本发明专利技术涉及一种基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法，包括以下步骤：通过期望波形和原始失真波形得到误差波形；通过失真波形和误差波形训练滤波器系数，得到使滤波器输出趋近于误差波形的系数；通过系数对失真信号进行校正补偿。本发明专利技术还涉及一种基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的系统、装置、处理器及其计算可读存储介质采用了本发明专利技术的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法、系统、装置、处理器及其计算可读存储介质，能够快速校正硬件电路带来的信号失真，实时性能好，本发明专利技术能满足大带宽情况下高处理速率的要求，处理带宽大，本发明专利技术既适用于接收机也适用于发射机，应用范围广。应用范围广。应用范围广。
【技术实现步骤摘要】
基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法、系统、装置、处理器及其存储介质
[0001]本专利技术涉及仪器仪表
，尤其涉及无线通信设备测试领域，具体是指一种基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法、系统、装置、处理器及其计算可读存储介质。
技术介绍
[0002]在无线通信设备测试领域，需要信号接收机采集信号进行分析，或是需要信号发射机作为信号源发出信号，由于发射或接收机硬件电路的缺陷，常常造成信号出现失真。特别是随着技术的发展，信号的带宽越来越大，对硬件电路的性能要求也越来越高，为了补偿仪器接收机或发射机电路给信号带来的失真，提出此方法。
[0003]无线通信中使用的正交调制码元通常分为实部(记为I)和虚部(记为Q)两个分量，将这些码元以1分量作为横坐标，Q分量作为纵坐标，绘制在正交坐标上，便得到了星座图。星座图能反映信号质量的好坏，信号失真的严重程度。图1、图2是QPSK调制方式的星座图，信号质量较好、失真较小的情况下，星座图上各个数据点集中在4个参考点附近，分布较为致密，如图1所示。信号质量较差、失真严重时，数据点围绕参考点的位置比较分散，例如图2所示。我们可以通过分析点的致密程度判断信号质量的好坏，通常使用误差向量幅度(Error Vector Magnitude，EVM)，来表示实际信号与参考点之间的向量差。EVM衡量调制信号质量好坏的重要参数，它既包含了信号的幅度误差，也包含了信号的相位误差。
[0004]对信号失真进行补偿的目的，就是要改善EVM指标。对于接收机来说，信号经过射频电路，由ADC转成数字信号，最后进入基带FPGA，通常借助FPGA或上位机软件对射频和ADC失真做补偿。对于发射机，数字信号由FPGA产生，发送给DAC转为模拟信号，最后由射频电路发射出去，这样的结构需要在信号被失真之前，在FPGA内部做预失真处理，提前补偿DAC和射频电路带来的影响。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足误差小、精准度高、适用范围较为广泛的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法、系统、装置、处理器及其计算可读存储介质。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法、系统、装置、处理器及其计算可读存储介质如下：
[0007]该基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的系统，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：
[0008](1)通过期望波形和原始失真波形得到误差波形；
[0009](2)通过失真波形和误差波形训练滤波器系数，得到使滤波器输出趋近于误差波形的系数；
[0010](3)通过系数对失真信号进行校正补偿。
[0011]较佳地，所述的步骤(1)具体包括以下步骤：
[0012](1.1)采集失真后的信号时域波形；
[0013](1.2)根据调制类型，推算得到相位一致的期望波形；
[0014](1.3)将期望波形减去原始失真信号波形，得到误差波形。
[0015]较佳地，所述的步骤(2)具体包括以下步骤：
[0016](2.1)将失真波形作为输入序列，误差波形作为目标输出；
[0017](2.2)通过不断的迭代训练，得到使滤波器输出趋近于误差波形的系数。
[0018]较佳地，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：
[0019](3.1)对失真数据做并行化处理，划分为多路的并行化数据；
[0020](3.2)将多路并行化数据与训练后的滤波器系数进行卷积运算；
[0021](3.3)对运算后的数据进行并行化合并，得到与输入端失真波形对应的误差波形；
[0022](3.4)对输入的失真数据做延时操作；
[0023](3.5)将失真数据和误差波形做减法运行，得到未失真的数据。
[0024]较佳地，所述的步骤(2)中得到滤波器系数，具体为：
[0025]根据以下公式得到滤波器系数：
[0026]Δw
n
＝e
×
conj(x
n
)；
[0027]其中，e为期望输出与实际输出之差，x
n
为输入数据，w
n
为滤波器系数。
[0028]该基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的系统，其主要特点是，所述的系统包括：
