利用mmds設備組建ofdm單頻網的方法及其系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種利用MMDS設備組建OFDM單頻網的方法及其系統,包括以下步驟:1)將激勵器輸出的信源信號進行上變頻處理,使得信源信號的頻率達到MMDS頻段,并將上變頻后的信源信號進行點對多點發射;2)MMDS下變頻器接收所述信號,并對接收到的所述信號進行同頻本振的下變頻處理,使得所述信號的頻率達到所述信源信號的頻段,并將下變頻后的信號進行發送;3)用戶接收MMDS下變頻器發送的信號。本發明中接受廣播的信號克服了現有技術只能在碼流域分配信號,需要重復購置激勵器等設備的不足,利用現有成熟的MMDS技術和產品,采用在射頻域分配的方法,系統架構更簡單,投入成本低,便于組建OFDM單頻網。實現更好的信號覆蓋,降低了單個發射機的發射功率。
【專利說明】利用圖DS設備組建OFDM單頻網的方法及其系統
【技術領域】
[0001]本發明屬于通信電子【技術領域】,特別是涉及一種利用MMDS設備組建OFDM單頻網的方法及其系統。
【背景技術】
[0002]OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交頻分復用技術)信號可以組成單頻網,在一定距離范圍內,兩個同頻的子載波可相互疊加,提高信噪比。但單頻網的組建對多個發射機頻率一致性要求很高,通常要求最大偏差在IOHz數量級。
[0003]目前已獲得應用的OFDM 單頻網主要是 DTMB (Digital Television TerrestrialMultimedia Broadcasting,數字電視地面廣播傳輸系統巾貞結構、信道編碼和調制)單頻網,用于傳輸電視節目,在碼流域(基帶)進行分配,分配后的每個組網節點還需經過激勵器(調制器)轉換為RF信號發射出去。由于組建單頻網的方式需要重復購置激勵器,因而大大增加了組網成本。
【發明內容】
[0004]針對上述缺陷或不足,本發明的目的在于提供利用MMDS設備組建OFDM單頻網的方法及其系統,采用在射頻域分配的方法,系統架構更簡單,投入成本低,便于組建OFDM單頻網。
[0005]為達到以上發明目的,本發明的技術方案為:
[0006]一種利用MMDS設備組建OFDM單頻網的方法,包括以下步驟:
[0007]I)將激勵器輸出的信源信號進行上變頻處理,使得信源信號的頻率達到MMDS頻段,并將上變頻后的信源信號進行點對多點發射;
[0008]2)MMDS下變頻器接收上變頻后的信源信號,并對接收到的所述上變頻后的信源信號進行同頻本振的下變頻處理,使得上變頻后的信源信號下變頻到激勵器輸出的信源信號的頻段,并進行發送;
[0009]3)用戶接收MMDS下變頻器發送的信號。
[0010]所述將激勵器輸出的信源信號進行上變頻處理具體包括:
[0011]激勵器輸出的信源信號通過上變頻器進行上變頻處理,使得信源信號的頻率達到MMDS頻段,然后將上變頻后信源信號進行放大后,分配到MMDS定向天線上進行點對點發射。
[0012]MMDS下變頻器接收上變頻后的信源信號,并對接收到的所述上變頻后的信源信號進行同頻本振的下變頻處理具體包括:
[0013]MMDS下變頻器通過衛星授時校準的本振,對接收到的上變頻后的信源信號進行下變頻處理,使得上變頻后的信源信號下變頻到激勵器輸出的信源信號的頻段,并將下變頻處理后進行濾波、放大后,進行發送。
[0014]所述衛星授時為GPS或北斗衛星導航的授時功能。[0015]一種利用MMDS設備組建OFDM單頻網的系統,包括:發送端、MMDS下變頻器、以及用戶接收端,其中:
[0016]所述發送端包括激勵器,激勵器的輸出端與上變頻器的輸入端相連,上變頻器的輸出端與MMDS頻段放大器的輸入端相連接,MMDS頻段放大器的輸出端通過分配器與MMDS天線相連;
[0017]MMDS下變頻器的輸出端通過濾波器、放大器后,與發射天線相連接,其中,所述MMDS下變頻器的本振為衛星授時校準的本振;
[0018]所述用戶接收端為接收機。
[0019]與現有技術比較,本發明的有益效果為:
[0020]本發明通過將信源信號頻率調制到MMDS頻段后,將信號廣播,MMDS下變頻器將接收到的信號的頻率后,發明給用戶,接受廣播的信號克服了現有技術只能在碼流域分配信號,需要重復購置激勵器等設備的不足,利用現有成熟的MMDS技術和產品,采用在射頻域分配的方法,系統架構更簡單,投入成本低,便于組建OFDM單頻網。實現更好的信號覆蓋,并能夠降低單個發射機的發射功率。
[0021]進一步的,本發明中采用衛星授時校準的本振對接收到的所述信號進行下變頻處理,使得MMDS下變頻器的整精確度提高,穩定性強,調整后的信號頻率相同,進而使得各個MMDS下變頻器調整后的信號能夠相疊加,減少干擾。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本發明的發送端的結構示意圖;
[0023]圖2是本發明的MMDS下變頻器的結構示意圖;
[0024]圖3是本發明的DAB模式組網結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖對本發明做詳細描述。
[0026]如圖1至3所示,本發明提供了一種利用MMDS設備組建OFDM單頻網的方法,包括以下步驟:
[0027]I)將激勵器輸出的信源信號進行上變頻處理,使得信源信號的頻率達到MMDS頻段,并將上變頻后的信源信號進行點對多點發射;其中,激勵器輸出的信源信號通過上變頻器進行上變頻處理,使得信源信號的頻率達到MMDS頻段,然后將上變頻后信源信號進行放大后,分配到MMDS天線上進行發送。
[0028]2)MMDS下變頻器接收上變頻后的信源信號,并對接收到的所述上變頻后的信源信號進行同頻本振的下變頻處理,使得上變頻后的信源信號下變頻到激勵器輸出的信源信號的頻段,并進行發送;其中,MMDS下變頻器通過衛星授時校準的本振,對接收到的上變頻后的信源信號進行下變頻處理,使得上變頻后的信源信號下變頻到激勵器輸出的信源信號的頻段,并將下變頻處理后進行濾波、放大后,進行發送;所述衛星授時為GPS或北斗衛星導航的授時功能。
[0029]3)用戶接收MMDS下變頻器發送的信號。
[0030]所述將激勵器輸出的信源信號進行上變頻處理具體包括:[0031]激勵器輸出的信源信號通過上變頻器進行上變頻處理,使得信源信號的頻率達到MMDS頻段,然后將上變頻后信源信號進行放大后,分配到MMDS天線上進行發送。
[0032]本發明還提供了一種利用MMDS設備組建OFDM單頻網的系統,其特征在于,包括:發送端、MMDS下變頻器、以及用戶接收端,其中:
[0033]所述發送端包括激勵器,激勵器的輸出端與上變頻器的輸入端相連,上變頻器的輸出端與MMDS頻段放大器的輸入端相連接,MMDS頻段放大器的輸出端通過分配器與MMDS天線相連;
[0034]MMDS下變頻器的輸出端通過濾波器、放大器后,與發射天線相連接,其中,所述MMDS下變頻器的本振為衛星授時校準的本振;
[0035]所述用戶接收端為接收機。
[0036]示例性的,以DAB模式3為例,若需組單頻網,則最大頻率偏差不能超過80Hz。廣播頻率為220MHz,播出4個頻點,總帶寬8MHz,上變頻到MMDS頻率2.62GHz,下變頻恢復為220MHz,下變頻本振頻率為2.4GHz,由于下變頻是單頻網頻率偏差的唯一來源,因此下變頻的本振頻率準確度要求是80Hz/2.4GHz=3.3e_8。
