信號傳輸方法、信號發送裝置和信號接收裝置與流程
2023-06-22 04:14:41 1

本發明涉及通信技術,尤其涉及一種信號傳輸方法、信號發送裝置和信號接收裝置。
背景技術:
廣播發射臺主要採用大功率中波發射機進行中波廣播的大範圍(比如全省範圍內)的本地覆蓋,目前大功率中波發射機由於技術實現方式的複雜性,只能實現單頻廣播,即使更換播出頻率也需要昂貴地改造經費,在發射臺站運維過程中,為了保障播音的不間斷性,更需要配備備用發射機,而當前大功率中波發發射機這種單一頻率播出的方式需要針對每一部發射機安裝備機,工程投入和設備維護費用都是非常巨大的。
現有技術中,多頻中波發射機由發送端和接收端構成,發送端包括了依次連接的射頻接口板、緩衝放大器、預驅動放大器、驅動放大器、射頻分配模塊、音頻處理模塊、調製編碼模塊,接收端包括了224個射頻功率模塊,並且射頻分配模塊與224個射頻功率模塊連接,調製編碼模塊與224個射頻功率模塊連接。頻率合成器發送的載波信號要經過射頻接口板進行整形和放大,再由緩衝放大器、預驅動放大器、驅動放大器共四級放大處理,然後由射頻分配模塊進行載波分配得到224路載波信號,將一路載波信號發送給接收端的一個射頻功率模塊,每一路載波信號與之前的載波信號相同;同時,音頻源發送的位寬為12比特的並行數字音頻信號經過音頻處理模塊以及調製編碼模塊的進行處理的後,成為位寬為224比特的並行數字音頻信號,並且調製編碼模塊將位寬為224比特的並行數字音頻信號,分配為224路位寬為1比特的模塊開關控制信號,然後將一路位寬為1比特的模塊開關控制信號發送給接收端的一個射頻功率模塊;每一個射頻功率模塊根據一路位寬為1比特的模塊開關控制信號,放大一路載波信號。
然而,現有技術中,由於發送端需要將224路載波信號以及224路的模塊開關控制信號,通過發送端與接收端之間的連接電纜發送給接收端的射頻功率模塊,從而發送端與接收端之間需要大量的連接電纜,需要大量的布線資源,並且由於布線較多,各載波信號與各模塊開關控制信號之間為同頻信號,從而兩類信號之間會產生同頻幹擾。
技術實現要素:
本發明提供一種信號傳輸方法、信號發送裝置和信號接收裝置,用以解決現有技術中信號的發送端與接收端之間需要大量的連接電纜,需要大量的布線資源,並且由於布線較多,各載波信號與各模塊開關控制信號之間為同頻信號,從而兩類信號之間會產生同頻幹擾的問題。
本發明的一方面是提供一種信號傳輸方法,包括:
接收頻率合成器發送的載波信號,將所述載波信號進行倍頻處理生成載波頻率p倍頻的時鐘信號,並對所述載波信號進行整形處理生成與等佔空比的載波信號,其中所述等佔空比的載波信號與所述載波頻率p倍頻的時鐘信號為固定相位關係;
接收音頻源發送的並行數字音頻信號,對所述並行數字音頻信號進行載波同步和編碼後,生成m路並行模塊開關控制信號;
根據所述載波頻率p倍頻的時鐘信號和所述等佔空比的載波信號對所述m路並行模塊開關控制信號進行並行到串行轉換處理,得到n路串行模塊開關控制信號;
對所述載波頻率p倍頻的時鐘信號和所述等佔空比的載波信號進行驅動處理,生成n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號;
將所述n路串行模塊開關控制信號、所述n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和所述n路等佔空比的載波信號發送給所述信號接收裝置;
其中,m=n*p,m為大於1小於等於224的正整數,n為大於1小於等於28的正整數,p為正整數。
本發明的另一方面是提供一種信號傳輸方法,包括:
接收信號發送裝置發送的n路串行模塊開關控制信號中的一路串行模塊開關控制信號、n路載波頻率p倍頻的時鐘信號中的一路載波頻率p倍頻的 時鐘信號以及n路等佔空比的載波信號中的一路等佔空比的載波信號;
根據一路載波頻率p倍頻的時鐘信號和一路等佔空比的載波信號對一路串行模塊開關控制信號進行串行到並行轉換處理生成p路功率模塊開關控制信號,並對一路等佔空比的載波信號進行驅動處理生成p路同相載波信號;
根據一路功率模塊開關控制信號放大一路同相載波信號,將放大後的一路同相載波信號發送給射頻合成網絡;
其中,p=m/n,m為大於1小於等於224的正整數,n為大於1小於等於28的正整數,p為正整數。
本發明的又一方面是提供一種信號發送裝置,包括:
鎖相環模塊、調製編碼模塊、串行分配模塊和分配驅動電路;
