本发明专利技术提供了一种共本振IQ不平衡耦合校正方法及装置，通过移相器变化引入变量来构造二元一次评估系数方程组来解耦TX镜像/直流与ORX镜像/直流或者的耦合性问题，能在数字侧解决TDD大带宽场景下镜像和LO泄露问题，能节省RX或者反馈混频器器件，性能稳定，可靠性强。主要应用在小基站或者MIMO宏基站或者企业级WIFI领域。WIFI领域。WIFI领域。
【技术实现步骤摘要】
一种共本振IQ不平衡耦合校正方法及装置
[0001]本专利技术涉及无线通信
，具体而言，涉及一种共本振IQ不平衡耦合校正方法及装置。
技术介绍
[0002]对高速宽带业务日益增长的需求要求无线通信系统采用更高的频谱效率和更宽的带宽。随着无线移动网络向第五代演进，采用更高阶调制和多信道聚合进行无线回传已成为行业趋势。实际上，低成本微波回传系统通常使用同相(I)/正交(Q)调制体系结构进行上下转换和信道化。此体系结构由两个具有相同载频的正交本振子(LOs)的混频器组成。I/Q调制体系结构的实现需要在发射机(Tx)和接收机(Rx或ORx，以下主要描述反馈ORx)分别安装两个数模转换器(D/A)和两个模数转换器(A/D)。在Tx或ORx的每个I和Q分支也有一个低通滤波器用于信号重建或抗混叠。I和Q分支中各分量之间的任何变化都会导致I/Q不平衡，从而阻碍了高阶调制的工程化。因此，模拟I/Q调制仍然是主流的低成本无线电架构，而I/Q不平衡补偿通常在数字信号处理链中实现。
[0003]然而Tx和ORx的I/Q不平衡导致的镜像阻塞了一些典型工业场景的使用。例如，在接收系统中，为了提高容量和降低成本，必须预先补偿Tx处的I/Q不平衡，以消除通道的干扰，以便每个通道都能满足严格的解调要求。对于包含MIMO在内的多数通信系统，应在局部数字侧进行I/Q不平衡估计。此外，由于通信系统的带宽更宽(超过200MHz)，I/Q不平衡的频率依赖性应被考虑在内。
[0004]分离Tx和ORx I/Q失衡是相当具有挑战性的，因为ORX接收到的信号只能看到Tx和ORx I/Q失衡造成的整体影响。一般来说，不能从一次观察中发现两个未知数，除非有其他自变量造成观察的变化。目前很多技术仅用于独立估计ORx I/Q失衡或者估计TX I/Q失衡，多数方案都是在接收机上补偿解决I/Q失衡，和在发射机上预先补偿TxI/Q失衡。系数的估计方式方法均有独立在时域和频域解决，且都依赖于TX混频器和反馈混频器的频点不完全一致来独立估计TX的I/Q失衡或者ORX I/Q失衡。以上方案均不能解决在TX混频器和反馈或者RX混频器共频点下镜像耦合问题。
[0005]因此，如何提供一种能区分校正共本振频点下发射和反馈镜像/直流耦合的方法，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
[0006]为了改善上述问题，本专利技术提供了一种共本振IQ不平衡耦合校正方法及装置。
[0007]本专利技术实施例的第一方面，提供了一种共本振IQ不平衡耦合校正方法，所述方法包括：
[0008]上电初始化后，初始化环路移相器的角度为第一相位值；
[0009]建立载波业务信号，进行发射数据和反馈环回数据时延对齐，计算第一环路增益；
[0010]根据时延对齐后的发射数据和反馈环回数据，计算第一镜像估计补偿系数；
[0011]控制所述环路移相器的角度到第二相位值，所述第二相位值至少大于所述第一相位值5度以上；
[0012]在载波业务信号不改变的情况下，再次进行发射数据和反馈环回数据时延对齐，计算第二环路增益；
[0013]根据时延对齐后的发射数据和反馈环回数据，计算第二镜像估计补偿系数；
[0014]根据所述第一计算镜像补偿系数和所述第二计算镜像补偿系数计算发射镜像补偿系数和反馈镜像补偿系数；
[0015]将计算得到的射镜像补偿系数和反馈镜像补偿系数写入对应的补偿滤波器结构中。
[0016]可选地，所述根据时延对齐后的发射数据和反馈环回数据，计算第一镜像估计补偿系数的步骤，具体包括：
[0017]根据公式
[0018][0019]计算第一镜像估计补偿系数c0；
[0020]所述根据时延对齐后的发射数据和反馈环回数据，计算第二镜像估计补偿系数的步骤，具体包括：
[0021]根据公式
[0022][0023]计算第二镜像估计补偿系数c1；
[0024]其中，fb0(n)为移相器转换相位为第一相位值的反馈信号，fb1(n)为移相器转换相位为第二相位值的反馈信号，反馈信号包含发射镜像信息和反馈镜像信息；x(n)信号为基带理想建模信号。
[0025]可选地，所述根据所述第一计算镜像补偿系数和所述第二计算镜像补偿系数计算发射镜像补偿系数和反馈镜像补偿系数的步骤，具体包括：
[0026]根据所述第一镜像估计补偿系数和第二镜像估计补偿系数构建二元一次方程组
[0027][0028]对方程组求解，得到发射镜像补偿系数f和反馈镜像补偿系数h；
