[發明專利]多載波接收機及其增益校準方法

在審

• 申請號: 201110446298.5
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN103188191A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 陶俊;劉兵
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04B1/40
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;梁麗超

技術領域

本發明涉及通信領域，具體而言，涉及一種多載波接收機及其增益校準方法。

背景技術

當前無線通訊技術飛速發展，移動通信正在向寬帶化方向發展。市場和技術需要更高密度、更小體積、更低成本的基站系統，因此多載波基站得以大規模應用，相應的，多載波接收機的應用和設計成為必然選擇。

圖1是根據相關技術的常用的多載波接收機的結構示意圖，如圖1所示，該多載波接收機包括天饋系統101、雙工器和低噪聲放大器(Duplex?Filter?and?Low?Noise?Amplifier，簡稱為DFL)102、射頻處理器103、時鐘本振器104、中頻濾波器105、中頻可控增益放大器(Variable?Gain?Amplifier，簡稱為VGA)106、模數轉換器(Analog?to?Digital?Converter，簡稱為ADC)107、接收信號數字處理器108。中頻可控增益放大器可以在天饋系統101至模數轉換器107的鏈路流程中對信號進行增益校準，圖1以中頻可控增益放大器106設置在中頻濾波器105和模數轉換器107之間為例進行說明。多載波接收機的工作流程是：多載波上行無線信號由天饋系統101接收之后進入接收機，然后DFL102對該多載波上行無線信號進行雙工濾波處理和低噪聲放大處理，然后通過射頻處理器103對該多載波上行無線信號進行射頻濾波和混頻下變頻處理，得到中頻模擬信號，再經中頻濾波器105和中頻可控增益放大器106對該中頻模擬信號進行處理之后，通過模數轉換器107進行模數轉換，得到數字信號，最后通過接收數字信號處理器108對該數字信號進行數字信號處理和控制，具體的數字信號處理和控制過程可以包括數字解調、抽取、濾波、自動增益控制(Automatic?Gain?Control，簡稱為AGC)、增益校準等等，最后得到基帶IQ數據。

由于多載波接收機的處理增益在整個接收頻段內是不平坦的，也就是輸入的射頻信號頻率在接收機工作頻段內變化時，如果相關增益控制(如上述圖1中的中頻可控增益放大器的控制等)不發生變化，最終得到的接收信號的電平會隨頻率的不同而發生變化。為了得到穩定的接收電平，就要針對不同的頻率對接收機增益進行校準和補償。

目前通常的接收機增益校準方法是先把整個接收工作頻段分成若干小的頻段，設定一個輸入信號的電平的參考值，在只改變輸入頻率的情況下，把每個小頻段接收到的電平值和上述參考值比較，把二者的差值記下來，作為增益校準值存儲到存儲器中。當接收機實際工作在某個小頻段內，就把該小頻段對應的增益校準值從存儲器中取出來，根據該增益校準值對該小的頻段的信號進行增益校準，從而實現對不同頻率接收增益的校準和補償。具體校準實現可以是改變基帶I/Q的幅值，也可以是改變中頻可控增益放大器的增益。

但在多載波接收機中，由于中頻濾波器和放大電路帶內平坦度的影響，在其它條件相同的情況下，多載波中頻信號輸出的各個載波電平實際是有所不同的。上述接收機增益校準的方式沒有辦法校準各個載波在中頻電路輸出電平的差異。

針對相關技術中的接收機增益校準方法不能對多載波數字信號中的各載波數字信號分別進行增益校準的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

針對相關技術中的接收機增益校準方法不能對多載波數字信號中的各載波數字信號分別進行增益校準的問題，本發明提供了一種多載波接收機及其增益校準方法，以至少解決上述問題。

根據本發明的一個方面，提供了一種多載波接收機，該多載波接收機包括：模數轉換器，用于對多載波信號進行模數轉換，得到并輸出多載波數字信號；數字信號處理器，用于將上述模數轉換器輸出的上述多載波數字信號分離出各載波數字信號；增益校準器，用于獲取上述各載波數字信號對應的增益校準值，使用上述各載波數字信號自身對應的增益校準值分別對上述各載波數字信號進行增益校準。

上述數字信號處理器包括：多個數字振蕩處理單元，用于對模數轉換器輸出的多載波數字信號進行數字下變頻處理，得到對應各個通道的多載波數字信號；多個數字濾波單元，用于接收來自數字振蕩處理單元的多載波數字信號，根據數字濾波單元所在通道的載波要求對多載波數字信號進行抽取或濾波操作，得到所在通道對應的載波數字信號；上述增益校準器包括：增益校準控制單元，用于獲取各個通道的載波數字信號對應的增益校準值，并將增益校準值輸出給對應通道上的增益校準單元；多個增益校準單元，用于接收增益校準單元所在通道的數字濾波單元輸出的載波數字信號和增益校準控制單元輸出的增益校準值，使用獲取的增益校準值分別對載波數字信號進行增益校準。