一种实现5G防抖动的实时TDD开关控制方法技术

本发明专利技术公开了一种实现5G防抖动的实时TDD开关控制方法，属于5G通信技术领域，解决同步信号SSB中同步帧头跳动，以及每帧之间的时间间隔频繁变化的问题，首先设置计数器计数10msNR无线帧，当捕捉到空口数据的同步帧头的上升沿脉冲时，计数器清零，其次通过基带处理单元BBU下发的子帧配比去实时调整子帧配比，再设置开关的提前偏移量数值始终小于同步帧头跳动的最大数值，然后在数字域增加上下行数据链路的开关，同时判断同步帧头的时间间隔，若时间间隔和理论的数值相差过大，则视为不同步，并触发告警信号，自动关闭上下行数据，最后增加功率自检触发告警，检测数字功率，当数字功率饱和时，强制中断数据链路，并触发告警灯。并触发告警灯。并触发告警灯。

【技术实现步骤摘要】
一种实现5G防抖动的实时TDD开关控制方法


[0001]本专利技术涉及5G通信系统，适配同步信号SSB中同步帧头位置存在跳动的情形，以及解决每帧之间的时间间隔频繁变化的问题。

技术介绍

[0002]在5G通信系统中，由于10msNR无线帧的子帧配比是复杂且多变的，同时要求响应子帧配比变化的速度尽可能做到快速，传统的通过寄存器去配置子帧配比，明显需要更大的延时，使得开关未在规定时间内完成切换，导致数据被切掉，从而使得信号失真。并且同步帧头的位置不是稳定的，会存在跳动的情形，这会直接导致数字域开关和模拟域开关切换不稳定，从而使得开关更加容易切到数据，从而引发信号失真，最终导致手机接入速率异常。并且当数据不稳定时，不可避免地会在瞬间引入大信号，当有大信号从设备经过时，系统的功率放大器会将其放大，最终导致设备烧毁，引发了一系列安全问题。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的问题，本专利技术目的在于，提供实现5G防抖动的实时TDD开关控制方法。解决5G通信系统中，同步信号SSB中同步帧头位置存在跳动的问题，以及每帧之间的时间间隔频繁变化的问题。同时当数据不稳定，引入的偶然发现的现象：会有大信号进入，从而经过系统的功率放大器放大后，将设备烧毁，解决安全问题。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术所采用技术方案为：根据同步信号SSB的帧头位置，实时切换TDD开关，调整整体时延量以及局部偏移量，并且根据基带处理单元BBU下发的子帧配比信号，实时调整子帧配比，在数字域增加上下行数据链路的开关，限制开关偏移量的数值始终小于同步帧头抖动的最大数值，同时自动判断同步帧头状态，并且进行功率自检，具体包括以下步骤：步骤一、根据10msNR无线帧中同步信号SSB的帧头位置，作为计数器的起始位置，累加计数到下一个同步帧头清零，并依次循环计数；步骤二、以计数器的起始位置为基准，分别设置整体时延量和局部偏移量。整体时延量：设置十六进制正数，表示从计数器的起始位置为起始点，然后根据设置的数值延后；设置十六进制负数，表示从计数器的起始位置为起始点，然后根据设置的数值提前。局部偏移量：设置十六进制正数，表示从计数器的起始位置为起始点，然后根据设置的数值延后；设置十六进制负数，表示从计数器的起始位置为起始点，然后根据设置的数值提前；步骤三、根据步骤二中整体时延量和局部偏移量的和，在计数器计数到和的位置，并以此为基准，设置和步骤一中的计数器等长的计数器；步骤四、识别基带处理单元BBU下发的子帧配比信号，并且将子帧配比信号存入寄存器；步骤五、计数最小单位符号symbol的数值，计数器计数到下一个symbol到来的时候加一，直至下一个10msNR无线帧帧头到来时，计数器清零；
步骤六、分别将步骤四中寄存器的数值，一一对应到步骤五中按照symbol划分的计数器位置，按照每个symbol的长度，去设置高电平信号或者低电平信号；步骤七、判断10msNR无线帧帧头的时间间隔，当时间间隔误差大时，视为不同步，输出高电平告警信号，告警信号低电平表示触发告警，高电平表示状态正常，将告警信号和上下行数据做与逻辑；步骤八、当步骤七中的告警信号为低电平，分别调用步骤六中的高低电平信号，将高低电平信号分别赋值给所需要控制的管脚信号；步骤九、调用步骤六中的高低电平信号，分别拼接成十六比特后，和上下行数据做与逻辑；步骤十、设定阈值，计算在完整的10ms内的，经过步骤九中处理后的数据的平均功率，当数字域功率饱和的时候，关闭上下行数据链路。
