CN201976098U - 一种cdma系统pn偏置获取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种CDMA系统PN偏置获取装置，包括天线模块、下混频模块、A/D模块、DDC模块、基带处理模块和PN获取模块；PN获取模块包括PN序列存储模块、匹配滤波器模块和信号处理模块，基带处理模块的输出端与匹配滤波器模块的输入端相连接，匹配滤波器模块的输出端与信号处理模块的输入端相连接，PN序列存储模块与匹配滤波器模块相连接。通过天线模块接收基站发射的信号，依次经过下混频模块、A/D模块、DDC模块、基带处理模块处理，通过基带处理模块处理的序列经过PN偏置获取模块中指定的算法，完成PN偏置获取，根据获取的PN偏置生成相应的PN序列。本实用新型有益的效果：较传统的解同步信道方法获取PN偏置，该方法简单，易于实现。

Description

一种CDMA系统PN偏置获取装置

技术领域

本实用新型涉及CDMA通信技术领域的PN偏置获取技术，主要是一种CDMA系统PN偏置获取装置。

背景技术

CDMA系统中，通过WALASH码进行扩频，通过PN短码序列对扩频后序列进行复扰码，基站使用相同的PN短码序列，但是，不同的基站采用的PN短码序列偏置不同。通过不同的PN短码序列偏置可以区分基站。

针对扩展速率1来说，PN序列生成多项式为：

P_I(x)＝x¹⁵+x¹³+x⁹+x⁸+x⁷+x⁵+1(1)

P_Q(x)＝x¹⁵+x¹²+x¹¹+x¹⁰+x⁶+x⁵+x⁴+x³+1(2)

其中，P_I(x)为I路生成多项式，P_Q(x)为Q路生成多项式，基于上述多项式的线性反馈移位寄存器序列i(n)和q(n)的最大长度为2¹⁵-1，并且通过下列递推公式导出：

$i\left(n\right)=i(n-15)\⊕i(n-10)\⊕i(n-8)\⊕i(n-7)\⊕i(n-6)\⊕i(n-2)$ (3)

以及

$q\left(n\right)=i(n-15)\⊕i(n-12)\⊕i(n-11)\⊕i(n-10)\⊕i(n-9)\⊕i(n-5)\⊕i(n-4)\⊕i(n-3)$ (4)

其中，(3)式基于生成多项式P_I(x)，(4)式基于生成多项式P_Q(x)，i(n)和q(n)为二进制(‘0’和‘1’)，并且采用模2加法。为了获得I和Q路周期为32768＝2¹⁵的PN短码序列，在每个周期内仅发生一次的14个连续的输出‘0’输出后，对i(n)和q(n)中插入一个‘0’；因此PN短码序列有15个连续的‘0’输出。

I路Q路生成的32768个PN序列通过码片偏移分为512组，偏移量大小为64码片长度。512组PN序列标示为PN0，PN1L PN511，PN0称为PN偏置为0的PN偏置。512组PN序列通过32768个码片循环移位获得，PN0起始位置为15个连续‘0’输出后的一个‘1’；PN n起始位置为PN0+64*n。

在前向链路中，PN偏置的值保存在同步信道，通过发送同步信道告知接收端。接收端一般通过解调同步信道可以获得PN偏置，但是解调同步信道存在计算量大，运算复杂的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的正是要克服上述技术的不足，而提供一种计算量低，运算简单的CDMA系统PN偏置获取装置。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：本实用新型所述的这种CDMA系统PN偏置获取装置，包括天线模块、下混频模块、A/D模块、DDC模块、基带处理模块和PN获取模块，天线模块、下混频模块、A/D模块、DDC模块、基带处理模块和PN获取模块依次串接在一起，PN获取模块包括PN序列存储模块、匹配滤波器模块和信号处理模块，基带处理模块的输出端与匹配滤波器模块的输入端相连接，匹配滤波器模块的输出端与信号处理模块的输入端相连接，PN序列存储模块与匹配滤波器模块相连接。

所述的天线模块用于基站侧接收信号；下混频模块，用于将从天线接收的射频信号变为中频信号；A/D模块，用于从下混频模块中接收中频模拟信号，并将接收到的模拟信号转变成数字中频信号；DDC模块，用于将各个载波信号转变成零中频数字信号；基带处理模块，用于从DDC模块中的零中频数字信号提取一载波序列，并通过接收滤波器对该载波序列进行处理。

通过上述装置实现CDMA系统PN偏置获取方法，设置接收端通过匹配滤波器获取的PN序列偏移量PILOT_MEASURE，该参数由PN偏置和PN短码在空间传输时间及硬件处理的时间而造成的码片偏移量组成，获取导频偏置增量PILOT_INC；基站PN偏置通过下式计算获得：

