一种数字信号增益控制方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种数字信号增益控制方法，用以解决现有技术中发射链路输出信号的信噪比相对于输入信号的信噪比变小的问题。该方法包括：确定预设放大电路的误差信号；所述误差信号，为所述预设放大电路的输入信号经过所述预设放大电路放大后，所损失的信号；利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到所述预设放大电路的输入信号；将得到的输入信号输入到所述预设放大电路中，进行信号强度调整。本申请还公开了一种数字信号增益控制装置。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种数字信号增益控制方法及装置。
技术介绍
在通信领域中，不同的应用场景下往往需要不同强度的信号，这便需要信号的发射链路具备调整发射信号强度的功能，即发射链路需要具备增益控制的能力。发射链路包含数字电路部分和模拟电路部分，在对输入信号的强度进行调整时，可以通过发射链路中的数字电路对信号强度进行调整，所谓数字电路，主要进行数字信号(即以0与1两个状态表示的信号)的处理。在利用数字电路对数字信号进行增益控制时，仅通过编写代码即可实现，相比于模拟电路中需要设计大量的硬件电路进行增益控制，利用数字电路更容易实现对信号的增益控制。现有技术中，在利用数字电路对信号强度进行调整时，会利用数字放大器对输入的信号进行放大得到输出信号。这会导致发射链路输出信号的信噪比相对于输入信号的信噪比变小。
技术实现思路
本申请实施例提供一种数字信号增益控制方法，用以解决现有技术中发射链路输出信号的信噪比相对于输入信号的信噪比变小的问题。本申请实施例还提供一种数字信号增益控制装置，用以解决现有技术中发射链路输出信号的信噪比相对于输入信号的信噪比变小的问题。本申请实施例采用下述技术方案：一种数字信号增益控制方法，包括：确定预设放大电路的误差信号；所述误差信号，为所述预设放大电路的输入信号经过所述预设放大电路放大后，所损失的信号；利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到所述预设放大电路的输入信号；将得到的输入信号输入到所述预设放大电路中，进行信号强度调整。一种数字信号增益控制装置，包括：误差信号确定单元，用于确定预设放大电路的误差信号；所述误差信号，为所述预设放大电路的输入信号经过所述预设放大电路放大后，所损失的信号；输入信号确定单元，用于利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到所述预设放大电路的输入信号；信号强度调整单元，用于将得到的输入信号输入到所述预设放大电路中，进行信号强度调整。本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：通过确定预设放大电路的误差信号，然后利用预设的传递函数，将误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中，在将补偿后的初始输入信号输入到预设放大电路中进行放大后，即可得到调整后的输出信号。即将预设放大电路中损失掉的信号重新补回了输入信号中，相对于现有技术中仅使用数字放大器对输入信号进行放大的方式，得到的输出信号的信噪比较高。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本申请实施例提供的一种数字信号增益控制方法的实现流程示意图；图2为本申请实施例提供的在初始输入信号为基带信号时的一种传递函数的频率响应曲线图；图3为本申请实施例提供的初始输入信号的类型为带通类型时的一种传递函数的频率响应曲线图；图4为本申请实施例提供的初始输入信号的类型为高通类型时的一种传递函数的频率响应曲线图；图5为本申请实施例提供的本申请实施例提供的数字信号增益控制装置的结构示意图；图6为本申请实施例提供的数字信号增益控制装置的一种实施方式的电路图；图7为本申请实施例提供的四种对比方案的电路图；图8为本申请实施例提供的四种对比方案的输出信号的时域图；图9为本申请实施例提供的四种对比方案的输出信号的频域图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请实施例中，可以确定预设放大电路的误差信号，然后利用预设的传递函数，将确定的误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中，这样便可以使得发射链路输出信号的信噪比与输入信号的信噪比相同。为了便于理解本申请提供的增益控制方法，下面首先对现有技术中的增益控制方法进行简单说明，然后再详细介绍本申请提供的数字信号增益控制方法。如
技术介绍
