一种相位噪声校正方法、设备及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种相位噪声校正方法、设备及系统，涉及信号处理领域，能够对相位噪声进行精确校正。该相位噪声校正系统中的接收设备包括：收发模块，用于接收第一天线组返回的输出信号，并将输出信号发送至混频器；其中该输出信号是发送设备将原始信号与导频信号叠加后与第一本振信号混频生成的；混频器，用于将输出信号与振荡器产生的第二本振信号混频，生成第一输出信号；数字滤波器，用于对第一输出信号进行滤波，提取出携带相位噪声的第一导频信号；数据处理器，用于根据携带相位噪声的第一导频信号和导频信号，得到相位噪声叠加函数；还用于根据相位噪声叠加函数及第一输出信号得到经过延时的原始信号。本发明专利技术应用于相位噪声的校正。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种相位噪声校正方法、设备及系统
本专利技术涉及信号处理领域，尤其涉及一种相位噪声校正方法、设备及系统。
技术介绍
相位噪声是用来衡量频率标准源（高稳晶振、原子频标等）频稳质量的重要指标，同时也是通信系统的一种调制噪声。在无线通信系统中通常通过定制性能较高的本振来降低相位噪声的影响。但随着频率的提升，相位噪声的恶化越来越严重，使得在无线通信系统或微波通信系统上，所能获取的本振的相位噪声越差，从而对系统可能的调制方式越来越有限。在微波系统中，现有技术通常是通过在时域上插入导频信号的方式来对相位噪声进行校正，即接收端在特定的时间周期获取到插入导频信号后的输入信号的相位误差，并获取未加入导频信号的原始输入信号的的相位误差，然后通过在两个相位误差之间进行线性插值，得到相位噪声的相位偏移值，从而根据该相位偏移值对相位噪声进行校正。但是，专利技术人发现，上述的相位噪声校正方法所获取的相位偏移值精确度过低，因此接收端只能对相位噪声进行粗略的校正。此外，由于相位偏移值精确度太低，使得上述相位噪声校正方法并不能在一些对相位噪声要求较高的场景（如，高阶QAM（QuadratureAmplitudeModulation，数字调制器）（大于256QAM）调制场景，或者OFDM（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing即正交频分复用）调制场景，或者性噪比要求较高的场景）下使用。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种相位噪声校正方法、设备及系统，能够对相位噪声进行精确校正。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，提供一种接收设备，包括：收发模块、混频器、振荡器、数字滤波器及数据处理器，所述收发模块用于与第一天线组通信，其中：所述收发模块，用于接收所述第一天线组返回的输出信号，并将所述输出信号发送至所述混频器；其中所述输出信号是发送设备将原始信号与导频信号叠加后与第一本振信号混频生成的；所述混频器，用于将所述输出信号与所述振荡器产生的第二本振信号混频，生成第一输出信号；所述数字滤波器，用于对所述第一输出信号进行滤波，提取出携带相位噪声的第一导频信号；所述数据处理器，用于根据所述携带相位噪声的第一导频信号和所述导频信号，得到相位噪声叠加函数；所述数据处理器，还用于根据所述相位噪声叠加函数及所述第一输出信号得到经过延时的原始信号。在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述接收设备还包括：数据归一化模块，用于将所述数字滤波器提取出的所述第一导频信号的功率进行数据归一化处理，得到功率稳定的第一导频信号。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述数据处理器具体用于：对所述相位噪声叠加函数进行函数求逆运算，得到所述相位噪声叠加函数的逆函数；获取经过延时的第一输出信号；将所述经过延时的第一输出信号代入所述相位噪声叠加函数的逆函数中，得到经过延时的原始信号。第二方面，提供一种发送设备，包括：合波模块、振荡器、混频器及发射模块，所述发射模块用于与第二天线组通信，其中：所述振荡器，用于生成第二本振信号；所述合波模块，用于将原始信号与导频信号叠加，生成待输出信号，并将所述待输出信号发送至所述混频器；所述混频器，用于将所述待输出信号与所述第二本振信号混频，生成输出信号；发射模块，用于将所述输出信号发射至所述第二天线组，以便接收设备通过所述第二天线组接收所述输出信号。在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述导频信号为具备特定特征的信号；其中所述导频信号包括以下任意一种：具备特定特征的调制信号或单音信号。第三方面，提供一种相位噪声校正系统，包括：接收设备、发送设备、第一天线组及第二天线组，所述第一天线组用于与所述接收设备进行通信，所述第二天线组用于与所述发送设备进行通信，其中；所述发送设备，用于将原始信号与导频信号叠加，生成待输出信号，并将所述待输出信号与所述第二本振信号混频，生成输出信号发送至所述第二天线组，并经所述第二天线组发射；所述第一天线组接收所述第二天线组发射的所述输出信号，并将所述输出信号发送至所述接收设备；所述接收设备，用于接收所述输出信号，并将所述输出信号与第二本振信号混频，生成第一输出信号；及用于对所述第一输出信号进行滤波，提取出携带相位噪声的第一导频信号；及用于根据所述携带相位噪声的第一导频信号和所述导频信号，得到相位噪声叠加函数，并根据所述相位噪声叠加函数及所述第一输出信号得到经过延时的原始信号。