一種消除多徑回波的裝置的製作方法

2023-11-08 01:13:52 1

專利名稱：一種消除多徑回波的裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種數位訊號處理裝置，特別涉及一種消除多徑回波的裝置。
背景技術：
多徑回波是一種無線電波反射現象，主要是無線電基站的發射波碰到了物 體發生反射，反射的回波又被無線電基站的接收天線所接收，而反射的回波會 對無線電基站接收信號產生影響，這種情況就被稱為多徑回波幹擾，這種幹擾 現象在移動基站以及廣播基站中都可能發生。目前，消除多徑回波一般都是採用特定的消除多徑回波的算法，這些算法 都是已知的，消除多徑回波方法的實現目前是基於現場可配置門陣列器件來實現，成本4交高。因此，如何實現一種低成本的消除多徑回波的裝置已成為業界亟待解決的 一個技術問題。實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種低成本的消除多徑回波的裝 置。 -為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種消除多徑回波的裝置，.其包 括 一現場可編程門陣列器件，用於對接收到的數位訊號進行數字濾波，並將 其轉化為對應的數字基帶信號；以及一基帶信號處理器，對接收到的所述數字 基帶信號執行處理後，再輸出；其中，所述現場可編程門陣列器件更迷一步包 括至少一個下變頻濾波器，用於對接收到的數位訊號濾波，使之轉換為數字 基帶信號； 一接收存儲控制器，用於控制所述數字基帶信號的傳輸； 一接收存 儲器，用於儲存所述數字基帶信號，當所述接收存儲器存滿時，產生一個中斷，以通知所述基帶信號處理器讀取接收存儲器中的數據，並執行相應的數據處理； 一發送存儲器，用於儲存經由所述基帶信號處理器執行數據處理後的數據結果； 一發送存儲控制器，用於控制所述數據結果的傳輸；以及一上變頻濾波器，用 於對所述數據結果濾波後，再輸出。所述現場可編程門陣列器件接收到的數位訊號更進一步包括數字接收信號 以及數字參考信號，相應地，所述現場可編程門陣列器件包括兩個下變頻濾波 器，分別將接收到的數字接收信號以及數字參考信號轉換為對應的數字基帶接 收信號以及數字基帶參考信號。進一步地，所述現場可編程門陣列器件與基帶信號處理器之間採用外部存 儲器訪問總線、fC或SPI總線中的一種方式實現數據交換連接，且兩考之間至 少採用接收中斷信號線、讀取完成信號線以及寫入完成信號線作為連接信號。進一步地，所述接收存儲控制器與基帶信號處理器之間通過接收中斷信號 線和讀取完成信號線相連；所述發送存儲控制器與基帶信號處理器之間通過寫 入完成信號線相連。當所述接收存儲器存滿時，所述接收存儲控制器清零所述接收中斷信號線。 '當所述基帶信號處理器讀取數據完成時，所述接收存儲控制器置位所述讀 取完成信號線，並於預定時間之後清零所述讀取完成信號線直至下一次讀取完 成；當所述接收存儲控制器檢測到所述讀取完成信號線被置位時，所述接收存 儲控制器置位所述接收中斷信號線。當所述基帶信號處理器將處理後的數據寫入發送存儲器完成時，所述基帶 信號處理器置位所述寫入完成信號線，並於預定時間之後清零所述寫入完成信 號線直至下一次寫入完成。當所述發送存儲控制器檢測到所述寫入完成信號線被置位時，所述發送存 儲控制器控制所述發送存儲器內的數據結果傳輸至所述上變頻濾波器。本實用新型採用了數字處理器件加上現場可編程門陣列的組合方案，將算 法分成兩個部分，分別通過計算密集的現場可編程門陣列模塊和基帶信號處理 模塊來完成，該現場可編程門陣列模塊採用現場可編程門陣列器件實現，基帶 信號處理模塊則採用數位訊號處理器實現，這樣可以採用一款低成本的現場可 編程門陣列器件和一款低成本的數位訊號處理器實現多徑回波的消除，從而降低了實現成本。

圖1為本實用新型的消除多徑回波裝置的結構示意圖。
具體實施方式