[0029]其中，G0＝g0/conj(g0)、G1＝g1/conj(g1)，g0为第一环路增益，g1为第二环路增益。
[0030]可选地，所述方法还包括：
[0031]按一定的周期轮询重复对所述发射镜像补偿系数和反馈镜像补偿系数进行计算，
直到补偿滤波器的补偿性能满足预设要求。
[0032]本专利技术实施例的第二方面，提供了一种共本振IQ不平衡耦合校正装置，所述装置包括：
[0033]移相控制单元，用于上电初始化后，初始化环路移相器的角度为第一相位值；
[0034]增益计算单元，用于建立载波业务信号，进行发射数据和反馈环回数据时延对齐，计算第一环路增益；
[0035]补偿计算单元，用于根据时延对齐后的发射数据和反馈环回数据，计算第一镜像估计补偿系数；
[0036]所述移相控制单元，还用于控制所述环路移相器的角度到第二相位值，所述第二相位值至少大于所述第一相位值5度以上；
[0037]所述增益计算单元，还用于在载波业务信号不改变的情况下，再次进行发射数据和反馈环回数据时延对齐，计算第二环路增益；
[0038]所述补偿计算单元，还用于根据时延对齐后的发射数据和反馈环回数据，计算第二镜像估计补偿系数；
[0039]所述补偿计算单元，还用于根据所述第一计算镜像补偿系数和所述第二计算镜像补偿系数计算发射镜像补偿系数和反馈镜像补偿系数；
[0040]系数写入单元，用于将计算得到的射镜像补偿系数和反馈镜像补偿系数写入对应的补偿滤波器结构中。
[0041]可选地，所述补偿计算单元，具体用于：
[0042]根据公式
[0043][0044]计算第一镜像估计补偿系数c0；
[0045]根据公式
[0046][0047]计算第二镜像估计补偿系数c1；
[0048]其中，fb0(n)为移相器转换相位为第一相位值的反馈信号，fb1(n)为移相器转换相位为第二相位值的反馈信号，反馈信号包含发射镜像信息和反馈镜像信息；x(n)信号为基带理想建模信号。
[0049]可选地，所述补偿计算单元，还具体用于：
[0050]根据所述第一镜像估计补偿系数和第二镜像估计补偿系数构建二元一次方程组
[0051][0052]对方程组求解，得到发射镜像补偿系数f和反馈镜像补偿系数h；
[0053]其中，G0＝g0/con本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种共本振IQ不平衡耦合校正方法，其特征在于，所述方法包括：上电初始化后，初始化环路移相器的角度为第一相位值；建立载波业务信号，进行发射数据和反馈环回数据时延对齐，计算第一环路增益；根据时延对齐后的发射数据和反馈环回数据，计算第一镜像估计补偿系数；控制所述环路移相器的角度到第二相位值，所述第二相位值至少大于所述第一相位值5度以上；在载波业务信号不改变的情况下，再次进行发射数据和反馈环回数据时延对齐，计算第二环路增益；根据时延对齐后的发射数据和反馈环回数据，计算第二镜像估计补偿系数；根据所述第一计算镜像补偿系数和所述第二计算镜像补偿系数计算发射镜像补偿系数和反馈镜像补偿系数；将计算得到的射镜像补偿系数和反馈镜像补偿系数写入对应的补偿滤波器结构中。2.根据权利要求1所述的共本振IQ不平衡耦合校正方法，其特征在于，所述根据时延对齐后的发射数据和反馈环回数据，计算第一镜像估计补偿系数的步骤，具体包括：根据公式计算第一镜像估计补偿系数c0；所述根据时延对齐后的发射数据和反馈环回数据，计算第二镜像估计补偿系数的步骤，具体包括：根据公式计算第二镜像估计补偿系数c1；其中，fb0(n)为移相器转换相位为第一相位值的反馈信号，fb1(n)为移相器转换相位为第二相位值的反馈信号，反馈信号包含发射镜像信息和反馈镜像信息；x(n)信号为基带理想建模信号。3.根据权利要求2所述的共本振IQ不平衡耦合校正方法，其特征在于，所述根据所述第一计算镜像补偿系数和所述第二计算镜像补偿系数计算发射镜像补偿系数和反馈镜像补偿系数的步骤，具体包括：根据所述第一镜像估计补偿系数和第二镜像估计补偿系数构建二元一次方程组
对方程组求解，得到发射镜像补偿系数f和反馈镜像补偿系数h；其中，G0＝g0conj(g0)、G1＝g1conj(g1)，g0为第一环路增益，g1为第二环路增益。4.根据权利要求3所述的共本振IQ不平衡耦合校正方法，其特征在于，所述方法还包括：按一定的周期轮询重复对所述发射镜像补偿系数和反馈镜像补偿系数进行计算，直到补偿滤波器的补偿性能满足预设要求。5.一种共本振IQ不平衡耦合校正装置，其特征在于，所述装置包括：移相控制单元，用于上电初始化后，初始化环路移相器的角度为第一相位值；增益计算单元，用于建立载波业务信号，进行发...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯卫兵，刘柳，宋昆仑，
申请(专利权)人：上海力通通信有限公司，
类型：发明
国别省市：
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