一種駐波探測方法
2023-09-19 20:13:40 2
專利名稱：一種駐波探測方法
技術領域：
本發明涉及射頻發射系統中的信號發射技術，特別是涉及一種駐波探測方法。
背景技術：
頻域反射計(FDR)對於基站射頻拉遠單元部分而言，是一項非常重要的技術。比起傳統的掃頻駐波測量而言，具有更高的測量精度，同時還 具備反射點距離探測功能。換言之，FDR不僅能測出駐波值，還能分辨出不同的反射點。如何既能檢測出大的反射峰還能探測到其餘小的反射點，是衡量FDR性能的一個重要的指標。在FDR的測量流程中，首先由FPGA在數字域發射寬帶OFDM基帶信號，內插變速後經DAC、混頻器、PGC、各級GAIN_BL0CK、PA、環形器、天線濾波器、RF線纜發射到天線口(或耦合盤)，當信號在RF線纜或天線口遇到不匹配點時將會有一部分信號能量反射回來，通過環形器耦合到反饋AD支路，處理器通過發射信號和反射信號可以求得反射信號響應。根據反射信號響應對應的反射信道圖中的反射峰點幅值和峰點位置即可求出反射點的距離和反射係數，進而得出駐波比。目前業界的峰值抵消核方法就是一種解決如何探測反射信號峰點的方法。在該方法中，首先生成峰值抵消核序列，之後搜索一輪反射信號響應，得到最大值(由此值可直接得到最大的駐波比)。同時將此最大值對峰值抵消核序列進行加權，得到抵消信號，該抵消信號將用於抵消反射信道的最大反射峰，這樣，當再次搜索反射信號時，得到的最大值即為次反射峰。以此類推，即可求得每個反射點。在實際應用中，上述峰值抵消核方法中將會存在以下問題I、主峰可能會存在較大的旁瓣，這樣，當旁瓣太大時，會將峰點低的小反射信號覆蓋，而上述峰值抵消核方法中只能消除主峰，無法消除旁瓣，也就是說，上述方法中對峰值抵消核序列進行加權得到的抵消信號只與主峰相關與旁瓣無關，利用該抵消信號抵消反射信道的最大反射峰後得到的反射信號中依然存在旁瓣，這樣，由於旁瓣的無法消除，將導致被旁瓣覆蓋的遠離主峰的小反射信號無法被探測。2、用於抵消反射信道最大反射峰的抵消信號與實際的最大反射峰之間將無法避免的存在誤差，如此，可能會造成主峰即最大反射峰被消除後出現兩個新的峰，即造成虛假探測點，從而導致誤檢測。
發明內容
有鑑於此，本發明的主要目的在於提供一種駐波探測方法，該方法既能探測出峰值大的駐波點，又能準確檢測到峰值小的駐波點。為了達到上述目的，本發明提出的技術方案為一種駐波探測方法，該方法包括以下步驟a、確定當前用於探測的訓練序列的反射信道響應，計算該反射信道響應的最大反射峰對應的駐波比和反射點距離；
b、計算頻域加窗後的所述訓練序列的反射信道響應；C、從所述加窗後的所述訓練序列的反射信道響應中，查找滿足峰點條件的峰點，並計算相應的駐波比和反射點距離，所述峰點條件為所述峰點的幅值大於其任一側的連續N個相鄰點的幅值，且所述峰點任一側的連續N個相鄰點的幅值遞增或遞減，其中，N為自然數。綜上所述，本發明提出的駐波探測方法，首先確定出峰值最大的駐波點即主峰，然後利用頻域加窗去除主峰的旁瓣，最後基於加窗後的反射信道響應檢測出峰值小的駐波點。可見本發明既可探測出峰值大的駐波點，又能準確檢測到峰值小的駐波點。
圖I為本發明實施例一的流程示意圖；
圖2為本發明實施例一的一仿真結果圖；圖3為圖2的局部放大圖；圖4為本發明實施例一的另一仿真結果圖。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例對本發明作進一步地詳細描述。考慮到對於時域加窗，可以有效降低信號的旁瓣，從而可以更為有效地檢測到微弱頻點的能量，反之，利用時頻對偶特性，可以對反射的頻域信道響應加窗，從而可以有效地抑制時域信道響應的旁瓣。基於上述分析，本發明的核心思想是在求峰值小的駐波點時，首先對頻域上的反射信道響應進行加窗，然後再轉換為時域上的反射信道響應，最後再基於時域上的反射信道響應尋找峰值小的駐波點。這樣，通過加窗來有效降低主峰的旁瓣，從而可以使得被旁瓣覆蓋的峰值小的駐波點凸顯出來，有利於準確檢測到峰值小的駐波點。圖I為本發明實施例一的流程示意圖。如圖I所示，該實施例主要包括步驟101、確定當前用於探測的訓練序列的反射信道響應，計算該反射信道響應的最大反射峰對應的駐波比和反射點距離。考慮到頻域加窗會對主峰(即最大反射峰)的幅值有明顯的影響，因此，為了避免加窗對主峰檢測的影響，本實施例中在進行頻域加窗之前，首先利用步驟101確定出主峰對應的駐波比和反射點距離。本步驟在具體實現時可採用現有方法實現，例如可採用頻域反射計實現。較佳地，可根據公式，確定所述反射信道響應Z，其中，G&為環形器的增益
_jflyyjback)\!
