信号补偿方法及装置、频域补偿数据确定方法及装置与流程

1.本技术涉及电子技术领域，尤其涉及一种信号补偿方法及装置、频域补偿数据确定方法及装置。


背景技术：

2.现代无线通信系统，接收信号经过调制解调器等物理器件会不可避免地历经频域损伤，通常表现为接收信号的有效带宽内频域幅度响应的非平坦性。这种频域失真一定程度上会影响接收信号的质量，以及通信传输的性能。
3.一般地，在信号接收端校正这种频域损伤的方法，通常是将接收信号的信号值与频域补偿值相乘，从而对信号的失真进行补偿。目前已有的频域信号补偿方案，要求必须存储整个频域区间内的多个补偿值，这样就需要较大的内存开销。


技术实现要素：

4.本技术提供一种信号补偿方法及装置、频域补偿数据确定方法及装置、设备、存储介质。
5.本技术的技术方案是这样实现的：
6.本技术提供一种信号补偿方法，包括：
7.确定满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，所述k个第一频域补偿值与k个第一采样点之间的关系满足理想补偿函数，所述理想补偿函数用于指示频域内的采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，所述k个第一采样点位于所述理想补偿函数的第一频域区间内，k为大于或等于1的整数；
8.利用所述k个第一采样点和所述k个第一频域补偿值，对所述目标信号中位于所述第一频域区间内的信号值进行补偿。
9.本技术提供一种频域补偿数据确定方法，包括：
10.获取在理想补偿函数的取值范围内，满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，所述理想补偿函数用于指示频域内的采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，k为大于或等于1的整数；
11.根据所述理想补偿函数，分别确定所述k个第一频域补偿值对应的k个第一采样点，所述k个第一采样点位于所述理想补偿函数的第一频域区间内；所述k个第一采样点用于对所述目标信号位于所述第一频域区间内的信号进行补偿。
12.本技术实施例提供一种信号补偿装置，所述装置包括：
13.第一确定单元，用于确定满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，所述k个第一频域补偿值与k个第一采样点之间的关系满足理想补偿函数，所述理想补偿函数用于指示频域内的采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，所述k个第一采样点位于所述理想补偿函数的第一频域区间内，k为大于或等于1的整数；
14.信号补偿单元，用于利用利用所述k个第一采样点和所述k个第一频域补偿值，对
所述目标信号中位于所述第一频域区间内的信号值进行补偿。
15.本技术提供一种频域补偿数据确定装置，所述装置包括：
16.获取单元，用于获取在理想补偿函数的取值范围内，满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，所述理想补偿函数用于指示频域内的采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，k为大于或等于1的整数；
17.第二确定单元，用于根据所述理想补偿函数，分别确定所述k个第一频域补偿值对应的k个第一采样点，所述k个第一采样点位于所述理想补偿函数的第一频域区间内；所述k个第一采样点用于对所述目标信号位于所述第一频域区间内的信号进行补偿。
18.本技术实施例提供一种调制解调器，所述调制解调器包括处理器、以及存储有所述处理器可执行指令的存储器；
19.所述处理器和所述存储器通过总线进行连接；
20.所述处理器，用于运行所述存储器中存储的所述可执行指令时，执行上述信号补偿方法的步骤，或上述频域补偿数据确定方法的步骤。
21.本技术还提供一种通信设备，所述通信设备包括处理器、以及存储有所述处理器可执行指令的存储器；
22.所述处理器和所述存储器通过总线进行连接；
23.所述处理器，用于运行所述存储器中存储的所述可执行指令时，执行上述信号补偿方法的步骤，或上述频域补偿数据确定方法的步骤。
24.本技术提供一种计算机可读存储介质，其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信号补偿方法中的步骤，或者，该计算机程序被处理器执行时实现上述频域补偿数据确定方法中的步骤。
25.本技术提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读代码，当计算机可读代码在处理器中运行时，执行用于实现上述信号补偿方法中的步骤，或者，执行时实现上述频域补偿数据确定方法中的步骤。
附图说明
26.图1为本技术提供的一种示例性的网络架构示意图；
27.图2为本技术提供的一种示例性的业务场景示意图；
28.图3为本技术提供的一种频域幅度响应的非平坦性的示意图；
29.图4为本技术提供的一种相关技术中频域幅度补偿示意图；
30.图5为本技术提供用的一种信号补偿方法的实现流程示意图一；
31.图6为本技术提供用的一种示例性的信号频域幅度补偿示意图；
32.图7为本技术提供用的一种信号补偿方法的实现流程示意图二；
33.图8为本技术提供用的一种信号补偿方法的实现流程示意图三；
34.图9为本技术提供用的一种频域补偿数据确定方法的实现流程示意图；
35.图10为本技术提供用的一种信号补偿方法的实现流程示意图四；
36.图11为本技术提供用的一种信号补偿方法的实现流程示意图五；
37.图12为本技术提供用的一种信号补偿装置的结构组成示意图；
38.图13为本技术提供用的一种频域补偿数据确定装置的结构组成示意图；
39.图14为本技术提供用的一种调制解调器的硬件结构组成示意图。
具体实施方式
40.为了能够更加详尽地了解本技术实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本技术实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本发明实施例。
41.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
42.应理解，本技术实施例的技术方案可以应用第四代移动通信系统(the 4th generation mobile communication system，4g)、新无线(new radio，nr)系统或未来的通信系统，也可以用于其他各种无线通信系统，例如：窄带物联网(narrow band-internet of things，nb-iot)系统、全球移动通讯系统(global system of mobile communication，gsm)、增强型数据速率gsm演进(enhanced data rate for gsm evolution，edge)系统、宽带码分多址(wideband code division multiple access，wcdma)系统、码分多址2000(code division multiple access，cdma2000)系统、时分同步码分多址(time division-synchronization code division multiple access，td-scdma)系统、通用分组无线业务(general packet radio service，gprs)、长期演进(long term evolution，lte)系统、lte频分双工(frequency division duplex，fdd)系统、lte时分双工(time division duplex，tdd)、通用移动通信系统(universal mobile telecommunication system，umts)等。
43.图1示出了本技术实施例可能适用的一种网络架构。如图1所示，本实施例提供的网络架构包括：网络设备101和终端设备102。本技术实施例所涉及到的终端设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其他电子设备，以及各种形式的用户终端设备(terminal device)或移动台(mobile station，ms)等等。本技术实施例所涉及到的网络设备是一种部署在无线接入网中用以为终端设备提供无线通信功能的设备。在本技术实施例中，该网络设备例如可以为图1所示的基站，该基站可以包括各种形式的宏基站，微基站，中继站，接入点等电子设备。
