一種TDD?LTE上行信號場強測量儀的制作方法

本實用新型涉及TDD-LTE上行信號場強測量儀領域。

背景技術：

TDD-LTE上行信號場強測量儀用于測量TDD-LTE手機發射的上行信號強度。由于TDD-LTE采用了時間隙劃分的方式區分上行信號(受激發射，基站接收)與下行信號(基站發射，手機接收)的發射時間，所以現有TDD-LTE上行信號場強測量儀必須通過檢測基站下行信號并獲得與手機上行發射時隙的同步，實現針對TDD-LTE手機上行發射時隙的場強測量。

現有TDD-LTE上行信號場強測量儀原理框圖如圖1所示。其中TDD-LTE基帶同步電路用于接收解調基站下行信號，給出上行同步指示信號。TDD-LTE上行場強測量電路根據上行同步指示信號給出的時間窗口，在對應的時間段做上行信號功率測量，并給出上行場強測量輸出。

當現有TDD-LTE上行信號場強測量儀所處的位置能夠收到滿足最低解調強度要求的基站下行信號時，其測量電路才能正常工作。然而在實際使用中，TDD-LTE上行信號場強測量儀通常處于樓宇樓梯間、過道、電梯等位置，基站信號收到嚴重遮蔽，導致其下行接收同步失效，進而無法完成上行時隙場強測量。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種TDD-LTE上行信號場強測量儀，目的在于解決現有場強測量儀因收到的基站下行信號過弱導致基帶同步失效，進而無法完成上行時隙場強測量的問題。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：一種TDD-LTE上行信號場強測量儀，它包括高精度時鐘電路、基帶同步電路、同步處理電路和上行場強測量電路；

所述高精度時鐘電路的高穩時鐘信號輸出端與同步處理電路的高穩時鐘信號輸入端連接；

基帶同步電路接收解調TDD-LTE基站的下行信號，基帶同步電路的上行同步信號輸出端與同步處理電路的上行同步信號輸入端連接，基帶同步電路的鎖定指示信號輸出端與同步處理電路的鎖定指示信號輸入端連接；

同步處理電路的同步指示信號輸出端與上行場強測量電路的同步指示信號輸入端連接；

上行場強測量電路輸出上行場強測量信號；

所述上行場強測量電路包括射頻收發電路和場強測量電路，所述場強測量電路接收上行同步信號，場強測量電路的數字基帶信號輸入端與射頻收發電路的數字基帶信號輸出端連接。

本實用新型的有益效果是：本實用新型提出的場強測量儀依靠高精度時鐘的同步保持能力，在場強測量儀因收到的基站下行信號過弱而導致基帶同步失效的情況下，通過高精度時鐘維持同步指示信號的輸出，并在一段時間內保證其同步指示精度，從而克服TDD-LTE上行信號場強測量儀在樓宇樓梯間、過道、電梯等位置因基站信號收到嚴重遮蔽而功能失效的問題。

在上述技術方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進。

進一步，所述高精度時鐘電路采用SA.3Xm微型銣鐘或SA.45s芯片級原子鐘實現。

進一步，所述高精度時鐘電路采用HJ5441LM GPS馴服時鐘實現，且所述高精度時鐘電路外接GPS天線。

進一步，所述高精度時鐘電路的精度為±10ppd。

進一步，所述基帶同步電路采用TDD-LTE基帶同步電路實現。

進一步，所述基帶同步電路輸出的鎖定指示信號用于指示基站的下行信號的解調狀態，當下行信號強度符合要求，成功解調出下行信息時，該鎖定指示信號為高電平；當下行信號強度低時，無法正常解調，該鎖定指示信號為低電平。

進一步，所述上行場強測量電路在基帶信號或中頻信號上進行場強測量，當進行基帶測量時采用直接下變頻接收電路實現，當進行中頻測量時采用混頻下變頻接收電路實現。

進一步，所述射頻收發電路包括低噪聲放大器、正交混頻電路、AD轉換電路和本振電路；

所述低噪聲放大器接收TDD-LTE基站的下行信號，低噪聲放大器的放大信號輸出端與正交混頻電路的放大信號輸入端連接，正交混頻電路的本振頻率信號輸入端與本振電路的本振頻率信號輸出端連接；正交混頻電路的模擬信號輸出端與AD轉換電路的模擬信號輸入端連接；AD轉換電路的數字基帶信號輸出端與場強測量電路的數字基帶信號輸入端連接。

