Iq信号校准方法及装置的制造方法_2

文档序号:9730117阅读:来源:国知局
收的信号进行 输出。
[0048] 在本申请文件中,将接收机所接收的测试信号经过接收端处理后从ADC模块输出 的信号称为第一信号。
[0049] 执行步骤S2,对所述N个第一信号分别进行互相关操作,W获取中间参数。
[0050] 为了对IQ信号的幅度不平衡和相位的不平衡进行评估,可W对得到的N个第一信 号分别和接收端自身所提供的用于做互相关的信号进行互相关操作,W获取中间参数。N为 大于1的整数。
[0051] 执行步骤S3,根据所述中间参数对IQ信号进行幅度不平衡估计和相位不平衡估 计,W获取IQ校准参数。
[0052] 根据步骤S2中所获取的中间参数对IQ信号进行幅度不平衡估计W及相位的不平 衡估计,获取IQ校准参数。
[0053] 执行步骤S4,根据IQ校准参数对所述接收机的IQ信号进行校准。
[0054] 在获取到用于对IQ信号进行校准的IQ校准参数后,可W根据所述IQ校准参数实 现接收机对IQ信号的校准。
[00巧]该方法可W有效克服射频和模拟环路的滤波器群延时影响W及接收机ADC的采 样相位的影响,有效提高IQ信号校准的准确度。
[0056] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明 的具体实施例做详细的说明。
[0057] 图2是本实施例提供的IQ信号校准方法的流程示意图。
[0058] 如图2所示,首先执行步骤S201,接收机接收测试信号。
[0059] 发射机发送测试信号,所述测试信号具体可W为如公式(1)所示出的测试信号。
[0060] S (t) = A · cos (2 π · fs · 1:) +j · A · sin (2 π · fs · 1:) (1)
[006。 其中,A为所述测试信号的信号幅度,j为虚数符号,/二^t为所述测试信 号的频率,t为时间。
[0062] 在发射机发送测试信号后,所述测试信号经过发射端的数模转换器、低通滤波器、 混频器、射频滤波器W及功放等器件后发送到接收端,接收机所接收的测试信号即为在经 过发射端处理后到达接收端的测试信号。
[0063] 执行步骤S202,获取测试信号经接收机处理后由ADC输出的第一信号。
[0064] 在接收机接收到由发射端处理后到达接收端的测试信号后,可W对该测试信号进 行低噪声放大器、混频器、低通滤波器W及模数转换器等相应的处理,进而将所接收的信号 进行输出。
[0065] 在本实施例中,设接收端ADC的采样率为1/%,则所述ADC输出信号可W通过公式 (2)进行表示。
[006引 r 化· L) = ri 化· Ts) + j · rg 化· L)似
[0067] 其中,k为第一信号的索引值,L为采样间隔,j为虚数符号,ri化· L)为索引值 为k的第一信号所对应的I路输出信号,r^k · L)为索引值为k的第一信号所对应的Q路 输出信号。
[0068] 在本实施例中,可W通过发射机发送多个测试信号,则对于每一个测试信号都可 W相应的得到一个第一信号。例如,从发射机发射N个测试信号,则相应会得到N个第一信 号。N为大于1的整数,N的取值可W根据实际的校准需求,结合实验数据等进行相应的设 定。
[0069] 对于每一个第一信号,都可W通过公式似进行表示。
[0070] 执行步骤S203,根据第一信号获取第一参数和第二参数。
[0071] 对所述N个第一信号分别进行互相关操作,W获取中间参数。
[0072] 具体地,可W将所述第一信号分别与接收端本地信号exp (-j · 2 π . t · η · L)和 exp(j · 2 π · fs · η · Ts)进行互相关操作,W获取中间参数。
[0073] 所述中间参数包括第一参数和第二参数。
[0074] 所述第一参数可W通过公式(3)进行获取。
[00 巧]
