CN104219002B - 一种测量误差向量幅度的装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种测量误差向量幅度的装置，在信噪比达到系统最大值时，所述装置包括：接收数据生成模块，产生星座数据；星座解调模块，解调星座数据得到软比特信息；硬判决模块，依据软比特信息进行硬判决以还原发送编码数据；星座调制模块，将硬判决模块发送的发送编码数据调制到对应的星座符号上生成发送星座数据；测量误差向量幅度EVM计算模块，根据星座数据和发送星座数据生成并输出EVM测量结果。本发明还公开了一种测量误差向量幅度的方法。应用本发明实施例后，能够降低计算复杂度和数据存储空间。

Description

一种测量误差向量幅度的装置和方法

技术领域

本申请涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种测量误差向量幅度（EVM）的装置和方法。

背景技术

当前电力通信系统物理层信号采用了正交调幅技术，EVM是基于该技术系统的重要测量指标。

以上行单子带业务信道为例，目前以25ms为一个调度单位的上行业务信道具备23个时间符号，每个时间符号占据10个频率子载波，去除导频占据的3个时间符号，上行业务信道在25ms内可以承载20*10=200个正交调幅符号。

每个正交调幅符号都满足标准星座映射表格（QPSK/16QAM/64QAM）。EVM即表示发送信号与接收信号之间的矢量差。

EVM的数学表达式为：

$\mathrm{EVM}=\sqrt{\frac{\underset{t\∈T}{\mathrm{\Σ}}\underset{f\∈F\left(t\right)}{\mathrm{\Σ}}{|Z^{\′}(t,f)-I(t,f)|}^2}{\underset{t\∈T}{\mathrm{\Σ}}\underset{f\∈F\left(t\right)}{\mathrm{\Σ}}{\left|I(t,f)\right|}^2}}$

其中：T表示一个调度单位内的时间符号；F（t）表示每个时间符号内的频域子载波集合；I（t，f）表示发送信号；Z'（t，f）表示接收信号。

现有装置对于发送信号的处理采用接收数据解调译码后的结果进行再编码调值以还原发送信号，在获得发送信号之后进行EVM的计算。或者，测试前预先存储待测信号数据。

现有EVM测量装置分为7个模块，分别为接收数据生成模块101，生成接收星座数据；星座解调模块102，将星座数据解调为软比特信息；译码模块103，根据软比特信息还原对应发送比特信息；编码模块104，对发送比特信息进行信道编码得到发送编码数据；星座调制模块105，将发送编码数据映射为对应的星座符号上，生成与星座数据对应的发送星座数据；接收数据存储模块106，存储接收星座数据；EVM计算模块107，根据星座数据和发送星座数据生成EVM测量结果。

参见附图1是测量EVM的装置一结构示意图。

接收数据生成模块101产生星座数据。

星座解调模块102对星座数据进行解调，生成软比特信息。

译码模块103对软比特信息作译码处理，还原发送比特信息。

编码模块104对发送比特信息进行信道编码得到发送编码数据。

星座调制模块105将发送编码数据调制到对应的星座符号上，生成与星座数据对应的发送星座数据。

EVM计算模块107根据星座数据和发送星座数据生成并输出EVM测量结果。

参见附图2是测量EVM的装置二结构示意图。

发送数据生成模块202输出预先保存的发送星座数据。

接收数据生成模块201产生星座数据。

EVM计算模块203根据星座数据和发送星座数据生成并输出EVM测量结果。

其中，接收数据生成模块201与接收数据生成模块101的功能结构相同；EVM计算模块203与EVM计算模块107的功能结构相同。

采用装置一，即译码后数据重新编码的方式较正常处理流程增加了一次编码过程，增加了计算复杂度，并且破坏了信号处理流程的顺序，提高了实现难度。

采用装置二，当进行多频带、多载波系统，如正交频分复用（OFDM）测试时，业务负载量有显著增加，此时采取预存数据的方法会占用装置较多的存储空间，进而影响正常处理流程。