44.本技术实施例提供的信号补偿方法，可以应用在网络设备与终端设备进行信息交互时的接收端中，接收端既可以是终端设备也可以是网络设备。可选的，该方法也可以应用在终端与终端之间的信息交互过程中，即发送端和接收端为两个不同的终端，对此本技术实施例不做限制。
45.实际应用中，modem接收到的信号，都会经历过严重的频域损伤。一般的，这种频域损伤可能是由模拟器件通道和数字滤波通道的频域特性造成，其后果往往是信号频谱的主瓣受到损伤，形状发生严重畸变。
46.图2示出了本技术提供的信号补偿方法可能适用的业务场景，如图2所示，该方法可以应用于4g/5g制式的调制解调器(modem)21中。
47.如图2所示，目标信号从天线进入接收机，经过射频链路模块和模数转换器(analog digital convertor，adc)后，进入modem 21中进行处理。也就是说目标信号可能
会经历射频链路的频域损伤，以及adc器件的频域损伤。
48.modem 21可以包括数字链路损伤(decimate)模块、离散傅里叶变换(discrete fourier transform，dft)或快速傅里叶变换(fast fourier transform，fft)模块、解调与侦测(demodulation&detection，dmd)模块、以及小区搜索和测量(cell search&measurement，csm)模块。
49.其中，数字链路损伤模块用于对目标信号进行下采样和滤波处理，滤除干扰信号。dft/fft模块用于将目标信号从时域转换至频域，以便于得到基带信号。dmd模块用于对基带信号进行解调和检测。csm模块用于根据基带信号进行小区搜索和测量。
50.参考图3所示的示意图，受到频域损伤的信号的频谱31和理想接收信号的频谱32(即无频域损伤的情况下目标信号的频谱)相比已经发生了巨大变化，而且随着信号经历不同的通道，信号在频域也会经历各种不同的损伤。这些损伤都需要相应的补偿值来补偿频域的损伤，否则后续的信道估计，测量等处理都会受到严重影响。为了降低频域损伤带来的影响，实际应用中，可以根据理想接收信号的频谱32和受到频域损伤的信号的频谱31，确定理想补偿函数33。基于该理想补偿函数33，可以对目标信号进行频域补偿。
51.具体来说，目前的补偿方式可以是，先根据器件(例如图2所示的射频链路模块，或者adc模块，或者数字链路损伤模块)造成的频域损伤进行频谱求逆，得到频域内每个采样点的理想补偿值，该理想补偿值可以理解为使每个采样点的信号值恢复至未收到频域损伤的大小的补偿值。然后构建采样点和理想补偿值之间的多项式，并对该多项式进行离线拟合，使多项式中每个采样点的计算结果逼近这个理想补偿值，确定多项式中每项的系数，得到每一项分别对应的拟合系数，并存储这些拟合系数。当需要进行频域补偿时，便可基于上述多项式的拟合系数计算得到每个采样点的频域补偿值，接着将得到的每个采样点的频域补偿值与受到频域损伤的目标信号的频谱31相乘，实现目标信号的频域补偿。
52.然而，上述方案需要存储每个采样点对应的拟合系数，数据存储量较大。为了降低存储数据量，参考图4所示，实际应用中可以将接收信号在频域上均匀分段，例如分为k段，每个频域段的长度均为l。其中，第k个频域段中的采样点(例如第一个频段中采样点1至4)使用同一个频域补偿值hk进行补偿，k为[1,k]内的任意整数。其中，该频域补偿值可以是分段后一频域段内所有采样点的理想补偿值的平均值。这里的理想补偿值，是由理想补偿函数41确定的。
[0053]
图4对应的相关技术中，每个频域段的频域补偿值可以通过公式(1)得到。
[0054][0055]
其中，为频域补偿值，k为分段后频域段的总数。另外，l
·
k＝n/2，n为fft长度，也可以理解为频域内采样点的数量。
[0056]
具体地，可以通过以下两种方式确定频域补偿值
[0057]
方式一：
[0058]
步骤a、基于理想补偿函数进行离线拟合，得到拟合系数；并将拟合系数存储至存储空间中。
[0059]
步骤b、接收到目标信号时，从存储空间中获取拟合系数，并基于拟合系数计算每个频域段的频域补偿值。
[0060]
步骤c、基于每个频域段的频域补偿值对目标信号进行补偿。
[0061]
方式二、
[0062]
步骤a’、基于理想补偿函数进行离线拟合，计算出每个频域段的频域补偿值，并将每个频域段的频域补偿值存储至存储空间中。
[0063]
步骤b’、接收到目标信号时，从存储空间中获取每个频域段的频域补偿值。
[0064]
步骤c’、基于每个频域段的频域补偿值对目标信号进行补偿。
[0065]
也就是说，相关技术中的设备可以仅仅存储每个频域段对应的频域补偿值，而不用存储所有采样点的补偿值。相比存储所有采样点的频域补偿值的方案，上述方案节省了用于进行频域补偿的频域补偿数据的数据量，但是仍然需要存储和传递相当数量和比特位宽的拟合系数和补偿值，才能达到理想的拟合精度。
[0066]
可以理解的是，相关技术中为了达到一定的补偿精度，需要划分更多的频域段，并且存储或传输与频域段个数相等的高比特数值信息。另外，在传递和存储信息量一定的条件下，补偿精度受限。
[0067]
基于此，本技术实施例提供一种信号补偿方法，可以应用于modem中。具体地，modem可以确定满足第一运算关系的k个第一频域补偿值；其中，k个第一频域补偿值与k个第一采样点之间的关系满足理想补偿函数，理想补偿函数用于指示频域内的采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，k个第一采样点位于第一频域区间内，k为大于或等于1的整数，n为大于或等于2的整数；这样，modem可以利用k个第一采样点和k个第一频域补偿值，对目标信号中位于第一频域区间内的信号值进行补偿。
[0068]
也就是说，modem在接收到目标信号后，可以基于第一运算关系确定出k个频域补偿值以及与其对应的k个采样点，并基于k个频域补偿值和k个采样点对目标信号进行补偿处理，因此，modem无需存储k个频域补偿值。一般来说，频域补偿值为小数值，需要占据较大的存储空间。而采样点为整数值，只需占据较小的存储空间。本技术实施例中，modem可以存储k个采样点，而无需存储k个频域补偿值，有利于在保证补偿精度的前提下，能够节约存储空间。
[0069]
示例性的，参考图2所示的业务场景示意图，采用本技术实施例提供的信号补偿方法进行补偿后的目标信号，可以服务于modem中的解调与侦测(demodulation&detection，dmd)和小区搜索和测量(cell search&measurement，csm)两个模块。具体地，目标信号经历射频链路的频域损伤，以及adc器件的频域损伤后得到进入modem 21中。进入modem 21的目标信号可以经历两个通道，其中一个通道是dft/fft模块和dmd模块构成的通道。另外一个通道是数字链路损伤模块、dft/fft模块和csm模块构成的通道。
[0070]
在一些实施例中，本技术实施例提供的信号补偿方法的实施主体可以是dft/fft模块。
[0071]
示例性的，在dft/fft模块和dmd模块构成的通道中，dft/fft模块可以将接收到的目标信号时域信号转换至频域信号，进一步，dft/fft模块采用本技术提供的信号补偿方法对时频转换后的目标信号进行频域补偿，得到经过补偿的目标信号，并将经过补偿的目标信号发送至dmd模块进行后续基带处理。
[0072]
在数字链路损伤模块、dft/fft模块和csm模块构成的通道中，数字链路损伤模块接收到目标信号后，可以对目标信号进行下采样和滤波处理，并将处理后的目标信号传输
至dft/fft模块。dft/fft模块可以将接收到的目标信号时域信号转换至频域信号，进一步，dft/fft模块采用本技术提供的信号补偿方法对时频转换后的目标信号进行频域补偿，得到经过补偿的目标信号，并将经过补偿的目标信号发送至csm模块进行后续基带处理。
[0073]
在一些实施例中，本技术实施例提供的信号补偿方法的实施主体可以是dmd模块或者csm模块。
[0074]
示例性的，在dft/fft模块和dmd模块构成的通道中，dft/fft模块可以将接收到的目标信号时域信号转换至频域信号，并将时频转换后的目标信号传输至dmd模块。这样，dmd模块可以采用本技术提供的信号补偿方法对接收到的目标信号进行频域补偿，得到经过补偿的目标信号，进而对经过补偿的目标信号进行后续基带处理。
[0075]
