一种基于无源交调校正算法的时延校正方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于无源交调校正算法的时延校正方法及系统，涉及无源交调校正技术领域。该方法包括：通过基带信号生成器发送两个发送信号至PIM信号模型，基于两个发送信号和PIM信号模型，得到多个基函数。基于PIM信号模型和多个基函数，得到对应的PIM信号。选取任一基函数作为参考信号，利用参考信号和包含PIM信号的接收信号进行互相关运算，得到接收信号与发送信号之间的整数时延。利用整数时延对发送信号进行对应的延时处理，发送信号经过整数时延补偿后，剩余部分为小数时延。利用二分法对剩余部分进行小数时延估计。利用PIM信号模型中的基函数进行相关性计算，使用二分法估计小数时延，降低了算法复杂度和实现难度。降低了算法复杂度和实现难度。降低了算法复杂度和实现难度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无源交调校正算法的时延校正方法及系统


[0001]本专利技术涉及无源交调校正
，具体而言，涉及一种基于无源交调校正算法的时延校正方法及系统。

技术介绍

[0002]LTE
‑
A引入了载波融合技术(Carrier Aggregation，CA)以满足通信系统中吞吐量、数据容量等方面的需求。射频收发机中的一些无源器件，如双工器等，会引入无源交调(Passive Intermodulation，PIM)。无源器件的非线性特性使得不同载波上的信号发生交调失真。另外，器件连接问题或者表面碎屑等同样会引入PIM。某些PIM失真信号会落在接收频带内，影响接收性能。PIM校正算法主要是基于发送信号与接收信号中的PIM之间的相关性进行参数估计。而发送信号与PIM失真之间存在环路时延，所以在进行PIM参数估计之前要先将收发信号同步，之后才能利用相关性进行PIM失真校正。
[0003]时延可以分为两个部分：整数时延和小数时延。时延估计基于收发信号的相关性完成。在进行小数时延估计时，通常的做法是对小数时延按照一定的步进遍历小数时延取值空间，计算每个时延取值对应的互相关函数值，找到相关函数的最大值，其对应的时延取值即为所估计的小数时延。例如，小数时延的取值范围为[
‑
0.5t
s
，0.5t
s
)，t
s
为采样周期。对于小数时延则需要进行插值运算，利用Lagrange插值得到经过小数时延之后的信号，具体的插值公式如下：其中，f(x)为经过小数延时之后得到的信号，x为小数延时，y
i
为小数延时之前的信号，x
i
和x
j
为采样点取值，取值范围在[
‑
N/2，N/2
‑
1]，N为Lagrange插值阶数。利用由发送信号得到的发送参考信号经过小数时延之后的发送信号与原始接收信号进行互相关运算，得到对应的互相关值，通常的方案是令小数时延x从
‑
0.5t
s
按照一定的步进遍历到0.5t
s
，每次取值都计算对应的互相关值，然后对比得到最大值，互相关最大值对应的小数时延即为最后的小数时延估计值。这种方案运算量大，需要对每个取值进行相关函数计算，且需要在最终所有的取值里面寻找最大值，大大提升了算法的复杂度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于无源交调校正算法的时延校正方法及系统，用以改善现有技术中针对时延估计方案，算法复杂度和算法的实现难度较高的问题。
[0005]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种基于无源交调校正算法的时延校正方法，其包括如下步骤：
[0007]通过基带信号生成器发送两个发送信号至PIM信号模型，基于两个发送信号和PIM信号模型，得到多个基函数；
[0008]基于PIM信号模型和多个基函数，得到对应的PIM信号；
[0009]选取任一基函数作为参考信号，利用参考信号和包含PIM信号的接收信号进行互相关运算，得到接收信号与发送信号之间的整数时延；
[0010]利用整数时延对发送信号进行对应的延时处理，发送信号经过整数时延补偿后，剩余部分为小数时延；
[0011]利用二分法对剩余部分进行小数时延估计。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，上述利用二分法对剩余部分进行小数时延估计的步骤包括：
[0013]获取并根据小数时延的取值范围，定义left和right两个小数时延取值，并计算left和right两个小数时延取值之间的差值；
[0014]若差值小于预设精度，则直接将left或者right输出为小数时延估计值；
[0015]若差值大于预设精度，则分别计算对应的互相关值R
left
和R
right
，并比较R
left
和R
right
的大小，其中，R
left
为left对应的互相关值，R
right
为right对应的互相关值；
[0016]若R
left
大于R
right
，则用更新right参数，若R
left
小于R
right
