CN104994584A - 一种自适应匹配业务支持系统 - Google Patents

Abstract

本发明的自适应匹配业务支持系统，采用用户信号监听单元、频率区间捕获单元、用户信号匹配单元来对全频率区间信号进行监听和匹配，通过设置业务通道协商单元解决频率区间使用冲突的问题，实现了抗干扰的功能，以及采用用户识别码验证，增强了信号传输的安全性和保密性。

Description

一种自适应匹配业务支持系统

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种自适应匹配业务支持系统。

背景技术

当前无线通信领域高速发展，用户对于信息传送的保密性和抗干扰性提出了更高的要求。全频率区间无线通信已经成为一种趋势，对于向所有目标用户提供业务支持的服务提供商来说，目标用户可能位于各种不同的频率区间，且位于不同频率区间的用户相互之间可能存在干扰，为了给用户提供更快速准确的服务，需要服务提供商必须能够快速的、自动的监听和匹配目标用户所处的申请接入频率区间，并保证通信的安全性。

现有的方法一般只能默认选择一个频率区间进行通信，功能单元多，电路功耗大、尺寸大、可靠性较差，而且监听信号频率区间和对频率区间已被占用或有干扰做出判断较为困难，同时也不能自动完成搜索和利用空闲频率区间来通信。

发明内容

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

根据本发明的实施方式，提出一种自适应匹配业务支持系统，所述自适应匹配业务支持系统包括：用户接入预消噪单元、第一预失真功放单元、用户信号监听单元、用户识别码验证单元、频率区间捕获单元、用户信号匹配单元、主控支撑单元、基带信号控制单元、以及业务通道协商单元；

所述用户接入预消噪单元接入的用户无线信号发送至第一预失真功放单元的输入端，第一预失真功放单元输出端连接到用户信号监听单元输入端，用户信号监听单元的控制端口相应的连接到用户识别码验证单元输入端、业务通道协商单元输入端、以及用户信号匹配单元的输出端；

所述业务通道协商单元的输出端连接主控支撑单元；用户信号监听单元的输出端连接到频率区间捕获单元输入端，频率区间捕获单元输出端连接到用户信号匹配单元输入端和用户识别码验证单元输入端；

用户信号匹配单元输出端一路控制用户信号监听单元，用户信号匹配单元另一输出端输出到主控支撑单元；

所述用户识别码验证单元的输出端连接用户信号监听单元；主控支撑单元另一输入端连接到所述基带信号控制单元，主控支撑单元的输出端分别连接到服务提供系统的其他业务单元。

根据本发明的实施方式，所述用户接入预消噪单元用于对发送和接收的用户信号进行预消噪处理；所述基带信号控制单元用于输出基带控制信号至主控支撑单元。

根据本发明的实施方式，所述业务通道协商单元用于根据自适应匹配业务支持系统的用户信号监听单元的监听结果判断有用信号所在频率区间的业务负荷，以及当所捕获的用户所在频率区间业务超负荷时，向用户发送频率区间切换请求，所述请求保护当前业务频率区间繁忙以及指定的预切换空闲频率区间，以及当用户响应所述请求后，所述业务通道协商单元同时向主控支撑单元发送频率切换信号，指示业务收发系统在新的频率区间提供业务。

根据本发明的实施方式，所述用户信号监听单元对经过第一预失真功放单元放大后的信号进行频率区间遍布搜索，对频率区间上的信号监听；当在某预定的频率区间上，通过检测信号强度的大小，来判定是否为有用信号，标记出有用信号的频率区间位置，将频率区间位置信息和用户无线信号输出到下一级的频率区间捕获单元的输入端；所述用户信号监听单元接收用户信号匹配单元和用户识别码验证单元验证结果的确认信号，若后级用户信号匹配单元和用户识别码验证单元验证结果的确认“频率区间已经捕获”，则监听完成；若确认频率区间未捕获，用户信号监听单元继续监听；所述确认信号由用户信号匹配单元和用户识别码验证结果接入到用户信号监听单元控制端。

根据本发明的实施方式，所述用户信号匹配单元的输入端连接到上一级频率区间捕获单元的输出端，对经过前一级频率区间捕获单元频率消除后的信号进行幅度检波，初步判断是干扰或是有用信号；若判定是有用信号，则进入下一步主控支撑单元；若判定是干扰信号，则确认结果给用户信号监听单元；所述用户信号匹配单元的确认输出端连接到前级用户信号监听单元的控制输入端；所述用户信号匹配单元将判定为有用信号的频率区间信息接入到主控支撑单元，所述输出端连接到下一级的主控支撑单元输入端。当用户识别码验证单元的验证结果为“注册用户”以及用户信号匹配单元的检波结果为“有用信号”时，表示频率区间已经捕获。