[0005]所述步骤一具体为：由于10msNR无线帧中同步信号SSB的帧头位置是存在抖动的，所以在时域上不再是固定的10ms，当捕捉到帧头位置时开始计数，当捕捉到下一个帧头到来的时候清零，并重新计数，保证计数器的起始位置都是完整的10msNR无线帧的起始位置。
[0006]所述步骤二具体为：设置整体时延量时，考虑到，由于数据和帧头是两个独立信号，即两者在系统中传输是存在时间上的差值的，产生差值的因素主要是经过系统链路上的时延，所以设置整体时延量的位宽为24比特bit，当时钟为122.88MHz的时候，则调节的精度约为8.138ns，调节的最大范围为[
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10ms，10ms]，设需要调节的时间为Ans，则设置值Xns的具体计算公式为：X=HEX2DEC(A/8.138)。设置局部偏移量时，考虑到每个符号symbol的长度约为35.7us，防止相邻symbol的开关冲突，即调整局部偏移量的调节范围不可超过一个symbol的长度,所以设置局部偏移量的位宽为16bit，当时钟为122.88MHz的时候，则调节的精度为8.138ns，调节的最大范围为[
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35.7us,35.7us]，设需要调节的时间为Ans，则设置值Xns的具体计算公式为：X=HEX2DEC(A/8.138)。
[0007]所述步骤三具体为：在步骤一中的计数器计数到，步骤二中整体时延量和局部偏移量的和，且和为16进制负值时，有以下情形：情形一：时钟为122.88Mhz，当整体时延量和局部偏移量均为正值时，若和<1228799,则以计数器计数到的和的位置为起始位置，设置和步骤一等长的计数器；若和>1228799，则以计数器计数到，和除以1228799的余数的位置为起始位置，设置计数器；情形二：时钟为122.88Mhz，
①
当整体时延量和局部偏移量均为负值，若和的绝对值<1228799，则以计数器计数到1228799减去和的绝对值的位置为起始位置，设置和步骤一等长的计数器；
②
若和的绝对值>1228799，则以计数器计数到，和的绝对值减去1228799，再除以1228799得到的余数的位置为起始位置，设置计数器；同时，由于同步帧头的跳动，10msNR无线帧的帧长度存在2us的误差，所以需要保证
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中和的绝对值以及
②
中余数都<1228799
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2000/8.138=1228553，这样是防止计数器因数不到规定数值而错乱的情形。
[0008]所述步骤四具体为：定义280bit的信号，一个10msNR无线帧frame由10个子帧subframe构成，一个subframe由2个时隙slot构成，一个slot由14个符号symbol构成。将BBU传来的280bit子帧配比信号去对应一个10msNR无线帧中的280个symbol，280bit的低位到高位的每一bit分别对应，从subframe0 slot0 symbol0到subframe9 slot1 symbol13，每
一bit为0时，表示下行，为1时，表示上行。将子帧配比指示信号，分别按照slot号的顺序，依次由低位到高位，存入20个14bit的寄存器，每个14bit寄存器的低位到高位，分别对应每个slot的symbol0到symbol13。
[0009]所述步骤五具体为：当时钟为122.88MHz，计数器从10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现5G防抖动的实时TDD开关控制方法，其特征在于：根据同步信号SSB的帧头位置，实时切换TDD开关，调整整体时延量以及局部偏移量，并且根据基带处理单元BBU下发的子帧配比信号，实时调整子帧配比，在数字域增加上下行数据链路的开关，限制开关偏移量的数值始终小于同步帧头抖动的最大数值，同时自动判断同步帧头状态，并且进行功率自检，具体包括以下步骤：步骤一、根据10msNR无线帧中同步信号SSB的帧头位置，作为计数器的起始位置，累加计数到下一个同步帧头清零，并依次循环计数；步骤二、以计数器的起始位置为基准，分别设置整体时延量和局部偏移量；步骤三、根据步骤二中整体时延