其中为取整操作，PILOT_INC为CDMA系统导频偏置增量，是CDMA系统已知值，从系统中获得。

本实用新型有益的效果是：通过天线模块接收基站发射的信号，依次经过下混频模块、A/D模块、DDC模块、基带处理模块处理，通过基带处理模块处理的序列经过PN偏置获取模块中指定的算法，完成PN偏置获取，根据获取的PN偏置生成相应的PN序列。本实用新型有益的效果：较传统的解同步信道方法获取PN偏置，该方法简单，易于实现。

附图说明

附图1PN偏置获取总体框图。

附图2PN获取模块内部模块图。

附图3匹配滤波器框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及举例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的举例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型所述的这种CDMA系统PN偏置获取装置，包括天线模块、下混频模块、A/D模块、DDC模块、基带处理模块和PN获取模块，天线模块、下混频模块、A/D模块、DDC模块、基带处理模块和PN获取模块依次串接在一起，PN获取模块包括PN序列存储模块、匹配滤波器模块和信号处理模块，基带处理模块的输出端与匹配滤波器模块的输入端相连接，匹配滤波器模块的输出端与信号处理模块的输入端相连接，PN序列存储模块与匹配滤波器模块相连接。

所述的天线模块用于基站侧接收信号；下混频模块，用于将从天线接收的射频信号变为中频信号，将射频信号混频为96M中频模拟信号，为后续操作提供信号源；A/D模块，采用122.88M采样率，从混频模块中接收中频模拟信号，并将接收到的模拟信号转变成数字中频信号，为后期数字信号处理提供数字信号；DDC模块，从A/D模块接收到的数字中频信号可能由各个载波组成，DDC模块，DDC模块将各个载波信号转变成零中频数字信号；基带处理模块，用于从DDC模块中的零中频数字信号提取频点为283的载波序列。并通过接收滤波器对接收信号进行处理。

本实用新型所述的这种CDMA系统PN偏置获取方法，设置接收端通过匹配滤波器获取的PN序列偏移量PILOT_MEASURE，该参数由PN偏置和PN短码在空间传输时间及硬件处理的时间而造成的码片偏移量组成，获取导频偏置增量PILOT_INC；基站PN偏置通过下式计算获得：

其中

为取整操作，PILOT_INC为CDMA系统导频偏置增量，是CDMA系统已知值，从系统中获得。

假设通过接收端匹配滤波器获得的PILOT_MEASURE的值为200，PILOT_INC为4。则，

可以得到接收端接收到的信号来自PN偏置为4的基站。

所述PN获取模块获取PN偏置步骤如下：

a、从基带处理模块中获取的一载波序列前N个序列x(n)并移入匹配滤波器的数据输入端，N为匹配滤波器抽头个数，取N为64；

b、PN存储模块中本地PN序列中的前N个序列c(n)移入匹配滤波器的系数端，同时，存储在RAM内存中的本地序列数据进行更新一次，将原来的数据序列[c(0)，c(1)，.....c(32767)]进行循环左移64位，即移位后的新序列变为[c(64)，c(65)，.....c(32767)，c(0)，c(1)，c(63)]，这样序列的数据排列顺序发生了改变，相当于本地PN序列的顺序为64(即PN＝1)；

c、通过匹配滤波器做卷积运算，即相当于进行相关运算，并保存运算结果和本地序列的移位次数；

d、如果c步骤的运算结果值等于N或者本地序列完成一周期循环，则进行第e步骤操作，否则，进行c步骤操作；

e、如果c步骤运算结果值等于N，获取移位次数，进行g步骤操作；如果本地序列完成一周期循环，则进行f步骤操作；

f、比较c步骤的N此运算结果，取最大值，并获取最大值时移位次数，进行g步骤操作；

g、获取移位次数，得到PN偏移值；

h、通过PN获取模块得到接收信号的PN偏移量，通过(5)公式计算接收信号的PN偏置，式中PILOT_MEASURE为g步骤中得到的PN偏移量。

可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本实用新型的技术方案及实用新型构思加以等同替换或改变都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (2)

1.一种CDMA系统PN偏置获取装置，其特征在于：包括天线模块、下混频模块、A/D模块、DDC模块、基带处理模块和PN获取模块，天线模块、下混频模块、A/D模块、DDC模块、基带处理模块和PN获取模块依次串接在一起，PN获取模块包括PN序列存储模块、匹配滤波器模块和信号处理模块，基带处理模块的输出端与匹配滤波器模块的输入端相连接，匹配滤波器模块的输出端与信号处理模块的输入端相连接，PN序列存储模块与匹配滤波器模块相连接。

2.根据权利要求1所述的CDMA系统PN偏置获取装置，其特征在于：所述的天线模块用于基站侧接收信号；下混频模块，用于将从天线接收的射频信号变为中频信号；A/D模块，用于从下混频模块中接收中频模拟信号，并将接收到的模拟信号转变成数字中频信号；DDC模块，用于将各个载波信号转变成零中频数字信号；基带处理模块，用于从DDC模块中的零中频数字信号提取一载波序列，并通过接收滤波器对该载波序列进行处理。

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