在数字链路损伤模块、dft/fft模块和csm模块构成的通道中，数字链路损伤模块接收到目标信号后，可以对目标信号进行下采样和滤波处理，并将处理后的目标信号传输至dft/fft模块。dft/fft模块可以将接收到的目标信号时域信号转换至频域信号，并将时频转换后的目标信号传输至csm模块。这样，csm模块可以采用本技术提供的信号补偿方法对接收到的目标信号进行频域补偿，得到经过补偿的目标信号，进而对经过补偿的目标信号进行后续基带处理。
[0076]
可以理解，本技术实施例提供的信号补偿方法可以应用在网络设备与终端设备之间的信息交互过程中，即在线阶段，该在线阶段是指对调制解调器可以对接收到的目标信号进行实时的频域补偿的阶段。具体地，该方法既可以应用于无线通信系统中的网络设备，还可以应用于无线通信系统中的终端设备。
[0077]
图5为本技术实施例信号补偿方法的实现流程示意图，如图5所示，所述方法可以包括以下步骤510至步骤520：
[0078]
步骤510、确定满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，k个第一频域补偿值与k个第一采样点之间的关系满足理想补偿函数，理想补偿函数用于指示频域内采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，k个第一采样点位于第一频域区间内，k为大于或等于1的整数。
[0079]
在本技术实施例中，modem接收到目标信号后，可以基于第一运算关系确定k个第一频域补偿值。其中，k个第一频域补偿值与k个第一采样点之间的关系满足理想补偿函数。k为大于或等于1的整数。一般来说，modem所获取的k个第一采样点，可以用k个第一采样点分别对应的坐标信息表征，本技术实施例对此不再赘述。
[0080]
应理解，理想补偿函数是指对目标器件造成的频域损伤进行频域补偿的函数。也就是说，理想补偿函数可以表征频域内的采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系。
[0081]
应理解，目标器件是指使接收信号发生频域损伤的器件。目标器件可以是模拟滤波器、数字滤波器、模数转换器、功率放大器等器件，本技术实施例对此不做限定。
[0082]
实际应用中，可以根据目标器件的频率响应函数，恢复出目标信号通过目标器件后产生的频域损伤。进而，调制解调器可以根据该频域损伤，确定频域中每个采样点与频域补偿值之间的相关关系，从而得到理想补偿函数。
[0083]
示例性的，图3示出了理想接收信号的频谱31和受到频域损伤的目标信号的频谱32，和理想补偿函数33。由图3可见，频域损伤在目标信号的频域上具有对称性。参考图3所
示，目标信号可以包括n个采样点，其中，受到频域损伤的目标信号31，其幅度在频域内采样点-n/2至0的分布与在频域内采样点0至n/2中的分布相同。对应的，理想补偿函数33在目标信号的频域上也具有对称性。因此，理想补偿函数33可以仅指示频域内n/2个采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，n为理想补偿函数中采样点的个数，n为大于或等于2的偶数。频域中的另外n/2个采样点对应的补偿值，可以根据已知的n/2个采样点来确定。
[0084]
示例性的，参考图6所示的频域补偿示意图，其中横轴表示频域，纵轴表示幅度域。虚线61为理想补偿函数。也就是说，频域内采样点1至采样点n/2与目标信号补偿值之间的关系，呈现虚线61所示的曲线关系。每个采样点对应的理想补偿值，可以由虚线61确定。以虚线61中的点a为例，点a在横轴的投影为采样点6，点a在纵轴的投影为表示在采样点6上目标信号的理想频域补偿值为
[0085]
在本技术实施例中，k个第一频域补偿值和k个第一采样点之间满足理想补偿函数。具体来说，以任一第一频域补偿值hx为例，假设该第一频域补偿值hx对应的第一采样点为x，该第一采样点x在理想补偿函数(虚线61)上对应的理想频域补偿值为hx’，则“k个第一频域补偿值和k个第一采样点之间满足理想补偿函数”可以理解为第一频域补偿值hx与理想频域补偿值为hx’之间的差值较小，例如该差值不超过modem可以支持的误差阈值。
[0086]
需要说明的是，k个第一采样点位于目标信号的第一频域区间内。第一频域区间可以是目标信号采样点1至采样点n/2所处全部的频域区间，也可以是采样点1至采样点n/2所处的部分频域区间。本技术实施例对此不做限定。
[0087]
在本技术实施例中，k个第一采样点可以是非均匀地分布于第一频域区间中，也就是说，k个第一采样点之间的间隔不同。modem可以提前存储每个第一采样点的坐标信息。
[0088]
基于此，当modem接收到目标信号之后，modem可以根据第一运算关系确定出每个第一采样点对应的第一频域补偿值。
[0089]
在本技术实施例中，k个第一频域补偿值满足第一运算关系。需要指出的是，本技术实施例并不限制第一运算关系的具体实现方式。
[0090]
例如，第一运算关系可以表征从第1个第一频域补偿值到第k个第一频域补偿值中，相邻两个第一频域补偿值之间的间隔指数递增(或递减)。又例如，第一运算关系可以表征从第1个第一频域补偿值到第k个第一频域补偿值中，相邻两个第一频域补偿值之间的间隔线性递增(或递减)。还例如，第一运算关系可以表征k个第一频域补偿值中，任意两个相邻的第一频域补偿值之间的补偿值间隔相等。本技术实施例对此不再一一列举。
[0091]
基于此，只要获知了k个第一频域补偿值中的任意一个第一频域补偿值，即可根据补偿值间隔确定出与该第一频域补偿值相邻的其他第一频域补偿。从而得到所有的第一频域补偿值。
[0092]
以第一运算关系表征k个第一频域补偿值中，任意两个相邻的第一频域补偿值之间的补偿值间隔相等的情况为例，k个第一频域补偿值中，第j个第一频域补偿值与第j+1个第一频域补偿值之间的补偿值间隔，与第j-1个第一频域补偿值与第j个第一频域补偿值之间的补偿值间隔相等。其中，j为[2,k-1]内的任意整数。
[0093]
本技术实施例中，modem可以保存k个第一频域补偿值中的任意一个第一频域补偿
值，以及补偿值间隔。在接收到目标信号后，可以基于保存的第一频域补偿值和补偿值间隔构成的第一运算关系，即可计算出所有第一频域补偿值，进一步，基于k个第一频域补偿值和k个第一采样点对目标信号进行补偿处理。
[0094]
在一些实施例中，modem可以保存第一个第一频域补偿值，或者最后一个第一频域补偿值。本技术实施例对此不做限定。
[0095]
在一些实施例中，第一运算关系可以通过公式(2)表示。
[0096][0097]
其中，hk为第k个第一频域补偿值，k为[1,k]内的任意整数，h
δ
为补偿值间隔，h
min
为第一频域区间内最小的频域补偿值。
[0098]
可以理解的是，在图4对应的相关技术中，其缺点可以归结为为了离线计算方便，限制了频域分段的自由度。如果能在频域进行非均匀分段，则第k个频域段的长度变为lk。因此，实际补偿值可以通过公式(3)确定。
[0099][0100]
为了提高的补偿精度，可以建立公式(4)的多目标优化问题。
[0101][0102]
其中，h(f)为理想频域补偿值，λ为加权因子。可以通过联合优化lk和hk，也就是非均匀的频域分段，就能实现以较小的存储和传输代价(即压缩k的数量)获得较好的拟合精度(即改进h(f)和的相似度)。但是由于自变量很多，直接联合优化会有困难。
[0103]
基于此，本技术实施例提供信号补偿方法中，可以将频域区间进行均匀分段，设置第k个频域段的频域补偿值其中，h
δ
为任意两个频域段对应的频域补偿值的补偿值间隔。这样，仅根据频域补偿值间隔，即可计算出每个频域段的频域补偿值。
[0104]
示例性的，参考图6所示的频域补偿示意图，采样点1至采样点n/2的频域区间，可以被分为k个第一频域段，例如采样点1至采样点4为一个第一频域段。每个第一频域段对应一个第一频域补偿值。每个第一频域段对应的第一频域补偿值，可以是每个频域段内示出的实线所对应的值。从图6可以看出，相邻两个第一频域补偿值之间的补偿值间隔均为h
δ
。另外，采样点1对应的补偿值为h
min
。
[0105]
这样，可以通过h
δ
和h
min
确定第一个第一频域补偿值为第二个第一频域补偿值为第k个第一频域补偿值为
[0106]
可以理解的是，本技术实施例提供的信号补偿方法中，modem可以根据补偿值间隔h
δ
和第一频域区间最小的频域补偿值h
min
，计算得到每个第一频域补偿值。
[0107]
在一些实施例中，h
min
的取值通常为默认值，如h
min
的取值可以为1。基于此，modem可以仅存储补偿值间隔h
δ