，则用更新left参数，重复执行该步骤，以递归更新left参数或者right参数，直至left和right两个小数时延取值之间的差值小于预设精度，并输出更新后的left参数或者更新后的right参数作为小数时延估计值。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，上述选取任一基函数作为参考信号，利用参考信号和包含PIM信号的接收信号进行互相关运算的步骤包括：
[0018]参考信号和接收信号利用互相关函数计算公式进行互相关运算，得到互相关函数最大值对应的位置，以确定接收信号与发送信号之间的整数时延，其中，R为互相关函数，N为信号长度，x为参考信号，y为接收信号，n为收发信号的时域采样点，m为互相关函数的自变量，*表示共轭运算。
[0019]在本专利技术的一些实施例中，上述若差值大于预设精度，则分别计算对应的互相关值R
left
和R
right
的步骤包括：
[0020]利用公式计算left对应的互相关值R
left
，其中，R为互相关函数，N为信号长度，x为参考信号，y为接收信号，n为收发信号的时域采样点，m为互相关函数的自变量，*表示共轭运算；
[0021]利用公式计算right对应的互相关值R
right
，其中，R为互相关函数，N为信号长度，x为参考信号，y为接收信号，n为收发信号的时域采样点，m为互相关函数的自变量，*表示共轭运算。
[0022]在本专利技术的一些实施例中，上述基于PIM信号模型和多个基函数，得到对应的PIM
信号的步骤包括：
[0023]利用多个基函数进行线性组合，得到PIM信号。
[0024]在本专利技术的一些实施例中，上述基于无源交调校正算法的时延校正方法还包括：
[0025]响应于用户的修改操作，对预设精度的参数进行修改。
[0026]第二方面，本申请实施例提供一种基于无源交调校正算法的时延校正系统，其包括：
[0027]基函数得到模块，用于通过基带信号生成器发送两个发送信号至PIM信号模型，基于两个发送信号和PIM信号模型，得到多个基函数；
[0028]PIM信号得到模块，用于基于PIM信号模型和多个基函数，得到对应的PIM信号；
[0029]互相关运算模块，用于选取任一基函数作为参考信号，利用参考信号和包含PIM信号的接收信号进行互相关运算，得到接收信号与发送信号之间的整数时延；
[0030]整数时延补偿模块，用于利用整数时延对发送信号进行对应的延时处理，发送信号经过整数时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无源交调校正算法的时延校正方法，其特征在于，包括如下步骤：通过基带信号生成器发送两个发送信号至PIM信号模型，基于所述两个发送信号和所述PIM信号模型，得到多个基函数；基于所述PIM信号模型和所述多个基函数，得到对应的PIM信号；选取任一基函数作为参考信号，利用所述参考信号和包含所述PIM信号的接收信号进行互相关运算，得到接收信号与发送信号之间的整数时延；利用所述整数时延对所述发送信号进行对应的延时处理，所述发送信号经过整数时延补偿后，剩余部分为小数时延；利用二分法对所述剩余部分进行小数时延估计。2.根据权利要求1所述的基于无源交调校正算法的时延校正方法，其特征在于，所述利用二分法对所述剩余部分进行小数时延估计的步骤包括：获取并根据小数时延的取值范围，定义left和right两个小数时延取值，并计算left和right两个小数时延取值之间的差值；若所述差值小于预设精度，则直接将left或者right输出为小数时延估计值；若所述差值大于预设精度，则分别计算对应的互相关值R
left
和R
right
，并比较R
left
和R
right
的大小，其中，R
left
为left对应的互相关值，R
right
为right对应的互相关值；若R
left
大于R
right
，则用更新right参数，若R
left
小于R
right
，则用更新left参数，重复执行该步骤，以递归更新left参数或者right参数，直至left和right两个小数时延取值之间的差值小于所述预设精度，并输出更新后的left参数或者更新后的right参数作为小数时延估计值。3.根据权利要求1所述的基于无源交调校正算法的时延校正方法，其特征在于，所述选取任一基函数作为参考信号，利用所述参考信号和包含所述PIM信号的接收信号进行互相关运算的步骤包括：所述参考信号和接收信号利用互相关函数计算公式进行互相关运算，得到互相关函数最大值对应的位置，以确定接收信号与发送信号之间的整数时延，其中，R为互相关函数，N为信号长度，x为参考信号，y为接收信号，n为收发信号的时域采样点，m为互相关函数的自变量，*表示共轭运算。4.根据权利要求2所述的基于无源交调校正算法的时延校正方法，其特征在于，若所述差值大于预设精度，则分别计算对应的互相关值R
left
和R
right
的步骤包括：利用公式计算left对应的互相关值R
left
，其中，R为互相关函数，N为信号长度，x为参考信号，y为接收信号，n为收发信号的时域采样点，m为互相关函数的自变量，*表示共轭运算；
利用公式计算right对应的互相关值R
right
，其中，R为互...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷洪涛，
申请(专利权)人：四川恒湾科技有限公司，
类型：发明
国别省市：