CN104113381B - 相跳检测方法及装置、系统 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种相跳检测方法及装置、系统。本申请实施例通过采集N个频率控制字，使得能够根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测，由于不再需要额外的相跳仪，因此，可以支持大规模的微波通信设备检测，从而提高了检测效率。

Description

相跳检测方法及装置、系统
技术领域
本申请涉及通信技术，尤其涉及一种相跳检测方法及装置、系统。
背景技术
微波通信设备即室外单元(OutDoor Unit，ODU)在进行微波通信时，信号(即接收信号或发射信号)的载波由微波通信设备的射频模块的本振产生，本振在温度、压力等应力变化时可能产生频率抖动，称为相跳。现有技术中，可以利用相跳仪，对微波通信设备的信号进行检测，以获得所述信号的频率跳变。
然而，由于需要额外的相跳仪，因此，无法支持大规模的微波通信设备检测，从而导致了检测效率的降低。
发明内容
本申请的多个方面提供一种相跳检测方法及装置、系统，用以提高检测效率。
第一方面，本申请提供一种相跳检测方法，用于微波调制解调器的相跳检测，包括：采集N个频率控制字，其中，任一频率控制字与微波调制解调器当前接收的中频信号的频率成正比；其中，N为自然数，且N大于1；根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述采集N个频率控制字，包括：接收所述N个频率控制字；将所述N个频率控制字存储为队列。
结合第一方面和第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测，包括：获取所述N个频率控制字中数值最大的频率控制字，与，数值最小的频率控制字，的差值；根据所述差值，生成所述中频信号的相跳值。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述方法还包括：接收前向纠错FEC信号；若所述FEC信号指示所述中频信号发生误码且不可纠，则获取生成的所述中频信号的相跳值。
结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述获取所述N个频率控制字中数值最大的频率控制字，与，数值最小的频率控制字，的差值之后，还包括：确定所述误码是由所述中频信号的相跳值所指示的相跳造成。
第二方面，本申请提供一种相跳检测装置，用于微波调制解调器的相跳检测，包括：采集单元，用于采集N个频率控制字，其中，任一频率控制字与微波调制解调器当前接收的中频信号的频率成正比；其中，N为自然数，且N大于1；检测单元，用于根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测。
结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述采集单元，具体用于接收所述N个频率控制字；以及将所述N个频率控制字存储为队列；所述装置还包括寄存器，用于存储所述N个频率控制字的队列；
结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述检测单元，包括：差值计算模块，用于获取所述N个频率控制字中数值最大的频率控制字，与，数值最小的频率控制字，的差值；相跳计算模块，用于根据所述差值，生成所述中频信号的相跳值。
结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述检测单元，还包括：接收模块，用于接收前向纠错FEC信号；获取模块，用于若所述FEC信号指示所述中频信号发生误码且不可纠，则获取所述相跳计算模块生成的所述中频信号的相跳值。
结合第二方面的第三种可能的实现方式，在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述获取模块，还用于确定所述误码是由所述中频信号的相跳值所指示的相跳造成。
第三方面，本申请提供一种相跳检测系统，包括微波调制解调器和上述第二方面中的任一实现方式提供的相跳检测装置；所述微波调制解调器，包括：接收器，用于接收中频信号；锁相环，用于根据所述中频信号，生成所述N个频率控制字。
结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述微波调制解调器，还包括：前向纠错FEC器，用于生成所述FEC信号。
