CN107404331A - 处理数字复合信号的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
实施例包括用于处理以第一采样速率产生的数字复合信号的方法和装置。所述信号至少包括第一和第二载波频带,所述第一和第二载波频带被布置成将第一内部间隙限定在所述载波频带之间。所述第一内部间隙至少包括在所述第一载波频带的最高频率与所述第二载波频带的最低频率之间的第一间隙。所述数字复合信号的预定瞬时带宽小于采样带宽。确定位于所述瞬时带宽外部且位于所述采样带宽内部的外部间隙。减小所述第一内部间隙以限定第二内部间隙,其中所述第二内部间隙的宽度与所述外部间隙的宽度相关。将所得折叠数字复合信号缩减到小于所述第一采样速率的第二采样速率,从而产生缩减的折叠数字复合信号。
Description
技术领域
本发明涉及数字信号处理技术,且更具体地,涉及用于压缩和扩展包括间隔较远的载波频带的数字信号的技术。
背景技术
在通信系统的收发器中,数字前端(digital front end,DFE)被称为位于基带处理器与模拟基带/RF电路之间的电路。一般而言,DFE包括在数字域中处理各种频道的基带信号并提供可进行额外信号处理的升频转换数字信号的组件。举例来说,升频转换数字信号可利用例如噪声消除、波峰因数降低(crest factor reduction,CFR)以及信号的数字预失真等技术。最后,处理的信号可在进入功率放大器之前施加到收发器的数/模转换器上。
在多频带通信系统中,升频转换数字信号可包括由相当大的频率带宽间隔开的载波频带。由于这种配置需要对现有硬件来说不切实际的极高的采样速率,因此它代表了信号处理操作的一个难题,例如噪声消除和波峰因数降低(crest factor reduction,CFR)。这主要是由于以下事实:升频转换数字信号的瞬时带宽(被定义为涵盖所有升频转换数字信号载波的总带宽)极宽以及根据奈奎斯特采样定理,所需采样速率必须大于瞬时带宽。
以波峰因数降低(CFR)应用为重心的常规处理方法建议:通过将每个载波的基带形式定位成在至少两个频道带宽的相邻载波之间的频率间隔,来减小这些多频带信号的采样速率;其后,将位置载波并入复合信号中、限幅复合信号、将限幅信号中的每个载波再定位回到以零频率为中心的基带形式,并将每个载波定位在其各自的中心频率。
虽然此方法有效,但它假设准确地抽取并再定位载波频带中的每个载波以产生复合信号,从而这就需要对当前数字上变频单元作出修改。此外,此方法似乎假定复合信号的所有载波频带均具有相同的带宽,因此,它并不能解决复合信号的载波频带具有不同带宽的情况。
发明内容
根据一种实施方式,描述了一种用于处理以第一采样速率产生的数字复合信号的方法。所述方法包括:
接收所述数字复合信号,其中所述数字复合信号包括多个载波频带,所述多个载波频带包括第一载波频带和第二载波频带,其中所述多个载波频带被布置成将第一内部间隙限定在所述多个载波频带之间,所述第一内部间隙至少包括在所述第一载波频带的最高频率与所述第二载波频带的最低频率之间的第一间隙,且所述数字复合信号的预定瞬时带宽小于与所述第一采样速率相关联的采样带宽。
确定所述数字复合信号的外部间隙,其中所述外部间隙位于所述瞬时带宽外部且位于所述采样带宽内部;
减小所述第一内部间隙以便将第二内部间隙限定在所述多个载波频带之间,从而产生折叠数字复合信号,其中所述第二内部间隙的宽度与所述外部间隙的宽度相关;以及
将所述折叠数字复合信号缩减到小于所述第一采样速率的第二采样速率,从而产生缩减的折叠数字复合信号。
根据一种实施方式,描述了一种针对以第一采样速率产生的数字复合信号的多频带扩展方法。所述数字复合信号包括第一载波频带和第二载波频带,所述第一载波频带和所述第二载波频带被布置成将第一内部间隙限定在所述载波频带之间,所述第一内部间隙至少包括在所述第一载波频带的最高频率与所述第二载波频带的最低频率之间的第一间隙,所述数字复合信号的预定瞬时带宽大体上小于与所述第一采样速率相关联的采样带宽;已处理所述数字复合信号,使得减小所述第一内部间隙,以便将第二内部间隙限定在对应于已确定外部间隙的所述载波频带之间,从而产生折叠数字复合信号,所述已确定外部间隙位于所述瞬时带宽外部且位于所述采样带宽内部;已以小于所述第一采样速率的第二采样速率对所述折叠数字复合信号采样,从而产生缩减的折叠数字复合信号。所述方法包括:
将所述缩减的折叠数字复合信号内插到所述第一采样速率,从而产生内插的数字复合信号;和
使所述内插的数字复合信号的所述第二内部间隙增加一定量,所述一定量等于所述第一内部间隙在所述减小步骤中减小的量。
在一些实施方式中,所述数字复合信号另外包括第三载波频带,所述第三载波频带被布置成使得所述第一内部间隙另外包括在所述第二载波频带的最高频率与所述第三载波频带的最低频率之间的第二间隙,且其中所述方法另外包括:
重复所述确定步骤和所述减小步骤,以将所述第二内部间隙另外减小到第三内部间隙,并将所述缩减的折叠数字复合信号另外缩减到小于所述第二采样速率的第三采样速率;和