量和局部偏移量的和，在计数器计数到和的位置，并以此为基准，设置和步骤一中的计数器等长的计数器；步骤四、识别基带处理单元BBU下发的子帧配比信号，并且将子帧配比信号存入寄存器；步骤五、计数最小单位符号symbol的数值，计数器计数到下一个symbol到来的时候加一，直至下一个10msNR无线帧帧头到来时，计数器清零；步骤六、分别将步骤四中寄存器的数值，一一对应到步骤五中按照symbol划分的计数器位置，按照每个symbol的长度，去设置高电平信号或者低电平信号；步骤七、判断10msNR无线帧帧头的时间间隔，当时间间隔误差大时，视为不同步，输出高电平告警信号，告警信号低电平表示触发告警，高电平表示状态正常，将告警信号和上下行数据做与逻辑；步骤八、当步骤七中的告警信号为低电平，分别调用步骤六中的高低电平信号，将高低电平信号分别赋值给所需要控制的管脚信号；步骤九、调用步骤六中的高低电平信号，分别拼接成十六比特后，和上下行数据做与逻辑；步骤十、设定阈值，计算在完整的10ms内的，经过步骤九中处理后的数据的平均功率，当数字域功率饱和的时候，关闭上下行数据链路。2.根据权利要求1所述的一种实现5G防抖动的实时TDD开关控制方法，其特征在于：所述步骤一具体为：由于10msNR无线帧中同步信号SSB的帧头位置是存在抖动的，所以在时域上不再是固定的10ms，当捕捉到帧头位置时开始计数，当捕捉到下一个帧头到来的时候清零，并重新计数，保证计数器的起始位置都是完整的10msNR无线帧的起始位置。3.根据权利要求1所述的一种实现5G防抖动的实时TDD开关控制方法，其特征在于：所述步骤二中，所述整体时延量：设置十六进制正数，表示从计数器的起始位置为起始点，然后根据设置的数值延后；设置十六进制负数，表示从计数器的起始位置为起始点，然后根据设置的数值提前；所述局部偏移量：设置十六进制正数，表示从计数器的起始位置为起始点，然后根据设置的数值延后；设置十六进制负数，表示从计数器的起始位置为起始点，然后根据设置的数值提前。4.根据权利要求1或3所述的一种实现5G防抖动的实时TDD开关控制方法，其特征在于：所述步骤二具体为：设置整体时延量时，考虑到由于数据和帧头是两个独立信号，即两者在系统中传输是存在时间上的差值的，产生差值的因素主要是经过系统链路上的时延，所以
设置整体时延量的位宽为24比特bit，当时钟为122.88MHz的时候，则调节的精度为8.138ns，调节的最大范围为[
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10ms，10ms]，设需要调节的时间为Ans，则设置值Xns的具体计算公式为：X=HEX2DEC(A/8.138)；设置局部偏移量时，考虑到每个符号symbol的长度为35.7us，防止相邻symbol的开关冲突，即调整局部偏移量的调节范围不可超过一个symbol的长度,所以设置局部偏移量的位宽为16bit，当时钟为122.88MHz的时候，则调节的精度为8.138ns，调节的最大范围为[
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35.7us,35.7us]，设需要调节的时间为Ans，则设置值Xns的具体计算公式为：X=HEX2DEC(A/8.138)。5.根据权利要求3所述的一种实现5G防抖动的实时TDD开关控制方法，其特征在于：所述步骤三具体为：当整体时延量和局部偏移量的和为16进制负值时，会有以下情形：情形一：时钟为122.88Mhz，当整体时延量和局部偏移量均为正值时，若和<1228799,则以计数器计数到的和的位置为起始位置，设置和步骤一等长的计数器；若和>1228799，则以计数器计数到和除以1228799的余数的位置为起始位置，设置计数器；情形二：时钟为122.88Mhz，
①
当整体时延量和局部偏移量均为负值，若和的绝对值<1228799，则以计数器计数到1228799减去和的绝对值的位置为起始位置，设置和步骤一等长的计数器；
②
若和的绝对值>1228799，则以计数器计数到和的绝对值减去1228799，再除以1228799得到的余数...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈仲甫，徐捷，
申请(专利权)人：南京典格通信科技有限公司，
类型：发明
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