由上述技术方案可知，本申请实施例通过采集N个频率控制字，使得能够根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测，由于不再需要额外的相跳仪，因此，可以支持大规模的微波通信设备检测，从而提高了检测效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的相跳检测方法的流程示意图；
图2为图1对应的实施例中中频信号的相跳示意图；
图3为图1对应的实施例中环路滤波器输出的FCW值的变化示意图；
图4为本申请另一实施例提供的相跳检测装置的结构示意图；
图5为本申请另一实施例提供的相跳检测装置的结构示意图；
图6A为本申请另一实施例提供的相跳检测装置的结构示意图；
图6B为本申请另一实施例提供的相跳检测装置的结构示意图；
图7为本申请另一实施例提供的相跳检测系统的结构示意图；
图8为本申请另一实施例提供的相跳检测系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
图1为本申请一实施例提供的相跳检测方法的流程示意图，如图1所示。本实施例提供的相跳检测方法可以用于微波调制解调器的相跳检测。
101、采集N个频率控制字(Frequency Control Word，FCW)，其中，任一频率控制字与微波调制解调器当前接收的中频信号的频率成正比；其中，N为自然数，且N大于1。
102、根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测。
需要说明的是，101与102的执行主体可以为一相跳检测装置。
可选地，在本实施例的一个可选的实施方式中，所述微波调制解调器具体可以接收来自微波通信设备即ODU的所述中频信号。例如，当ODU作为接收机时，ODU接收到来自其他ODU的第一信号之后，具体可以将所述第一信号传输给微波调制解调器，作为所述中频信号。再例如，当ODU作为发射机时，ODU具体可以将待发射的第二信号传输给微波调制解调器，作为所述中频信号。
可选地，在本实施例的一个可选的实施方式中，在101中，相跳检测装置具体可以接收所述N个频率控制字。然后，所述相跳检测装置则可以将所述N个频率控制字存储为队列。
例如，所述相跳检测装置具体可以采用先进先出(First In First Out，FIFO)的存储方式，将所述N个频率控制字存储为队列。或者，再例如，所述相跳检测装置具体还可以采用其他缓存方法，详细内容可以参见现有技术中的相关描述，本实施例对此不再进行赘述。
可选地，在本实施例的一个可选的实施方式中，在102中，相跳检测装置具体可以获取所述N个频率控制字中数值最大的频率控制字，与，数值最小的频率控制字，的差值。然后，所述相跳检测装置则可以进一步根据所述差值，生成所述中频信号的相跳值。
进一步地，所述相跳检测装置还可以进一步接收前向纠错(Forward ErrorCorrection，FEC)信号。若所述FEC信号指示所述中频信号发生误码且不可纠，所述相跳检测装置则可以获取生成的所述中频信号的相跳值。
相应地，由于微波调制解调器已经具有抑制由相噪引起的持续误码的能力，那么，所述相跳检测装置则可以确定所述误码是由所述中频信号的相跳值所指示的相跳造成，从而能够有效提高误码的定位效率。
其中，FEC又称之频道编码(channel coding)，是一种在单向通信系统中控制传输错误的技术，通过连同数据发送额外的信息进行错误恢复，以降低误码率(Bit Error Rate，BER)。FEC又可以分为带内FEC和带外FEC。
具体地，微波调制解调器可以包括滤波器、符号同步器、均衡器、鉴相器、环路滤波器、数控振荡器(Number Control Oscillator，NCO)和前向纠错(Forward Error Correction，FEC)器等功能单元。每个功能单元的详细描述具体可以参见现有技术中的相关内容，此处不再赘述。其中，环路滤波器输出的FCW值与所述中频信号的频率成正比关系，即fcw＝f*2N+1/fs。其中，fcw表示FCW值；f表示中频信号的频率；N表示FCW值的数据位宽；fs表示采样频率。
当ODU产生相跳时，该ODU输出的信号即所述中频信号会有一个频率突变，然后恢复。如图2所示，中频信号的频率从f0变到f1，然后再回到f0，即f0→f1→f0，此时，中频信号的相跳可以表示为f_jump＝f1-f0。首先，根据采样频率，采集环路滤波器输出的FCW值，并送入一个深度为M的队列，M为正整数。每当队列装满M个FCW值后，则可以对该队列中的M个FCW值进行处理，获得最大值max和最小值min，最大值则可以作为此时的f1，最小值则可以作为此时的f0。