根据本发明的实施方式，还提出一种服务提供系统，所述服务提供系统包括前述的自适应匹配业务支持系统以及用于提供业务的业务收发系统。

本发明的自适应匹配业务支持系统采用用户信号监听单元、频率区间捕获单元、用户信号匹配单元来对全频率区间信号进行监听和匹配，通过设置业务通道协商单元解决频率区间使用冲突的问题，实现了抗干扰的功能，以及采用用户识别码验证，增强了信号传输的安全性和保密性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

附图1示出了根据本发明实施方式的自适应匹配业务支持系统结构示意图；

附图2示出了根据本发明实施方式的服务提供系统结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

根据本发明的实施方式，提出一种自适应匹配业务支持系统，如附图1所示，所述自适应匹配业务支持系统包括：用户接入预消噪单元、第一预失真功放单元、用户信号监听单元、用户识别码验证单元、频率区间捕获单元、用户信号匹配单元、主控支撑单元、基带信号控制单元、以及业务通道协商单元；

所述用户接入预消噪单元接入的用户无线信号发送至第一预失真功放单元的输入端，第一预失真功放单元输出端连接到用户信号监听单元输入端，用户信号监听单元的控制端口相应的连接到用户识别码验证单元输入端、业务通道协商单元输入端、以及用户信号匹配单元的输出端；

所述业务通道协商单元的输出端连接主控支撑单元；用户信号监听单元的输出端连接到频率区间捕获单元输入端，频率区间捕获单元输出端连接到用户信号匹配单元输入端和用户识别码验证单元输入端；

用户信号匹配单元输出端一路控制用户信号监听单元，用户信号匹配单元另一输出端输出到主控支撑单元；

所述用户识别码验证单元的输出端连接用户信号监听单元；主控支撑单元另一输入端连接到所述基带信号控制单元，主控支撑单元的输出端分别连接到服务提供系统的其他业务单元。

根据本发明的实施方式，所述用户接入预消噪单元用于对发送和接收的用户信号进行预消噪处理；所述基带信号控制单元用于输出基带控制信号至主控支撑单元。

根据本发明的实施方式，所述业务通道协商单元用于根据自适应匹配业务支持系统的用户信号监听单元的监听结果判断有用信号所在频率区间的业务负荷，以及当所捕获的用户所在频率区间业务超负荷时，向用户发送频率区间切换请求，所述请求保护当前业务频率区间繁忙以及指定的预切换空闲频率区间，以及当用户响应所述请求后，所述业务通道协商单元同时向主控支撑单元发送频率切换信号，指示业务收发系统在新的频率区间提供业务。

根据本发明的实施方式，所述第一预失真功放单元在很宽的频率区间上工作，同时对用户接入预消噪单元进行预消噪以后的多个频率区间上多种信号进行非线性失真补偿和放大，并将放大后的信号输出到下一级的用户信号监听单元输入端。

根据本发明的实施方式，所述用户信号监听单元对经过第一预失真功放单元放大后的信号进行频率区间遍布搜索，采用加密的频率区间穿插算法搜索多个频率区间，对频率区间上的信号监听；当在某预定的频率区间上，通过检测信号强度的大小，来判定是否为有用信号，标记出有用信号的频率区间位置，将频率区间位置信息和用户无线信号输出到下一级的频率区间捕获单元的输入端；所述用户信号监听单元接收用户信号匹配单元和用户识别码验证单元验证结果的确认信号，若后级用户信号匹配单元和用户识别码验证单元验证结果的确认“频率区间已经捕获”，则监听完成；若确认频率区间未捕获，用户信号监听单元继续监听；所述确认信号由用户信号匹配单元和用户识别码验证结果接入到用户信号监听单元控制端。

根据本发明的实施方式，所述频率区间捕获单元根据频率区间位置信息将指定频率区间外的信号消除，实现某频率区间上信号的捕获，将频率消除后的用户无线信号和频率区间位置信息输出到下一级；所述频率区间捕获单元的输入端连接到前一级用户信号监听单元的输出端，所述频率区间捕获单元的输出端连接到下一级用户信号匹配单元的输入端。