其中,所述調製編碼模塊與所述串行分配模塊連接,並且所述鎖相環模塊與所述串行分配模塊和所述分配驅動電路連接;
所述鎖相環模塊,用於接收頻率合成器發送的載波信號,將所述載波信號進行倍頻處理生成載波頻率p倍頻的時鐘信號,並對所述載波信號進行整形處理生成等佔空比的載波信號,將所述載波頻率p倍頻的時鐘信號和所述等佔空比的載波信號都發送給所述串行分配模塊、所述分配驅動電路,其中所述等佔空比的載波信號與所述載波頻率p倍頻的時鐘信號為固定相位關係;
所述調製編碼模塊,用於接收音頻源發送的並行數字音頻信號,對所述並行數字音頻信號進行載波同步和編碼後生成m路並行模塊開關控制信號,將所述m路並行模塊開關控制信號發送給所述串行分配模塊;
所述串行分配模塊,用於接收所述調製編碼模塊發送的所述m路並行模塊開關控制信號,並接收所述鎖相環模塊發送的所述載波頻率p倍頻的時鐘信號和所述等佔空比的載波信號,根據所述載波頻率p倍頻的時鐘信號和所述等佔空比的載波信號對所述m路並行模塊開關控制信號進行並行到串行轉換處理,得到n路串行模塊開關控制信號,將所述n路串行模塊開關控制信號發送給信號接收裝置;
所述分配驅動電路,用於接收所述鎖相環模塊發送的所述載波頻率p倍頻的時鐘信號和所述等佔空比的載波信號,對所述載波頻率p倍頻的時鐘信號和所述等佔空比的載波信號進行驅動處理,生成n路載波頻率p倍頻的時 鍾信號和n路等佔空比的載波信號,將所述n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和所述n路等佔空比的載波信號發送給所述信號接收裝置;
其中,m=n*p,m為大於1小於等於224的正整數,n為大於1小於等於28的正整數,p為正整數。
本發明的再一方面是提供一種信號接收裝置,包括:
n個串並轉換組,以及m個射頻功率模塊;
其中每個串並轉換組與p個射頻功率模塊連接,其中,m=n*p,m為大於1小於等於224的正整數,n為大於1小於等於28的正整數,p為正整數;
各所述串並轉換組,用於接收信號發送裝置中的串行分配模塊發送的一路串行模塊開關控制信號,並接收所述信號發送裝置中的分配驅動電路發送的一路載波頻率p倍頻的時鐘信號和一路等佔空比的載波信號,根據一路載波頻率p倍頻的時鐘信號和一路等佔空比的載波信號對一路串行模塊開關控制信號進行串行到並行轉換處理生成p路功率模塊開關控制信號,並對一路等佔空比的載波信號進行驅動處理生成p路同相載波信號,將各路功率模塊開關控制信號分別發送給p個射頻功率模塊中的各射頻功率模塊,並將各路同相載波信號分別發送給p個射頻功率模塊中的各射頻功率模塊;
各所述射頻功率模塊,用於接收各所述串並轉換組發送的一路功率模塊開關控制信號和一路同相載波信號,根據一路功率模塊開關控制信號放大一路同相載波信號,將放大後的一路同相載波信號發送給射頻合成網絡。
本發明通過接收頻率合成器發送的載波信號,將載波信號進行倍頻處理生成載波頻率p倍頻的時鐘信號,並對載波信號進行整形處理生成等佔空比的載波信號,其中等佔空比的載波信號與載波頻率p倍頻的時鐘信號為固定相位關係;接收音頻源發送的並行數字音頻信號,對並行數字音頻信號進行載波同步和編碼後生成m路並行模塊開關控制信號;根據載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號對m路並行模塊開關控制信號進行並行到串行轉換處理,得到n路串行模塊開關控制信號;對載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號進行驅動處理,生成n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號;將n路串行模塊開關控制信號、n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號發送給信號接收裝置;其中,m=n*p,m為大於1小於等於224的正整數,n為大於1小於等於28的正整 數,p為正整數。實現了將並行模塊開關控制信號進行串並轉換,生成路數更少的串行模塊開關控制信號,同時生成了路數更少的載波信號,減少了信號發送裝置和信號接收裝置之間的連接電纜,減少了大量的布線資源,同時由於減少了布線,各載波信號與各模塊開關控制信號之間的同頻幹擾較少;利用載波信號作為模塊開關信號的幀同步信號,並經過同樣的小信號硬體電路進行驅動保證載波信號與模塊開關控制信號的嚴格同步;並且,不需要不需要調諧裝置,節約了信號發送裝置和接收裝置的成本,並且在信號的傳輸過程中減小了射頻幹擾,採用高速信號傳輸,也避免了與其他信號之間的同頻幹擾;同時可以保證頻率切換時,載波信號和模塊開關控制信號能夠保持嚴格的相位同步。