一种信号的采样方法、装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种信号的采样方法、装置和系统。该方法包括：在接收到的待采样信号中过滤出不同频率的多路有用信号，其中该待采样信号为多频段宽带信号；利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到不同的奈奎斯特区间；将不同奈奎斯特区间的多路有用信号合并为一路宽带信号；对合并后得到的宽带信号进行采样。本发明专利技术将待采样信号中的多路有用信号搬移到不同的奈奎斯特区间，进而利用频率搬移，将多个宽带信号搬移到不同中心频点，既可以保证频段信号的性能，又可以起到压缩带宽的作用，提高带宽利用率，降低电路成本。

【技术实现步骤摘要】
一种信号的采样方法、装置和系统
本专利技术涉及通信
，特别是涉及一种信号的采样方法、装置和系统。
技术介绍
无线通信的发展，需要更多的频谱资源、更大的信号带宽以承载宽带业务。但是，目前由于频谱资源有限，宽带信号往往需要分布在多个不连续的频段范围上，传统的宽带多频段接收机通常是利用多通道来实现，这样的电路结构往往比较复杂，产品难以做到低成本和小型化。如图1所示为多通道接收机的电路结构。多通道接收机的各通道独立处理一个频率的信号，选择性高，抗干扰能力强，具有较好的接收性能，但是电路规模大，不利于小型化；各种模式兼容性差；电路成本较高。随着模数转换(Analog-to-Digital，简称AD)采样技术的发展，也可选用宽带模数转换器(Analog-to-DigitalConverter，简称ADC)进行单通道处理。单通道接收机电路结构如图2所示。单通道接收机采用一个通道处理多频段宽带信号，采样时钟频率需要大于多个频段宽带信号的起止频率占用带宽的二倍。采用单通道处理方式，多模与多频兼容性好，是未来超宽带接收机发展方向，但是，单通道处理的成本随带宽增加成几何增长，性能却与AD采样带宽成正比。例如：多频段宽带信号中包括n(n＞1)个频率不连续的宽带信号，n个宽带信号的中心频率分别为f1，f2，......，fn，n个宽带信号的带宽分别为bw1，bw2，......，bwn，多频段宽带信号的起止频率占用带宽BW＝(fn+bwn/2)-(f1-bw1/2)＝(fn-f1+(bwn+bw1)/2)，那么，要求采样时钟频率Fs满足Fs/2＞fn-f1+(bwn+bw1)/2。因此，现有的多频段宽带信号的采样方式都有成本高、性能低的缺陷。
技术实现思路
本专利技术提供一种信号的采样方法、装置和系统，用以解决现有多频段宽带信号的采样方式成本高、性能低的问题。针对上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案来解决的。本专利技术提供了一种信号的采样方法，包括：在接收到的待采样信号中过滤出不同频率的多路有用信号；其中，所述待采样信号为多频段宽带信号；利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到不同的奈奎斯特区间；将不同奈奎斯特区间的多路有用信号合并为一路宽带信号；对合并后得到的宽带信号进行采样。其中，在接收到的待采样信号中过滤出不同频率的多路有用信号，包括：将待采样信号功分为多路；在多路待采样信号中分别过滤不同频率的有用信号。其中，利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到不同的奈奎斯特区间，包括：利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到同一宽带模数转换器的不同奈奎斯特区间。其中，在将所述多路有用信号分别搬移到不同的奈奎斯特区间之后，在将不同奈奎斯特区间的多路有用信号合并为一路宽带信号之前，还包括：分别对每路有用信号进行抗混叠滤波处理。其中，对合并后得到的宽带信号进行采样，包括：利用预设的采样时钟频率，对合并后得到的宽带信号进行采样；其中，所述采样时钟频率大于所述多路有用信号带宽之和的二倍。本专利技术提供了一种信号的采样装置，包括：过滤模块，用于在接收到的待采样信号中过滤出不同频率的多路有用信号；其中，所述待采样信号为多频段宽带信号；搬移模块，用于利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到不同的奈奎斯特区间；合并模块，用于将不同奈奎斯特区间的多路有用信号合并为一路宽带信号；采样模块，用于对合并后得到的宽带信号进行采样。其中，所述过滤模块用于：将待采样信号功分为多路；在多路待采样信号中分别过滤不同频率的有用信号。其中，所述搬移模块用于：利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到同一宽带模数转换器的不同奈奎斯特区间。其中，所述过滤模块还用于：在将所述多路有用信号分别搬移到不同的奈奎斯特区间之后，在将不同奈奎斯特区间的多路有用信号合并为一路宽带信号之前，分别对每路有用信号进行抗混叠滤波处理。其中，所述采样模块用于：利用预设的采样时钟频率，对合并后得到的宽带信号进行采样；其中，所述采样时钟频率大于所述多路有用信号带宽之和的二倍。本专利技术提供了一种信号的采样系统，包括：顺序连接的功分器、选频滤波器组、混频器组、抗混叠滤波器组、合路器和宽带数模转换器；其中，所述功分器，用于将接收到的待采样信号功分为多路；所述待采样信号为多频段宽带信号；所述选频滤波器组，用于在多路待采样信号中分别过滤不同频率的有用信号；所述混频器组，用于利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到所述宽带模数转换器的不同奈奎斯特区间；所述抗混叠滤波器组，用于分别对每路有用信号进行抗混叠滤波处理；所述合路器，用于将不同奈奎斯特区间的多路有用信号合并为一路宽带信号；所述宽带模数转换器，用于对合并后得到的宽带信号进行采样。其中，所述选频滤波器组包括多个选频滤波器、所述混频器组包括多个混频器、所述抗混叠滤波器组包括多个抗混叠滤波器；所述功分器与所述多个选频滤波器分别连接；每个选频滤波器对应连接一个混频器；每个混频器对应连接一个抗混叠滤波器；所述多个抗混叠滤波器分别连接所述合路器；所述功分器将功分出的多路待采样信号分别输入每个选频滤波器；每个选频滤波器用于在输入的所述待采样信号中过滤预定频率的有用信号，并将过滤出的所述有用信号输出到对应的混频器；每个混频器用于将输入的所述有用信号和预设的本振信号进行混频，并将混频后的所述有用信号输出到对应的抗混叠滤波器；每个抗混叠滤波器用于对输入的所述有用信号进行抗混叠处理，并将抗混叠处理后的所述有用信号输出到所述合路器；所述合路器用于将多个所述抗混叠滤波器分别输入的有用信号合并为一路宽带信号。其中，所述宽带模数转换器，用于利用预设的采样时钟频率，对合并后得到的宽带信号进行采样；其中，所述采样时钟频率大于所述多路有用信号带宽之和的二倍。本专利技术有益效果如下：本专利技术将待采样信号中的多路有用信号搬移到不同的奈奎斯特区间，进而利用频率搬移，将多个宽带信号搬移到不同中心频点，既可以保证频段信号的性能，又可以起到压缩带宽的作用，提高带宽利用率，降低电路成本。附图说明图1是现有多通道接收机的电路结构示意图；图2是现有单通道接收机的电路结构示意图；图3是根据本专利技术一实施例的信号的采样方法的流程图；图4是根据本专利技术一实施例的信号的采样装置的结构图；图5是根据本专利技术一实施例的信号的采样系统的结构图；图6是根据本专利技术一实施例的信号的采样系统的具体结构图；图7是根据本专利技术一实施例的频率搬移示意图；图8是根据本专利技术另一实施例的频率搬移示意图；图9是根据本专利技术一实施例的三频段接收机的结构示意图；图10是根据本专利技术一实施例的三频段信号的频率搬移示意图。具体实施方式本专利技术将多个不连续的宽带信号通过频谱搬移，分配到同一ADC的不同奈奎斯特区，对共用一个ADC的多个宽带信号进行采样。本专利技术充分利用ADC带宽，还可以达到单频段信号的性能，同时简化了电路结构，降低电路成本；ADC的采样时钟频率大于多路有用信号带宽之和的二倍，这样可以降低对ADC采样带宽的要求，提高对ADC带宽的利用率，降低电路成本。以下结合附图以及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号的采样方法，其特征在于，包括：在接收到的待采样信号中过滤出不同频率的多路有用信号；其中，所述待采样信号为多频段宽带信号；利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到不同的奈奎斯特区间；将不同奈奎斯特区间的多路有用信号合并为一路宽带信号；对合并后得到的宽带信号进行采样。