，即可根据第一运算关系确定出第一频域区间中k个第一频域补
偿值的大小，更够大大节约电子设备的存储空间。
[0108]
在一些实施例中，步骤510确定满足第一运算关系的k个第一频域补偿值之前，还可以执行以下步骤：
[0109]
步骤500、将目标信号由时域信号转换至频域信号。
[0110]
modem在对目标信号进行补偿之前，还需要将目标信号由时域信号转换至频域信号。
[0111]
本技术实施例中，modem可以通过dft或者fft将目标信号由时域信号转换至频域信号，本技术实施例对此不做限定。
[0112]
步骤520、利用k个第一采样点和k个第一频域补偿值，对目标信号中位于第一频域区间内的信号值进行补偿。
[0113]
在一些实施例中，modem可以基于k个第一频域补偿值以及k个第一采样点，确定目标信号在第一频域区间内的每个采样点对应的频域补偿值。接着，利用第一频域区间内每个采样点对应的频域补偿值，对目标信号的信号值进行补偿处理，即可得到补偿后的目标信号。
[0114]
其中，图6中的实线表示基于第一运算关系确定的k第一频域补偿值，图6中可以包含多个实线，每个实线即为一个第一频域补偿值。例如，实线62可以为确定出的第一个第一频域补偿值。
[0115]
示例性的，参考图6所示，modem可以根据k个第一采样点，将采样点0至n/2之间的频域区间换分为k个频域段。其中每个频域段对应一个第一频域补偿值，第一个频域段对应的第一频域补偿值为第二个频域段对应的第一频域补偿值为以此类推，第k个频域段对应的第一频域补偿值为这样，modem可以利用第一频域补偿值对第1个频域段内包含的采样点1至4对应的信号值进行补偿处理，利用第一补偿值对第2个频域段内包含的采样点5至7对应的信号值进行补偿，以此类推，直至利用第一频域补偿值为对最后一个频域段内采样点对应的信号值进行补偿。
[0116]
在本技术实施例中，modem可以根据第一运算关系计算各个第一采样点对应的第一频域补偿值。这样，modem可以利用k个第一采样点和k个第一频域补偿值，对目标信号的信号值进行补偿，得到补偿后的目标信号。
[0117]
应理解，modem仅需要存储第一采样点的坐标信息，以及第一采样点与第一频域补偿值之间的第一运算关系，即可以实现对目标信号的补偿。实际应用中，第一采样点的坐标通常为整数值。
[0118]
也就是说，本技术实施例提供的信号补偿方法中，调制解调器仅需存储和传递若干个整数值以及第一运算关系，即可完成对目标信号的补偿处理。而图4所示的相关信号补偿技术中，需要存储和传输大量的小数值来对目标信号进行补偿。因此，本技术实施例提供的信号补偿方法，在保证了补偿精度的前提下，更够大大节约电子设备的存储空间。
[0119]
在一些实施例中具体地，可以将第一频域区间分为k个第一频域段，其中，k个第一
采样点可以分别位于k个第一频域段中。也就是说，每个第一频域段对应一个第一采样点。
[0120]
另外，k个第一频域段中的每个第一频域段中还可以包括多个采样点。每个第一频域段中的第一采样点可以是该第一频域段内多个采样点中的一个。并且，每个第一频域段可以对应一个第一频域补偿值。
[0121]
在一种可能的实现方式中，为了降低运算量，modem可以根据k个第一频域补偿值，分别对k个第一频域段内多个采样点的信号值进行补偿。也就是说，一个第一频域段中包含的多个采样点可以使用同一个第一频域补偿值进行补偿。
[0122]
具体地，参考图7所示的流程示意图，步骤520利用k个第一采样点和k个第一频域补偿值对目标信号进行补偿，可以通过以下步骤执行：
[0123]
步骤5201、利用第k个第一频域补偿值，对目标信号在第k个第一频域段内每个采样点的信号值进行补偿，k为[1,k]内的任意整数，第k个第一频域段为与第k个第一频域补偿值对应的第k个第一采样点所在的频域段。
[0124]
可以理解的是，modem在确定了k个第一频域补偿值后，可以基于k个第一频域补偿值，分别对对应的k个第一频域段内包含的多个采样点信号进行补偿处理。也就是说，同一个第一频域段内的多个采样点利用同一个第一频域补偿值进行补偿。
[0125]
需要说明的是，每个第一频域段内的采样点可以是modem预先存储的。这样，在确定了第k个第一频域补偿值之后，可以基于该第k个第一频域补偿值，来对其对应的第k个第一频域段内的多个采样点的信号补偿。进一步地，modem基于第k+1个第一频域补偿值，来对其对应的第k+1个第一频域段内的多个采样点的信号补偿，直至k取值为k。如此，得到信号补偿后的目标信号。
[0126]
示例性的，参考图6所示，modem可以确定第1个第一频域段对应的采样点为采样点1-4。这样，modem可以使用第1个第一频域补偿值对目标信号中的采样点1-4的信号值进行补偿。
[0127]
在另外一种可能的实现方式中，同一个第一频域段中每个采样点的频域补偿值不同；也就是说，目标信号中的同一个第一频域段中的多个目标采样点，可以使用不同的补偿值进行补偿处理。
[0128]
在本技术实施例中，可以利用线性插值法，确定一个第一频域段中每个目标采样点的补偿值。
[0129]
具体地，参考图8所示的流程示意图，步骤520利用k个第一采样点和k个第一频域补偿值对目标信号进行补偿，可以通过以下步骤实现：
[0130]
步骤5202、利用第j-1个第一频域补偿值、第j+1个第一频域补偿值和第j个第一频域段的长度，确定第j个第一频域段的信号补偿斜率，j为[2,k-1]中的任意整数，第j个第一频域段为与第j个第一频域补偿值对应的第j个第一采样点所在的频域段；
[0131]
步骤5203、基于信号补偿斜率，确定第j个第一频域段中每个采样点的频域补偿值，并对目标信号在第j个第一频域段中每个采样点的信号值进行补偿。
[0132]
在一些实施例中，modem可以利用j-1个第一频域补偿值，以及第j+1个第一频域补偿值计算第j个第一频域段的补偿值间隔。这样，modem可以根据补偿值间隔以及第j个第一频域段的长度，计算出第j个第一频域段的信号补偿斜率。
[0133]
本技术实施例中，在得到第j个第一频域段的信号补偿斜率后，可以确定出该第j
个第一频域段内每个采样点的频域补偿值。这样，modem可以根据采样点的频域补偿值，对目标信号中第j个第一频域段内的信号值进行补偿。
[0134]
示例性的，参考图6所示，modem确定第2个第一频域段的补偿值间隔为h
δ
。其中，第2个第一频域段包括采样点5至采样点7，共3个采样点，则第2个第一频域段的长度为3。这样，modem可以根计算出第2个第一频域段的信号补偿斜率为当采样点6对应的频域补偿值为时，可以根据信号补偿斜率确定采样点5对应的频域补偿值为，采样点7对应的频域补偿值为
[0135]
进一步地，在对第j个第一频域段内每个采样点的信号值进行补偿后，modem可以基于步骤5202至步骤5203描述的方式，继续基于第j个第一频域补偿值，第j+2个第一频域补偿值和第j+1个第一频域段的长度，确定第j+1个第一频域段的信号补偿斜率。这样，基于信号补偿斜率，确定第j+1个第一频域段中每个采样点的频域补偿值，并对目标信号在第j+1个第一频域段中每个采样点的信号值进行补偿，直至j取值为k-1。
[0136]
这样，modem可以完成对目标信号处于第一频域区间的信号的补偿处理，得到补偿后的目标信号。
[0137]
本技术实施例提供的信号补偿方法，可以通过线性差值方法得到的频域补偿值，能够更贴近理想补偿值，如此，可以进一步提高补偿精度。
[0138]
在本技术一些实施例中，理想补偿函数在第一频域区间内为凹函数。
[0139]
在上文的分析中，本技术实施例中的相邻两个第一频域补偿值之间的补偿值间隔相同。也就是说，理想补偿函数可以在幅度轴上均匀分为k个频域段，每个频域段之间的频域补偿值差值相同。
[0140]
参考图6所示，理想补偿函数通常情况下为凹函数。这样，对理想补偿函数的幅度轴(即纵轴)进行均匀分段时，理想补偿函数斜率越小的频域段，包括的采样点越多；而理想补偿函数斜率越大的频域段，包括的采样点越少。
[0141]
一般来说，斜率越大的频域段中每个采样点对应的实际补偿值，与理想补偿函数对应的理想补偿值之间的误差较大。因此，本技术实施例中，可以对频域区间为凹函数的部分进行频域(即纵轴)均匀分段，使得相邻两个第一频域补偿值间隔相等。这样，可以降低斜率较大的频域段中包括的采样点个数。如此，可以降低实际补偿值与理想补偿函数对应的理想补偿值之间误差较大的问题，提高了信号补偿的补偿精度。
[0142]
可以理解的是，本技术实施例提供的信号补偿方法，一方面在保证补偿精度的基础上，能够节约存储空间。另一方面，在存储相同数据量的基础上，还能够高补偿精度。
