资源受限下的信号处理方法、装置及终端设备与流程
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种资源受限下的信号处理方法、装置及终端设备。
背景技术：
在工业、科学和医学等非授权频段中，大量的无线应用(如蓝牙、wifi、zigbee、业余无线电等)共同工作在有限的物理资源上(如空间、时间和频率资源)。海量的无线用户在有限的物理资源上会造成多种干扰，严重影响无线网络的容量和性能。
技术实现要素：
本发明实施例提供一种资源受限下的信号处理方法、装置及终端设备，以解决海量无线用户在有限的物理资源上造成相互干扰的问题。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：
第一方面，提供了一种资源受限下的信号处理方法，该方法包括：
利用多阵元线性阵列天线接收用户通过各阵元发送的调制信号；
根据预先构建的准正交跳频序列集对各阵元的所述调制信号进行解跳处理，得到各阵元的解跳信号；
对所述解跳信号进行低通滤波，得到各阵元的调制基带信号；
根据自适应算法计算各阵元的所述调制基带信号，得到各阵元的波束成形的输出信号；
对各阵元的所述波束成形的输出信号进行解调和判决，得到目标数据符号。
第二方面，提供了一种资源受限下的信号处理装置，该装置包括：
接收模块，用于利用多阵元线性阵列天线接收用户通过各阵元发送的调制信号；
解跳模块，用于根据预先构建的准正交跳频序列集对各阵元的所述调制信号进行解跳处理，得到各阵元的解跳信号；
滤波模块，用于对所述解跳信号进行低通滤波，得到各阵元的调制基带信号；
计算模块，用于根据自适应算法计算各阵元的所述调制基带信号，得到各阵元的波束成形的输出信号；
解调模块，用于对各阵元的所述波束成形的输出信号进行解调和判决，得到目标数据符号。
第三方面，提供了一种终端设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
在本发明实施例中，首先利用多阵元线性阵列天线接收用户通过各阵元发送的调制信号，再根据预先建立的准正交跳频序列集对各阵元的调制信号进行解跳处理，得到各阵元的解跳信号，然后对上述解跳信号进行低通滤波，得到各阵元的调制基带信号，根据自适应算法计算各阵元的调制基带信号，得到各阵元的波束成形的输出信号，最后对各阵元的波束成形的输出信号进行解调和判决，得到目标数据符号。本发明实施例采用准正交跳频序列对调制信号进行解跳，在利用的频点个数有限的情况下，获得较多的跳频序列个数，较少的频点碰撞次数，较长的跳频序列长度，然后利用自适应算法的波束成形能容纳更多的用户，具有更好的干扰抑制效果。将准正交跳频序列和自适应波束成形相结合，同时从频域和空域两个维度上对干扰信号进行抑制，提高了同一物理资源中信号的抗干扰能力和可容纳数量。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明本发明实施例示出的一种资源受限下的信号处理方法的流程图；
图2是本发明实施例示出的一种多阵元线性阵列天线的示意图；
图3是本发明实施例示出的一种基于qo-fh序列的自适应波束成形接收系统示意图；
图4是本发明实施例示出的一种终端设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在无线通信网络中，用户通过共享无线资源(如空间、时间、频谱和扩频码)来接入网络。然而，随着各种无线应用爆发式增长，当大量的用户拥挤在有限的物理资源时(如ism频段)，空白的频谱和空间资源越来越稀缺，这将导致多个用户在使用同一物理资源的情况下，会产生严重的干扰，同时也会影响无线网络的性能。本发明实施例利用空时频域信号处理技术，提供了一种资源受限下的信号处理方法、装置及终端设备。将最优qo-fh(quasi-orthogonalfrequency-hopping，准正交跳频)与bf(beamforming，波束成形)相结合，同时从频域和空域两个维度上对干扰信号进行抑制，提高同一物理资源中信号的抗干扰能力和可容纳数量。其中，fh是一种从频域的抗干扰技术，跳频序列是跳频系统中较关键的组成部分，它决定了跳频系统的抗干扰能力、抗频率选择性衰落能力和多址能力；基于天线阵的bf技术是另一种从空域的抗干扰技术，同时可以实现空分多址。fh和bf的组合利用频域信息处理技术和空间信号处理技术的优势来提高有限物理资源下的信号的抗干扰性能和网络容量。
如图1所示，为本发明实施例提供的一种资源受限下的信号处理方法。如图所示，该方法可以包括：步骤s101至步骤s105所示的步骤。
在步骤s101中，利用多阵元线性阵列天线接收用户通过各阵元发送的调制信号。