[0029]并行化模块，用于对失真数据做并行化处理，分为多路的并行化数据；
[0030]运算单元组，包含多个运算单元，均与并行化模块相连接，每个运算单元接收并行化模块输出的其中一路并行化数据，与训练后的滤波器系数进行卷积运算；
[0031]合并模块，与所述的运算单元组相连接，用于对运算后的数据进行并行化合并，得到与输入端失真波形对应的误差波形；
[0032]延时模块，与所述的并行化模块相连接，用于对输入的失真数据做延时操作；
[0033]减法模块，与所述的合并模块和延时模块相连接，用于将失真数据和误差波形做减法运行，得到未失真的数据。
[0034]该基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的装置，其主要特点是，所述的装置包括：
[0035]处理器，被配置成执行计算机可执行指令；
[0036]存储器，存储一个或多个计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时，实现上述的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法的步骤。
[0037]该基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的处理器，其主要特点是，所述的处理器被配置成执行计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时，实现上述的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法的步骤。
[0038]该计算机可读存储介质，其主要特点是，其上存储有计算机程序，所述的计算机程序可被处理器执行以实现上述的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法的各个步骤。
[0039]采用了本专利技术的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法、系统、装置、处理器及其计算可读存储介质，能够快速校正硬件电路带来的信号失真，实时性能好，本专利技术能满足大带宽情况下高处理速率的要求，处理带宽大，本专利技术既适用于接收机也适用于发射机，应用范围广。
附图说明
[0040]图1为现有技术的信号质量较好的QPSK星座图实例示意图。
[0041]图2为现有技术的信号质量较差的QPSK星座图实例示意图。
[0042]图3为本专利技术的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法的QPSK时域波形的实部分量示意图。
[0043]图4为本专利技术的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法的QPSK时域波形的虚部分量示意图。
[0044]图5为本专利技术的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法的信号校正的逻辑结构示意图。
[0045]图6为本专利技术的基于时域波形误差负反馈实现信号本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：(1)通过期望波形和原始失真波形得到误差波形；(2)通过失真波形和误差波形训练滤波器系数，得到使滤波器输出趋近于误差波形的系数；(3)通过系数对失真信号进行校正补偿。2.根据权利要求1所述的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法，其特征在于，所述的步骤(1)具体包括以下步骤：(1.1)采集失真后的信号时域波形；(1.2)根据调制类型，推算得到相位一致的期望波形；(1.3)将期望波形减去原始失真信号波形，得到误差波形。3.根据权利要求1所述的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法，其特征在于，所述的步骤(2)具体包括以下步骤：(2.1)将失真波形作为输入序列，误差波形作为目标输出；(2.2)通过不断的迭代训练，得到使滤波器输出趋近于误差波形的系数。4.根据权利要求1所述的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法，其特征在于，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：(3.1)对失真数据做并行化处理，划分为多路的并行化数据；(3.2)将多路并行化数据与训练后的滤波器系数进行卷积运算；(3.3)对运算后的数据进行并行化合并，得到与输入端失真波形对应的误差波形；(3.4)对输入的失真数据做延时操作；(3.5)将失真数据和误差波形做减法运行，得到未失真的数据。5.根据权利要求1所述的基于时域波形误差负反馈实现信号EVM校正的方法，其特征在于，所述的步骤(2)中得到滤波器系数，具体为：根据以下公式得到滤波器系数：Δw
n
＝e
×
conj(x
n
...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘景鑫，
申请(专利权)人：上海创远仪器技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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