本發明中載波信號的傳輸使用了小信號傳輸,省去了放大、緩衝放大器、預驅動放大器、驅動放大器四級驅動設備,將這些驅動環節化整為零,設置在信號接收終端,降低了單個環節的功率輸出等級,因此省去了驅動環節的調諧設備以及這些設備帶來的延時和震蕩,進一步保證了信號傳輸過程中的相位同步,並易於實現發射機多頻輸出。
附圖說明
圖1為本發明實施例一提供的信號傳輸方法的流程圖;
圖2為本發明實施例二提供的信號傳輸方法的流程圖;
圖3為本發明實施例三提供的信號傳輸方法的流程圖;
圖4為本發明實施例四提供的信號發送裝置的結構示意圖;
圖5為本發明實施例四提供的信號接收裝置的結構示意圖。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬於本發明保護的範圍。
圖1為本發明實施例一提供的信號傳輸方法的流程圖,如圖1所示,本實施例的方法包括:
步驟101、接收頻率合成器發送的載波信號,將載波信號進行倍頻處理生成載波頻率p倍頻的時鐘信號,並對載波信號進行整形處理生成等佔空比的載波信號,其中等佔空比的載波信號與載波頻率p倍頻的時鐘信號為固定相位關係。
在本實施例中,具體的,接收頻率合成器發送的載波信號,然後將載波信號進行倍頻處理,可以生成載波頻率p倍頻的時鐘信號,其中p可以取值為8,從而生成的是載波頻率8倍頻的時鐘信號;同時,可以將頻率合成器發送的載波信號進行整形處理,生成等佔空比的載波信號,等佔空比的載波信號與頻率合成器發送的載波信號之間同頻、同相位,等佔空比的載波信號與載波頻率p倍頻的時鐘信號為固定相位關係。
步驟102、接收音頻源發送的並行數字音頻信號,對並行數字音頻信號進行載波同步和編碼後生成m路並行模塊開關控制信號,其中m為大於1小於等於224的正整數。
在本實施例中,具體的,接收音頻源發送的位寬為12比特(Bit,簡稱bit)的並行數字音頻信號,對並行數字音頻信號進行載波同步和調製編碼後生成位寬為224bit的並行模塊開關控制信號,從而可以得到m路並行模塊開關控制信號,m取值為224。
步驟103、根據載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號對m路並行模塊開關控制信號進行並行到串行轉換處理,得到n路串行模塊開關控制信號,其中,m=n*p,n為大於1小於等於28的正整數,p為正整數。
在本實施例中,具體的,根據步驟101中載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號,對步驟102中的m路並行模塊開關控制信號進行並行到串行轉換處理,可以得到n路串行模塊開關控制信號,並且m=n*p,n為大於1小於等於28的正整數,p為正整數;同時可以保證n路串行模塊開關控制信號與載波信號同頻。
步驟104、對載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號進行驅動處理,生成n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號。
在本實施例中,具體的,對載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號進行驅動處理,從而可以將載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號進行信號複製,生成了n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔 空比的載波信號。其中,n路載波頻率p倍頻的時鐘信號與之前的載波頻率p倍頻的時鐘信號同相位,n路等佔空比的載波信號與之前的等佔空比的載波信號同相位。
步驟105、將n路串行模塊開關控制信號、n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號發送給信號接收裝置。