在步骤s102中，根据预先构建的准正交跳频序列集对各阵元的调制信号进行解跳处理，得到各阵元的解跳信号。
在本发明实施例中，根据预先构建的准正交跳频序列集对上述接收的各阵元的调制信号进行解跳处理，得到各阵元的解跳信号。通过解跳处理，使得用户收发端实现跳频码的完全同步。
在步骤s103中，对解调信号进行低通滤波，得到各阵元的调制基带信号。
在本发明实施例中，对各阵元解跳后的解跳信号经过低通滤波后，得到各阵元的调制基带信号。经过低通滤波后将高频信号滤除掉，得到各阵元的调制基带信号。
在步骤s104中，根据自适应算法计算各阵元的调制基带信号，得到各阵元的波束成形的输出信号。
在本发明实施例中，根据自适应算法计算上述得到的各阵元的调制基带信号，得到各阵元的波束成形的输出信号。采用波束成形可以进一步抑制大量用户之间的干扰。
在步骤s105中，对各阵元的波束成形的输出信号进行解调和判决，得到目标数据符号。
在本发明实施例中，首先对上述得到的各阵元的波束成形的输出信号进行解调处理，解调方法可以采用现有的各种解调方法，在此不再赘述，解调后得到解调信号，再对该解调信号进行判决，选择出期望用户发送的目标数据符号。
本发明实施例，首先利用多阵元线性阵列天线接收用户通过各阵元发送的调制信号，再根据预先建立的准正交跳频序列集对各阵元的调制信号进行解跳处理，得到各阵元的解跳信号，然后对上述解跳信号进行低通滤波，得到各阵元的调制基带信号，根据自适应算法计算各阵元的调制基带信号，得到各阵元的波束成形的输出信号，最后对各阵元的波束成形的输出信号进行解调和判决，得到目标数据符号。本发明实施例采用准正交跳频序列对调制信号进行解跳，在利用的频点个数有限的情况下，获得较多的跳频序列个数，较少的频点碰撞次数，较长的跳频序列长度，然后利用自适应算法的波束成形能容纳更多的用户，具有更好的干扰抑制效果。将准正交跳频序列和自适应波束成形相结合，同时从频域和空域两个维度上对干扰信号进行抑制，提高了同一物理资源中信号的抗干扰能力和可容纳数量。
在本发明的一个可能的实施方式中，如图2所示为本发明提供的一种多阵元线性阵列天线的示意图。利用多阵元线性阵列天线接收用户通过各阵元发送的调制信号的具体方法如下所示：
某用户的k信号的到达角表示为θ∈(-π/2,π/2)，其中角θ如图所示，是阵元方向与法向的夹角。因此阵列导向矢量如下式所示：
其中，
导向矢量是阵列天线的所有阵元对具有单位能量窄带信源的响应。由于阵列响应在不同方向上是不同的，导向矢量与信源的方向是相互关联的，这种关联的独特性依赖于阵列的几何结构。对于同一阵元阵列，导向矢量的每一个元素具有单位幅度。
当通信网络中有ku个用户同时使用时，接收端na个阵元收到的信号为多个用户信号叠加，即
r(t)＝ans(t-τ)+n(t)
其中，
其中，r(t)为na个阵元接收到的信号；s(k)(t)为用户k发送的调制信号；τk为用户k接入通信网络的相对时延；n(t)为零均值复值高斯白噪声。
在本申请的一个可能的实施方式中，在对各阵元的调制信号进行解跳处理之前，该资源受限下的信号处理方法，还可以包括：
根据预设目标值确定基跳频序列集；根据该基跳频序列集和频隙个数构建准正交跳频序列集。
其中，预设目标值是根据通过跳频序列集最大周期汉明相关的理论界(peng-fan界)确定的。
进一步地，按下式所示确定基跳频序列集：
c＝{c(1),c(2),...,c(ks)}
c(k)＝(c(k)(0),c(k)(1),...,c(k)(ls-1)),k＝1,2,...,ks
其中，c为基跳频序列集；ks为基跳频序列集的跳频序列个数；c(k)为基跳频序列集中第k个跳频序列；hm(c)为最大汉明相关函数；
按下式所示构建准正交跳频序列集：
s＝{s(1),s(2),...,s(k)}
s(k)＝(s(k)(0),s(k)(1),...,s(k)(l-1))
s(k)(m)＝c(k)(a)+bqs,modqs(z+1),
m＝0,1,...,l-1；k＝1,2,...,k
b＝mmod(z+1)
其中，s为准正交跳频序列集；s(k)为准正交跳频序列集中第k个准正交跳频序列；l为准正交跳频序列的长度；s(k)(m)为第k个准正交跳频信号中的第m个频点，c(k)(a)为第k个跳频信号中的第a个频点；z为无碰撞区大小；k为准正交跳频序列集的跳频序列个数；qs为基跳频序列集的频隙集大小；
采用上述构建的准正交跳频序列集的情况下，列举一个最优qo-fh序列集的例子，并说明其汉明相关特性。
首先，在伽罗华域中选取一个基跳频序列，如下所示：
c＝{(0,2,3,2,0)；(2,1,4,1,2)；(1,3,0,3,1)；(3,4,2,4,3)；(4,0,1,0,4)}
可以通过上述描述可知，序列c满足peng-fan界的等式成立。