[0037]本振的實現:基準時鐘源采用25MHz VCTCXO,驅動MCU和頻率合成器。利用GPS或北斗模塊的IPPS輸出觸發MCU定時器捕獲,MCU根據定時器計數,在DAC管腳輸出相應的電壓,調整VCTCXO的頻率。最終,VCTCXO被校準到極限情況下頻率偏差le-8,平均頻率偏差le-9,滿足了頻率準確度的要求。頻率合成器實現96倍頻,因此輸出頻率為2.4GHz。
[0038]MMDS下變頻器的改造:斷開MMDS下變頻器自帶本振的電源和信號輸出,上述本振的輸出信號用同軸線饋入MMDS中本振信號輸出部分。
[0039]MMDS下變頻器輸出后的附加電路:采用中心頻率220MHz,帶寬10MHz,帶外(IGHz以內)衰減40dB以上的BPF,濾除鏡像頻率和帶外的噪聲。之后送入AGC電路,經放大,達到約lOdbm,最后送入DAB射頻功放。
[0040]播出端附加設備:激勵器輸出的220MHz RF信號,經過上變頻器(這里的上變頻器的頻率穩定度沒有嚴格要求),上變頻到2.62GHz,輸出經過濾波,濾除鏡像頻率。將此信號送入MMDS發射機,最后經過分配器,由MMDS天線發射。其中,MMDS發射天線由一體化MMDS下變頻器拆除內部電路而來。
【權利要求】
1.一種利用MMDS設備組建OFDM單頻網的方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)將激勵器輸出的信源信號進行上變頻處理,使得信源信號的頻率達到MMDS頻段,并將上變頻后的信源信號進行點對多點發射; 2)MMDS下變頻器接收上變頻后的信源信號,并對接收到的所述上變頻后的信源信號進行同頻本振的下變頻處理,使得上變頻后的信源信號下變頻到激勵器輸出的信源信號的頻段,并進行發送; 3)用戶接收MMDS下變頻器發送的信號。
2.根據權利要求1所述的利用MMDS設備組建OFDM單頻網的方法,其特征在于,所述將激勵器輸出的信源信號進行上變頻處理具體包括: 激勵器輸出的信源信號通過上變頻器進行上變頻處理,使得信源信號的頻率達到MMDS頻段,然后將上變頻后信源信號進行放大后,分配到MMDS定向天線上進行點對點發射。
3.根據權利要求1所述的利用MMDS設備組建OFDM單頻網的方法,其特征在于,MMDS下變頻器接收上變頻后的信源信號,并對接收到的所述上變頻后的信源信號進行同頻本振的下變頻處理具體包括: MMDS下變頻器通過衛星授時校準的本振,對接收到的上變頻后的信源信號進行下變頻處理,使得上變頻后的信源信號下變頻到激勵器輸出的信源信號的頻段,并將下變頻處理后進行濾波、放大后,進行發送。
4.根據權利要求3所述的利用MMDS設備組建OFDM單頻網的方法,其特征在于,所述衛星授時為GPS或北斗衛星導航的授時功能。
5.一種利用MMDS設備組建OFDM單頻網的系統,其特征在于,包括:發送端、MMDS下變頻器、以及用戶接收端,其中: 所述發送端包括激勵器,激勵器的輸出端與上變頻器的輸入端相連,上變頻器的輸出端與MMDS頻段放大器的輸入端相連接,MMDS頻段放大器的輸出端通過分配器與MMDS天線相連; MMDS下變頻器的輸出端通過濾波器、放大器后,與發射天線相連接,其中,所述MMDS下變頻器的本振為衛星授時校準的本振; 所述用戶接收端為接收機。
【文檔編號】H04L27/26GK103944851SQ201410133415
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月3日 優先權日:2014年4月3日
【發明者】鄧建國, 張吉辰, 陳偉 申請人:西安交通大學