第四方面，提供一种相位噪声校正方法，包括：接收设备接收发送设备发送的输出信号，并将所述输出信号与第二本振信号混频，生成第一输出信号；其中所述输出信号是发送设备将原始信号与导频信号叠加后与第一本振信号混频生成的；所述接收设备对所述第一输出信号进行滤波，提取出携带相位噪声的第一导频信号；所述接收设备根据所述携带相位噪声的第一导频信号和所述导频信号，得到相位噪声叠加函数；所述接收设备根据所述相位噪声叠加函数及所述第一输出信号得到经过延时的原始信号。在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述接收设备从所述待校正信号中提取出携带相位噪声的第一导频信号之后，还包括：所述接收设备对所述携带相位噪声的第一导频信号的功率进行数据归一化处理，得到功率稳定的第一导频信号。结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述根据所述相位噪声叠加函数及所述第一输出信号得到经过延时的原始信号包括：所述接收设备对所述相位噪声叠加函数进行函数求逆运算，得到所述相位噪声叠加函数的逆函数；所述接收设备获取经过延时的第一输出信号；所述接收设备将所述经过延时的第一输出信号代入所述相位噪声叠加函数的逆函数中，得到经过延时的原始信号。第五方面，提供一种相位噪声校正方法，包括：发送设备将原始信号与导频信号进行叠加，生成待输出信号；所述发送设备将所述待输出信号与第一本振信号混频，生成输出信号，并将所述输出信号发送至接收设备。在第五方面的第一种可能的实现方式中，所述导频信号为具备特定特征的信号；其中所述导频信号包括以下任意一种：具备特定特征的调制信号或单音信号。本专利技术的实施例提供的相位噪声校正方法、设备及系统，接收设备接收发送设备发送的附加有导频信号的原始信号经过变频所生成的输出信号，并对该输出信号进行再次变频，生成第一输出信号，然后从该第一输出信号中得到携带有相位噪声的第一导频信号，从而使得该接收设备根据该第一导频信号和导频信号，计算出相位噪声叠加函数，以便接收设备可以根据该相位噪声叠加函数对该相位噪声进行校正，进而得到经过延时的原始信号，相比于现有技术只能获取到大致的相位误差值，本专利技术能够对相位噪声进行精确校正。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的实施例提供的一种接收设备的结构示意图；图2为本专利技术的实施例提供的另一种接收设备的结构示意图；图3为本专利技术的实施例提供的一种发送设备的结构示意图；图4为本专利技术的实施例提供的一种相位噪声校正系统的结构示本文档来自技高网...

【技术保护点】
PCT国内申请，权利要求书已公开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种接收设备，其特征在于，包括：收发模块、混频器、振荡器、数字滤波器及数据处理器，所述收发模块用于与第一天线组通信，其中：所述收发模块，用于接收所述第一天线组返回的输出信号，并将所述输出信号发送至所述混频器；其中所述输出信号是发送设备将原始信号与导频信号叠加后与第一本振信号混频生成的；所述混频器，用于将所述输出信号与所述振荡器产生的第二本振信号混频，生成第一输出信号；所述数字滤波器，用于对所述第一输出信号进行滤波，提取出携带相位噪声的第一导频信号；所述数据处理器，用于根据所述携带相位噪声的第一导频信号和所述导频信号，得到相位噪声叠加函数；所述数据处理器，还用于根据所述相位噪声叠加函数及所述第一输出信号得到经过延时的所述原始信号；其中，所述导频信号和所述输出信号之间的函数关系，与所述第一导频信号和所述第一输出信号之间的函数关系相同。2.根据权利要求1所述的接收设备，其特征在于，所述接收设备还包括：数据归一化模块，用于将所述数字滤波器提取出的所述第一导频信号的功率进行数据归一化处理，得到功率稳定的第一导频信号。3.根据权利要求1或2所述的接收设备，其特征在于，所述数据处理器具体用于：对所述相位噪声叠加函数进行函数求逆运算，得到所述相位噪声叠加函数的逆函数；获取经过延时的第一输出信号；将所述经过延时的第一输出信号代入所述相位噪声叠加函数的逆函数中，得到经过延时的原始信号。4.一种发送设备，其特征在于，包括：合波模块、振荡器、混频器及发射模块，所述发射模块用于与第二天线组通信，其中：所述振荡器，用于生成第二本振信号；所述合波模块，用于将原始信号与导频信号叠加，生成待输出信号，并将所述待输出信号发送至所述混频器；所述混频器，用于将所述待输出信号与所述第二本振信号混频，生成输出信号；发射模块，用于将所述输出信号发射至所述第二天线组，以便接收设备通过所述第二天线组接收所述输出信号；其中，所述导频信号和所述输出信号之间的函数关系，与第一导频信号和第一输出信号之间的函数关系相同；所述第一输出信号是所述接收设备接收所述输出信号后，将所述输出信号与第一本振信号混频生成的；所述第一导频信号是所述接收设备对所述第一输出信号进行滤波，提取相位噪声生成的。5.根据权利要求4所述的发送设备，其特征在于，所述导频信号为具备特定特征的信号；其中所述导频信号包括以下任意一种：具备特定特征的调制信号或单音信号。6.一种相位噪声校正系统，其特征在于，包括：接收设备、发送设备、第一天线组及第二天线组，所述第一天线组用于与所述接收设备进行通信，所述第二天线组用于与所述发送设备进行通信，其中；所述发送设备，用于将原始信号与导频信号叠加，生成待输出信号，并将所述待输出信号与第二本振信号混...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，王伟，陈默，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44