一种信号处理系统及相关电子设备技术方案

本申请公开了一种信号处理系统及相关电子设备，信号处理系统包括天线阵列、接收器和处理器，其中接收器和所述天线阵列之间存在N个接收通道，天线阵列包括M个天线；M、N是正整数，M＞N。通过天线阵列接收基站发送的信号，然后天线阵列通过基带接收通道传输信号到接收器，接收器同步传输到处理器。由于天线阵列的天线数量大于基带接收通道的数量，则需要对天线阵列中的天线进行切换，依次使不同的天线与基带接收通道分别连接。天线阵列的总体切换时长为第一时长，在第一时长内，将天线阵列接收到的信号传输到处理器，其中处理器接收到的信号和天线阵列接收到的信号的误差小于第一阈值。这样，能够在误差范围内提取该整体信道的多径参数。

【技术实现步骤摘要】
一种信号处理系统及相关电子设备
本申请涉及通信领域，尤其涉及一种信号处理系统及相关电子设备。
技术介绍
多天线技术是满足第五代无线通信系统(5G)中网络容量需求的重要手段。与4G不同，5G由于大量采用了动态窄波束传输技术，只有当对信道在方向域多径分布进行实时、准确的跟踪，才能实现基于波束的系统收发与信道间的高精度匹配，完成空时频联合均衡算法的实践，确保性能稳定。动态环境下信道采集受相干时长的约束，在相干时长内采集到的信道才能被准确地提取信道内多径参数等特性，超出这一范围，大部分多径信息将会丢失。采用天线阵列对接收信号进行空域采集，是对信道的方向域特征进行分析的必要条件。在基带接收通道数量少于天线阵列阵元数量的情况下，需要采用开关切换的方式在不同时刻对不同天线和少量通道进行连接与断开。在现有技术中，对于动态环境下的信道空域采集，天线阵列所有阵元切换一次的总切换时长，必须小于信道相干时长。在散射点均匀分布，即UniformScattering(US)的环境中，信道的自自相关系数可以在半波长距离以上降低到0。同时每个天线接收信号必须是一个完整本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号处理系统，其特征在于，所述信号处理系统包括天线阵列、接收器和处理器，所述接收器和所述天线阵列之间存在N个接收通道，所述天线阵列包括M个天线；M、N是正整数，M＞N；/n所述接收器获取第一时长，所述第一时长大于第一信道相干时长，小于第二信道相干时长；所述第一信道相干时长为整体信道的相干时长，所述第二信道相干时长大于所述第一信道相干时长；/n所述天线阵列的M个天线在所述整体信道中接收信号；/n在所述第一时长内，所述接收器控制所述N个接收通道传输所述M个天线接收到的信号至所述处理器；其中所述处理器接收到的信号与所述天线阵列接收到的信号的误差小于第一阈值。/n

【技术特征摘要】
1.一种信号处理系统，其特征在于，所述信号处理系统包括天线阵列、接收器和处理器，所述接收器和所述天线阵列之间存在N个接收通道，所述天线阵列包括M个天线；M、N是正整数，M＞N；
所述接收器获取第一时长，所述第一时长大于第一信道相干时长，小于第二信道相干时长；所述第一信道相干时长为整体信道的相干时长，所述第二信道相干时长大于所述第一信道相干时长；
所述天线阵列的M个天线在所述整体信道中接收信号；
在所述第一时长内，所述接收器控制所述N个接收通道传输所述M个天线接收到的信号至所述处理器；其中所述处理器接收到的信号与所述天线阵列接收到的信号的误差小于第一阈值。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述在所述第一时长内，所述接收器控制所述N个接收通道传输所述M个天线接收到的信号至所述处理器，包括：
经过K次切换，将所述M个天线接收到的信号通过所述N个接收通道传输至所述处理器，其中：切换次数K＝M/N；每一次切换时长D＝第一时长/K；
一次切换中，所述N个接收通道用于将所述M个天线中的N个天线接收到的信号传输至所述处理器。


3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述接收器包括开关电路和控制器；所述经过K次切换，将所述M个天线接收到的信号通过所述N个接收通道传输至所述处理器，包括：
通过所述控制器根据所述第一时长控制所述开关电路进行K次切换，将所述M个天线接收到的信号通过所述N个接收通道至所述处理器；
一次切换中，所述开关电路用于连通所述M个天线中的N个天线和所述N个接收通道。


4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，若第一时长大于或等于第二信道相干时长，则在所述第一时长内，所述处理器接收到的信号与所述天线阵列接收到的信号的误差大于或等于所述第一阈值；
若第一时长小于第二信道相干时长，则在所述第一时长内，所述处理器接收到的信号与所述天线阵列接收到的信号的误差小于所述第一阈值。


5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当所述第一时长为第一数值时，如果根据所述第一时长重构出的整体信道的功率时延谱与所述整体信道的实际的功率时延谱之间的误差小于或等于第二阈值，则第二信道相干时长大于或等于所述第一数值；否则，第二信道相干时长小于所述第一数值。


6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述接收器获取第一时长之前，所述处理器根据整体信道的环境信息数据计算得到所述第一时长；
所述处理器根据整体信道的环境信息数据计算得到所述第一时长，包括：
所述处理器根据所述整体信道的环境信息数绘制模拟测量场景，所述模拟测量场景包括发射信号的发射端、接收信号的所述信号处理系统以及散射体；
所述处理器根据所述模拟测量场景获取整体信道的相干时长，确定第一时长的数值为第二数值，所述第二数值为所述整体信道的相干时长的L倍，L为大于1的整数，所述第二数值小于所述整体信道的分量信道中的最大相干时长；
所述处理器根据所述第二数值，重构所述整体信道的功率时延谱；
若所述重构的功率时延谱与所述整体信道的实际的功率时延谱的误差小于所述第二阈值，则所述处理器确定所述第一时长的数值为所述第二数值。


7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，若所述重构的功率时延谱与所述整体信道的功率时延谱的误差大于或等于所述第二阈值，所述处理器还包括：
确定所述第一时长的数值为第三数值，所述第三数值小于所述第二数值；
根据所述第三数值，重构所述整体信道的功率时延谱；
若所述重构的功率时延谱与所述整体信道的功率时延谱的误差小于所述第二阈值，则确定所述第一时长的数值为所述第三数值。


8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述处理器根据所述第二数值，重构所述整体信道的功率时延谱，包括：
所述处理器在所述模拟测量场景中，根据所述第二数值，模拟所述接收器切换所述M个天线与所述N个接收通道的连接与断开，得到所述整体信道的信道脉冲响应；
所述处理器将所述模拟信道脉冲响应根据预设算法进行参数估计，获取所述整体信道的多径参数；
所述处理器根据所述多径参数重构所述整体信道的功率时延谱。


9.根据权利要求6-8任一项所述的方法，其特征在于，所述整体信道的实际的功率时延谱是通过计算所述模拟测量场景中的信道响应而绘制的。


10.一种电子设备，其特征在于，包括：天线阵列、接收器、处理器和存储器，所述接收器和所述天线阵列之间存在N个接收通道，所述天线阵列包括M个天线；M、N是正整数，M＞N；所述处理器与所述接收器耦合，所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令，所述电子设备调用所述计算机指令...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡嘉怡，尹学锋，凌岑，
申请(专利权)人：荣耀终端有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44