CN101815054A - 数字通信系统及其改善信号带内平坦度的方法 - Google Patents

数字通信系统及其改善信号带内平坦度的方法 Download PDF

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CN101815054A CN 201010144727 CN201010144727A CN101815054A CN 101815054 A CN101815054 A CN 101815054A CN 201010144727 CN201010144727 CN 201010144727 CN 201010144727 A CN201010144727 A CN 201010144727A CN 101815054 A CN101815054 A CN 101815054A
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Abstract

本发明涉及无线通信的数字信号处理领域,提出一种数字通信系统,包括:用于对射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理的模拟接收模块、用于对数字信号进行抽取滤波处理的数字下变频模块、用于对通带内信号进行波动补偿处理的通带补偿模块、用于对数字信号进行内插滤波和上变频混频处理的数字上变频模块、以及用于对射频信号进行模拟滤波和模拟上变频处理的模拟发射模块。同时还提出一种数字通信系统中改善信号带内平坦度的方法。本发明通过频域内的数字滤波处理,即测试系统波动特性获得频域补偿系数,根据频域补偿系数对该频域信号进行频域滤波处理,实现对信号带内波动的修正和补偿,从而改善数字直放站系统中每个载波信号通带内的平坦度。

Description

数字通信系统及其改善信号带内平坦度的方法
技术领域
本发明涉及无线通信的数字信号处理领域,具体涉及一种数字通信系统以及一种数字通信系统中改善信号带内平坦度的方法。
背景技术
在2G通信时代,GSM单个载波信号带宽是200k Hz,属于窄带信号。随着CDMA制式的推出,移动通信载波信号带宽急剧加大。像WCDMA信号有用带宽达到3.84M Hz,而LTE制式的信号有用带宽达到5M Hz、10M Hz或更大。针对宽带信号的数字处理,例如数字滤波处理以及调制处理等,将是未来移动通信领域的一个重要主题。随着移动通信的发展,用户对移动通信的要求越来越高,这需要提升移动通信系统或设备的性能来满足相应的要求。在窄带信号的2G时代,保证GSM信号200k Hz内的带内平坦是比较容易的,毕竟带宽较窄,让系统在每200k Hz内保持很小的波动,也是比较容易实现的。但在宽带信号的3G、4G等时代,要保证系统内单个载波的宽带中都保持很小的波动,例如在5M Hz内波动为0.1dB,则是比较困难的。
理想情况下器件具有理想线性特性,在任意带宽的信号中,频带内是保持水平没有任何波动。但实际中由于元器件对不同频率的信号具有不同的响应,因此即使在不同的频点输入相等的功率时,输出功率往往也不相等,即产生了波动。一般移动通信设备中常用的模拟放大器、声表面滤波器对频率比较敏感,特别是模拟滤波器,由于通带内波动和通带外衰减两个指标的矛盾关系,通常的模拟滤波器都有“掉边”的现象,即滤波器的通带边缘会往下掉。此外,通带内由于频率不同,滤波器的响应也不一样。因此,也就导致了“波动”的产生。实际系统因为模拟器件的引入,不可避免会产生波动,进而导致在信号有用带宽内出现波动。
实际设计中,通常对设备进行调试以减少系统波动的方法是,在陶瓷滤波器的输入或输出端加入小电感或小电容改变滤波器的输入或输出匹配,使滤波器的频率响应发生改变,从而改善整个链路的波动。这种处理方法虽然有效,但由于模拟器件的不一致性,不同的电路系统往往需要不同的匹配电路,采用这种处理方法耗时耗力并且无法实现设备的批量化生产。