以下將對本實用新型的消除多徑回波裝置結合具體實施例作進一步的詳細描述。. 本實用新型的消除多徑回波的裝置1的結構如圖1所示，該裝置1包括一現場可編程門陣列器件10以及一基帶信號處理器20,其中，現場可編程門陣列 器件IO用於對接收到的數位訊號進行數字濾波，並將其轉化為對應的數字基帶 信號，而基帶信號處理器20則用於對所接收到的數字基帶信號執行處理後再輸 出。在本實施例中，現場可編程門陣列器件10可採用Xilinx公司的XC4VLX25 晶片，而基帶信號處理器20可採用模擬器件公司的Blackfin系列的BF531數字 信號處理器。本實用新型的現場可編程門陣列器件10更進一步包括下變頻濾波器12, 接收存儲控制器13,接收存儲器14,發送存儲器15，發送存儲控制器16以及 上變頻濾波器17,其中，下變頻濾波器12用於對接收到的數位訊號濾波，使之 轉換為數字基帶信號，在本實施例中，包括兩個下變頻濾波器12分別接收一數 字接收信號以及一數字參考信號，並將其轉換為對應的數字基帶接收信號以及 數字基帶參考信號；接收存儲控制器13用於控制數字基帶信號的傳輸，在本實 施例中，接收存儲控制器13與基帶信號處理器20之間以接收中斷信號線30以 及讀取完成信號線32連接握手；接收存儲器14用於儲存所蓮數字基帶信號， 當接收存儲器14存滿時，產生一個中斷，以通知基帶信號處理器20讀取接收 存儲器14中的數據，並執行相應的數據處理，在本實施例中，所述接收存儲器 14與基帶信號處理器20之間採用數據總線40連接，舉例而言，如外部存儲器 訪問總線、I2C或SPI總線中的任何一種數據總線實現方式；發送存儲器15用 於儲存經由所述基帶信號處理器20執行數據處理後的數據結果,在本實施例中， 發送存儲器15與基帶信號處理器20之間也採用數據總線40連接，例如外部存儲器訪問總線、fC或SPI總線中的任何一種數據總線實現方式；發送存儲控制 器16用於控制所述數據結果的傳輸，在本實施例中，所述發送存儲控制器16 與基帶信號處理器20之間以寫入完成信號線34連接握手；以及上變頻濾波器 17用於對所述數據結果濾波後再輸出。前述各個功能模塊都可以採用現場可編程門陣列器件10，即XC4VLX25芯 片所提供的查找表和乘法器來實現，在此不復贅述。在本實施例中，所述接收 存儲器14以及發送存儲器15的容量都是64位元組。消除多徑回波的算法使用C語言編碼實現，並採用模擬器件公司提供的軟 件開發工具生成目標機器碼，並存入基帶信號處理器20,即BF531晶片的程序 存儲器22中。在本實施例中，更詳細地說XC4VLX25晶片和BF531晶片的握手通信連4妻 芳式如下接收中斷信號線30, XC4VLX25晶片的通用管腳F15連接到BF531晶片的 外部中斷輸入PFO;讀取完成信號線32, XC4VLX25晶片的通用管腳E15連接到BF531.晶片的 通用管腳PF1;寫入完成信號線34, XC4VLX25晶片的通用管腳E6連接到BF531晶片的 通用管腳PF2。下面結合圖1對本實用新型的消除多徑回波裝置的工作方式進4亍詳細描述 首先，由現場可編程門陣列器件IO接收一數字接收信號，數字接收信號通 過下變頻濾波器12,成為一數字基帶接收信號，同時，現場可編程門陣列器件 IO還接收一數字參考信號，數字參考信號通過下變頻濾波器12，成為一數字基 帶參考信號；數字基帶接收信號以及數字基帶參考信號在接收存儲控制器13的 控制下，存入接收存儲器14，當接收存儲器14存滿時，接收存儲控制器13清 零接收中斷信號線30,並產生一個中斷，以通知基帶信號處理器20讀取數據； 在產生了接收中斷後，基帶信號處理器20進入一接收中斷處理服務程序，從接 收存儲器14中讀取數據。當基帶信號處理器20讀取數據完成後，置位讀取完成信號線32，並於預定 時間後，例如100毫秒，清零讀取完成信號線32,同時退出中斷服務程序；當接收存儲控制器13探測到讀取完成信號線32為高后，即置位接收中斷信號線 30,消除中斷信號；基帶信號處理器20運行存儲於程序存儲器22中的消除多 徑回波的算法以處理接收的數據，並將處理後的數據結果寫入發送存儲器15。當基帶信號處理器20寫入數據結果結束後，置位寫入完成信號線34，並於 輝定時間後，例如100毫秒，清零寫入完成信號線34;當發送存儲控制器16探 測到寫入完成信號線34為高后，將發送存儲器15內的數據結果送往上變頻濾 波器17;最後，由上變頻濾波器17對數據結果進行濾波，再輸出。綜上所述，採用本實用新型的裝置，只需利用低成本的現場可編程門陣列 器件和低成本的數位訊號處理器即可實現，大大降低了裝置成本。