然后给定一个整数z＝2，根据上述方法，可以得到最优的qo-fh序列集，如下所示：
s＝{s(1),s(2),...,s(5)}＝{(0,5,10,2,7,12,3,8,13,2,7,12,0,5,10)；
(2,7,12,1,6,11,4,9,14,1,6,11,2,7,12)；
(1,6,11,3,8,13,0,5,10,3,8,13,1,6,11)；
(3,8,13,4,9,14,2,7,12,4,9,14,3,8,13)；
(4,9,14,0,5,10,1,6,11,0,5,10,4,9,14)；}
下面以第一个跳频序列s(1)为例，验证其汉明互相关和自相关值，如表1所示。从表1结论可知，时延τ在z区内(即|τ|≤z＝2),该qo-fh序列集满足正交性(即，hc≡0和ha(τ≠0)≡0)；当|τ|>z时,最大汉明互相关得到一个较低值(h＝3)，而现有方法中传统nhz-fh序列(non-hitzonefh，无碰撞区跳频序列)集合的汉明互相关值较大(h＝5)。虽然根据本发明提出的构造方法得到的跳频序列汉明自相关略有增加，然而在跳频多址系统中，互相关值直接影响着跳频系统的多址干扰性能，因此降低最大汉明互相关更为重要。
表1
进一步地，根据预先构建的准正交跳频序列集对调制信号进行解跳处理，的带各阵元的解跳信号，可以包括：
根据预先构建的准正交跳频序列集将用户发送的调制信号转换成用户跳频信号；将该用户跳频信号与本地跳频信号相乘，得到各阵元的解跳信号。
在本发明实施例中，接收端生成本地跳频序列，该跳频序列与发送端期望用户的跳频码完全一致。然后再通过频率合成器产生跳频频点，如图3所示。例如，接收端和期望用户发送端的跳频序列都为s(1)＝(0,5,10,2,7,12,3,8,13,2,7,12,0,5,10)，频率合成器生成的跳频频点依次为：(f0,f5,f10,f2,f7,f12,f3,f8,f13,f2,f7,f12,f0,f5,f10)。
例如用户1是参考用户，该用户的收发端实现了跳频码完全同步，也就是τ1＝0，因此，期望用户的解跳后的信号表示为：
x(t)＝r(t)c(t)
其中，c(t)＝exp(-j2πtcm/t)为接收端本地的跳频信号。
解跳后的信号x(t)通过低通滤波器(low-pass-filter,lpf)，低通滤波器的通带宽度为b＝m/t。接收的调制信号通过解跳和低通滤波器，可以得到各阵元的调制基带信号xf(t)如下式所示：
在解跳处理中，期望用户收发端实现跳频码的完全同步；其他用户间的跳频码可以不完全同步。也就是，在延时小于预设值zt时，可以认为所有的跳频码会见没有碰撞，也就是序列是正交关系。
在本发明的一个可能的实施方式中，根据自适应算法计算调制基带信号，得到波束成形的输出信号，可以包括：
对调制基带信号进行采样处理；根据自适应算法计算调制基带信号，得到各阵元的权值；将每个阵元的解跳信号与对应的权值相乘，得到波束成形的输出信号。
具体地，可以采用基于最小均方准则(lms)的直接矩阵求逆(dmi)bf算法自适应控制波束调整，与其他自适应算法相比，lms-dmi算法(采用最小均方-直接矩阵求逆算法)可以通过短长度导频信号快速生成稳定的波束，收敛性较好，是的计算速度更快，效率更高。
在波束成形之前可以先对解跳信号进行采样处理，如下式所示：
xn(n)＝xf(ntδ)，n＝1,2,...,n
其中，n为计算bf权重时使用的样本个数；tδ为采样间隔。
该lms-dmi算法可以表示为：
其中，dp(n)为期望用户的导频信号，na个阵元的权值可以表示为
最终可以确定出阵列的最优权值为：
其中，
d＝[dp(1),dp(2),...,dp(n)]
在lms-dmi波束成形之后，得到波束成形的输出信号为：
根据上式可知，通过乘以天线阵元的权值
在本发明的一个可能的实施方式中，可以采用非相干解调方式对波束成形的输出信号进行解调，具体地解调步骤在此不再赘述。非相干解调器由m个分支组成，第l个分支的决策变量ul表示为：
然后判决器选择最大ul对应的下标，作为目标数据符号。
本发明实施例采用准正交跳频序列对调制信号进行解跳，在利用的频点个数有限的情况下，获得较多的跳频序列个数，较少的频点碰撞次数，较长的跳频序列长度，然后利用自适应算法的波束成形能容纳更多的用户，具有更好的干扰抑制效果。将准正交跳频序列和自适应波束成形相结合，同时从频域和空域两个维度上对干扰信号进行抑制，提高了同一物理资源中信号的抗干扰能力和可容纳数量。
如图3所示，为本发明实施例提供的一种基于qo-fh序列的自适应波束成形接收系统示意图。