公开号为CN 101331726A的《用于信号处理的方法和装置》提出了一种信号补偿方法,这种方法主要应用在基站系统中,并且该信号补偿方法重点不在于改善信号的带内波动,而在于补偿由滤波器单元引起的信号的衰减。公开的内容中实施案例1和实施案例2,都重点补偿由于滤波器单元所带来的信号失真,而不是简单的信号通带内波动。该专利公开的技术方案主要为通过频域内的补偿,实现对输入信号的再生,以解决滤波器单元滤波所带来的信号失真问题。通过该专利公开的内容可知,由于设计高性能的滤波器较为困难,一般都采用通带带宽小于信号带宽的滤波器,但因此信号就产生了失真,为了避免信号失真,采用补偿滤波器通带不够的方法,实现信号再生。
传统的载波选频技术采用模拟技术,例如采用声表滤波器SAW(SurfaceAcoustic Wave)实现对带外信号的抑制,并保证带内信号具有一定的平坦性。随着通信技术的不断进步,当今越来越多的通信产品采用数字技术来实现,如采用数字中频技术完成载波的选频处理。如图1所示,图1为一种现有的数字通信系统,包括:用于对射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理的模拟接收模块、用于对数字信号进行抽取滤波处理的数字下变频模块、用于对数字信号进行内插滤波和上变频混频处理的数字上变频模块、以及用于对射频信号进行模拟滤波和模拟上变频处理的模拟发射模块。其中,模拟接收模块、数字下变频模块、数字上变频模块和模拟发射模块依次连接。该系统中,采用数字信号处理技术,同样可以实现对带外信号的抑制并尽量减少带内信号的波动。但对于宽带信号,即使数字信号处理技术可以保证信号带内平坦度,例如带宽5M Hz的信号实现带内波动0.05dB,但由于系统中存在模拟器件,模拟器件在5M Hz带宽内就可能存在1dB的波动,进而使得整个系统在5M Hz带宽内存在超过1dB的带内波动。
发明内容
本发明的目的在于,提出一种数字通信系统以及一种数字通信系统中改善信号带内平坦度的方法,改善移动通信设备中的载波信号带内平坦度问题。
本发明提出数字通信系统,包括用于对射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理的模拟接收模块、用于对数字信号进行抽取滤波处理的数字下变频模块、用于对数字信号进行内插滤波和上变频混频处理的数字上变频模块、以及用于对射频信号进行模拟滤波和模拟上变频处理的模拟发射模块;其特征在于,还包括:用于对通带内信号进行波动补偿处理的通带补偿模块;所述模拟接收模块、所述数字下变频模块、所述通带补偿模块、所述数字上变频模块以及所述模拟发射模块依次连接;
所述模拟接收模块接收输入的射频信号,对该射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理,然后输出信号至所述数字下变频模块进行抽取滤波处理,所述数字下变频模块将抽取滤波处理后的信号输出至所述通带补偿模块;
所述通带补偿模块先对所述数字下变频模块输出的信号进行快速傅立叶变换处理,然后在频段各个载波点输入相同幅度的信号,测试相应各个载波点的输出信号,判断输出信号和预设基准值的功率差值,根据功率差值结果获得频域补偿系数,根据所述频域补偿系数对快速傅立叶变换处理后的信号进行频域滤波处理,对频域滤波处理后的信号进行快速傅立叶逆变换处理再输出至所述数字上变频模块;
所述数字上变频模块对快速傅立叶逆变换处理后的信号进行内插滤波和上变频混频处理,然后输出信号至所述模拟发射模块,由所述模拟发射模块对射频信号进行模拟滤波和模拟上变频处理。
本发明还同时提出一种应用于数字直放站领域的数字通信系统中改善信号带内平坦度的方法,包括:
步骤S1,接收输入的射频信号,对该射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理;
步骤S2,对模拟滤波和模拟下变频处理后的信号进行抽取滤波处理;