根据本发明的实施方式，所述用户识别码验证单元根据频率区间捕获单元的输出信号与预先设置的注册用户识别码进行对比验证，并输出验证结果至用户信号监听单元。

根据本发明的实施方式，所述用户信号匹配单元的输入端连接到上一级频率区间捕获单元的输出端，对经过前一级频率区间捕获单元频率消除后的信号进行幅度检波，初步判断是干扰或是有用信号；若判定是有用信号，则进入下一步主控支撑单元；若判定是干扰信号，则确认结果给用户信号监听单元；所述用户信号匹配单元的确认输出端连接到前级用户信号监听单元的控制输入端；所述用户信号匹配单元将判定为有用信号的频率区间信息接入到主控支撑单元，所述输出端连接到下一级的主控支撑单元输入端。当用户识别码验证单元的验证结果为“注册用户”以及用户信号匹配单元的检波结果为“有用信号”时，表示频率区间已经捕获。

根据本发明的实施方式，所述主控支撑单元根据基带信号控制单元的控制信息、前一级用户信号匹配单元判定结果、以及业务通道协商单元的切换信号，配置控制信号；然后输出控制信号，对服务提供系统的各个单元工作参数进行配置。

根据本发明的实施方式，还提出一种服务提供系统，如附图2所示，所述服务提供系统包括前述的自适应匹配业务支持系统以及用于提供业务的业务收发系统。

根据本发明的实施方式，所述业务收发系统具体包括：第二预失真功放单元、正交变频单元、同相变频单元、频率合成单元、正交相位调节单元、同相正交自动增益调节单元、均衡单元、同相增益可调放大单元、正交增益可调放大单元、以及同相AD变换单元和正交AD变换单元；

所述自适应匹配业务支持系统的主控支撑单元的输出端分别连接到业务收发系统中的第二预失真功放单元、频率合成单元、同相变频单元、正交变频单元、均衡单元、同相增益可调放大单元、正交增益可调放大单元、同相AD变换单元和正交AD变换单元相对应的控制输入端；所述第二预失真功放单元输出端同时连接到同相变频单元和正交变频单元，同相变频单元本振接入由频率合成单元输出端连接提供，正交变频单元本振接入由正交相位调节单元输出端连接提供，此时产生的同相正交两路分别按顺序接入输出相连接同相正交自动增益调节单元、均衡单元、同相增益可调放大单元、正交增益可调放大单元、以及同相AD变换单元和正交AD变换单元。

根据本发明的实施方式，所述业务收发系统的所述第二预失真功放单元根据自适应匹配业务支持系统中的主控支撑单元接入的控制信号，配置第二预失真功放单元的工作频率区间，所述第二预失真功放单元的控制端连接到相应的主控支撑单元的输出端，对经过用户接入预消噪单元预消噪处理的射频接入信号进行非线性失真补偿和低噪放大，所述第二预失真功放单元的输出端分两路连接正交变频单元和同相变频单元的输入端。

根据本发明的实施方式，所述频率合成单元根据主控支撑单元接入信号来配置正交变频单元和同相变频单元所需的时钟信号，所述频率合成单元的控制输入端连接到相应的主控支撑单元输出端，频率合成单元的输出时钟，一路信号直接接入同相变频单元的输入端；另一路通过正交相位调节单元连接正交变频单元；以及所述频率合成单元有一路时钟输出到后级的同相AD变换单元和正交AD变换单元的工作时钟输入端(附图中以虚线箭头示出)。

根据本发明的实施方式，所述正交相位调节单元对接入时钟进行九十度相移，输出端连接到正交变频单元的输入端。

根据本发明的实施方式，所述同相变频单元和正交变频单元在一个很宽的频率区间即多个频率区间上工作，同相变频单元和正交变频单元的本振输入端连接到频率合成单元和正交相位调节单元的输出端，同相变频单元和正交变频单元的射频输入端连接前一级第二预失真功放单元的输出端，同相变频单元和正交变频单元的输出端连接到下一级同相正交自动增益调节单元的输入端。

根据本发明的实施方式，所述同相正交自动增益调节单元分别对经过前一级同相变频单元和正交变频单元进行变频后同相和正交两路信号进行相位和增益的调节，将调节后的结果输出到下一级的均衡单元的输入端。

根据本发明的实施方式，所述均衡单元由两个并行的FIR滤波器组成，这两个FIR滤波器的工作频率区间是相同的，并且工作频率区间中心频率可以根据需要进行配置，由主控支撑单元相对应的输出信号进行控制；均衡单元对前级经过调节后的同相和正交两路信号进行均衡滤波，所述均衡单元的同相和正交两路的输入端分别连接到相应的前一级同相和正交的输出端，同相和正交输出端连接到下一级相应的增益可调放大单元的输入端。

