目錄

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1. 上變頻與下變頻在4G/5G基站系統(tǒng)中的位置與分類

2. 數(shù)字上變頻DUC與?數(shù)字下變頻DDC

2.1 什么是數(shù)字上變頻DUC與?數(shù)字下變頻DDC

2.2?數(shù)字上變頻與下變頻的實(shí)現(xiàn)原理

3 模擬上變頻與模擬下變頻

3.1 什么是模擬上變頻與模擬下變頻?

3.2?模擬上變頻與下變頻（混頻）的實(shí)現(xiàn)原理

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1. 上變頻與下變頻在4G/5G基站系統(tǒng)中的位置與分類

分為模擬變頻與數(shù)字變頻兩大類：

（1）數(shù)字變頻：

FPGA中的上變頻與下變頻稱為數(shù)字變頻，包括，數(shù)字上變頻DUC(Digital Up Converters）和數(shù)字下變頻DDC(Digital Down Converters）。

（2）模擬變頻：

RFIC中的混頻調(diào)制和混頻解調(diào)稱為模擬變頻，包括模擬上變頻和模擬下變頻。

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2. 數(shù)字上變頻DUC與?數(shù)字下變頻DDC

2.1 什么是數(shù)字上變頻DUC與?數(shù)字下變頻DDC

（1）上變頻：

這里是指，通過FPGA數(shù)字處理：

• 頻譜搬移：把基帶信號從0頻附近變換到中頻載波上，實(shí)現(xiàn)的是頻譜向更高頻率的搬移，實(shí)際上的一種幅度調(diào)制。
• 頻譜合并：如果一個(gè)天線上需要發(fā)送多個(gè)載波，需要把多路基帶信號（如10M和20M）合并成一路更高帶寬（如30M）的中頻信號。

（1）下變頻：

這里是指，通過FPGA數(shù)字處理，

• 頻譜分離：如果一個(gè)天線上需要發(fā)送多個(gè)載波，需要把高帶寬（如30M）的中頻信號，分離成多路不同帶寬的基帶信號（如10M和20M）。
• 頻譜搬移：把基帶信號從中頻載波上變換到0頻附近，實(shí)現(xiàn)的是頻譜向更低頻率的搬移，實(shí)際上是一種解調(diào)調(diào)制。

2.2?數(shù)字上變頻與下變頻的實(shí)現(xiàn)原理

（1）數(shù)字實(shí)上變頻DUC

DUC的主要目的是經(jīng)過數(shù)字混頻基帶IQ數(shù)字信號先插值、濾波，然后上變頻到數(shù)字中頻信號，它包含插值、數(shù)字濾波、上變頻步驟。

設(shè)其輸入復(fù)數(shù)信號為Idata和Qdata。

其輸出信號為實(shí)數(shù)：

（2）數(shù)字復(fù)數(shù)變頻

基帶數(shù)據(jù)通過上變頻變?yōu)閿?shù)字中頻信號，其頻率分量是單邊帶信號，然后進(jìn)行DA為模擬中頻。

設(shè)其輸入復(fù)數(shù)信號為Idata和Qdata，

其輸出信號為也為復(fù)數(shù)：

OUT_I=Idatacos(wn+c)-Qdatasin(wn+c)............

OUT_Q=Idatasin(wn+c)+Qdataos(wn+c)

下變頻的原理與上變頻相似。

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3 模擬上變頻與模擬下變頻

3.1 什么是模擬上變頻與模擬下變頻?

模擬上變頻與模擬下變頻簡稱上變頻與下變頻。

上變頻：這里是指，通過模擬電路（混頻），把基帶信號從中頻載波上變換到高頻載波上，實(shí)現(xiàn)的是頻譜向更高頻率的搬移，實(shí)際上的一種幅度調(diào)制。
下變頻：這里是指，通過模擬電路（混頻），把基帶信號從高頻載波上變換到中頻載波上，實(shí)現(xiàn)的是頻譜向更低頻率的搬移，實(shí)際上是一種解調(diào)調(diào)制。

模擬變頻只負(fù)責(zé)把一定帶寬的模擬信號，從N個(gè)連在一起的基帶信號，整體上從中頻搬移到高頻，或從高頻搬移到中頻。

模擬變頻只關(guān)注整個(gè)帶寬，不關(guān)注帶寬由多少個(gè)不同子帶寬的基帶信號組成。

模擬變頻只關(guān)注，在天線上發(fā)送的信號，占據(jù)多大的帶寬！

3.2?模擬上變頻與下變頻（混頻）的實(shí)現(xiàn)原理

混頻變頻，是將信號頻率由一個(gè)量值變換為另一個(gè)量值的過程。具有這種功能的電路稱為變頻器（或混頻器）。

混頻本質(zhì)上就是一個(gè)模擬調(diào)制。

混頻器的下變頻：將天線上接收到的射頻信號與本振產(chǎn)生的信號相乘，y = cos(xt)?* cos(wt)?= [cos(xt+wt)+cos(xt-wt)]/2

其中

cos(xt）為中頻調(diào)制信號

cos(wt) 為射頻載波信號

根據(jù)傅里葉變換的原理，兩個(gè)信號相乘的過程，就是頻譜搬移的過程。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的[4G5G专题-9]：RRU 数字上变频DUC与数字下变频DDC的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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