一种信号校准方法、装置及信号处理系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及信号处理技术领域，公开了一种信号校准方法、装置及信号处理系统。本发明专利技术技术方案通过获取发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组；所述失调校准信号组包括：正交调制的两路信号I/Q的失配校准信号组和直流失调校准信号组；根据所述发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组，确定失调方向；根据所述失调方向，更新校准矩阵向量组，以便对所述发信机输入信号进行数字校准，使得信号校准功能完善，且实现快速的收敛和较高校准精度。

【技术实现步骤摘要】
一种信号校准方法、装置及信号处理系统
本专利技术涉及信号处理
，特别涉及一种信号校准方法、装置及信号处理系统。
技术介绍
现有技术中，3G与4G无线通信对射频发信机的带宽要求越来越高，零中频发信机成为主流。但是由于受集成电路固有属性、版图布局走线无法完全对称、工艺偏差等影响，存在正交调制的两路信号I/Q增益与相位不平衡、直流偏移的问题，体现为镜像抑制与载波抑制性能下降。当主信号关于中心频点对称时，镜像与主信号会重叠在一起，恶化发射矢量误差幅度(ErrorVectorMagnitud，简称EVM)；当主信号不关于中心频点对称时，镜像影响系统的带内杂散，同时会对带内的有用信号产生干扰。载波泄露则会在载波频率上产生一个明显的尖峰，浪费了发射功率，影响了低功率输出下的性能，还会降低功控精度与限制信道容量。一个完整的发信机的正交调制的两路信号信号I/Q不平衡校准与直流偏移校准过程，需包括校准接口、检测环路和校准算法三个部分，如图1所示。现有的校准方法中，按照校准接口可以分为模拟接口、数字接口和数字+模拟接口三类，按照检测环路可以分为仪表检测-环回、直接开关环回、幅度检测-环回、能量检测-环回与包络检测-环回，按照校准算法可以分为开环(预估-校准)算法和闭环(反馈-逼近)算法。然而在专利技术人进行信号校准的过程中，发现现有技术中至少存在如下问题：现有的校准方法中通过数字校准接口进行校准方法，通常功能不够完善校准算法不够优化，无法实现快速的收敛和高的校准精度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种信号校准方法、装置及信号处理系统，使得信号校准功能完善，且实现快速的收敛和较高校准精度。为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种信号校准方法，该方法包括：获取发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组；所述失调校准信号组包括：正交调制的两路信号I/Q的失配校准信号组和直流失调校准信号组；根据所述发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组，确定失调方向；根据所述失调方向，更新校准矩阵向量组，以便对所述发信机输入信号进行数字校准。本专利技术的实施方式还提供了一种信号校准装置，包括：信号获取单元，用于获取发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组；所述失调校准信号组包括：正交调制的两路信号I/Q的失配校准信号组和直流失调校准信号组；失调方向确定单元，用于根据所述发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组，确定失调方向；更新单元，用于根据所述失调方向，更新校准矩阵向量组，以便对所述发信机输入信号进行数字校准。本专利技术的实施方式还提供了一种信号处理系统，包括：如上所述信号校准装置和数字校准接口；所述信号校准装置，用于获取发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组；所述失调校准信号组包括：正交调制的两路信号I/Q的失配校准信号组和直流失调校准信号组；根据所述发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组，确定失调方向；根据所述失调方向，更新校准矩阵向量组，以便对所述发信机输入信号进行数字校准；所述数字校准接口，接收所述校准矩阵向量组，并根据所述校准矩阵向量组进行对发信机输入信号进行正交调制的两路信号I/Q失配校准和直流失调校准。本专利技术实施方式相对于现有技术而言，本专利技术技术方案分别通过调整正交调制的两路信号I/Q的失配校准信号组和直流失调校准信号组，更新校准矩阵向量组，从而实现所述更新后的校准矩阵向量组对所述发信机输入信号进行I/Q信号失配校准和直流失调校准，从而完善信号校准功能，优化了校准算法。另外，所述根据所述失调方向，更新校准矩阵向量组，以便对所述发信机输入信号进行数字校准步骤包括：获取所述失调方向；判断所述校准是否为首步校准；如果为首步校准，则校准步长为初始值，方向为失调方向，更新校准矩阵向量组；如果不是首步校准，则判断此步失调方向是否与上步失调方向一致；如果此步失调方向与上步失调方向一致，按照上步失调方向，更新校准矩阵向量组；如果此步失调方向与上步失调方向不一致，则校准步长减半，方向取反，更新校准矩阵向量组。本专利技术实施方式相对于现有技术而言，本专利技术技术方案通过在更新校准矩阵向量组过程中，根据失调方向，以及校准的步数，调整校准步长以及失调方向，从而可以有效的实现通过较大的初始校准步长实现大的校准范围，又能通过步长的二分式收敛得到高的校准精度，且实现简单。另外，该方法还包括：当所述失调校准信号组为八组校准向量时，所述正交调制的两路信号I/Q的失配校准信号组为四组校准向量S1-S4，所述直流失调校准信号组为四组校准向量S5-S8；所述信号校准方法包括：正交调制的两路信号I/Q失配校准和直流失调校准。本专利技术实施方式相对于现有技术而言，本专利技术技术方案可以通过八组校准向量，即可以实现正交调制的两路信号I/Q失配校准和直流失调校准，从而简化了校准算法。附图说明图1是现有技术中发信机正交调制的两路信号I/Q不平衡与直流偏移校准方法流程图；图2是本专利技术实施例一提供的一种信号校准方法流程图；图3是本专利技术实施例二提供的一种信号校准方法流程图；图4是本专利技术实施例三提供的一种信号校准装置结构示意图；图5是本专利技术实施例四提供的一种信号处理系统结构示意图；图6是本专利技术实施例五提供的一种信号处理系统中数字校准接口502结构示意图；图7是本专利技术实施例六提供的一种信号校准方法中正交调制的两路信号I/Q不平衡与直流偏移估测结果仿真曲线；图8是本专利技术实施例七提供的一种信号校准方法中步长二分式逼近算法的校准效率示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本专利技术各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。本专利技术的第一实施方式涉及一种信号校准方法。具体流程如图2所示。该方法包括：步骤101：获取发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组；所述失调校准信号组包括：正交调制的两路信号I/Q的失配校准信号组和直流失调校准信号组。步骤102：根据所述发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组，确定失调方向；所示失调方向包括：正交调制的两路信号I/Q失配方向和直流失调方向。所述失调方向通过比较其能量大小获取校准方向。步骤103：获取所述失调方向，即获取所述正交调制的两路信号I/Q失配方向和直流失调方向。步骤104：判断所述校准是否为首步校准；该校准具体包括：正交调制的两路信号I/Q首步校准和直流失调首步校准。步骤105：如果为首步校准，则校准步长为初始值，方向为失调方向，更新校准矩阵向量组；具体为：所述正交调制的两路信号I/Q为首步校准，则校准步长为初始值，方向为正交调制的两路信号I/Q失配方向，更新校准矩阵向量组；所述直流失调信号为首步校准，则校准步长为初始值，方向为直流失调方向，更新校准矩阵向量组。步骤106：如果不是首步校准，则判断此步失调方向是否与上步失调方向一致；具体为：所述正交调制的两路信号I/Q不是首步校准，则判断所述正交调制的两路信号I/Q失配方向是否与上步失配方向一致；所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号校准方法，其特征在于，包括：获取发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组；所述失调校准信号组包括：正交调制的两路信号I/Q的失配校准信号组和直流失调校准信号组；根据所述发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组，确定失调方向；根据所述失调方向，更新校准矩阵向量组，以便对所述发信机输入信号进行数字校准。