中所描述的，在利用数字电路对信号强度进行调整时，会导致发射链路输出信号的信噪比相对于输入信号的信噪比变小。由于发射链路也包含模拟电路，因此在现有技术中，也可以使用模拟电路甚至射频等环节来实现对信号强度的调整。然而，相比于数字电路而言，利用模拟电路进行增益控制在工艺上实现较为复杂，输出信号与输入信号的一致性较差，增益控制的精度较低，而且还需要增加电路硬件成本。利用数字电路进行增益调整时，可以避免利用模拟电路进行增益调整时存在的上述问题，然而，利用数字电路对信号强度进行调整时，会利用放大器给输入的信号乘以放大系数，并对该计算结果取整，即可得到输出信号。那么，如果输入信号乘以放大系数的结果不是整数，便需要将结果中的小数部分舍去，这样原始的输入信号中的部分数据将会丢失，会导致发射链路输出信号的信噪比相对于输入信号的信噪比变小的问题。为了解决该问题，本申请提供一种数字信号增益控制方法，本申请实施例提供的数字信号增益控制方法的执行主体可以是数字电路，例如，信号发射链路中的数字电路，等等。为便于描述，下文以该方法的执行主体为信号发射链路中的数字电路为例，对该方法的实施方式进行介绍。可以理解，该方法的执行主体为信号发射链路中的数字电路只是一种示例性的说明，并不应理解为对该方法的限定。该方法的实现流程示意图如图1所示，包括下述步骤：步骤11：确定预设放大电路的误差信号；所述误差信号，为所述预设放大电路的输入信号经过所述预设放大电路放大后，所损失的信号；该预设放大电路为对数字信号进行增益调整的数字电路，该放大电路对信号进行增益调整时，会利用至少一个放大器对输入信号乘以放大系数，并对该计算结果取整。假设预设放大电路的放大系数为第一放大系数g1，在g1的绝对值小于1时，那么，这里所说的误差信号，便是预设放大电路仅仅对输入信号乘以放大系数并取整后，相对于输入信号损失掉的信号。例如，g1的值取0.25，输入信号某频率的强度为1023，在经过放大系数为g1的放大电路后，输出信号强度为255，损失了0.75的信号。在信号中的噪声几乎不变的情况下，信号的信噪比将会降低。为了提高输出信号的信噪比，可以先确定该误差信号，并将误差信号补偿到预设放大电路的初始输入信号中。确定误差信号的具体方式可以是，接收预设放大电路输出的第一信号，然后按照预设的第二放大系数g2，对该第一信号进行放大，得到第二信号，其中，g2的取值最好为g1的倒数，在允许一定的误差范围内，g2的取值范围可以是0.9/g1～1.1/g1。最后利用预设放大电路的输入信号减去该第二信号，即可得到误差信号。步骤12：利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到所述预设放大电路的输入信号。传递函数是用来拟合或描述黑箱模型(系统)的输入与输出之间关系的数学表示，传递函数也称做系统函数、转移函数或网络函数。在数字电路中，可以用传递函数来表示某个系统或元件，那么，在利用传递函数对信号进行处理后，即表示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字信号增益控制方法，其特征在于，包括：确定预设放大电路的误差信号；所述误差信号，为所述预设放大电路的输入信号经过所述预设放大电路放大后，所损失的信号；利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到所述预设放大电路的输入信号；将得到的输入信号输入到所述预设放大电路中，进行信号强度调整。

【技术特征摘要】
1.一种数字信号增益控制方法，其特征在于，包括：确定预设放大电路的误差信号；所述误差信号，为所述预设放大电路的输入信号经过所述预设放大电路放大后，所损失的信号；利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，得到用于输入到所述预设放大电路的输入信号；将得到的输入信号输入到所述预设放大电路中，进行信号强度调整。2.如权利要求1所述方法，其特征在于，确定预设放大电路的误差信号，具体包括：接收预设放大电路输出的第一信号；按照预设的第二放大系数g2，对所述第一信号进行放大，得到第二信号；其中，所述第二放大系数g2的取值范围为0.9/g1～1.1/g1；利用所述预设放大电路的输入信号减去所述第二信号，得到误差信号。3.如权利要求2所述方法，其特征在于，利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，具体包括：利用在信号的通频带为阻带的传递函数，对所述误差信号进行过滤；将过滤后的误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中。4.如权利要求3所述方法，其特征在于，若所述预定放大电路的初始输入信号是包含零频的基带信号，利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，具体包括：利用预设的高通类型的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中。5.如权利要求3所述方法，其特征在于，若所述预定放大电路的初始输入信号的类型是带通类型，利用预设的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入信号中，具体包括：利用与输入信号的类型对应的带阻类型的传递函数，将所述误差信号补偿到所述预设放大电路的初始输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：王险峰，赵小春，崔磊，
申请(专利权)人：苏州斯威高科信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32