根据本发明的实施方式，所述同相增益可调放大单元和正交增益可调放大单元是增益大小可以调节的放大器，增益调节信号由相应的主控支撑单元输出端口提供；两个增益可调放大单元的输入端分别连接到前一级均衡单元的相应的同相输出和正交输出，两个增益可调放大单元的输出端分别连接到下一级的同相AD变换单元和正交AD变换单元的输入端。

根据本发明的实施方式，所述同相AD变换单元和正交AD变换单元的采样时钟由频率合成单元提供，同相AD变换单元和正交AD变换单元分别对前一级增益可调放大单元输出的同相和正交两路信号进行数字化，将数字化后的数字信号输出，同相AD变换单元和正交AD变换单元的输入端连到前一级增益可调放大单元的输出端，同相AD变换单元和正交AD变换单元输出端连接到所述自适应匹配业务支持系统的输出端。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种自适应匹配业务支持系统，所述自适应匹配业务支持系统包括：用户接入预消噪单元、第一预失真功放单元、用户信号监听单元、用户识别码验证单元、频率区间捕获单元、用户信号匹配单元、主控支撑单元、基带信号控制单元、以及业务通道协商单元；

所述用户接入预消噪单元接入的用户无线信号发送至第一预失真功放单元的输入端，第一预失真功放单元输出端连接到用户信号监听单元输入端，用户信号监听单元的控制端口相应的连接到用户识别码验证单元输入端、业务通道协商单元输入端、以及用户信号匹配单元的输出端；

所述业务通道协商单元的输出端连接主控支撑单元；用户信号监听单元的输出端连接到频率区间捕获单元输入端，频率区间捕获单元输出端连接到用户信号匹配单元输入端和用户识别码验证单元输入端；

用户信号匹配单元输出端一路控制用户信号监听单元，用户信号匹配单元另一输出端输出到主控支撑单元；

所述用户识别码验证单元的输出端连接用户信号监听单元；主控支撑单元另一输入端连接到所述基带信号控制单元，主控支撑单元的输出端分别连接到服务提供系统的其他业务单元。

2.一种如权利要求1所述的系统，所述用户接入预消噪单元用于对发送和接收的用户信号进行预消噪处理；所述基带信号控制单元用于输出基带控制信号至主控支撑单元。

3.一种如权利要求2所述的系统，所述业务通道协商单元用于根据自适应匹配业务支持系统的用户信号监听单元的监听结果判断有用信号所在频率区间的业务负荷，以及当所捕获的用户所在频率区间业务超负荷时，向用户发送频率区间切换请求，所述请求保护当前业务频率区间繁忙以及指定的预切换空闲频率区间，以及当用户响应所述请求后，所述业务通道协商单元同时向主控支撑单元发送频率切换信号，指示业务收发系统在新的频率区间提供业务。

4.一种如权利要求3所述的系统，所述用户信号监听单元对经过第一预失真功放单元放大后的信号进行频率区间遍布搜索，对频率区间上的信号监听；当在某预定的频率区间上，通过检测信号强度的大小，来判定是否为有用信号，标记出有用信号的频率区间位置，将频率区间位置信息和用户无线信号输出到下一级的频率区间捕获单元的输入端；所述用户信号监听单元接收用户信号匹配单元和用户识别码验证单元验证结果的确认信号，若后级用户信号匹配单元和用户识别码验证单元验证结果的确认“频率区间已经捕获”，则监听完成；若确认频率区间未捕获，用户信号监听单元继续监听；所述确认信号由用户信号匹配单元和用户识别码验证结果接入到用户信号监听单元控制端。

5.一种如权利要求4所述的系统，所述用户信号匹配单元的输入端连接到上一级频率区间捕获单元的输出端，对经过前一级频率区间捕获单元频率消除后的信号进行幅度检波，初步判断是干扰或是有用信号；若判定是有用信号，则进入下一步主控支撑单元；若判定是干扰信号，则确认结果给用户信号监听单元；所述用户信号匹配单元的确认输出端连接到前级用户信号监听单元的控制输入端；所述用户信号匹配单元将判定为有用信号的频率区间信息接入到主控支撑单元，所述输出端连接到下一级的主控支撑单元输入端。当用户识别码验证单元的验证结果为“注册用户”以及用户信号匹配单元的检波结果为“有用信号”时，表示频率区间已经捕获。

6.一种服务提供系统，所述服务提供系统包括如权利要求1-5其中之一所述的自适应匹配业务支持系统以及用于提供业务的业务收发系统。