本发明实施例提出的基于qo-fh的阵列波束成形接收机(qo-fh/bf)结构采用na元均匀线性阵列(uniformlineararray,ula)。每个天线阵元接收到的信号首先经过解跳处理，通过低通滤波器后，得到调制基带信号xf(t)。然后，将基带mfsk信号送入波束成形模块，这里采用是基于最小均方准则的直接矩阵求逆(lms-dmi)算法的自适应波束成形器，波束成形器输出每个阵元的权值{wi}i＝1,2,…,na。每个天线阵元支路解跳信号与对应的阵元权值相乘，实现波束成形。最后将波束成形的输出信号进行解调和判决，得到目标数据符号。
本发明实施例提出的最优准正交跳频(qo-fh)序列的多个性能优点。在利用较少的频点个数，可获得较多跳频序列个数，较少的频点碰撞次数(准正交)，较长的跳频序列长度。然后利用自适应算法的波束成形能容纳更多的用户，具有更有的干扰抑制效果。将准正交跳频序列和自适应波束成形相结合，同时从频域和空域两个维度上对干扰信号进行抑制，提高了同一物理资源中信号的抗干扰能力和可容纳数量。
本发明实施例还提供了一种资源受限下的信号处理装置。该装置可以包括：接收模块、解跳模块、滤波模块、计算模块和解调模块。
该接收模块被配置为利用多阵元线性阵列天线接收用户通过各阵元发送的调制信号；
该解跳模块被配置为根据预先构建的准正交跳频序列集对各阵元的调制信号进行解跳处理，得到各阵元的解跳信号；
该滤波模块被配置为对解跳信号进行低通滤波，得到各阵元的调制基带信号；
该计算模块被配置为根据自适应算法计算各阵元的调制基带信号，得到各阵元的波束成形的输出信号；
该解调模块被配置为对各阵元的波束成形的输出信号进行解调和判决，得到目标数据符号。
在本发明实施例中，首先接收模块利用多阵元线性阵列天线接收用户通过各阵元发送的调制信号，解跳模块再根据预先建立的准正交跳频序列集对各阵元的调制信号进行解跳处理，得到各阵元的解跳信号，然后滤波模块对上述解跳信号进行低通滤波，得到各阵元的调制基带信号，计算模块根据自适应算法计算各阵元的调制基带信号，得到各阵元的波束成形的输出信号，最后解调模块对各阵元的波束成形的输出信号进行解调和判决，得到目标数据符号。本发明实施例采用准正交跳频序列对调制信号进行解跳，在利用较少的频点个数的情况下，获得较多的跳频序列个数，较少的频点碰撞次数，较长的跳频序列长度，然后利用自适应算法的波束成形能容纳更多的用户，具有更优的干扰抑制效果。将准正交跳频序列和自适应波束成形相结合，同时从频域和空域两个维度上对干扰信号进行抑制，提高了同一物理资源中信号的抗干扰能力和可容纳数量。
在本发明的一个可能的实施方式中，该资源受限下的信号处理装置，还可以包括：确定模块和构建模块。
该确定模块被配置为根据预设目标值确定基跳频序列集；
该构建模块被配置为根据基跳频序列集合频隙个数构建准正交跳频序列集。
在本发明的一个可能的实施方式中，确定模块可以用于：
按下式所示确定基跳频序列集：
c＝{c(1),c(2),...,c(ks)}
c(k)＝(c(k)(0),c(k)(1),...,c(k)(ls-1)),k＝1,2,...,ks
其中，c为基跳频序列集；ks为基跳频序列集的跳频序列个数；c(k)为基跳频序列集中第k个跳频序列；hm(c)为最大汉明相关函数；
在本发明的一个可能的实施方式中，构建模块可以用于：
按下式所示构建准正交跳频序列集：
s＝{s(1),s(2),...,s(k)}
s(k)＝(s(k)(0),s(k)(1),...,s(k)(l-1))
s(k)(m)＝c(k)(a)+bqs,modqs(z+1),
m＝0,1,...,l-1；k＝1,2,...,k
b＝mmod(z+1)
其中，s为准正交跳频序列集；s(k)为准正交跳频序列集中第k个准正交跳频序列；l为准正交跳频序列的长度；s(k)(m)为第k个准正交跳频信号中的第m个频点，c(k)(a)为第k个跳频信号中的第a个频点；z为无碰撞区大小；k为准正交跳频序列集的跳频序列个数；qs为基跳频序列集的频隙集大小；
在本发明的一个可能的实施方式中，解跳模块可以用于：
根据预先构建的准正交跳频序列集将用户发送的调制信号转换成用户跳频信号；
将用户跳频信号与本地跳频信号相乘，得到各阵元的解调信号。
在本发明的一个可能的实施方式中，所述计算模块用于：
对调制基带信号进行采样处理；
根据自适应算法计算调制基带信号，得到各阵元的权值；
将每个阵元的解跳信号与对应的权值相乘，得到波束成形的输出信号。
本发明所述的资源受限下的信号处理装置的功能已经在图1～图3所示的方法实施例中进行了详细的描述，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。