權利要求1、一種消除多徑回波的裝置，其特徵在於，所述消除多徑回波的裝置包括一現場可編程門陣列器件，用於對接收到的數位訊號進行數字濾波，並將其轉化為對應的數字基帶信號；以及一基帶信號處理器，對接收到的所述數字基帶信號執行處理後，再輸出；其中，所述現場可編程門陣列器件更進一步包括至少一個下變頻濾波器，用於對接收到的數位訊號濾波，使之轉換為數字基帶信號；一接收存儲控制器，用於控制所述數字基帶信號的傳輸；一接收存儲器，用於儲存所述數字基帶信號，當所述接收存儲器存滿時，產生一個中斷，以通知所述基帶信號處理器讀取接收存儲器中的數據，並執行相應的數據處理；一發送存儲器，用於儲存經由所述基帶信號處理器執行數據處理後的數據結果；一發送存儲控制器，用於控制所述數據結果的傳輸；以及一上變頻濾波器，用於對所述數據結果濾波後，再輸出。
2、 如權利要求1所述的消除多徑回波的裝置，其特徵在於，所述現場可編程 門陣列器件接收到的數位訊號更進一步包括數字接收信號以及數字參考信號。
3、 如權利要求2所述的消除多徑回波的裝置，其特徵在於，所述現場可編程 門陣列器件包括兩個下變頻濾波器，分別將接收到的數字接收信號以及數字參 考信號轉換為對應的數字基帶接收信號以及數字基帶參考信號。
4、 如權利要求1所述的消除多徑回波的裝置，其特徵在於，所述現場可編程 門陣列器件與基帶信號處理器之間採用外部存儲器訪問總線、I2C或SPI總線中 的 一種方式實現數據交換連接。
5、 如權利要求1所述的消除多徑回波的裝置，其特徵在於，所述現場可編程 門陣列器件與基帶信號處理器之間至少採用接收中斷信號線；讀取完成信號線 以及寫入完成信號線作為連接信號。
6、 如權利要求5所述的消除多徑回波的裝置，其特徵在於，所述接收存儲控制器與基帶信號處理器之間通過接收中斷信號線和讀取完成信號線相連；所述 發送存儲控制器與基帶信號處理器之間通過寫入完成信號線相連。
7、 如權利要求6所述的消除多徑回波的裝置，其特徵在於，當所述接收存儲 器存滿時，所述接收存儲控制器清零所述接收中斷信號線。
8、 如權利要求6所述的消除多徑回波的裝置，其特徵在於，當所述基帶信號 處理器讀取數據完成時，所述接收存儲控制器置位所述讀取完成信號線，並於 預定時間之後清零所述讀取完成信號線直至下一次讀取完成。
9、 如權利要求8所述的消除多徑回波的裝置，其特徵在於，當所述接收存儲 控制器檢測到所述讀取完成信號線被置位時，所述接收存儲控制器置位所述接 收中斷信號線。
10、 如權利要求6所述的消除多徑回波的裝置，其特徵在於，當所述基帶信號 處理器將處理後的數據寫入發送存儲器完成時，所述基帶信號處理器置位所述 寫入完成信號線，並於預定時間之後清零所述寫入完成信號線直至下一次寫入完成。
11、 如權利要求IO所述的消除多徑回波的裝置，其特徵在於，當所述發送存儲 控制器檢測到所述寫入完成信號線被置位時，所述發送存儲控制器控制所述發 送存儲器內的lt據結果傳輸至所述上變頻濾波器。
專利摘要本實用新型提供了一種消除多徑回波的裝置，該裝置適用於多徑通信環境中，用以實現消除多徑回波。目前的消除多徑回波算法一般採用了現場可編程門陣列器件來實現，實現的成本較高。本實用新型採用數位訊號處理器加上現場可編程門陣列器件的組合方式來實現，將算法分成兩個部分，分別由計算密集的現場可編程門陣列模塊和基帶信號處理模塊來完成；該現場可編程門陣列模塊採用現場可編程門陣列器件實現，基帶信號處理模塊則採用數位訊號處理器實現。這樣可以採用一款低成本的現場可編程門陣列器件和一款低成本的數位訊號處理器實現多徑回波的消除，從而降低了實現成本。
文檔編號H04B1/40GK201087945SQ20072007520
公開日2008年7月16日 申請日期2007年9月29日 優先權日2007年9月29日
發明者劉才勇 申請人:上海廣電(集團)有限公司中央研究院