相应地，环路滤波器输出的FCW值也会有一个突变，然后恢复。如图3所示，FCW值从fcw0变到fcw1，然后再回到fcw0，即fcw0→fcw1→fcw0，此时，FCW值可以表示为fcw_jump＝fcw1-fcw0。因此，可以得到中频信号的相跳为f_jump＝fcw_jump*2N+1/fs。
本实施例中，通过采集N个频率控制字，使得能够根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测，由于不再需要额外的相跳仪，因此，可以支持大规模的微波通信设备检测，从而提高了检测效率。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
图4为本申请另一实施例提供的相跳检测装置的结构示意图，如图4所示。本实施例提供的相跳检测装置可以用于微波调制解调器的相跳检测。本实施例的相跳检测装置可以包括采集单元41和检测单元42。其中，采集单元41，用于采集N个频率控制字，其中，任一频率控制字与微波调制解调器当前接收的中频信号的频率成正比；其中，N为自然数，且N大于1；检测单元42，用于根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测。
可选地，在本实施例的一个可选的实施方式中，所述微波调制解调器具体可以接收来自微波通信设备即ODU的所述中频信号。例如，当ODU作为接收机时，ODU接收到来自其他ODU的第一信号之后，具体可以将所述第一信号传输给微波调制解调器，作为所述中频信号。再例如，当ODU作为发射机时，ODU具体可以将待发射的第二信号传输给微波调制解调器，作为所述中频信号。
可选地，在本实施例的一个可选的实施方式中，所述采集单元41，具体可以用于接收所述N个频率控制字；以及将所述N个频率控制字存储为队列；相应地，如图5所示，本实施例提供的相跳检测装置还可以进一步包括寄存器51，用于存储所述N个频率控制字的队列。
例如，所述寄存器51具体可以采用先进先出(First In First Out，FIFO)的存储方式，将所述N个频率控制字存储为队列。或者，再例如，所述寄存器51具体还可以采用其他缓存方法，详细内容可以参见现有技术中的相关描述，本实施例对此不再进行赘述。
可选地，在本实施例的一个可选的实施方式中，如图6A所示，本实施例中的所述检测单元42，具体可以包括：
差值计算模块62，用于获取所述N个频率控制字中数值最大的频率控制字，与，数值最小的频率控制字，的差值；
相跳计算模块63，用于根据所述差值，生成所述中频信号的相跳值。
进一步地，如图6B所示，所述检测单元42，还可以进一步包括：
接收模块61，用于接收前向纠错FEC信号；
获取模块64，用于若所述FEC信号指示所述中频信号发生误码且不可纠，则获取所述相跳计算模块63生成的所述中频信号的相跳值。
相应地，所述获取模块64，还可以进一步用于确定所述误码是由所述中频信号的相跳值所指示的相跳造成，从而能够有效提高误码的定位效率。
其中，FEC又称之频道编码(channel coding)，是一种在单向通信系统中控制传输错误的技术，通过连同数据发送额外的信息进行错误恢复，以降低误码率(Bit Error Rate，BER)。FEC又可以分为带内FEC和带外FEC。
具体地，微波调制解调器可以包括滤波器、符号同步器、均衡器、鉴相器、环路滤波器、数控振荡器(Number Control Oscillator，NCO)和前向纠错(Forward Error Correction，FEC)器等功能单元。每个功能单元的详细描述具体可以参见现有技术中的相关内容，此处不再赘述。其中，环路滤波器输出的FCW值与所述中频信号的频率成正比关系，即fcw＝f*2N+1/fs。其中，fcw表示FCW值；f表示中频信号的频率；N表示FCW值的数据位宽；fs表示采样频率。
当ODU产生相跳时，该ODU输出的信号即所述中频信号会有一个频率突变，然后恢复。如图2所示，中频信号的频率从f0变到f1，然后再回到f0，即f0→f1→f0，此时，中频信号的相跳可以表示为f_jump＝f1-f0。首先，采集单元41具体可以根据采样频率，采集环路滤波器输出的FCW值，并送入寄存器51的一个深度为M的队列，M为正整数。每当队列装满M个FCW值后，则可以对该队列中的M个FCW值进行处理，获得最大值max和最小值min，最大值则可以作为此时的f1，最小值则可以作为此时的f0。
相应地，环路滤波器输出的FCW值也会有一个突变，然后恢复。如图3所示，FCW值从fcw0变到fcw1，然后再回到fcw0，即fcw0→fcw1→fcw0，此时，FCW值可以表示为fcw_jump＝fcw1-fcw0。因此，可以得到中频信号的相跳为f_jump＝fcw_jump*2N+1/fs。