图4为实现本发明各个实施例的一种终端设备的硬件结构示意图，该终端设备400包括但不限于：射频单元401、网络模块402、音频输出单元403、输入单元404、传感器405、显示单元406、用户输入单元407、接口单元408、存储器409、处理器410、以及电源411等部件。本领域技术人员可以理解，图4中示出的终端设备结构并不构成对终端设备的限定，终端设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。在本发明实施例中，终端设备包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、以及计步器等。
其中，射频单元401，可以用于：
利用多阵元线性阵列天线接收用户通过各阵元发送的调制信号。
处理器410，可以用于：
根据预先构建的准正交跳频序列集对各阵元的所述调制信号进行解跳处理，得到各阵元的解跳信号；
对解跳信号进行低通滤波，得到各阵元的调制基带信号；
根据自适应算法计算各阵元的调制基带信号，得到各阵元的波束成形的输出信号；
对各阵元的波束成形的输出信号进行解调和判决，得到目标数据符号。
在本发明实施例中，首先利用多阵元线性阵列天线接收用户通过各阵元发送的调制信号，再根据预先建立的准正交跳频序列集对各阵元的调制信号进行解跳处理，得到各阵元的解跳信号，然后对上述解跳信号进行低通滤波，得到各阵元的调制基带信号，根据自适应算法计算各阵元的调制基带信号，得到各阵元的波束成形的输出信号，最后对各阵元的波束成形的输出信号进行解调和判决，得到目标数据符号。本发明实施例采用准正交跳频序列对调制信号进行解跳，在利用较少的频点个数的情况下，获得较多的跳频序列个数，较少的频点碰撞次数，较长的跳频序列长度，然后利用自适应算法的波束成形能容纳更多的用户，具有更优的干扰抑制效果。将准正交跳频序列和自适应波束成形相结合，同时从频域和空域两个维度上对干扰信号进行抑制，提高了同一物理资源中信号的抗干扰能力和可容纳数量。
应理解的是，本发明实施例中，射频单元401可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，具体的，将来自基站的下行数据接收后，给处理器410处理；另外，将上行的数据发送给基站。通常，射频单元401包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等。此外，射频单元401还可以通过无线通信系统与网络和其他设备通信。
终端设备通过网络模块402为用户提供了无线的宽带互联网访问，如帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等。
音频输出单元403可以将射频单元401或网络模块402接收的或者在存储器409中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。而且，音频输出单元403还可以提供与终端设备400执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元403包括扬声器、蜂鸣器以及受话器等。
输入单元404用于接收音频或视频信号。输入单元404可以包括图形处理器(graphicsprocessingunit，gpu)4041和麦克风4042，图形处理器4041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元406上。经图形处理器4041处理后的图像帧可以存储在存储器409(或其它存储介质)中或者经由射频单元401或网络模块402进行发送。麦克风4042可以接收声音，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由射频单元401发送到移动通信基站的格式输出。
终端设备400还包括至少一种传感器405，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板4061的亮度，接近传感器可在终端设备400移动到耳边时，关闭显示面板4061和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别终端设备姿态(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；传感器405还可以包括指纹传感器、压力传感器、虹膜传感器、分子传感器、陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等，在此不再赘述。
显示单元406用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。显示单元406可包括显示面板4061，可以采用液晶显示器(liquidcrystaldisplay，lcd)、有机发光二极管(organiclight-emittingdiode,oled)等形式来配置显示面板4061。
