[实用新型]多载波信号处理的数字下变频系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及移动通信领域，尤其涉及多载波信号处理的数字下变频系统。

背景技术

随着移动通信的发展，移动通信用户数急剧增加，运营商不得不对各种制式的移动通信系统进行扩容处理，以满足用户的通信需求。如中国移动通信集团，每年都要增加大量的载波数资源，以满足日益增长的移动通信用户市场需求。如今的通信系统扩容处理，都是采用多载波技术，这就要求相应的移动通信产品也具有多载波处理能力。

通信技术的不断进步，也使得当今越来越多的通信产品采用数字技术来实现，所以，随着多载波系统的不断应用，一方面需要支持多载波处理功能的产品，另一方面，随着用户对产品体积、功耗方面的要求，产品需要逐步向低功耗、小型化、微型化方向发展。所以，从单载波处理系统扩展到多载波系统，不能简单将单路系统级联起来合成多载波系统，而应该将单路系统的功能进行合并和扩展，形成多载波系统，以完成多载波的信号的处理。在基于软件无线电架构的移动通信产品中，需要具有多载波技术的数字下变频系统和数字上变频系统。

在数字中频处理系统中，数字下变频器(DDC：Digital Down Conversion)主要功能是将数字化后的模拟中频信号下变频到零中频信号，并将满足中频采样定理的高速采样信号降低为低速率采样信号，最后送到基带处理部分进行解调处理。目前，应用较多的是单载波的数字下变频器，主要实现对单路数据的调制。多载波数字下变频器，一般只能支持对四载波数据的调制，要扩展到8载波以上的系统，需要集成多个数字下变频器，一方面会增加系统成本，另一方面，也不易实现产品的小型化、系统功耗较大。

图1是公知的四载波数字下变频器的原理框图。数据处理流程如下：宽带模拟信号输入，经过宽带A/D转换器进行A/D采样处理，输出高速的宽带数字信号。该数字信号与不同频点的NCO进行混频处理，输出高速的基带I、Q信号，每个载波信号通过对应的抽取滤波器组，最后，输出经过抽取滤波后的低速基带I、Q信号。可以看出，该结构的多载波数字下变频器，A/D转换后，每载波信号单独进行数字下变频处理，最后输出低速的基带I、Q信号，优点在于时序和逻辑控制非常简单，而且，每载波的数字下变频处理不受其他载波的影响，应用简单、方便。缺点在于每个载波单独处理，需要较多的硬件资源。此外，图1所示的下变频系统也可以通过TDM(TDM：Time Division Multiplex时分模式)模式形成8载波或16载波的下变频系统，但在TDM应用模式下，由于载波数日与数据速率的乘积必须小于某一个恒定值，这样，使得输出数据速率有一定的限制，系统的应用范围大大缩小。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供多载波信号处理的数字下变频系统，本实用新型有效节约器件的资源，降低多载波数字下变频器的功耗和成本，提高了系统的灵活性和扩展性。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：多载波信号处理的数字下变频系统，包括A/D采样和AGC控制模块、单通道NCO产生模块、第一级正交调制处理模块、第一级抽取滤波器组、多通道NCO产生模块、第二级复数调制处理模块、第二级抽取滤波器组、可变增益调节模块、本振抑制模块、数据格式转换模块、数据接口控制模块、DDC系统总控制模块；所述A/D采样和AGC控制模块输出端依次通过第一级正交调制处理模块、第一级抽取滤波器组、第二级复数调制处理模块、第二级抽取滤波器组、可变增益调节模块、本振抑制模块、数据格式转换模块与数据接口控制模块的输入端连接；所述单通道NCO产生模块的输出端与第一级正交调制处理模块的输入端连接；所述多通道NCO产生模块的输出端与第二级复数调制处理模块的输入端连接；所述DDC系统总控制模块的输出端同时与单通道NCO产生模块、多通道NCO产生模块、可变增益调节模块、本振抑制模块、数据格式转换模块与数据接口控制模块的输入端连接。

所述A/D采样和AGC控制模块包括AGC控制模块、A/D转换模块和控制处理模块，所述AGC控制模块通过A/D转换模块与控制处理模块连接。