本实施例中，通过采集单元采集N个频率控制字，使得检测单元能够根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测，由于不再需要额外的相跳仪，因此，可以支持大规模的微波通信设备检测，从而提高了检测效率。
图7为本申请另一实施例提供的相跳检测系统的结构示意图，如图7所示。本实施例的相跳检测系统可以包括微波调制解调器71和图4～图6任一附图对应的实施例提供的相跳检测装置72，详细描述可以参见相应的内容，此处不再赘述。
其中，所述微波调制解调器71具体可以包括：
接收器711，用于接收中频信号；
锁相环712，用于根据所述中频信号，生成所述N个频率控制字。
可选地，在本实施例的一个可选的实施方式中，如图8所示，所述微波调制解调器71，还可以进一步包括FEC器81，用于生成所述FEC信号。
本实施例中，通过相跳检测装置采集N个频率控制字，使得所述相跳检测装置能够根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测，由于不再需要额外的相跳仪，因此，可以支持大规模的微波通信设备检测，从而提高了检测效率。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种相跳检测方法，用于微波调制解调器的相跳检测，其特征在于，包括：
采集N个频率控制字，其中，任一频率控制字与微波调制解调器当前接收的中频信号的频率成正比；其中，N为自然数，且N大于1；
根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集N个频率控制字，包括：
接收所述N个频率控制字；
将所述N个频率控制字存储为队列。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测，包括：
获取所述N个频率控制字中数值最大的频率控制字，与，数值最小的频率控制字，的差值；
根据所述差值，生成所述中频信号的相跳值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收前向纠错FEC信号；
若所述FEC信号指示所述中频信号发生误码且不可纠，则获取生成的所述中频信号的相跳值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取所述N个频率控制字中数值最大的频率控制字，与，数值最小的频率控制字，的差值之后，还包括：
确定所述误码是由所述中频信号的相跳值所指示的相跳造成。
6.一种相跳检测装置，用于微波调制解调器的相跳检测，其特征在于，包括：
采集单元，用于采集N个频率控制字，其中，任一频率控制字与微波调制解调器当前接收的中频信号的频率成正比；其中，N为自然数，且N大于1；
检测单元，用于根据所述N个频率控制字，对所述中频信号的相跳进行检测。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述采集单元，具体用于
接收所述N个频率控制字；以及将所述N个频率控制字存储为队列；
所述装置还包括寄存器，用于
存储所述N个频率控制字的队列。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述检测单元，包括：
差值计算模块，用于获取所述N个频率控制字中数值最大的频率控制字，与，数值最小的频率控制字，的差值；
相跳计算模块，用于根据所述差值，生成所述中频信号的相跳值。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述检测单元，还包括：
接收模块，用于接收前向纠错FEC信号；
获取模块，用于若所述FEC信号指示所述中频信号发生误码且不可纠，则获取所述相跳计算模块生成的所述中频信号的相跳值。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述获取模块，还用于
确定所述误码是由所述中频信号的相跳值所指示的相跳造成。
11.一种相跳检测系统，其特征在于，包括微波调制解调器和如权利要求6～10任一权利要求所述的相跳检测装置；所述微波调制解调器，包括：
接收器，用于接收中频信号；
锁相环，用于根据所述中频信号，生成所述N个频率控制字。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述微波调制解调器，还包括：
前向纠错FEC器，用于生成FEC信号。
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