在本實施例中,具體的,將以上步驟中生成的n路串行模塊開關控制信號發送給信號接收裝置,同時將n路載波頻率p倍頻的時鐘信號發送給信號接收裝置,將n路等佔空比的載波信號發送給信號接收裝置。其中發送的過程中,n路載波頻率p倍頻的時鐘信號中的每一路,會作為n路串行模塊開關控制信號中的每一路的位時鐘信號和或位同步信號;n路等佔空比的載波信號中的每一路,會作為n路串行模塊開關控制信號中的每一路的幀同步信號。
本實施例通過根據載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號對m路並行模塊開關控制信號進行並行到串行轉換處理,得到n路串行模塊開關控制信號,並且對載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號進行驅動處理,生成n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號,m=n*p,從而可以將減少了路數的n路串行模塊開關控制信號、n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號發送給信號接收裝置,進而實現了將並行模塊開關控制信號進行串並轉換,生成路數更少的串行模塊開關控制信號,同時生成了路數更少的載波信號,減少了信號發送裝置和信號接收裝置之間的連接電纜,減少了大量的布線資源,同時由於減少了布線,各載波信號與各模塊開關控制信號之間的同頻幹擾較少;利用載波信號作為模塊開關信號的幀同步信號,並經過同樣的小信號硬體電路進行驅動保證載波信號與模塊開關控制信號的嚴格同步;並且,不需要不需要調諧裝置,節約了信號發送裝置和接收裝置的成本,並且在信號的傳輸過程中減小了射頻幹擾,採用高速信號傳輸,也避免了與其他信號之間的同頻幹擾。並且在信號處理過程中,根據載波信號對並行模塊開關控制信號進行串並轉換的處理,從而保證載波信號和模塊開關控制信號能夠保持嚴格的相位同步。本發明中載波信號的傳輸使用了小信號傳輸,省去了放大、緩衝放大器、預驅動放大器、驅動放大器四級驅動設備,將這些驅動環節化整為零,設置在信號接收 終端,降低了單個環節的功率輸出等級,因此省去了驅動環節的調諧設備以及這些設備帶來的延時和震蕩,進一步保證了信號傳輸過程中的相位同步,並易於實現發射機多頻輸出。
圖2為本發明實施例二提供的信號傳輸方法的流程圖,在實施例一的基礎上,如圖2所示,本實施例的方法,步驟102,包括:
步驟201、接收音頻源發送的並行數字音頻信號,並接收頻率合成器發送的載波信號,根據載波信號對並行數字音頻信號進行相位同步處理以將並行數字音頻信號的相位調整到與載波信號的相位同步,生成相位同步處理後的並行數字音頻信號。
在本實施例中,具體的,接收音頻源發送的並行數字音頻信號,同時接收頻率合成器發送的載波信號,根據載波信號對並行數字音頻信號進行相位同步處理,從而將並行數字音頻信號抽樣處理成為與載波信號相位同步的信號,可以生成相位同步處理後的並行數字音頻信號,此過程可以通過載波相位同步寄存器來實現。
步驟202、對相位同步處理後的並行數字音頻信號進行載波同步和編碼後生成m路並行模塊開關控制信號。
在本實施例中,具體的,對步驟201中的經過相位同步處理後的並行數字音頻信號進行載波同步和調製編碼,生成m路並行模塊開關控制信號。
本實施例通過根據載波信號,對音頻源發送的並行數字音頻信號進行相位同步處理,從而保證了並行數字音頻信號以及根據並行數字音頻信號生成的m路並行模塊開關控制信號,可以與載波信號相位同步。
進一步的,在上述實施例的基礎上,步驟101中在接收頻率合成器發送的載波信號之後,還包括:
將載波信號進行倍頻處理生成載波頻率16倍頻的時鐘信號;
相應的,步驟202,具體包括:
根據載波頻率16倍頻的時鐘信號對相位同步處理後的並行數字音頻信號進行載波同步和編碼,生成m路並行模塊開關控制信號。
在本實施例中,具體的,接收到頻率合成器發送的載波信號之後,對載波信號進行倍頻處理,可以生成載波頻率16倍頻的時鐘信號,從而可以將載波頻率16倍頻的時鐘信號作為一個倍頻,根據載波頻率16倍頻的時鐘信號 對相位同步處理後的並行數字音頻信號進行載波同步和調製編碼,以生成m路並行模塊開關控制信號。從而可以將並行數字音頻信號生成m路並行模塊開關控制信號的過程的處理提高16倍。
圖3為本發明實施例三提供的信號傳輸方法的流程圖,如圖1所示,本實施例的方法包括:
步驟301、接收信號發送裝置發送的n路串行模塊開關控制信號中的一路串行模塊開關控制信號、n路載波頻率p倍頻的時鐘信號中的一路載波頻率p倍頻的時鐘信號以及n路等佔空比的載波信號中的一路等佔空比的載波信號,其中,p=m/n,m為大於1小於等於224的正整數,n為大於1小於等於28的正整數,p為正整數。
在本實施例中,具體的,可以接收到信號發送裝置發送n路串行模塊開關控制信號,n路載波頻率p倍頻的時鐘信號,n路等佔空比的載波信號,具體的可以通過信號接收裝置中的接收子裝置分別接收n路串行模塊開關控制信號中的一路串行模塊開關控制信號、n路載波頻率p倍頻的時鐘信號中的一路載波頻率p倍頻的時鐘信號以及n路等佔空比的載波信號中的一路等佔空比的載波信號,p=m/n,m為大於1小於等於224的正整數,n為大於1小於等於28的正整數。具體的,載波頻率p倍頻的時鐘信號為載波頻率8倍頻的時鐘信號,n可以取值為28,從而接收到的是28路串行模塊開關控制信號、28路載波頻率8倍頻的時鐘信號、28路等佔空比的載波信號中的各自一路信號。
步驟302、根據一路載波頻率p倍頻的時鐘信號和一路等佔空比的載波信號對一路串行模塊開關控制信號進行串行到並行轉換處理生成p路功率模塊開關控制信號,並對一路等佔空比的載波信號進行驅動處理生成p路同相載波信號。
在本實施例中,具體的,根據一路載波頻率p倍頻的時鐘信號和一路等佔空比的載波信號,針對一路串行模塊開關控制信號進行串行到並行轉換處理,可以生成p路功率模塊開關控制信號,此處p依然可以取值為8,同時根據載波信號處理串行模塊開關控制信號,可以保證串行模塊開關控制信號與載波信號相位同步;同時將一路等佔空比的載波信號進行驅動處理,從而可以生成p路同相載波信號,p路同相載波信號與等佔空比的載波信號同頻、 同相位。
步驟303、根據一路功率模塊開關控制信號放大一路同相載波信號,將放大後的一路同相載波信號發送給射頻合成網絡。
在本實施例中,具體的,根據一路功率模塊開關控制信號去放大一路同相載波信號,然後將放大後的一路同相載波信號發送給射頻合成網絡。
本實施例通過接收信號發送裝置發送的n路串行模塊開關控制信號中的一路串行模塊開關控制信號、n路載波頻率p倍頻的時鐘信號中的一路載波頻率p倍頻的時鐘信號以及n路等佔空比的載波信號中的一路等佔空比的載波信號,其中,p=m/n,從而接收到路數更少的n路串行模塊開關控制信號、n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號,然後再將一路串行模塊開關控制信號和一路等佔空比的載波信號分別轉換為p路功率模塊開關控制信號和p路同相載波信號,實現了信號的並串轉換;從而可以減少信號發送裝置和信號接收裝置之間的連接電纜,減少了大量的布線資源,同時由於減少了布線,各載波信號與各模塊開關控制信號之間的同頻幹擾較少;利用載波信號作為模塊開關信號的幀同步信號,並經過同樣的小信號硬體電路進行驅動保證載波信號與模塊開關控制信號的嚴格同步;並且在信號的傳輸過程中減小了射頻幹擾,採用高速信號傳輸,也避免了與其他信號之間的同頻幹擾。並且在信號處理過程中,根據載波信號對串行模塊開關控制信號進行串行到並行轉換的處理,從而保證載波信號和串行模塊開關控制信號能夠保持嚴格的相位同步。本發明中載波信號的傳輸使用了小信號傳輸,省去了放大、緩衝放大器、預驅動放大器、驅動放大器四級驅動設備,將這些驅動環節化整為零,設置在信號接收終端,降低了單個環節的功率輸出等級,因此省去了驅動環節的調諧設備以及這些設備帶來的延時和震蕩,進一步保證了信號傳輸過程中的相位同步,並易於實現發射機多頻輸出。
圖4為本發明實施例四提供的信號發送裝置的結構示意圖,如圖4所示,本實施例提供的信號發送裝置,包括:
鎖相環模塊42、調製編碼模塊43、串行分配模塊44和分配驅動電路45;
其中,調製編碼模塊43與串行分配模塊44連接,並且鎖相環模塊42與串行分配模塊44和分配驅動電路45連接;
鎖相環模塊42,用於接收頻率合成器發送的載波信號,將載波信號進行 倍頻處理生成載波頻率p倍頻的時鐘信號,並對載波信號進行整形處理生成等佔空比的載波信號,將載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號都發送給串行分配模塊44、分配驅動電路45;
調製編碼模塊43,用於接收音頻源發送的並行數字音頻信號,對並行數字音頻信號進行載波同步和編碼後生成m路並行模塊開關控制信號,將m路並行模塊開關控制信號發送給串行分配模塊44;