【技术特征摘要】
1.一种信号的采样方法，其特征在于，包括：在接收到的待采样信号中过滤出不同频率的多路有用信号；其中，所述待采样信号为多频段宽带信号；利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到不同的奈奎斯特区间；将不同奈奎斯特区间的多路有用信号合并为一路宽带信号；对合并后得到的宽带信号进行采样。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在接收到的待采样信号中过滤出不同频率的多路有用信号，包括：将待采样信号功分为多路；在多路待采样信号中分别过滤不同频率的有用信号。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到不同的奈奎斯特区间，包括：利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到同一宽带模数转换器的不同奈奎斯特区间。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述多路有用信号分别搬移到不同的奈奎斯特区间之后，在将不同奈奎斯特区间的多路有用信号合并为一路宽带信号之前，还包括：分别对每路有用信号进行抗混叠滤波处理。5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，对合并后得到的宽带信号进行采样，包括：利用预设的采样时钟频率，对合并后得到的宽带信号进行采样；其中，所述采样时钟频率大于所述多路有用信号带宽之和的二倍。6.一种信号的采样装置，其特征在于，包括：过滤模块，用于在接收到的待采样信号中过滤出不同频率的多路有用信号；其中，所述待采样信号为多频段宽带信号；搬移模块，用于利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到不同的奈奎斯特区间；合并模块，用于将不同奈奎斯特区间的多路有用信号合并为一路宽带信号；采样模块，用于对合并后得到的宽带信号进行采样。7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述过滤模块用于：将待采样信号功分为多路；在多路待采样信号中分别过滤不同频率的有用信号。8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述搬移模块用于：利用与每路有用信号对应的本振信号，将所述多路有用信号分别搬移到同一宽带模数转换器的不同奈奎斯特区间。9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述过滤模块还用于：在将所述多路有用信号分别搬移...

【专利技术属性】
技术研发人员：周瑞兴，乔朋，吴广德，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44