发明内容

本发明实施例提出一种测量误差向量幅度的装置，能够降低计算复杂度和数据存储空间。

本发明实施例还提出一种测量误差向量幅度的方法，能够降低计算复杂度和数据存储空间。

本发明实施例的技术方案如下：

一种测量误差向量幅度的装置，在信噪比达到系统最大值时，所述装置包括：

接收数据生成模块，产生星座数据；

星座解调模块，解调星座数据得到软比特信息；

硬判决模块，依据软比特信息进行硬判决以还原发送编码数据；

星座调制模块，将硬判决模块发送的发送编码数据调制到对应的星座符号上生成发送星座数据；

测量误差向量幅度EVM计算模块，根据星座数据和发送星座数据生成并输出EVM测量结果。

所述硬判决模块进一步用于，软比特信息大于0，则生成1；否则，生成0。

一种测量误差向量幅度的方法，所述方法包括：在信噪比达到系统最大值时，

解调星座数据得到软比特信息，依据软比特信息进行硬判决以还原发送编码数据；

将硬判决得到的发送编码数据调制到对应的星座符号上生成发送星座数据；

根据星座数据和发送星座数据生成并输出测量误差向量幅度EVM测量结果。

所述硬判决包括：所述软比特信息大于0，则生成1；否则，生成0。

从上述技术方案中可以看出，在本发明实施例中接收数据生成模块，产生星座数据；星座解调模块，解调星座数据得到软比特信息；硬判决模块，依据软比特信息进行硬判决以还原发送编码数据；星座调制模块，将硬判决模块发送的发送编码数据调制到对应的星座符号上生成发送星座数据；测量误差向量幅度EVM计算模块，根据星座数据和发送星座数据生成并输出EVM测量结果。由硬判决模块直接对软比特信息进行硬判决，而不是进行译码和编码，从而降低了计算的复杂度。此外，不需要预存储数据，因此较现有技术装置二降低了数据的存储空间。

附图说明

图1为测量EVM的装置一结构示意图；

图2为测量EVM的装置二结构示意图；

图3为测量误差向量幅度的装置结构示意图；

图4为测量误差向量幅度的方法流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

在本发明实施例中，在信噪比达到系统最大值，可以利用硬判决代替译码和编码，从而降低了计算的复杂度。此外，由于不再需要预存储数据，因此降低数据的存储空间。

当前系统的EVM测量场景采用室内有线测试方式，且终端以最大功率发送信号，此时所达到的是系统性能的理论上限。

在这种场景下噪声的影响非常小，信噪比达到系统最大值，此时信道编码所带来的增益变小，系统硬判决性能上升接近信道编码的增益，在这种条件下可以省略译码及再编码的操作，直接利用硬判后的结果重新调制计算EVM，可以避免过多占用数据存储空间和信道编译码的复杂度。进而提高测试效率降低成本。

参见附图3是测量误差向量幅度的装置结构示意图，具体包括：

接收数据生成模块301，用于产生星座数据；

星座解调模块302，解调星座数据得到软比特信息；

硬判决模块303，依据软比特信息进行硬判决以还原发送编码数据。具体的包括：当软比特信息大于0，则生成1；否则，生成0。

星座调制模块304，将硬判决模块发送的发送编码数据调制到对应的星座符号上生成发送星座数据；

EVM计算模块305，根据星座数据和发送星座数据生成并输出EVM测量结果。

接收数据存储模块306，用于存储接收到的星座数据。

参见附图4是测量误差向量幅度的方法流程示意图，具体包括以下步骤：

401、解调星座数据得到软比特信息，依据软比特信息进行硬判决以还原发送编码数据。

所述硬判决包括：软比特信息大于0，则生成1；否则，生成0。硬判决是对信号做有限的比特量化，以二进制为例，高于门限认为是1，低于门限为0。

402、将硬判决得到的发送编码数据调制到对应的星座符号上生成发送星座数据。

403、根据星座数据和发送星座数据生成并输出测量误差向量幅度EVM测量结果。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种测量误差向量幅度的装置，其特征在于，在信噪比达到系统最大值时，所述装置包括：

接收数据生成模块，产生星座数据；

星座解调模块，解调星座数据得到软比特信息；

硬判决模块，依据软比特信息进行硬判决以还原发送编码数据，所述硬判决包括：软比特信息大于0，则生成1；否则，生成0；

星座调制模块，将硬判决模块发送的发送编码数据调制到对应的星座符号上生成发送星座数据；

测量误差向量幅度EVM计算模块，根据星座数据和发送星座数据生成并输出EVM测量结果。

2.一种测量误差向量幅度的方法，其特征在于，所述方法包括：在信噪比达到系统最大值时，

解调星座数据得到软比特信息，依据软比特信息进行硬判决以还原发送编码数据，所述硬判决包括：软比特信息大于0，则生成1；否则，生成0；

将硬判决得到的发送编码数据调制到对应的星座符号上生成发送星座数据；

根据星座数据和发送星座数据生成并输出测量误差向量幅度EVM测量结果。