串行分配模塊44,用於接收調製編碼模塊43發送的m路並行模塊開關控制信號,並接收鎖相環模塊42發送的載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號,根據載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號對m路並行模塊開關控制信號進行並行到串行轉換處理,得到n路串行模塊開關控制信號,將n路串行模塊開關控制信號發送給信號接收裝置;
分配驅動電路45,用於接收鎖相環模塊42發送的載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號,對載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號進行驅動處理,生成n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號,將n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號發送給信號接收裝置;
其中,m=n*p,m為大於1小於等於224的正整數,n為大於1小於等於28的正整數,p為正整數。
還包括:載波相位同步寄存器41;其中,載波相位同步寄存器41與調製編碼模塊43連接;
載波相位同步寄存器41,用於接收音頻源發送的並行數字音頻信號,並接收頻率合成器發送的載波信號,根據載波信號對並行數字音頻信號進行相位同步處理以將並行數字音頻信號的相位調整到與載波信號的相位同步,生成相位同步處理後的並行數字音頻信號,將相位同步處理後的並行數字音頻信號發送給調製編碼模塊43;
相應的,調製編碼模塊43,具體用於接收載波相位同步寄存器41發送的相位同步處理後的並行數字音頻信號,對相位同步處理後的並行數字音頻信號進行載波同步和編碼後生成m路並行模塊開關控制信號,將m路並行模塊開關控制信號發送給串行分配模塊44。
鎖相環模塊42,還用於:
將載波信號進行倍頻處理生成載波頻率16倍頻的時鐘信號,並將載波頻率16倍頻的時鐘信號發送給調製編碼模塊43;
相應的,調製編碼模塊43,還用於:
接收鎖相環模塊42發送的載波頻率16倍頻的時鐘信號;
相應的,對相位同步處理後的並行數字音頻信號進行載波同步和編碼後生成m路並行模塊開關控制信號,包括:
根據載波頻率16倍頻的時鐘信號對相位同步處理後的並行數字音頻信號進行載波同步和編碼,生成m路並行模塊開關控制信號。
本實施例的信號發送裝置可執行本發明實施例一和實施例二中提供的信號傳輸方法。
在本實施例中,具體的,信號發送裝置包括了載波相位同步寄存器41、鎖相環模塊42、調製編碼模塊43、串行分配模塊44和分配驅動電路45,載波相位同步寄存器41與調製編碼模塊43連接,調製編碼模塊43與串行分配模塊44連接,並且鎖相環模塊42與串行分配模塊44和分配驅動電路45連接。
載波相位同步寄存器41接收音頻源發送的並行數字音頻信號,同時接收頻率合成器發送的載波信號,然後根據載波信號對並行數字音頻信號進行相位同步處理,從而可以將並行數字音頻信號的相位調整到與載波信號的相位同步,進而生成相位同步處理後的並行數字音頻信號,再將相位同步處理後的並行數字音頻信號發送給調製編碼模塊43。同時鎖相環模塊42接收頻率合成器發送的載波信號,將載波信號進行倍頻處理生成載波頻率p倍頻的時鐘信號以及載波頻率16倍頻的時鐘信號,同時對載波信號進行整形處理生成等佔空比的載波信號,然後再將載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號都發送給串行分配模塊44、分配驅動電路45,並且將載波頻率16倍頻的時鐘信號發送給調製編碼模塊43,p可以取值為8。
調製編碼模塊43接收載波相位同步寄存器41發送的相位同步處理後的並行數字音頻信號,並且接收鎖相環模塊42發送的載波頻率16倍頻的時鐘信號,然後根據載波頻率16倍頻的時鐘信號對相位同步處理後的並行數字音頻信號進行載波同步和調製編碼,可以生成m路並行模塊開關控制信號,然後將m路並行模塊開關控制信號發送給串行分配模塊44,m為224。