【技术特征摘要】
1.一种信号校准方法，其特征在于，包括：获取发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组；所述失调校准信号组包括：正交调制的两路信号I/Q的失配校准信号组和直流失调校准信号组；根据所述发信机输出的发射信号功率组及对应失调校准信号组，确定失调方向；根据所述失调方向，更新校准矩阵向量组，以便对所述发信机输入信号进行数字校准。2.根据权利要求1所述的信号校准方法，其特征在于，所述根据所述失调方向，更新校准矩阵向量组，以便对所述发信机输入信号进行数字校准步骤包括：获取所述失调方向；判断所述校准是否为首步校准；如果为首步校准，则校准步长为初始值，方向为失调方向，更新校准矩阵向量组；如果不是首步校准，则判断此步失调方向是否与上步失调方向一致；如果此步失调方向与上步失调方向一致，按照上步失调方向，更新校准矩阵向量组；如果此步失调方向与上步失调方向不一致，则校准步长减半，方向取反，更新校准矩阵向量组。3.根据权利要求2所述的信号校准方法，其特征在于，当所述失调校准信号组为八组校准向量时，所述正交调制的两路信号I/Q的失配校准信号组为四组校准向量S1-S4，所述直流失调校准信号组为四组校准向量S5-S8；所述信号校准方法包括：正交调制的两路信号I/Q失配校准和直流失调校准。4.根据权利要求3所述的信号校准方法，其特征在于，所述正交调制的两路信号I/Q失配校准包括：获取发信机输出的发射信号功率组P1-P4及对应正交调制的两路信号I/Q的失配校准信号组校准向量S1-S4；根据所述发信机输出的发射信号功率组P1-P4及对应正交调制的两路信号I/Q的失配校准信号组校准向量S1-S4，确定失调方向；所述失调方向包括：增益/相位失配方向；获取所述增益/相位失配方向；判断所述校准是否为首步校准；如果为首步校准，则校准步长为初始值，方向为所述增益/相位失配方向，更新校准矩阵向量组；如果不是首步校准，则判断此步失调方向是否与上步失调方向一致；如果此步失调方向与上步失调方向一致，按照上步失调方向，更新校准矩阵向量组；如果此步失调方向与上步失调方向不一致，则校准步长减半，方向取反，更新校准矩阵向量组。5.根据权利要求4所述的信号校准方法，其特征在于，所述直流失调校准包括：获取发信机输出的发射信号功率组P5-P8及对应直流失调校准信号组校准向量S5-S8；根据所述发信机输出的发射信号功率组P5-P8及对应直流失调校准信号组校准向量S5-S8，确定失调方向；所述失调方向包括：直流失调方向；获取所述直流失调方向；判断...

【专利技术属性】
技术研发人员：任腾龙，
申请(专利权)人：联芯科技有限公司，大唐半导体设计有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31