[0143]
实际应用中，物理器件造成的频域损伤相对于频域一般都是凸函数，也就是说，物理器件的理想补偿函数通常为凹函数。但在一些特殊的情况下，物理器件的理想补偿函数也可能包括凸函数部分。
[0144]
基于此，本技术实施例中，modem可以通过步骤510至步骤520对应的方式，对第一频域区间(即凹函数)进行补偿处理。同时，modem还可以通过以下步骤530至步骤540对应的方式，对目标信号的第二频域区间进行信号补偿。这里的第二频域区间指的是理想补偿函
数中凸函数部分对应的频域区间。
[0145]
其中，步骤530至步骤540具体包括：
[0146]
步骤530、获取l个第二频域补偿值；l个第二频域补偿值与l个第二采样点之间的关系满足理想补偿函数；第二频域区间包括l个第二频域段，l个第二采样点分别位于l个第二频域段中；l个第二频域段的长度相同；
[0147]
步骤550、利用第l个第二频域补偿值，对目标信号在第l个第二频域段内每个采样点的信号值进行补偿，l为[1,l]内的任意整数。
[0148]
在本技术实施例中，凸函数对应的第二频域区间可以被分为l个第二频域段，每个第二频域的长度相同。也就是说，第二频域区间在频域轴(即横轴)被均匀分为多个第二频域段。其中，每个第二频域段可以对应一个第二频域补偿值。
[0149]
modem可以存储每个第二频域段分别对应的第二频域补偿值。这样，在接收到目标信号后，可以基于l个第二频域补偿值，对第二频域区间内l个第二频域段包括的多个采样点进行信号补偿处理。
[0150]
这里，同一个第二频域段内的多个采样点可以使用同一个第二频域补偿值进行补偿。另外，也可以使用线性插值的方法对第二频域段内的多个采样点进行信号补偿，本技术实施例对此不做限定。
[0151]
在本技术实施例中，当理想补偿函数即包括凹函部分，又包括凸函数部分的情况下，modem可以针对凹函数对应的第一频域区间在幅度轴(即纵轴)进行均匀分段处理，针对凸函数对应的第二频域区间在频域轴(即横轴)进行均匀分段处理。以确定目标信号中每个采样点的频域补偿值。
[0152]
由此可见，本技术实施例提供的信号补偿方法中，modem可以根据理想补偿函数的函数特性，针对性的进行分段处理，并通过不同的方式对目标信号进行补偿处理，得到经过信号补偿后的目标信号。可以降低频域补偿值和理想补偿值之间的误差，从而提高补偿精度。
[0153]
本技术实施例提供一种频域补偿数据确定方法，所述方法可以应用在网络设备与终端设备之间的信息交互之前，即离线阶段。离线阶段，可以理解为是modem出厂配置的阶段，该阶段内无网络设备与终端设备之间的信息交互。实施该方法的电子设备可以是多种多样的，例如可以是移动终端(例如手机、平板电脑等)、笔记本电脑、台式计算机、服务器等具有信息处理能力的设备。
[0154]
图9为本技术实施例频域补偿数据确定方法的实现流程示意图，如图9所示，所述方法可以包括以下步骤910至步骤920：
[0155]
步骤910、获取在理想补偿函数的取值范围内，满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，理想补偿函数用于指示频域内的n/2个采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，k为大于或等于1的整数，n为大于或等于2的整数，n/2个采样点包括k个第一采样点；k个第一采样点位于第一频域区间内。
[0156]
步骤920、根据理想补偿函数，分别确定k个第一频域补偿值对应的k个第一采样点，k个第一采样点用于对目标信号位于第一频域区间内的信号进行补偿。
[0157]
实际应用中，当基于理想补偿函数对接收到的信号进行频域补偿时，需要存储理想补偿函数中每个频域采样点的理想补偿值。这里的采样点的总数为dft或fft的长度，并
且补偿值的精度通常到达小数点后的多位。因此，直接将理想补偿函数中每个频域采样点对应的理想补偿值进行存储，需要极大的内存开销。
[0158]
基于此，本技术实施例可以对理想补偿函数的第一频域区间进行分段处理，得到k个第一频域段。并且，为每一个第一频域段设置一个第一频域补偿值，可使得modem基于第一频域补偿值，对对应的第一频域段内包含的多个采样点的信号值进行补偿。
[0159]
在本技术实施例中，modem设置的k个第一频域补偿值可以满足第一运算关系。这样，modem只需要存储第一运算关系中的相关参数，即可实时地计算得到k个第一频域补偿值。其中，第一运算关系表征k个第一频域补偿值中，任意两个相邻的第一频域补偿值之间的补偿值间隔相等。
[0160]
在一些实施例中，第一运算关系可以如公式(2)所示。也就是说，modem可以仅存储补偿值间隔h
δ
和k个第一采样点的坐标，即可在接收到目标信号时实时计算得到每个第一频域补偿值。
[0161]
另外，k个第一采样点分别位于k个第一频域段内。k个第一采样点分别与k个第一频域补偿值满足理想补偿函数。
[0162]
基于此，在确定了k个第一频域补偿值后，可以基于理想补偿函数确定每个第一频域补偿值对应的第一采样点的坐标，得到k个第一采样点。modem可以对得到的k个第一采样点进行存储，以便于modem在在线计算阶段接收到目标信号后，可以基于k个第一采样点和第一运算关系，对目标信号进行信号补偿处理。
[0163]
示例性的，参考图11所示，在离线阶段b中，modem可以通过以下步骤确定频域补偿数据。
[0164]
步骤a1、获取目标器件的频率响应函数。
[0165]
步骤a2、根据目标器件的频率响应函数，确定采样点1至采样点n/2对应的理想补偿函数。
[0166]
具体地，可以根据目标器件的频率响应函数，确定出目标器件对目标信号造成的频域损伤，从而基于频域损伤确定出频域内每个采样点对应的理想补偿函数。
[0167]
理想补偿函数具有对称性，如图6所示，可以仅获取频域内采样点1至采样点n/2对应的理想补偿函数。
[0168]
步骤a3、基于理想补偿函数，确定采样点n/2对应的理想补偿值h
max
，以及采样点1对应的理想补偿值h
min
。
[0169]
其中，h
max
＝h(n/2)，另外h
min
＝h(1)。
[0170]
步骤a4、将理想补偿函数的幅度轴(即纵轴)平均分为k段，在频域上形成非均匀的k个第一频域段。
[0171]
其中，k个第一频域段中的每个第一频域段均对应有一个第一频域补偿值。其中，第k个第一频域补偿值与第k个第一频域段内的第一采样点满足理想补偿函数。并且，任意两个相邻的第一频域补偿值之间的补偿值间隔相同，补偿值间隔为h
δ
＝(h
max-h
min
)/k。
[0172]
基于此，k个第一频域补偿值可以满足第一运算关系，即
[0173]
步骤a5、获取并保存每个第一频域段包括的采样点的坐标信息。
[0174]
在一些实施例中，不同物理器件对信号频谱造成的损伤并不相同。也就是说，不同
的物理器件对应的理想补偿函数不同。因此，可以为不同的物理器件设置与该物理器件对应的k个第一采样点，以及第一运算关系。当modem确定目标信号经过哪些器件后，可以从存储空间中获取这些器件对应的k个第一采样点和第一运算关系，对接收到的目标信号进行补偿。
[0175]
示例性的，参考图2所示的业务场景示意图中，当modem在dmd模块对目标信号进行处理时，可以确定目标信号经历了射频链路模块和adc模块。因此，可以从存储空间中获取射频链路模块对应的k个第一采样点和第一运算关系，以及adc模块对应的k个第一采样点和第一运算关系。这样，modem可以基于射频链路模块对应的k个第一采样点和第一运算关系，以及adc模块的k个第一采样点对目标信号进行补偿。
[0176]
另外，当modem在csm模块对目标信号进行处理时，可以确定信号经历了射频链路模块、adc模块和数字链路损伤模块。因此，modem可以获取射频链路模块对应的k个第一采样点和第一运算关系，adc模块对应的k个第一采样点和第一运算关系，以及数字链路损伤模块对应的k个第一采样点和第一运算关系。进而，基于射频链路模块对应的k个第一采样点和第一运算关系，adc模块对应的k个第一采样点和第一运算关系，和数字链路损伤模块对应的k个第一采样点和第一运算关系对目标信号进行补偿处理。
[0177]
综上所述，本技术实施例提供的信号补偿方法，可以预先构建第一运算关系，并确定k个第一采样点坐标。这样，调制解调器可以基于第一运算关系和k个第一采样点，对目标信号进行补偿处理。如此，在保证补偿精度的前提下，能够节约存储空间。
[0178]
在一些实施例中，k个第一频域补偿值与k个第一采样点构成的第k频域补偿函数与理想频域补偿函数的相似度大于或等于预设阈值。