串行分配模塊44接收調製編碼模塊43發送的m路並行模塊開關控制信號,同時並接收鎖相環模塊42發送的載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號;然後根據載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號對m路並行模塊開關控制信號進行並行到串行轉換處理,得到n路串行模塊開關控制信號,再將n路串行模塊開關控制信號發送給信號接收裝置,n為28。
分配驅動電路45接收鎖相環模塊42發送的載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號,然後對載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號進行驅動處理,生成n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號,然後將n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號發送給信號接收裝置。
本實施例通過根據載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號對m路並行模塊開關控制信號進行並行到串行轉換處理,得到n路串行模塊開關控制信號,並且對載波頻率p倍頻的時鐘信號和等佔空比的載波信號進行驅動處理,生成n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號,m=n*p,從而可以將減少了路數的n路串行模塊開關控制信號、n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號發送給信號接收裝置,進而實現了將並行模塊開關控制信號進行串並轉換,生成路數更少的串行模塊開關控制信號,同時生成了路數更少的載波信號,減少了信號發送裝置和信號接收裝置之間的連接電纜,減少了大量的布線資源,同時由於減少了布線,各載波信號與各模塊開關控制信號之間的同頻幹擾較少;利用載波信號作為模塊開關信號的幀同步信號,並經過同樣的小信號硬體電路進行驅動保證載波信號與模塊開關控制信號的嚴格同步;並且,不需要不需要調諧裝置,節約了信號發送裝置和接收裝置的成本,並且在信號的傳輸過程中減小了射頻幹擾,採用高速信號傳輸,也避免了與其他信號之間的同頻幹擾。本發明中載波信號的傳輸使用了小信號傳輸,省去了放大、緩衝放大器、預驅動放大器、驅動放大器四級驅動設備,將這些驅動環節化整為零,設置在信號接收終端,降低了單個環節的功率輸出等級,因此省去了驅動環節的調諧設備以及這些設備帶來的延時和震蕩,進一步保證了信號傳輸過程中的相位同步,並易於實現發射機多頻輸出。並且在信號處理過程中,根據載波信號對並行模塊開關控制信號進行串並轉換的處理,從而保證載波信號和模塊開關控制信號能 夠保持嚴格的相位同步。同時可以將並行數字音頻信號生成m路並行模塊開關控制信號的過程的處理提高16倍。
圖5為本發明實施例四提供的信號接收裝置的結構示意圖,如圖5所示,本實施例提供的信號接收裝置,包括:
n個串並轉換組51,以及m個射頻功率模塊52;
其中每個串並轉換組51與p個射頻功率模塊52連接,其中,m=n*p,m為大於1小於等於224的正整數,n為大於1小於等於28的正整數,p為正整數;
各串並轉換組51,用於接收信號發送裝置中的串行分配模塊發送的一路串行模塊開關控制信號,並接收信號發送裝置中的分配驅動電路發送的一路載波頻率p倍頻的時鐘信號和一路等佔空比的載波信號,根據一路載波頻率p倍頻的時鐘信號和一路等佔空比的載波信號對一路串行模塊開關控制信號進行串行到並行轉換處理生成p路功率模塊開關控制信號,並對一路等佔空比的載波信號進行驅動處理生成p路同相載波信號,將各路功率模塊開關控制信號分別發送給p個射頻功率模塊52中的各射頻功率模塊52,並將各路同相載波信號分別發送給p個射頻功率模塊52中的各射頻功率模塊52;
各射頻功率模塊52,用於接收各串並轉換組51發送的一路功率模塊開關控制信號和一路同相載波信號,根據一路功率模塊開關控制信號放大一路同相載波信號,將放大後的一路同相載波信號發送給射頻合成網絡。
各串並轉換組51,包括:串並轉換子模塊511和載波分配子模塊512;
其中,串並轉換子模塊511與信號發送裝置中的串行分配模塊、分配驅動電路連接,載波分配子模塊512與信號發送裝置中的分配驅動電路連接,串並轉換子模塊511以及載波分配子模塊512與p個射頻功率模塊52連接;
