一种用于双通道多模手持终端的时钟电路及其校准方法与流程

本发明涉及通信，具体而言，涉及一种双通道多模手持终端的时钟电路及其校准方法。

背景技术：

1、现有支持多通道并发的手持终端每个通道大多采用独立的晶振为其基带和射频提供时钟信号，每个通道采用的通信模式独立控制和校准对应通道的晶振。这导致多模手持终端往往需要使用多个晶振，增加了硬件电路复杂度，手持终端的体积和功耗都会相应增加。同时，在进行晶振校准的时候，需要分别对每个通道的晶振进行校准，增加了系统的复杂度。如果多个通道共用一个晶振，虽然可以降低系统复杂度，但是在多通道并发的情况下，对应通信模式在进行频率控制并通过afc调整晶振时就会产生冲突，导致通信异常。

2、另外，在终端出厂后，现有的基于北斗模块输出的秒脉冲进行晶振校准的方式会因为遮挡或室内等因素无法正常工作，而通过计算通信信号载波频偏来调整晶振的方式则会由于终端运动而失效，且无法区别由终端运动产生的多普勒频偏和晶振误差产生的频偏。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种用于双通道多模手持终端的时钟电路及其校准方法。本发明只需一个晶振即可支持双通道通信模式独立工作，并采用结合惯性导航模块读取的终端运动状态信息和计算通信信号载波频偏相结合的方法来进行晶振频偏调整的方法，解决在室内或遮挡情况下的晶振校准问题。

2、本发明采用的技术方案为：

3、一种用于双通道多模手持终端的时钟电路，包括基带soc芯片、双通道射频收发芯片、fpga芯片、52mhz高精度晶振、北斗模块、惯性导航模块；

4、所述fpga芯片用于实现射频接口转换和接口扩展；

5、所述基带soc芯片具有两个通信处理器，两个通信处理器的射频数据接口和射频控制接口经过fpga芯片连接到双通道射频收发芯片的输入接口上；

6、所述52mhz高精度晶振连接到双通道射频收发芯片的时钟输入管脚上，为射频双通道提供时钟；

7、双通道射频收发芯片通过2分频输出26mhz时钟，作为基带soc芯片的系统时钟、两个通信处理器的时钟以及fpga芯片的输入时钟；

8、所述北斗模块的秒脉冲输出管脚连接到基带soc芯片的gpio上；

9、所述惯性导航模块通过数据接口连接到基带soc芯片的串口上；

10、所述基带soc芯片上的数模转换器输出管脚连接到52mhz高精度晶振的自动频率控制管脚上。

11、进一步地，所述射频收发芯片的型号为cx9261，所述基带soc芯片的型号为cx8910。

12、进一步地，手持终端上双通道通信模式的频率控制是通过控制射频收发芯片中各通道的锁相环输出频率来实现的。

13、一种用于双通道多模手持终端的时钟电路的校准方法，包括以下步骤：

14、步骤1，判断是否存在北斗信号，如果存在北斗信号，则使用利用秒脉冲信号对26mhz时钟信号记数的方法计算晶振频偏，并执行步骤4；如果没有北斗秒脉冲信号，则执行步骤2。

15、步骤2，使用基带soc芯片读取惯性导航模块里的终端运动状态信息，如果终端处于运动状态，由于无法区别多普勒频偏和晶振频偏，则跳出校准流程；如果终端处于静止状态，则执行步骤3；

16、步骤3，利用多模手持终端的通信波形接收的信号载波频率计算晶振频偏；

17、步骤4，在基带soc芯片上，将晶振频偏转换成晶振的偏置电压，通过基带soc芯片上的辅助模数转换输出晶振偏置电压到自动频率控制管脚上，对晶振进行调整。

18、进一步地，步骤3的具体方式为：

19、选择双通道中的一个通道，在其工作模式下利用接收信号的载波频率来计算晶振的频偏δf：

20、

21、其中，fose是晶振频率52mhz，fcarrier是所用通信模式的信号载波频率，δfin是所用通信模式计算得到的载波信号频偏。

22、本发明的有益效果在于：

23、1、本发明结构简单，只需一个晶振即可为手持终端的双通道射频和基带提供所需时钟，并支持双通道独立进行频率控制。

24、2、本发明同时支持两种终端出厂后对52mhz晶振进行校准的模式，分别是基于北斗秒脉冲(pps)计算晶振频偏的校准模式和基于多模手持终端上运行的通信模式计算晶振频偏的校准模式，能够在没有北斗卫星信号的情况下，采用基于惯性导航模块读取的终端运动状态信息和计算通信信号载波频偏相结合的方法来进行晶振频偏调整的校准，从而满足没有北斗卫星信号情况下的晶振校准需求。

25、3、本发明手持终端上双通道对应的通信模式的频率控制不再直接通过afc管脚调整晶振频率，而是通过控制射频收发芯片cx9261中各通道的锁相环输出频率来实现。

技术特征：

1.一种用于双通道多模手持终端的时钟电路，其特征在于，包括基带soc芯片、双通道射频收发芯片、fpga芯片、52mhz高精度晶振、北斗模块、惯性导航模块；

2.根据权利要求1所述的一种用于双通道多模手持终端的时钟电路，其特征在于，所述射频收发芯片的型号为cx9261，所述基带soc芯片的型号为cx8910。

3.根据权利要求1所述的一种用于双通道多模手持终端的时钟电路，其特征在于，手持终端上双通道通信模式的频率控制是通过控制射频收发芯片中各通道的锁相环输出频率来实现的。

4.如权利要求1-3中任一种用于双通道多模手持终端的时钟电路的校准方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的校准方法，其特征在于，步骤3的具体方式为：

技术总结本发明涉及一种用于双通道多模手持终端的时钟电路及其校准方法。该时钟电路包括基带SoC芯片、多通道射频收发芯片、FPGA芯片、高精度晶振、北斗模块、惯性导航模块；其中，52MHz晶振作为时钟源为射频收发芯片提供稳定的时钟，在射频收发芯片内部通过2分频输出26MHz时钟，并使用该26MHz时钟作为基带SoC芯片的通信处理器0时钟、通信处理器1时钟、系统时钟以及FPGA芯片输入时钟。本发明结构简单，只需一个晶振即可为手持终端的双通道射频和基带提供所需时钟，并支持双通道独立进行频率控制，同时支持两种晶振校准模式，满足没有北斗卫星信号情况下的晶振校准需求。技术研发人员：赵渊,封龙,曹经珊,王广远,李耀晨,乔晓聪,王涛,韩晓伟,刘达,朴植,李思远,曹星烁,李乐天受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第五十四研究所技术研发日：技术公布日：2024/1/13