[0179]
可以理解的是，为了保证实际补偿值能够更接近理想补偿值，可以使k个第一频域补偿值与k个第一采样点构成的第k频域补偿函数与理想频域补偿函数的相似度满足一定的阈值，如此，可以提高补偿精度。
[0180]
这里，预设阈值可以是-40db到-39db。本技术实施例对预设阈值的取值不做限定。
[0181]
在本技术一实施例中，步骤910获取在理想补偿函数的取值范围内，满足第一运算关系的k个第一频域补偿值之前，还可以执行以下步骤：
[0182]
获取在理想补偿函数的取值范围内，满足第一运算关系的m个初始频域补偿值；m为大于或等于1的整数；
[0183]
基于m个初始补偿值，确定第一频域区间对应的第m初始频域补偿函数；
[0184]
若初始频域补偿函数与理想频域补偿函数的相似度大于或等于预设阈值，则确定k的取值为m；
[0185]
若初始补偿函数与理想补偿函数的相似度小于预设阈值，则获取m+1个初始频域补偿值，得到第m+1个初始频域补偿函数，直至第m+1个初始频域补偿函数与理想补偿函数大于或等于预设阈值。
[0186]
可以理解的是，modem在获取满足第一运算关系的k个第一频域补偿值之前，还需要确定获取的第一频域补偿值的个数(即k的取值)。
[0187]
具体地，modem可以先获取满足第一运算关系的m个初始频域补偿值。也就是说，将理想补偿函数的第一频域区间非均匀地划分为m个初始频域段，得到m个初始频域段分别对应的m个初始频域补偿值。其中，m个初始频域补偿值中任意相邻的两个初始频域补偿值间
隔相同。这里，m的取值可以是2，也可以是其他的大于1的整数。
[0188]
进一步，modem可以基于m个初始频域补偿值，确定整个第一频域区间对应的第m初始频域补偿函数。
[0189]
在一种可能的实现方式中，当第m初始补偿函数与第一频域区间对应的理想补偿函数的相似度大于或等于预设阈值时，则确定将第一频域区间划分为m个第一频域段，即，确定k的取值为n。
[0190]
这里，预设阈值可以是-40db到-39db。本技术实施例对预设阈值的取值不做限定。
[0191]
在另一中可能的实现方式中，当第m初始补偿函数与第一频域区间对应的理想补偿函数的相似度小于预设阈值，则modem可以确定将第一频域区间分为m个第一频域段会导致信号补偿的误差较大。因此，modem可以增加分段的个数，将第一频域区间分为m+1个第一频域段，并确定满足第一运算关系的m+1个初始频域补偿值。基于m+1个初始频域补偿值，确定第m+1初始频域补偿函数。
[0192]
进一步，modem可以计算第m+1初始补偿函数与第一频域区间对应的理想补偿函数之间的相似度。若相似度大于或等于预设阈值，则确定将第一频域区间划分为m+1段。否则，调制解调器继续增加初始频域补偿值的个数，直至得到一个初始补偿函数与理想补偿函数之间的相似度大于或等于预设阈值的参数为止。
[0193]
由此可见，使用上述方式确定k的取值，并利用k个第一频域补偿值对目标信号进行补偿，可以保证目标信号每个采样点的频域补偿值与理想补偿函数每个采样点的频域补偿值的相似度可以大于或等于预设阈值。这样，实际补偿值更接近理想补偿值，提高了补偿精度。
[0194]
结合图2所示的业务场景示意图，和图10所示的信号补偿方法的实现流程示意图对本技术实施例提供的信号补偿方法进行详细阐述。如图10所示，所述方法可以包括以下步骤1010至步骤1030：
[0195]
步骤1010，将接收到的目标信号由时域信号转换至频域信号。
[0196]
在一些实施例中，参考图2所示，在dft/fft模块和dmd模块构成的通道中，目标信号经过射频链路模块以及adc转换后，进入dft/fft模块。dft/fft模块可以对时域信号进行dft或者fft处理，将目标信号从时域转换至频域。
[0197]
在另一些实施例中，参考图2所示，在数字链路损伤模块、dft/fft模块和csm模块构成的通道中，目标信号经过adc模块和数字链路损伤模块后，进入dft/fft模块。dft/fft模块可以对目标信号进行dft或者fft处理，将目标信号从时域转换至频域。
[0198]
步骤1020、确定满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，k个第一频域补偿值与k个第一采样点之间的关系满足理想补偿函数，理想补偿函数用于指示频域内的n/2个采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，所述k个第一采样点位于第一频域区间内，k为大于或等于1的整数，n为大于或等于2的整数，n/2个采样点包括k个第一采样点。
[0199]
步骤1030、利用k个第一采样点和k个第一频域补偿值，对频域信号中位于第一频域区间内的信号值进行补偿。
[0200]
在一些实施例中，参考图2所示，在dft/fft模块和dmd模块构成的通道中，modem可以从存储空间中获取射频链路模块对应的k个第一采样点和第一运算关系，以及adc模块对应的k个第一采样点和第一运算关系。这样，modem可以基于射频链路模块对应的第一运算
关系确定射频链路模块对应的k个第一频域补偿值。另外，modem可以基于adc模块对应的第一运算关系确定adc模块对应的k个第一频域补偿值。
[0201]
进一步，modem可以基于射频链路模块对应的k个第一频域补偿值和k个第一采样点，以及adc模块对应的k个第一频域补偿值和k个第一采样点，对目标信号进行补偿处理，并将经过补偿的目标信号发送至dmd模块进行后续基带处理。
[0202]
在另一些实施例中，参考图2所示，在数字链路损伤模块、dft/fft模块和csm模块构成的通道中，modem可以从存储空间中获取射频链路模块对应的k个第一采样点和第一运算关系，adc模块对应的k个第一采样点和第一运算关系，以及数字链路损伤模块对应的k个第一采样点和第一运算关系。这样，modem可以基于射频链路模块对应的第一运算关系确定射频链路模块对应的k个第一频域补偿值，基于adc模块对应的第一运算关系，确定adc模块对应k个第一频域补偿值。另外，modem还需要基于数字链路损伤模块对应的第一运算关系，确定数字链路损伤模块对应的k个第一频域补偿值。
[0203]
进一步，modem可以基于射频链路模块对应的k个第一频域补偿值和k个第一采样点，adc模块对应k个第一频域补偿值和adc模块对应k个第一采样点，以及数字链路损伤模块对应的k个第一频域补偿值和数字链路损伤模块对应的k个第一采样点对目标信号进行补偿处理，并将经过补偿处理的目标信号发送至csm模块进行后续基带处理。
[0204]
需要说明的是，图10对应的方法实施例的描述，与上述其他方法实施例的描述是类似的，具有同上述其他方法实施例相似的有益效果。对于图10对应的方法实施例中未披露的技术细节，请参照上述其他方法实施例的描述而理解。
[0205]
下面，结合具体应用场景对本技术实施例提供的信号补偿方法进行详细阐述。
[0206]
具体地，参考图11所示的信号补偿方法流程示意图，本技术实施例提供的信号补偿方法，可以通过离线计算部分a和在线使用部分b实现。
[0207]
其中，离线计算部分a中，调制解调器可以执行以下步骤：
[0208]
步骤a1、获取目标器件的频率响应函数。
[0209]
步骤a2、根据目标器件的频率响应函数，确定采样点1至采样点n/2对应的理想补偿函数。
[0210]
具体地，可以根据目标器件的频率响应函数，确定出目标器件对目标信号造成的频域损伤，从而基于频域损伤确定出频域内每个采样点对应的理想补偿函数。
[0211]
理想补偿函数具有对称性，如图6所示，可以仅获取频域内采样点1至采样点n/2对应的理想补偿函数。
[0212]
步骤a3、基于理想补偿函数，确定采样点n/2对应的理想补偿值h
max
，以及采样点1对应的理想补偿值h
min
。
[0213]
其中，h
max
＝h(n/2)，另外h
min
＝h(1)。
[0214]
步骤a4、将理想补偿函数的幅度轴(即纵轴)平均分为k段，在频域上形成非均匀的k个第一频域段。
[0215]
其中，k个第一频域段中的每个第一频域段均对应有一个第一频域补偿值。其中，第k个第一频域补偿值与第k个第一频域段内的第一采样点满足理想补偿函数。并且，任意两个相邻的第一频域补偿值之间的补偿值间隔相同，补偿值间隔为h
δ
＝(h
max-h
min
)/k。
[0216]
基于此，k个第一频域补偿值可以满足第一运算关系，即
[0217]
步骤a5、获取并保存每个第一频域段包括的采样点的坐标信息。
[0218]
进一步地，在线计算部分b中，调制解调器可以执行以下步骤：