附圖說明

圖1為現有TDD-LTE上行信號場強測量儀的原理示意圖；

圖2為本實用新型實施例所述的TDD-LTE上行信號場強測量儀的原理示意圖；

圖3為本實用新型實施例所述的上行場強測量電路4的原理示意圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1、高精度時鐘電路，2、基帶同步電路，3、同步處理電路，4、上行場強測量電路，5、射頻收發電路，5-1、低噪聲放大器，5-2、正交混頻電路，5-3、AD轉換電路，5-4、本振電路，6、測量電路。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。

實施例1

如圖2所示，本實施例提出了一種一種TDD-LTE上行信號場強測量儀，它包括高精度時鐘電路1、基帶同步電路2、同步處理電路3和上行場強測量電路4；

所述高精度時鐘電路1的高穩時鐘信號輸出端與同步處理電路3的高穩時鐘信號輸入端連接。

高精度時鐘電路1負責向同步處理電路3提供高穩時鐘，并在失去TDD-LTE下行基帶同步的情況下，提供高精度時間基準以維持同步信號的運行。高精度時鐘基于原子鐘或GPS馴服時鐘實現，當采用GPS馴服時鐘實現時，高精度時鐘電路1需要外接GPS天線。高穩時鐘信號一般為10MHz時鐘信號，也可采用其他頻率值。TDD-LTE終端的時隙長度為500μs，為保證上行時隙的測量精度，一般要求時隙同步誤差不大于±25μs，通常一次TDD-LTE終端的測量工作需要持續40分鐘，則高穩時鐘的精度需優于：±1×10^-8，即±10ppd。

根據系統±10ppd的時鐘精度要求，原子鐘使用銣原子鐘即可滿足要求，可選用SA.3Xm微型銣鐘或SA.45s芯片級原子鐘；如使用GPS馴服時鐘，可選用HJ5441LM GPS馴服時鐘。

基帶同步電路2接收解調TDD-LTE基站的下行信號，基帶同步電路2的上行同步信號輸出端與同步處理電路3的上行同步信號輸入端連接，基帶同步電路2的鎖定指示信號輸出端與同步處理電路3的鎖定指示信號輸入端連接。

基帶同步電路2采用定制的TDD-LTE終端模塊或專用電路實現，負責接收解調TDD-LTE基站的下行信號，并根據解調出的信息輸出上行同步信號及鎖定指示信號。上行同步信號是一個與基站上行時隙時間對應的方波信號，其上升沿對應上行時隙的開始，下降沿對應上行時隙的階數。鎖定指示信號用于指示基站的下行信號的解調狀態，當下行信號強度滿足要求，成功解調出下行信息時，該信號為高電平；當下行信號強度過低時，無法正常調節，該信號為低電平。

同步處理電路3的同步指示信號輸出端與上行場強測量電路4的同步指示信號輸入端連接。

同步處理電路3負責接收來自基帶同步電路2的鎖定指示信號、上行同步信號以及來自高精度時鐘電路1的高穩時鐘信號，輸出合成同步指示信號。合成同步信號不受基站下行信號強度影響，能始終輸出符合同步精度要求的指示信號。

上行場強測量電路4輸出上行場強測量信號。

上行場強測量電路4接收來自同步處理電路3的合成同步指示信號，根據信號指示的時間窗，對接收到的上行信號進行場強測量，給出上行場強測量輸出。測量在基帶信號或中頻信號上進行，基帶測量采用直接下變頻接收電路，直接下變頻接收電路結構簡單，集成度高，可選用AD9361射頻收發芯片實現；中頻測量采用混頻下變頻接收電路實現。

優選的，如圖3所示，所述上行場強測量電路4包括射頻收發電路5和場強測量電路6，所述場強測量電路6接收上行同步信號，場強測量電路6的數字基帶信號輸入端與射頻收發電路5的數字基帶信號輸出端連接。

所述射頻收發電路5包括低噪聲放大器5-1、正交混頻電路5-2、AD轉換電路5-3和本振電路5-4；

所述低噪聲放大器5-1接收TDD-LTE基站的下行信號，低噪聲放大器5-1的放大信號輸出端與正交混頻電路5-2的放大信號輸入端連接，正交混頻電路5-2的本振頻率信號輸入端與本振電路5-4的本振頻率信號輸出端連接；正交混頻電路5-2的模擬信號輸出端與AD轉換電路5-3的模擬信號輸入端連接；AD轉換電路5-3的數字基帶信號輸出端與場強測量電路6的數字基帶信號輸入端連接。

本實施例提出的場強測量儀只需要在室外獲得一次與TDD-LTE基站的下行信號同步，即可在40分鐘內維持同步，不再需要TDD-LTE基站的下行信號支持，從而實現不受具體工作環境的限制，大大提高了場強測量儀的適用性。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。