串並轉換子模塊511,用於接收信號發送裝置中的串行分配模塊發送的一路串行模塊開關控制信號,並接收信號發送裝置中的分配驅動電路發送的一路載波頻率p倍頻的時鐘信號和一路等佔空比的載波信號,根據一路載波頻率p倍頻的時鐘信號和一路等佔空比的載波信號對一路串行模塊開關控制信號進行串行到並行轉換處理生成p路功率模塊開關控制信號,將各路功率模塊開關控制信號分別發送給p個射頻功率模塊52中的各射頻功率模塊52;
載波分配子模塊512,用於接收信號發送裝置中的分配驅動電路發送的 一路等佔空比的載波信號,對一路等佔空比的載波信號進行驅動處理生成p路同相載波信號,將各路同相載波信號分別發送給p個射頻功率模塊52中的各射頻功率模塊52。
本實施例的信號發送裝置可執行本發明實施例三中提供的信號傳輸方法,原理方法相同。
在本實施例中,具體的,信號接收裝置包括了n個串並轉換組51以及m個射頻功率模塊52,每個串並轉換組51與p個射頻功率模塊52連接,其中,m=n*p,m為大於1小於等於224的正整數,n為大於1小於等於28的正整數,p為正整數。具體的,可以是28個串並轉換組51以及224個射頻功率模塊52,一個串並轉換組51與8個射頻功率模塊52連接。並且各串並轉換組51,包括了一個串並轉換子模塊511和一個載波分配子模塊512。串並轉換子模塊511與信號發送裝置中的串行分配模塊、分配驅動電路連接,載波分配子模塊512與信號發送裝置中的分配驅動電路連接,串並轉換子模塊511以及載波分配子模塊512與p個射頻功率模塊52連接。
從而串並轉換子模塊511接收信號發送裝置中的串行分配模塊發送的n路串行模塊開關控制信號中的一路串行模塊開關控制信號,並接收信號發送裝置中的分配驅動電路發送的n路載波頻率p倍頻的時鐘信號中的一路載波頻率p倍頻的時鐘信號以及n路等佔空比的載波信號中的一路等佔空比的載波信號,然後根據一路載波頻率p倍頻的時鐘信號和一路等佔空比的載波信號對一路串行模塊開關控制信號進行串行到並行轉換處理生成p路功率模塊開關控制信號,將各路功率模塊開關控制信號分別發送給p個射頻功率模塊52中的各射頻功率模塊52。載波分配子模塊512接收信號發送裝置中的分配驅動電路發送的n路等佔空比的載波信號中的一路等佔空比的載波信號,對一路等佔空比的載波信號進行驅動處理生成p路同相載波信號,將各路同相載波信號分別發送給p個射頻功率模塊52中的各射頻功率模塊52,此時p取值也是8。
從而各個射頻功率模塊52可以收到接收各串並轉換組51發送的一路功率模塊開關控制信號和一路同相載波信號,然後根據一路功率模塊開關控制信號放大一路同相載波信號,再將放大後的一路同相載波信號發送給射頻合成網絡。
本實施例通過接收信號發送裝置發送的n路串行模塊開關控制信號中的一路串行模塊開關控制信號、n路載波頻率p倍頻的時鐘信號中的一路載波頻率p倍頻的時鐘信號以及n路等佔空比的載波信號中的一路等佔空比的載波信號,其中,p=m/n,從而接收到路數更少的n路串行模塊開關控制信號、n路載波頻率p倍頻的時鐘信號和n路等佔空比的載波信號,然後再將一路串行模塊開關控制信號和一路等佔空比的載波信號分別轉換為p路功率模塊開關控制信號和p路同相載波信號,實現了信號的並串轉換;從而可以減少信號發送裝置和信號接收裝置之間的連接電纜,減少了大量的布線資源,同時由於減少了布線,各載波信號與各模塊開關控制信號之間的同頻幹擾較少;利用載波信號作為模塊開關信號的幀同步信號,並經過同樣的小信號硬體電路進行驅動保證載波信號與模塊開關控制信號的嚴格同步;並且在信號的傳輸過程中減小了射頻幹擾,採用高速信號傳輸,也避免了與其他信號之間的同頻幹擾。並且在信號處理過程中,根據載波信號對串行模塊開關控制信號進行串行到並行轉換的處理,從而保證載波信號和串行模塊開關控制信號能夠保持嚴格的相位同步。本發明中載波信號的傳輸使用了小信號傳輸,省去了放大、緩衝放大器、預驅動放大器、驅動放大器四級驅動設備,將這些驅動環節化整為零,設置在信號接收終端,降低了單個環節的功率輸出等級,因此省去了驅動環節的調諧設備以及這些設備帶來的延時和震蕩,進一步保證了信號傳輸過程中的相位同步,並易於實現發射機多頻輸出。
最後應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特徵進行等同替換;而這些修改或者替換,並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。