[发明专利]一种MIMO信道模拟器TDD双向实现方法

说明书

本发明公开了一种MIMO信道模拟器，包括信道模拟器射频单元和信道模拟器基带单元，信道模拟器射频单元包括切换开关组、RX模块和TX模块，信道模拟器基带单元包括ADC模块、FPGA模块和DAC模块，还公开了一种MIMO信道模拟器TDD双向实现方法。本发明利用独立模块控制技术实现多通道基带数据的实时产生；通过正交基带合成技术保证不同TX模块16输出信号相互正交，从而有效地解决不同通道信号干扰问题；采用保护带插值技术有效的解决了码间干扰问题。本发明为5G通信多端口天线提供了验证平台，为5G技术的发展提供了有效的保障。

技术领域

本发明涉及5G通信领域，尤其涉及一种MIMO信道模拟器TDD双向实现方法。

背景技术

随着5G移动通信技术研发和产业化的快速推进，无线通信技术得到了快速的发展。无线通信信道环境复杂，存在着多径衰落、延迟扩展、多普勒衰落等影响通信质量的特性。越来越复杂的无线通信环境，给设计开发高质量无线通信系统带来困难。在通信系统研制过程中，需要充分考虑无线信道存在的不利因素。

传统信道模拟器是单向工作的，即只能从基站接收信号，加入信道后发射给终端，或从终端接收信号再发给基站，为了满足基站和终端双向通信的要求，只能用两台信道模拟器同时搭建测试环境，分别进行上下行测试，两台射频信号通过环行器再接入基站或终端的射频端口。这种方案搭建测试环境比较复杂，成本也较高。

因此，现有技术还有待发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于解决信道模拟器中双向收发通道复用一套基带单元互相干扰和双向收发通道到单个射频输入输出接口映射的实现问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种MIMO信道模拟器，

包括信道模拟器射频单元和信道模拟器基带单元，所述信道模拟器射频单元包括切换开关组、RX模块和TX模块，所述切换开关组的输出端与所述RX模块的输入端连接，所述切换开关组的输入端与所述TX模块的输出端连接，所述信道模拟器基带单元包括ADC模块、FPGA模块和DAC模块，所述ADC模块的输出端与所述FPGA模块的输入端连接，所述FPGA模块的输出端与所述DAC模块的输入端连接，所述ADC模块的输入端连接所述RX模块输出端，所述DAC模块的输出端连接所述TX模块的输入端。

进一步的，包括多个所述信道模拟器射频单元。

本发明还提供一种MIMO信道模拟器TDD双向实现方法，包括如下步骤：

步骤S1：将信号由输入端传输至切换开关组，切换开关组进行逻辑运算，信号经由RX模块传输至ADC模块采样；

步骤S2：信号经过ADC模块采样送入FPGA模块，FPGA模块实施实现信道衰落的过程；

步骤S3：信号传输至DAC模块，实现数模转换；

步骤S4：信号由DAC模块输出后经过TX模块后到达切换开关组，切换开关组进行逻辑运算，将信号输出。

进一步的，所述切换开关组包括第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关和第四切换开关，所述第一切换开关输出端与所述第二切换开关输入端连接，所述第三切换开关输出端与所述第二切换开关输入端连接，所述第四切换开关输出端分别与所述第一切换开关、第三切换开关输入端连接，所述第二切换开关输出端与所述RX模块的输入端连接，所述第四切换开关输入端与所述TX模块的输出端连接。

进一步的，判断是下行信号还是上行信号，若为下行信号，则打开所述第一切换开关与第二切换开关之间的通路以及所述第三切换开关与第四开关之间的通路；若为上行信号，则打开所述第三切换开关和第四二切换开关之间的通路以及第四切换开关和第一切换开关之间的通路。