步骤S3,对抽取滤波处理后的信号进行快速傅立叶变换处理,然后在频段各个载波点输入相同幅度的信号,测试相应各个载波点的输出信号,判断输出信号和预设基准值的功率差值,根据功率差值结果获得频域补偿系数,根据所述频域补偿系数对快速傅立叶变换处理后的信号进行频域滤波处理,对频域滤波处理后的信号进行快速傅立叶逆变换处理;
步骤S4,对快速傅立叶逆变换处理后的信号进行内插滤波和上变频混频处理;
步骤S5,对内插滤波和上变频混频处理后的信号进行模拟滤波和模拟上变频处理。
由于当前数字直放站系统中模拟接收单元和模拟发射单元都采用模拟器件,而模拟器件具有较大的非线性和非一致性,带内波动异常较大。数字系统的滤波器单元则可以基本做到无波动或波动很小,因此,本发明的技术方案,通过快速傅立叶变换处理,将时域信号转换到频域信号;然后再测试系统波动特性获得频域补偿系数,即在频段各个载波点输入相同幅度的信号,测试相应各个载波点的输出信号,判断输出信号和预设基准值的功率差值,根据功率差值结果获得频域补偿系数;完成对通带内信号的波动补偿过程,然后再通过快速傅立叶逆变换处理将频域信号转换至时域信号,以便在时域进行后续的信号处理工作。本发明通过在数字域内对模拟处理引入的带内波动进行补偿处理,保证整个数字直放站系统在信号通带内具备很小的波动,真正实现对信号带内波动的修正和补偿,从而改善移动通信设备中每个载波信号通带内的平坦度。
附图说明
图1为现有数字通信系统结构示意图;
图2为应用于数字直放站领域的数字通信系统;
图3为通带补偿模块示意图;
图4为不包含通带补偿模块的数字通信系统性能示意图;
图5为包含通带补偿模块的数字通信系统性能示意图;
图6为数字通信系统中改善信号带内平坦度的方法流程图。
具体实施方式
实施例1:
本实施例提出一种数字通信系统,如图2所示,包括模拟接收模块、数字下变频模块、通带补偿模块、数字上变频模块和模拟发射模块。其中,模拟接收模块、数字下变频模块、通带补偿模块、数字上变频模块和模拟发射模块依次连接。
下面对系统内的各个模块进行详细介绍:
模拟接收模块,用于对射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理。模拟接收模块一般可以由接收天线、接收双工器、低噪放、下变频混频器、模拟滤波器依次连接构成。模拟接收模块主要用于对输入的射频信号进行接收处理,包括模拟滤波处理、模拟下变频处理,接收有用的射频信号,抑制带外的干扰信号。
数字下变频模块,用于对数字信号进行抽取滤波处理。由于抽取会引起信号混迭,因此在对数字信号进行抽取过程前,需要先进行滤波的过程。
通带补偿模块,用于对通带内信号进行波动补偿处理,具体通过测定系统波动特性来获得相应的补偿系数,即频域补偿系数,然后根据该频域补偿系数来进行频域滤波过程,最终实现对信号带内波动的修正和补偿处理。
数字上变频模块,用于对数字信号进行内插滤波和上变频混频处理。数字上变频模块对接收的信号中的数据进行内插处理,而数据内插会引入镜像,因此在完成内插处理过程后,需要再进行数字滤波处理,以抑制镜像。
模拟发射模块,用于对射频信号进行模拟滤波和模拟上变频处理。模拟发射模块一般可以由依次连接的上变频混频器、模拟滤波器、功率放大器、发射双工器和发射天线组成。模拟发射模块主要实现对模拟中频信号的射频化及信号的发射。在获得模拟中频信号后,模拟发射模块将模拟中频信号变成射频信号,进行相应的模拟滤波处理并抑制带外的干扰信号,最后通过发射天线将射频信号发射出去。
下面介绍利用该系统改善信号带内平坦度的过程。
模拟接收模块接收输入的射频信号,对该射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理。在模拟接收模块中,接收天线接收输入的射频信号;双工器对接收到的模拟信号进行第一级滤波处理,滤除带外的干扰信号;下变频混频器实现将射频信号进行模拟下变频处理,即模拟射频信号通过和模拟本振的下变频混频处理,输出模拟中频信号;然后模拟滤波器实现对下变频混频处理所引入的干扰信号进行模拟滤波处理,从而通过模拟接收模块实现对射频信号的有效接收,便于后续数字单元的处理。然后模拟接收模块输出信号至数字下变频模块进行抽取滤波处理。抽取滤波处理主要是为了避免抽取所带来的信号混迭,先通过线性滤波器进行滤波处理,如利用FIR进行数字滤波,然后采用数字信号处理中的抽取处理,例如抽取2倍处理,对滤波后的信号进行每隔一点的抽取处理,即完成信号的2倍抽取,实现抽取滤波处理过程。数字下变频模块将抽取滤波处理后的信号输出至通带补偿模块。