值，Cback為所述訓練序列的反饋序列，(^為所述訓練序列的反射序列，fft O為傅利葉函數，Ifft O為逆傅利葉函數。步驟102、計算頻域加窗後的所述訓練序列的反射信道響應。較佳地，本步驟中可根據公式z' = (#i*hanning(M) ) Gar，計算頻域
_jfl\^back)」/加窗後的所述訓練序列的反射信道響應，其中，G&為環形器的增益值，Cbadt為所述訓練序列的反饋序列，Cm為所述訓練序列的反射序列，harming (M)為加窗函數，M為
權利要求
1.一種駐波探測方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟 a、確定當前用於探測的訓練序列的反射信道響應，計算該反射信道響應的最大反射峰對應的駐波比和反射點距離； b、計算頻域加窗後的所述訓練序列的反射信道響應； C、從所述加窗後的所述訓練序列的反射信道響應中，查找滿足峰點條件的峰點，並計算相應的駐波比和反射點距離，所述峰點條件為所述峰點的幅值大於其任ー側的連續N個相鄰點的幅值，且所述峰點任ー側的連續N個相鄰點的幅值遞增或遞減，其中，N為自然數。
2.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，利用頻域反射計FDR，進行步驟a中的所述確定和計算。
3.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，步驟a中根據公式 Z = Ifft !デ Gar，確定所述反射信道響應Z，其中，G&為環形器的増益值，Cback _jflv^back)\!為所述訓練序列的反饋序列，Cre為所述訓練序列的反射序列。
4.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，步驟b中根據公式 Z'= Hfft f^re) *hanning(M))/Gar，計算頻域加窗後的所述訓練序列的反射信道_back)」/響應Z'，其中，G心為環形器的増益值，Cback為所述訓練序列的反饋序列，Cm為所述訓練序列的反射序列，harming(M)為加窗函數，M為對應的信道響應的長度。
5.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，步驟b中根據公式 Z' = (ifft Zerosill), f 卜)*hanning(M),zeros(l2) ) IGar，計算頻域加窗後的所述訓_Jfl、しback)」/練序列的反射信道響應Z'，其中，G心為環形器的増益值，Cbadt為所述訓練序列的反饋序列，Cm為所述訓練序列的反射序列，harming(M)為加窗函數，M為^^對應的信道響應的長度，Ii+I2 = M, zeros O為填零函數。
6.根據權利要求I所述的方法，其特徵在幹，I< N < 5。
7.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述峰點條件進ー步包括所述峰點的幅值大於預設的閾值。
全文摘要
本發明提供了一種駐波探測方法，該方法中首先確定出峰值最大的駐波點即主峰，然後利用頻域加窗去除主峰的旁瓣，最後基於加窗後的反射信道響應檢測出峰值小的駐波點。使用本發明可以探測出峰值大的駐波點，同時也能準確探測到峰值小的駐波點。
文檔編號H04L25/02GK102694755SQ201110070208
公開日2012年9月26日 申請日期2011年3月23日 優先權日2011年3月23日
發明者洪藝偉, 胡偉宣 申請人:鼎橋通信技術有限公司