[0219]
步骤b1、获取满足第一运算关系的k个第一频域补偿值。
[0220]
这里，可以根据计算出每个第一频域段对应的第一频域补偿值。
[0221]
步骤b2、获取k个第一频域段包括的采样点的坐标信息。
[0222]
步骤b3、基于第k个第一频域段中每个采样点对应的第一频域补偿值hk，对第k个频域段中采样点的信号进行补偿处理。
[0223]
基于步骤b2和步骤b3，调制解调器可以对k个第一频域段中的每个第一域段内的采样点进行补偿处理。进一步地，调制解调器还可以利用对称性，完成目标信号中另一半信号的补偿处理。
[0224]
由此可见，本技术实施例提供的信号补偿方法。一方面，本技术实施例提供的信号补偿方法本技术实施例提供的信号补偿方法在保证补偿精度的前提下，能够节约存储空间。另一方面，在存储相同数据量的基础上，还能够高补偿精度。
[0225]
以fft长度为4096的信号为例，本技术实施例提供的方案与相关技术方案的对比如下表1所示：
[0226]
表1
[0227][0228]
结合表1第二列和第三列显示的内容，在相似补偿(拟合)精度条件下，本技术实施例提供的方案比相关技术方案节省了约23％的存储/传递数据个数。如果从传递比特数考虑，本技术实施例提供的方案比相关技术方案节省了约61％的存储/传递数据比特。
[0229]
结合表1第二列和第四列显示的内容，在相同的存储/传递数据个数条件下(从存储/传递比特数看，本技术实施例提供的方案只用到相关技术方案的约48％比特数)，本技术实施例提供的方案比相关技术方案提高了约2.6db的拟合精度。
[0230]
本技术一实施例提供一种信号补偿装置，该装置可以是作为信号接收端的终端设备或网络设备，也可以是终端设备或网络设备中用于进行频域补偿的芯片(例如modem芯
片、片上系统(system on chip)等)。
[0231]
图12为本技术实施例提供的信号补偿装置的结构示意图，如图12所示，该装置可以包括第一确定单元1201和信号补偿单元1202。通过或软件、或硬件、或软件与硬件相结合的方式，可以使第一确定单元1201和信号补偿单元1202实现如下功能。示例性的：
[0232]
第一确定单元1201，用于确定满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，所述k个第一频域补偿值与k个第一采样点之间的关系满足理想补偿函数，所述理想补偿函数用于指示频域内的采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，所述k个第一采样点位于所述理想补偿函数的第一频域区间内，k为大于或等于1的整数；
[0233]
信号补偿单元1202，用于利用所述k个第一采样点和所述k个第一频域补偿值，对所述目标信号中位于所述第一频域区间内的信号值进行补偿。
[0234]
在本技术一些实施例中，所述第一运算关系表征所述k个第一频域补偿值中，任意两个相邻的第一频域补偿值之间的补偿值间隔相等。
[0235]
在本技术一些实施例中，所述第一运算关系满足以下公式：
[0236][0237]
其中，hk为第k个第一频域补偿值，k为[1,k]内的任意整数，h
δ
为所述补偿值间隔，h
min
为所述第一频域区间内最小的频域补偿值。
[0238]
在本技术一些实施例中，所述第一频域区间包括k个第一频域段，所述k个第一采样点分别位于所述k个第一频域段中；
[0239]
所述信号补偿单元1202，用于利用第k个第一频域补偿值，对所述目标信号在第k个第一频域段内每个采样点的信号值进行补偿，k为[1,k]内的任意整数，所述第k个第一频域段为与所述第k个第一频域补偿值对应的第k个第一采样点所在的频域段。
[0240]
在本技术一些实施例中，所述第一频域区间包括k个第一频域段，所述k个第一采样点分别位于所述k个第一频域段中；
[0241]
所述信号补偿单元1202，用于利用第j-1个第一频域补偿值、第j+1个第一频域补偿值和第j个第一频域段的长度，确定所述第j个第一频域段的信号补偿斜率，j为[2,k-1]中的任意整数，所述第j个第一频域段为与第k个第一频域补偿值对应的第j个第一采样点所在的频域段；基于所述信号补偿斜率，确定第j个第一频域段中每个采样点的频域补偿值，并对所述目标信号在所述第j个第一频域段中每个采样点的信号值进行补偿。
[0242]
在本技术一些实施例中，所述理想补偿函数在所述第一频域区间内为凹函数。
[0243]
在本技术一些实施例中，所述理想补偿函数在第二频域区间内为凸函数；
[0244]
第一确定单元1201，用于获取l个第二频域补偿值；所述l个第二频域补偿值与l个第二采样点之间的关系满足所述理想补偿函数；所述第二频域区间包括l个第二频域段，所述l个第二采样点分别位于所述l个第二频域段中；所述l个第二频域段的长度相同；
[0245]
信号补偿单元1202，还用于利用第l个第二频域补偿值，对所述目标信号在第l个第二频域段内每个采样点的信号值进行补偿，l为[1,l]内的任意整数。
[0246]
在本技术一些实施例中，所述第一确定单元1201，还用于将所述目标信号由时域信号转换至频域信号。
[0247]
本技术一实施例提供一种频域补偿数据确定装置，该装置可以执行上述任意实施
例所提供的频域补偿数据确定方法。其中，该装置生成的频域补偿数据可以包括上述k个采样点(的坐标信息)。
[0248]
示例性的，图13为本技术实施例提供的频域补偿数据确定装置的结构示意图，如图13所示，该装置可以包括：
[0249]
获取单元1301，用于获取在理想补偿函数的取值范围内，满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，所述理想补偿函数用于指示频域内的采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，k为大于或等于1的整数；
[0250]
第二确定单元1302，用于根据所述理想补偿函数，分别确定所述k个第一频域补偿值对应的k个第一采样点，所述k个第一采样点位于所述理想补偿函数的第一频域区间内，所述k个第一采样点用于对所述目标信号位于所述第一频域区间内的信号进行补偿。
[0251]
在本技术的一些实施例中，所述k个第一频域补偿值与所述k个第一采样点构成的第k频域补偿函数与所述理想频域补偿函数的相似度大于或等于预设阈值。
[0252]
在本技术的一些实施例中，所述第二确定单元1302，还用于获取在所述理想补偿函数的取值范围内，满足所述第一运算关系的m个初始频域补偿值；m为大于或等于1的整数；基于所述m个初始补偿值，确定所述第一频域区间对应的第m初始频域补偿函数；若所述第m初始频域补偿函数与所述理想频域补偿函数的相似度大于或等于预设阈值，则确定所述k的取值为m；若所述第m初始补偿函数与所述理想补偿函数的相似度小于所述预设阈值，则获取m+1个初始频域补偿值，得到第m+1个初始频域补偿函数，直至所述第m+1个初始频域补偿函数与所述理想补偿函数大于或等于预设阈值。
[0253]
需要说明的是，在本实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
[0254]
集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并非作为独立的产品进行销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中，基于这样的理解，本实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或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中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或processor(处理器)执行本实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0255]
本技术实施例还提供一种调制解调器，如图14示，本技术实施例提出的调制解调器可以包括处理器1401、以及存储有所述处理器可执行指令的存储器1402。
[0256]
示例性的，处理器1401可以包括数字链路损伤模块、dft/fft模块、dmd模块和csm模块。其中，数字链路损伤模块用于对目标信号进行下采样和滤波处理，滤除干扰信号。dft/fft模块用于将目标信号从时域转换至频域，以便于得到基带信号。dmd模块用于对基带信号进行解调和检测。csm模块用于根据基带信号进行小区搜索和测量。
