz,1.91GHz)、(1.89GHz,2.01GHz)、(1.99GHz,2.11GHz)、(2.09GHz,2.21GHz)、(2.19GHz,2.31GHz)的射频测试信号进行下变频,分别得到相应所要测量的信道范围内的信道状况,然后通过拼接的方式得到带宽为(1.8GHz,2.3GHz)的所要测量的信道内的信道状况,从而实现对宽带测试信号的传输。
所述的所选用的中频测试信号的形式为Chirp序列、PN序列或余弦多音这样双方约定的预知序列。
所述的步骤1中的时钟同步由GPS接收机、铷钟或校准用收发信机这样的同步装置实现。
所述的生成频率为100MHz、200MHz、300MHz、300MHz、500MHz的载波的方法是采用直接数字合成器DDS生成。
通过分别依据初始需调制的测试信号频段的基带信号或中频信号,针对两种不同的信号按照两种不同的方法步骤将窄带信号调制到变化的载波频率上,随后再通过频域上的有效拼接实现宽带信号测试的方法。有效地解决了现有的信道测量仪没有可靠的对其宽带测试信号的传输方法的问题。
Claims (8)
1.用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,其特征在于,步骤如下:
步骤1:对信道测量仪的接收端和信道测量仪的发送端先进行时钟同步、载波同步和帧同步的设置;
步骤2:信道测量仪的发送端选用基带测试信号组为初始测试信号,而所要测量的信道带宽为(fdown,fup),其中fdown和fup分别为所需测量信道带宽的频率下限和频率上限,所选用的基带测试信号组由带宽为的基带测试信号组成,其中为所选用的基带测试信号带宽的频率下限,为所选用的基带测试信号带宽的频率上限,Bm为基带测试信号带宽值,m为从1开始逐次增1的整数组,并且满足(fup-fdown)>Rm,即所要测量的信道带宽值(fup-fdown)大于所选用的基带测试信号组的每个基带测试信号的带宽值Bm,然后信道测量仪的发送端生成频率为f1的载波,将基带测试信号组中的带宽值为B1的基带测试信号调制到频率为f1的载波上,从而产生带宽为的射频测试信号,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,并且满足
步骤3:接着依次经过预先设定的时间间隔组的每个时间间隔tk-1后,按照k的由小到大的顺序,分别在信道测量仪的发送端生成频率为fk的载波将所述的所选用的基带测试号中带宽值为Bk的基带测试信号调制到该频率为fk的载波上,从而依次产生带宽为的射频测试信号,所述的带宽为和所有的带宽为的射频测试信号构成射频测试信号组,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,并且满足另外k为从2开始逐次增1的整数组且k的上限为满足的最小值,fup为所需测量信道带宽的频率上限;
步骤4:然后按照k的由小到大的顺序,信道测量仪的发送端依次将射频测试信号组中的所述的带宽为和所有的带宽为的射频测试信号顺次经过信道测量仪的射频通道以及信道测量仪的发射天线进行传输,并最终传输到信道测量仪的接收端,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,并且满足另外k为从2开始逐次增1的整数组且k的上限为满足的最小值,fup为所需测量信道带宽的频率上限;
2.根据权利要求1所述的用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,其特征在于:所述的所选用的基带测试信号的形式为Chirp序列、PN序列或余弦多音这样双方约定的预知序列。
3.根据权利要求1或2所述的用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,其特征在于:所述的步骤1中的时钟同步由GPS接收机、铷钟或校准用收发信机这样的同步装置实现。
4.根据权利要求1或2所述的用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,其特征在于:所述的生成频率为f1的载波或频率为fk的载波的方法是采用直接数字合成器DDS生成。
5.用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,其特征在于,步骤如下:
步骤1:对信道测量仪的接收端和信道测量仪的发送端先进行时钟同步、载波同步和帧同步的设置;
步骤2:信道测量仪的发送端选用中频测试信号组为初始测试信号,而所要测量的信道带宽为(fdown,fup),其中fdown和fup分别为所需测量信道带宽的频率下限和频率上限,所选用的中频测试信号组由带宽为的中频测试信号组成,其中为所选用的中频测试信号带宽的频率下限,为所选用的中频测试信号带宽的频率上限,Bm为中频测试信号带宽值,m为从1开始逐次增1的整数组,并且满足(fup-fdown)>Bm,即所要测量的信道带宽值(fup-fdown)大于所选用的中频测试信号组的每个中频测试信号的带宽值Bm,然后信道测量仪的发送端生成频率为f1的载波,将中频测试信号组中的带宽值为B1的中频测试信号调制到频率为f1的载波上,再经过滤波,从而产生带宽为的射频测试信号,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,并且满足
步骤3:接着依次经过预先设定的时间间隔组的每个时间间隔tk-1后,按照k的由小到大的顺序,分别在信道测量仪的发送端生成频率为fk的载波将所述的所选用的中频测试号中带宽值为Bk的中频测试信号调制到该频率为fk的载波上,从而依次产生带宽为的射频测试信号,所述的带宽为和所有的带宽为的射频测试信号构成射频测试信号组,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,并且满足另外k为从2开始逐次增1的整数组且k的上限为满足的最小值,fup为所需测量信道带宽的频率上限;
步骤4:然后按照k的由小到大的顺序,信道测量仪的发送端依次将射频测试信号组中的所述的带宽为和所有的带宽为的射频测试信号顺次经过信道测量仪的射频通道以及信道测量仪的发射天线进行传输,并最终传输到信道测量仪的接收端,其中和分别为带宽为的射频测试信号的频率下限和频率上限,,并且满足另外k为从2开始逐次增1的整数组且k的上限为满足的最小值,fup为所需测量信道带宽的频率上限;
6.根据权利要求5所述的用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,其特征在于:所述的所选用的中频测试信号的形式为Chirp序列、PN序列或余弦多音这样双方约定的预知序列。
7.根据权利要求5或6所述的用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,其特征在于:所述的步骤1中的时钟同步由GPS接收机、铷钟或校准用收发信机这样的同步装置实现。
8.根据权利要求5或6所述的用于无线信道测量仪的宽带测试信号的传输方法,其特征在于:所述的生成频率为f1的载波或频率为fk的载波的方法是采用直接数字合成器DDS生成。
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