通带补偿模块先对数字下变频模块输出的信号进行快速傅立叶变换处理。由于数字下变频模块输出的信号是在时域的数字信号,而通带补偿模块进行波动补偿处理是在频域进行,所以需要在频域将处在时域的数字信号进行转换,即数字下变频模块输出处在时域的数字信号,然后通过快速傅立叶处理,获得相应的频域信号。
然后通带补偿模块测试系统波动特性获得频域补偿系数,根据频域补偿系数对快速傅立叶变换处理后的信号进行频域滤波处理。一般一个系统确定之后,其对应的系统特性也就确定了,这也意味着该系统对应的波动变化状况确定了。因此测试系统的波动特性就能获得对应的通带波动变化情况,进而得到对应的补偿系数值,该补偿系数值即为频域滤波处理时需要的频域补偿系数。具体过程如下:在各个载波点输入相同幅度的信号,判断相应的输出信号功率和预定基准功率之间的功率差值,根据判断结果获得对应的差值,该差值即为所需的频域补偿系数。
预先设定基准功率的过程如下:对于一个确定的系统,该系统支持的频段是已知的,例如900M Hz~924M Hz。因此,事先在900M Hz~924M Hz的每个载波点上输入相同幅度的信号,测试每个载波点的输出信号,以中心频率点输出的功率值作为参考的基准值。
频域补偿系数的获取过程如下:以中心频率点的功率值作为预定基准功率,然后在各个载波点输入相同幅度的信号,测试相应各个载波点的输出信号,判断输出信号和基准值的功率差值,根据判断结果获取对应的功率差值,然后可以以表格的形式记录相应的功率差值,即对应各个频率点的频域补偿系数。
然后根据频域补偿系数,在频域内对傅立叶变换后的频域信号进行相乘处理,该相乘处理的具体过程是:对傅立叶变换后的频域信号来说,若是信号除中心频率点以外各频段的频率点功率值比中心频率点的功率值大,则根据频域补偿系数在频域对该频率点进行缩小处理,若是信号除中心频率点以外各频段的频率点功率值比中心频率点的功率值小,则根据频域补偿系数在频域对该频率点进行放大处理。也即,在实际系统中,将以中心频率点的功率值作为基准参考值,其他频率点的功率值都需要与中心频率点的功率值进行比较。这样,实现在频域的频域滤波处理过程。
完成频域滤波处理后,信号的通带波动已经得到改善,补偿了原先的带内波动,为了后续的数字上变频处理,需要将频域的信号转换为时域信号。所以通带补偿模块对频域滤波处理后的信号进行快速傅立叶逆变换处理,然后输出信号至数字上变频模块。
数字上变频模块对快速傅立叶逆变换处理后的信号进行内插滤波和上变频混频处理。为了提高基带速率的速度,扩展信号带宽,需要对基带信号进行内插处理,而信号内插,一般会引入镜像,因此,通过数字滤波器抑制镜像。在内插滤波处理中,先对输入的信号进行内插处理,主要是内插0,如对信号进行2倍内插,输入a,b,c,d等等,则内插后的信号为:a,0,b,0,c,0,d,0等等;内插后,需要对内插后的信号进行滤波处理,可以采用线性滤波器实现对镜像信号的抑制,如可以采用FIR实现内插后的滤波处理。然后再对内插后已进行滤波处理的信号继续上变频混频处理,进一步提高抗镜像干扰能力。然后数字上变频模块输出信号至模拟发射模块,由模拟发射模块对射频信号进行模拟滤波和模拟上变频处理,其中模拟上变频处理为模拟中频信号通过和模拟本振信号的混频,通过这样即可实现上变频混频处理,输出射频信号,实现对上变频后的干扰信号进行抑制处理,最终将射频信号发射出去。
本发明通过对通带内的信号进行带内波动的修正和补偿,最终实现对各个载波信号通带内平坦度的改善。
实施例2:
本实施例提出一种数字通信系统,包括模拟接收模块、数字下变频模块、通带补偿模块、数字上变频模块和模拟发射模块。其中,模拟接收模块、数字下变频模块、通带补偿模块、数字上变频模块和模拟发射模块依次顺序连接,模拟接收模块、数字下变频模块、数字上变频模块和模拟发射模块与实施例1中的对应模块相同。关键在于,通带补偿模块如图3所示,包括用于对信号进行快速傅立叶变换处理的傅立叶变换单元、用于对信号进行频域滤波处理的频域滤波单元,以及用于对信号进行快速傅立叶逆变换处理的傅立叶逆变换单元。
模拟接收模块接收输入的射频信号,对该射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理,然后输出信号至数字下变频模块进行抽取滤波处理,数字下变频模块将抽取滤波处理后的信号输出至通带补偿模块。
在通带补偿模块中,傅立叶变换单元先对数字下变频模块输出的在时域的数字信号进行快速傅立叶变换处理,获得相应的频域信号。
然后频域滤波单元测试系统波动特性获得频域补偿系数,根据频域补偿系数对快速傅立叶变换处理后的信号进行频域滤波处理。对于一个确定的系统,该系统支持的频段是已知的,例如900M Hz~924M Hz。因此,频域滤波单元事先在900M Hz~924M Hz的每个载波点上输入相同幅度的信号,测试每个载波点的输出信号,以中心频率点输出的功率值作为参考的基准值。然后频域滤波单元判断输出信号和基准值的功率差值,根据判断结果获取对应的功率差值,可以通过表格的形式记录相应的功率差值,即对应各个频率点的频域补偿系数。然后根据频域补偿系数,在频域内对傅立叶变换后的频域信号进行相乘处理,该相乘处理的具体过程是:对傅立叶变换后的频域信号来说,若是信号除中心频率点以外各频段的频率点功率值比中心频率点的功率值大,则根据频域补偿系数在频域对该频率点进行缩小处理,若是信号除中心频率点以外各频段的频率点功率值比中心频率点的功率值小,则根据频域补偿系数在频域对该频率点进行放大处理。也即,在实际系统中,将以中心频率点的功率值作为基准参考值,其他频率点的功率值都需要与中心频率点的功率值进行比较。这样,实现在频域的频域滤波处理过程。
完成频域滤波处理后,信号的通带波动已经得到改善,补偿了原先的带内波动,为了后续的数字上变频处理,需要将频域的信号转换为时域信号。所以傅立叶逆变换单元对频域滤波处理后的信号进行快速傅立叶逆变换处理,然后输出信号至数字上变频模块。
数字上变频模块对快速傅立叶逆变换处理后的信号进行内插滤波和上变频混频处理,然后输出信号至模拟发射模块,由模拟发射模块对射频信号进行模拟滤波和模拟上变频处理,最终将射频信号发射出去。
下面分别利用图示来对比包含通带补偿模块与不包含通带补偿模块之间系统性能的区别。数字通信系统不包含通带补偿模块时,相应的系统性能如图4所示。在该图中,状态I时,输入频率不同大小相等的信号;状态II时,由于模拟接收模块的频率响应使输出功率变得不相等了,于是产生波动;状态III时,由于数字下变频模块和数字上变频模块产生的波动不大,所以波形相对于状态II时变化不多;状态IV时,由于模拟接收模块和模拟发射模块的频率响应的影响,恶化了波动,图形产生了较大的变化。
数字通信系统包含通带补偿模块时,相应的系统性能如图5所示。在该图中,状态I时,输入频率不同大小相等的信号;状态II时,由于模拟接收模块的频率响应使输出功率变得不相等了,于是产生波动;状态III时,通带补偿模块进行波动补偿处理;状态IV时,系统输出的波动被修正得很平坦,每个载波信号通带内的平坦度得到改善。
现有技术中通过时域数字滤波手段,虽然保证数字部分的带内波动很小,但通过模拟部分会恶化信号通带内的波动状况,而传统的时域数字滤波技术,不论是有限冲激响应FIR(即Finite Impulse Response)滤波处理还是无限冲激响应IIR(Infinite Impulse Response)滤波处理,其滤波器通带内波动一般是等波纹变化,无法实现任意波动变化的补偿处理。因此,在时域内补偿整个系统的带内波动是无效的,必须如本发明的技术方案一样,通过频域的数字滤波处理,才能实现对带内信号的波动补偿处理。
