[发明专利]一种LTE_Advanced空口信号分析装置

权利要求书

1.一种LTE_Advanced空口信号分析装置，其特征在于：所述空口射频信号通过四路端口输入四个混频模块进行分析，所述分析装置包括本振模块，混频模块，A/D控制模块，FPGA模块，ARM处理器模块，所述第一本振模块输出端与第一混频模块输出端连接，所述第一混频模块的输出端与第一A/D控制模块的输入端相连，所述第一A/D控制模块的输出端与第一FPGA输入端连接，所述第一FPGA输入输出端与第二FPGA输入输出端相连；

所述第二本振模块输出端与第二混频模块输出端连接，所述第二混频模块输出端与第二A/D控制模块输入端相连，所述第二A/D控制模块的输出端与第二FPGA输入端连接；

所述第三本振模块输出端与第三混频模块输出端连接，所述第三混频模块输出端与第三A/D控制模块输入端相连，所述第三A/D控制模块输出端与第三FPGA输入端相连，所述第三FPGA输入输出端与第二FPGA输入输出端相连；

所述第四本振模块输出端与第四混频模块输出端连接，所述第四混频模块输出端与第四A/D控制模块输入端相连，所述第四A/D控制模块输出端与第四FPGA输入端相连，所述第四FPGA输入输出端与第三FPGA输入输出端相连；

所述第二FPGA输入输出端还与第五FPGA输入输出端相连，所述第三FPGA输入输出端还与第六FPGA输入输出端相连，所述第五FPGA输入输出端与第六FPGA输入输出端相连，所述第五FPGA输入输出端与第六FPGA输入输出端还分别与第七FPGA输入输出端相连，所述第七FPGA输入输出端与第一ARM处理器输入输出端相连，所述第一ARM处理器输入输出端与第二ARM处理器输入输出端相连，所述第二ARM处理器输入输出端与控制显示模块的输入输出端相连。

2.根据权利要求1所述的LTE_Advanced空口信号分析装置，其特征在于：所述第一A/D控制模块、第二A/D控制模块、第三A/D控制模块、第四A/D控制模块的四路数模转换单元的采样时钟为245.76MHZ。

3.根据权利要求1所述的LTE_Advanced空口信号分析装置，其特征在于：所述第一FPGA模块、第二FPGA模块、第三FPGA模块、第四FPGA模块，用于同步不同天线端口信号和傅里叶变换。

4.根据权利要求3所述的LTE_Advanced空口信号分析装置，其特征在于：所述天线端口信号通过主同步信号和辅同步信号同步来定位当前空间主基站无线帧起始位置，采用如下方程计算产生不同小区号的主同步信号和辅同步信号：

其中，其中d_u(n)为主同步序列且序列长度为62，u为ZC根序列索引，j为虚数单位，n为序列位置；d(n)为辅同步序列且序列长度为62，m0/m1为物理层小区标识，和为循环移位，c₀(n)和c₁(n)为扰码序列，和为加扰序列，n为序列位置。

5.根据权利要求4所述的LTE_Advanced空口信号分析装置，其特征在于：所述不同小区号的主同步信号和辅同步信号通过傅里叶变换，与接收到的数据进行相关，得出主基站小区ID以及无线帧起始位置。

6.根据权利要求1所述的LTE_Advanced空口信号分析装置，其特征在于：所述第五FPGA模块负责不同天线端口数据的信道估计以及信道均衡。

7.根据权利要求6所述的LTE_Advanced空口信号分析装置，其特征在于：所以信道估计采用基于最小二乘的信道估计算法。

8.根据权利要求1所述的LTE_Advanced空口信号分析装置，其特征在于：所述的第六FPGA模块负责不同小区的遍历搜索，采用如下方程产生本地产生小区专用参考信号：

将小区专用参考信号与接收到数据进行相关，判决当前环境下的小区数量，其中，为参考信号序列，j为虚数单位，n_s为时隙号，L为时隙中的符号位置，RB为资源单元，DL为下行信道，c(i)为为随机序列。