C 3)
[0076] 其中,Κι为所述第一参数,η为所述第一信号的索引值,为r (η · L)索引值为η的 第一信号,L为采样间隔,fg为所述测试信号的频率。
[0077] 所述第二参数可W通过公式(4)进行获取。
[0078]
(4 )
[0079] K2为所述第二参数。
[0080] 执行步骤S204,根据第一参数和第二参数对IQ信号进行幅度不平衡估计。
[0081] 在获取到第一参数Κι和第二参数K2之后,可W通过公式(5)对IQ信号进行幅度 不平衡估计。
[0082]
(5)
[008引其中,g为IQ信号的幅度估计值,Re0(i ·Κ2)表示对化1 ·Κ2)取实部运算,Α:;表 示对Κ2进行共辆运算。
[0084] 执行步骤S205,根据第一参数和第二参数对IQ信号进行相位不平衡估计。
[0085] 在获取到第一参数Κι和第二参数Κ2 W及IQ信号的幅度估计值后,可W通过公式 (6)对IQ信号进行相位不平衡估计。
[0086]
(6)
[0087] 其中,I为IQ信号相位估计值,Im(Ki -ig表示对化1 ·Κ2)取虚部,裳;表示对Κ2 进行共辆运算,g为IQ信号的幅度估计值。
[0088] 执行步骤S206,根据IQ信号的相位估计值和幅度估计值获取第一校准系数和第 二校准系数。
[0089] 所述第一校准系数通过公式(7)进行获取。
[0090]
(7);
[0091] 其中,C21为所述第一校准系数,a为IQ信号相位估计值。
[0092] 在获取到IQ信号的相位估计值S后,就可W结合公式(7)得到用于对IQ信号进 行校准的第一校准系数C21。
[0093] 所述第二校准系数通过公式(8)进行获取。
[0094]
化》
[0095] 其中,C22为所述第二校准系数,磬为IQ信号的幅度估计值,益为IQ信号相位估计 值。
[0096] 在获取到IQ信号的相位估计值a、IQ信号的幅度估计值g后,就可W结合公式 (8)得到用于对IQ信号进行校准的第一校准系数C22。
[0097] 执行步骤S207,结合所述第一校准系数和第二校准系数对IQ信号进行校准。
[0098] 当第一校准系数C21和第二校准系数C22获取完成后,可W采用非对称的补偿方式 对IQ信号进行补偿校准,W获取补偿校准后的IQ信号的输出数据。
[0099] 图3是本实施例提供的IQ信号的补偿结构示意图。
[0100] 如图3所示,测试信号经接收机处理后的IQ信号的I路信号和Q路信号分别被发 送到相应的ADC中,经ADC处理后,I路信号对应输出S"。,Q路信号对应输出Sgi。,Sii。可W 理解为待校准的I路信号,可W理解为待校准的Q路信号,在所示出的补偿结构中,结合 所输入的待校准的I路信号Sii。和待校准的Q路信号Sw。,W及第一校准系数和第二校准系 数,通过补偿矩阵
实现对I路信号Sii。和待校准的Q路信号Sw。的补偿校准, 并将补偿校准后的I路信号Si。。,的Q路信号Se。。,的输出,实现对IQ信号的补偿校准。
[0101] 具体地,可W通过公式巧)实现对IQ信号的补偿校准。
[0102]
(梦)
[0103] 其中,Si。。,为I路信号校准后的输出信号,S?。。,为Q路信号校准后的输出信号,Sim 为输入的待校准的I路信号,为输入的待校准的Q路信号,C21为所述第一校准系数,C22 为所述第二校准系数。
[0104] 本实施例所提供的IQ信号校准方法,采用非对称的补偿校准方式,可W有效克服 射频和模拟环路的滤波器群延时影响W及接收机ADC的采样相位的影响,有效提高IQ信号 校准的准确度,且实现简单,可降低相关硬件设备或系统的实现复杂度。
[0105] 对应上述IQ信号的校准方法,本发明实施例还提供一种IQ信号校准装置,用于对 无线通信系统中的接收机的IQ信号进行校准。
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