用户输入单元407可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与终端设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，用户输入单元407包括触控面板4071以及其他输入设备4072。触控面板4071，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板4071上或在触控面板4071附近的操作)。触控面板4071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器410，接收处理器410发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板4071。除了触控面板4071，用户输入单元407还可以包括其他输入设备4072。具体地，其他输入设备4072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。
进一步的，触控面板4071可覆盖在显示面板4061上，当触控面板4071检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器410以确定触摸事件的类型，随后处理器410根据触摸事件的类型在显示面板4061上提供相应的视觉输出。虽然在图4中，触控面板4071与显示面板4061是作为两个独立的部件来实现终端设备的输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板4071与显示面板4061集成而实现终端设备的输入和输出功能，具体此处不做限定。
接口单元408为外部装置与终端设备400连接的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(i/o)端口、视频i/o端口、耳机端口等等。接口单元408可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到终端设备400内的一个或多个元件或者可以用于在终端设备400和外部装置之间传输数据。
存储器409可用于存储软件程序以及各种数据。存储器409可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器409可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
处理器410是终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器409内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器409内的数据，执行终端设备的各种功能和处理数据，从而对终端设备进行整体监控。处理器410可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器410可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器410中。
终端设备400还可以包括给各个部件供电的电源411(比如电池)，优选的，电源411可以通过电源管理系统与处理器410逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
另外，终端设备400包括一些未示出的功能模块，在此不再赘述。
优选的，本发明实施例还提供一种终端设备，包括处理器410，存储器409，存储在存储器409上并可在所述处理器410上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器410执行时实现上述资源受限下的信号处理方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述资源受限下的信号处理方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(read-onlymemory，简称rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，简称ram)、磁碟或者光盘等。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。
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