[0257]
所述处理器1401和所述存储器1402通过通信总线1503进行通信；
[0258]
所述处理器1401，运行所述存储器1402中存储的计算机程序时，可以执行以下指令：
[0259]
确定满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，所述k个第一频域补偿值与k个第一采样点之间的关系满足理想补偿函数，所述理想补偿函数用于指示频域内的采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，所述k个第一采样点位于所述理想补偿函数的第一频域区间内，k为大于或等于1的整数；
[0260]
利用所述k个第一采样点和所述k个第一频域补偿值，对所述目标信号中位于所述第一频域区间内的信号值进行补偿。
[0261]
所述处理器1401，运行所述存储器1402中存储的计算机程序时，还可以执行以下指令：
[0262]
获取在理想补偿函数的取值范围内，满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，所述理想补偿函数用于指示频域内的采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，k为大于或等于1的整数；
[0263]
根据所述理想补偿函数，分别确定所述k个第一频域补偿值对应的k个第一采样点，所述k个第一采样点位于所述理想补偿函数的第一频域区间内，所述k个第一采样点用于对所述目标信号位于所述第一频域区间内的信号进行补偿。
[0264]
在本技术提供的实施例中，上述处理器1401可以为特定用途集成电路(application specific integrated circuit，asic)、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、数字信号处理装置(digital signal processing device，dspd)、可编程逻辑装置(progmable logic device，pld)、现场可编程门阵列(field progmable gate array，fpga)、中央处理器(central processing unit，cpu)、控制器中的至少一种。可以理解地，对于不同的设备，用于实现上述处理器功能的电子器件还可以为其它，本技术实施例不作具体限定。
[0265]
在实际应用中，存储器1502可以是易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random-access memory，ram)；或者非易失性存储器(non-volatile memory)，例如只读存储器(read-only memory，rom)，快闪存储器(flash memory)，硬盘(hard disk drive，hdd)或固态硬盘(solid-state drive，ssd)；或者上述种类的存储器的组合，并向处理器1401提供指令和数据。
[0266]
基于前述实施例，本技术实施例还提供一种通信设备，该通信设备中可以集成上述实施例提供的调制解调器。参考图14所示，该调制解调器可以包括处理器1401、以及存储有所述处理器可执行指令的存储器1402；
[0267]
所述处理器1401和所述存储器1402通过通信总线1403进行通信；
[0268]
所述处理器1401，运行所述存储器1402中存储的计算机程序时，可以执行以下指令：
[0269]
确定满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，所述k个第一频域补偿值与k个第一采样点之间的关系满足理想补偿函数，所述理想补偿函数用于指示频域内的采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，所述k个第一采样点位于所述理想补偿函数的第一频域区间内，k为大于或等于1的整数；
[0270]
利用所述k个第一采样点和所述k个第一频域补偿值，对所述目标信号中位于所述第一频域区间内的信号值进行补偿。
[0271]
所述处理器1401，运行所述存储器1402中存储的计算机程序时，还可以执行以下
指令：
[0272]
获取在理想补偿函数的取值范围内，满足第一运算关系的k个第一频域补偿值，所述理想补偿函数用于指示频域内的采样点与目标信号的频域补偿值之间的相关关系，k为大于或等于1的整数；
[0273]
根据所述理想补偿函数，分别确定所述k个第一频域补偿值对应的k个第一采样点，所述k个第一采样点位于所述理想补偿函数的第一频域区间内，所述k个第一采样点用于对所述目标信号位于所述第一频域区间内的信号进行补偿。
[0274]
在本技术提供的实施例中，所述通信装置可以是接收机或通信设备。这里，通信设备可以是终端设备或者网络设备。其中，终端设备可以包括ue、接入终端、ue单元、ue站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、ue终端、终端、无线终端设备、ue代理或ue装置等。还可以是蜂窝电话、无绳电话、sip电话、无线本地环路wll站、pda、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、无人机、可穿戴设备、机器人，未来5g网络中的终端或者未来演进的plmn中的终端等。终端设备还可以包括iot设备，iot设备可以包括各种类型的传感器、空调、洗衣机、灯具、以及车载终端等，本技术实施例对此不做限定。
[0275]
网络设备可以包括全球移动通讯(global system of mobile communication，gsm)系统或码分多址(code division multiple access，cdma)系统的基站(base transceiver station，bts)，也可以是宽带码分多址(wideband code division multiple access，wcdma)系统中的基站(nodeb，nb)，还可以是lte系统中的enb、接入点(access point，ap)或者中继站，也可以是5g系统中的基站(如gnb或trp)等，还可以是云无线接入网络(cloud radio access network，cran)场景下的无线控制器以及可穿戴设备或车载设备等。在此不作限定。
[0276]
本技术实施例还提供了一种计算机存储介质，具体为计算机可读存储介质。其上存储有计算机指令，在计算机存储介质位于电子设备制作装置时，该计算机指令被处理器执行时实现本技术实施例上述信号补偿方法或频域补偿数据确定方法中的任意步骤。
[0277]
本技术提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读代码，当计算机可读代码在处理器中运行时，执行用于实现上述信号补偿方法中的步骤，或者，执行时实现上述频域补偿数据确定方法中的步骤。
[0278]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
[0279]
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0280]
另外，在本技术各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以至少两个单元集成在一个单元中；上述集成的
单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
[0281]
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0282]
或者，本技术上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术实施例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中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0283]
需要说明的是：本技术实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。
[0284]
以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。