[发明专利]TD-LTE系统空中接口信号分析装置

说明书

技术领域

本发明涉及TD-LTE系统领域，尤其是一种TD-LTE系统空中接口信号分析装置。

背景技术

无线接口是指终端和接入网之间的接口，简称为空中接口。LTE系统中，空中接口是终端和基站之间的接口，用于建立、重配置和释放各种无线承载业务。另外，LTE系统设计时为了减少延迟、提高系统效率，系统没有采用中心控制节点，缺少中心控制节点的一个后果就是，如果外场测试出现问题时，很难分析出问题的原因，空中接口测试的重要性随之提升，成为LTE系统测试的重要手段。

传统路测仪对于空中接口数据的解析，仅能提供信令流、信令参数是否正常等功能，底层的解析全部交由IC芯片来处理，IC芯片会根据3GPP协议自动丢弃异常数据而不传递到高层，因此无法对物理层、MAC层发生的错误进行详细分析。TD-LTE建网初期，网络及终端设备都不够成熟完善，并且空间无线环境复杂等因素的影响，多家TD-LTE终端、系统之间互联互通测试、规模实验网测试中必然会出现大量问题，包含物理层、MAC层、高层等问题。对于路测设备来说，仅仅依靠信令来进行网络测试和网络优化很难解决上述问题，有时能在RRC层看到问题，但也必须通过分析物理层及MAC层的数据，找到问题出现的深层次原因，这样才能精确定位故障，提高网络及终端设备的稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够实现大动态范围、高精度、多频点的TD-LTE系统空中接口信号分析装置。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种TD-LTE系统空中接口信号分析装置，包括用于接收空间TD-LTE信号的天线单元，天线单元与射频单元无线射频通讯，第一、二本振单元输出本振信号至射频单元，射频单元的输出端与中频单元的输入端相连，中频单元的输出端通过传输单元与控制器的输入端相连，控制器通过信号分层解析单元与用于显示解析结果的显示单元相连。

由上述技术方案可知，本发明通过前端射频单元控制输入的TD-LTE信号的功率大小，提升TD-LTE信号最大输入信号能力，使之在20MHz信号带宽下最大输入信号+30 dBm；通过中频单元，提升TD-LTE信号的输入动态范围，使之在20MHz信号带宽下输入动态范围125dB，进行并行处理，可达到多个频点的TD-LTE空口信号分析功能，通过TD-LTE信号上下行分开处理的方法，可提升TD-LTE空口信号分析的精度；解析结果输出满足3GPP协议对TD-LTE系统和终端的物理层、协议栈的要求。

附图说明

图1是本发明的系统原理图；

图2是本发明的TD-LTE物理层帧结构； 

图3是本发明的TD-LTE层一到层三的解析图。 

具体实施方式

一种TD-LTE系统空中接口信号分析装置，包括用于接收空间TD-LTE信号的天线单元1，天线单元1与射频单元2无线射频通讯，第一、二本振单元3、4输出本振信号至射频单元2，射频单元2的输出端与中频单元5的输入端相连，中频单元5的输出端通过传输单元6与控制器的输入端相连，控制器通过信号分层解析单元9与用于显示解析结果的显示单元10相连。所述的控制器采用工业控制板7，工业控制板7的输出端与存储单元8相连，如图1所示。所述的第一本振单元3由一个小数环构成，外部控制信号先通过同步控制模块将本振输出信号频率转换成分频比，以控制小数分频模块将VCO输出信号频率理论分频到10MHz，与参考10MHz在鉴相器中鉴相，鉴相电压同积分器控制VCO输出，最终VCO信号输出频率达到预期目标，此时VCO信号输出信号为第一本振单元3信号输出；所述的第二本振单元4由一个整数环构成，整数分频模块将VCO输出信号频率理论分频到10MHz，与参考10MHz在鉴相器中鉴相，鉴相电压同积分器控制VCO输出，最终VCO信号输出频率达到预期目标，此时VCO信号输出信号为第二本振单元4信号输出。