实施例3:
本实施例提出一种数字通信系统中改善信号带内平坦度的方法。其中,数字通信系统如图2所示,包括模拟接收模块、数字下变频模块、通带补偿模块、数字上变频模块和模拟发射模块。其中,模拟接收模块、数字下变频模块、通带补偿模块、数字上变频模块和模拟发射模块依次连接。
模拟接收模块,用于对射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理。模拟接收模块一般可以由接收天线、接收双工器、低噪放、下变频混频器、模拟滤波器依次连接构成。
数字下变频模块,用于对数字信号进行抽取滤波处理。
通带补偿模块,用于对通带内信号进行波动补偿处理。
数字上变频模块,用于对数字信号进行内插滤波和上变频混频处理。
模拟发射模块,用于对射频信号进行模拟滤波和模拟上变频处理。模拟发射模块一般可以由依次顺序连接的上变频混频器、模拟滤波器、功率放大器、发射双工器和发射天线组成。
本实施例中改善信号带内平坦度的方法,如图6所示,包括:
步骤S1,接收输入的射频信号,对该射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理。进行模拟滤波和模拟下变频处理的目的在于,要接收有用的射频信号,抑制带外的干扰信号。模拟接收模块中,双工器对接收到的模拟信号进行第一级滤波处理,滤除带外的干扰信号,下变频混频器实现将射频信号进行模拟下变频处理,模拟射频信号通过和模拟本振的下变频混频处理,输出模拟中频信号。模拟滤波器实现对下变频混频处理所引入的干扰信号进行模拟滤波处理,从而通过模拟接收模块实现对射频信号的有效接收,便于后续数字单元的处理。
步骤S2,对模拟滤波和模拟下变频处理后的信号进行抽取滤波处理。由于抽取会引起信号混迭,因此在对数字信号进行抽取过程前,需要先进行滤波的过程。抽取滤波处理,主要是为了避免抽取所带来的信号混迭,先通过线性滤波器进行滤波处理,如利用FIR进行数字滤波,之后,采用数字信号处理中的抽取处理,即可实现数字信号的抽取滤波处理,如抽取2倍处理,只需对滤波后的信号,进行每隔一点的抽取处理,即完成信号的2倍抽取。
步骤S3,对抽取滤波处理后的信号进行快速傅立叶变换处理。为了改善信号带内平坦度,一些处理需要在频域进行,所以需要在频域将处在时域的数字信号进行转换,通过快速傅立叶处理可以获得相应的频域信号。
然后测试系统波动特性获得频域补偿系数,根据频域补偿系数对快速傅立叶变换处理后的信号进行频域滤波处理。系统确定之后,对应系统的相应波动变化也是不变的。测试系统波动特性获得频域补偿系数的过程具体为:在各个载波点输入相同幅度的信号,判断相应的输出信号和预定基准值之间的差值,根据判断结果获得对应的差值,该差值即为所需的频域补偿系数。然后根据频域补偿系数,在频域内对傅立叶变换后的频域信号进行相乘处理,该相乘处理的具体过程是:对傅立叶变换后的频域信号来说,若是信号除中心频率点以外各频段的频率点功率值比中心频率点的功率值大,则根据频域补偿系数在频域对该频率点进行缩小处理,若是信号除中心频率点以外各频段的频率点功率值比中心频率点的功率值小,则根据频域补偿系数在频域对该频率点进行放大处理。也即,在实际系统中,将以中心频率点的功率值作为基准参考值,其他频率点的功率值都需要与中心频率点的功率值进行比较。这样,实现在频域的频域滤波处理过程。
完成频域滤波处理后,信号的通带波动已经得到改善,补偿了原先的带内波动,为了后续处理,需要将频域的信号转换为时域信号。所以对频域滤波处理后的信号进行快速傅立叶逆变换处理。
步骤S4,对快速傅立叶逆变换处理后的信号进行内插滤波和上变频混频处理。为了提高基带速率的速度,扩展信号带宽,需要对基带信号进行内插处理,而信号内插,一般会引入镜像,因此,通过数字滤波器抑制镜像。在内插滤波处理中,先对输入的信号进行内插处理,主要是内插0,如对信号进行2倍内插,输入a,b,c,d等等,则内插后的信号为:a,0,b,0,c,0,d,0等等;内插后,需要对内插后的信号进行滤波处理,可以采用线性滤波器实现对镜像信号的抑制,如可以采用FIR实现内插后的滤波处理。然后再对内插后已进行滤波处理的信号继续上变频混频处理,进一步提高抗镜像干扰能力。
步骤S5,对内插滤波和上变频混频处理后的信号进行模拟滤波和模拟上变频处理。其中模拟上变频处理为模拟中频信号通过和模拟本振信号的混频,通过这样即可实现上变频混频处理,输出射频信号,实现对上变频后的干扰信号进行抑制处理。
本方法通过对通带内的信号进行带内波动的修正和补偿,最终实现对各个载波信号通带内平坦度的改善。
以上所述的本发明实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (4)

1.一种数字通信系统,包括用于对射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理的模拟接收模块、用于对数字信号进行抽取滤波处理的数字下变频模块、用于对数字信号进行内插滤波和上变频混频处理的数字上变频模块、以及用于对射频信号进行模拟滤波和模拟上变频处理的模拟发射模块;其特征在于,还包括:用于对通带内信号进行波动补偿处理的通带补偿模块;所述模拟接收模块、所述数字下变频模块、所述通带补偿模块、所述数字上变频模块以及所述模拟发射模块依次连接;
所述模拟接收模块接收输入的射频信号,对该射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理,然后输出信号至所述数字下变频模块进行抽取滤波处理,所述数字下变频模块将抽取滤波处理后的信号输出至所述通带补偿模块;所述通带补偿模块先对所述数字下变频模块输出的信号进行快速傅立叶变换处理,然后在频段各个载波点输入相同幅度的信号,测试相应各个载波点的输出信号,判断输出信号和预设基准值的功率差值,根据功率差值结果获得频域补偿系数,根据所述频域补偿系数对快速傅立叶变换处理后的信号进行频域滤波处理,对频域滤波处理后的信号进行快速傅立叶逆变换处理再输出至所述数字上变频模块;
所述数字上变频模块对快速傅立叶逆变换处理后的信号进行内插滤波和上变频混频处理,然后输出信号至所述模拟发射模块,由所述模拟发射模块对射频信号进行模拟滤波和模拟上变频处理。
2.根据权利要求1所述数字通信系统,其特征在于,所述通带补偿模块包括:用于对信号进行快速傅立叶变换处理的傅立叶变换单元、用于获得频域补偿系数并根据所述频域补偿系数对信号进行频域滤波处理的频域滤波单元,以及用于对信号进行快速傅立叶逆变换处理的傅立叶逆变换单元。
3.一种数字通信系统中改善信号带内平坦度的方法,包括:
步骤S1,接收输入的射频信号,对该射频信号进行模拟滤波和模拟下变频处理;
步骤S2,对模拟滤波和模拟下变频处理后的信号进行抽取滤波处理;
步骤S3,对抽取滤波处理后的信号进行快速傅立叶变换处理,然后在频段各个载波点输入相同幅度的信号,测试相应各个载波点的输出信号,判断输出信号和预设基准值的功率差值,根据功率差值结果获得频域补偿系数,根据所述频域补偿系数对快速傅立叶变换处理后的信号进行频域滤波处理,对频域滤波处理后的信号进行快速傅立叶逆变换处理;
步骤S4,对快速傅立叶逆变换处理后的信号进行内插滤波和上变频混频处理;
步骤S5,对内插滤波和上变频混频处理后的信号进行模拟滤波和模拟上变频处理。
4.根据权利要求3所述数字通信系统中改善信号带内平坦度的方法,其特征在于,根据所述频域补偿系数对快速傅立叶变换处理后的信号进行频域滤波处理的过程具体包括:若快速傅立叶变换处理后的信号除预设基准值对应的频率点以外的频段内,存在频率点的功率值比预设基准值大,则根据频域补偿系数在频域对该频率点进行缩小处理,否则,则根据频域补偿系数在频域对该频率点进行放大处理。
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