重复所述内插步骤和所述增加步骤,以将所述第三采样速率增加到所述第二采样速率并使所述第三内部间隙增加一定量,所述一定量等于所述第二内部间隙在所述重复的减小步骤中减小的量。
在一些实施方式中,所述减小和/或增加另外包括:
通过对所述数字复合信号执行至少一个循环频率移位操作而在所述采样带宽内的频域中循环地移位所述载波频带。
在一些实施方式中,所述循环移位另外包括:
在所述减小步骤期间,将所述载波频带从所述采样带宽的最低频率循环移位到最高频率,和
在增加步骤期间,将所述载波频带从所述采样带宽的最高频率循环移位到最低频率。
在一些实施方式中,所述循环移位另外包括:
通过数控振荡器相位斜坡来产生所述循环频率移位。
在一些实施方式中,所述方法另外包括:
多次重复所述确定、所述减小、所述内插和/或所述增加。
在一些实施方式中,所述方法另外包括:
对所述缩减的折叠数字复合信号执行至少一个信号处理操作,从而产生数字处理的数字复合信号。
在一些实施方式中,所述至少一个信号处理操作选自波峰因数降低操作和噪声消除操作。
根据一种实施方式,描述了一种非暂时性计算机可读存储媒体,所述非暂时性计算机可读存储媒体体现用于执行前述方法的计算机程序。
根据一种实施方式,描述了一种用于处理以第一采样速率产生的数字复合信号的装置,所述数字复合信号包括多个载波频带,包括第一载波频带和第二载波频带,其中所述多个载波频带被布置成将第一内部间隙限定在所述载波频带之间,所述第一内部间隙至少包括在所述第一载波频带的最高频率与所述第二载波频带的最低频率之间的第一间隙,所述数字复合信号的预定瞬时带宽小于与所述第一采样速率相关联的采样带宽。所述装置包括:
确定单元,所述确定单元接收所述数字复合信号并确定所述数字复合信号的外部间隙,其中所述外部间隙位于所述瞬时带宽外部且位于所述采样带宽内部;
减小单元,所述减小单元可操作地耦合到所述确定单元,其中所述减小单元减小所述第一内部间隙以便将第二内部间隙限定在所述多个载波频带之间,其中所述第二内部间隙的宽度与所述外部间隙的宽度相关,从而产生折叠数字复合信号;以及
缩减单元,所述缩减单元可操作地耦合到所述减小单元,其中所述缩减单元将所述折叠数字复合信号缩减到小于所述第一采样速率的第二采样速率,从而产生缩减的折叠数字复合信号。
根据一种实施方式,描述了一种用于对以第一采样速率产生的数字复合信号执行多频带扩展的信号扩展装置,所述数字复合信号包括第一载波频带和第二载波频带,所述第一载波频带和所述第二载波频带被布置成将第一内部间隙限定在所述载波频带之间,所述第一内部间隙至少包括在所述第一载波频带的最高频率与所述第二载波频带的最低频率之间的第一间隙,所述数字复合信号的预定瞬时带宽大体上小于与所述第一采样速率相关联的采样带宽,已处理所述数字复合信号,使得减小所述第一内部间隙,以便将第二内部间隙限定在对应于已确定外部间隙的所述载波频带之间,从而产生折叠数字复合信号,所述已确定外部间隙位于所述瞬时带宽外部且位于所述采样带宽内部,已以小于所述第一采样速率的第二采样速率对所述折叠数字复合信号采样,从而产生缩减的折叠数字复合信号。所述装置包括:
内插单元,所述内插单元将所述缩减的折叠数字复合信号内插到所述第一采样速率,从而产生内插的数字复合信号;和
增加单元,所述增加单元使所述内插的数字复合信号的所述第二内部间隙增加一定量,所述一定量等于由所述减小单元减小所述第一内部间隙的量。
在一些实施方式中,所述数字复合信号另外包括:
第三载波频带,所述第三载波频带被布置成使得所述第一内部间隙另外包括在所述第二载波频带的最高频率与所述第三载波频带的最低频率之间的第二间隙。
在一些实施方式中,所述减小单元和/或增加单元另外包括:
循环移位单元,所述循环移位单元通过对所述数字复合信号执行至少一个循环频率移位操作而在所述采样带宽内的频域中循环地移位所述载波频带。
在一些实施方式中,所述循环移位单元另外适用于:
结合所述减小单元,将所述载波频带从所述采样带宽的所述最低频率循环移位到所述最高频率,和
结合所述增加单元,将所述载波频带从所述采样带宽的所述最高频率循环移位到所述最低频率。
在一些实施方式中,所述循环移位单元另外包括:
数控振荡器相位斜坡,所述数控振荡器相位斜坡用于所述循环频率移位操作。
根据一种实施方式,描述了一种系统。所述系统包括:
第一处理单元,所述第一处理单元包括第一存储器和信号压缩装置,所述信号压缩装置包括接收数字复合信号并确定所述数字复合信号的外部间隙的确定单元,其中所述外部间隙位于瞬时带宽外部且位于采样带宽内部。
减小单元,所述减小单元可操作地耦合到所述确定单元,其中所述减小单元减小第一内部间隙以便将第二内部间隙限定在多个载波频带之间,其中所述第二内部间隙的宽度与所述外部间隙的宽度相关,从而产生折叠数字复合信号,以及
缩减单元,所述缩减单元可操作地耦合到所述减小单元,其中所述缩减单元将所述折叠数字复合信号缩减到小于第一采样速率的第二采样速率,从而产生缩减的折叠数字复合信号;
第二处理单元,所述第二处理单元可操作地耦合到所述第一处理单元,其中所述第二处理单元包括第二存储器和信号扩展装置,所述信号扩展装置包括
内插单元,所述内插单元将所述缩减的折叠数字复合信号内插到所述第一采样速率,从而产生内插的数字复合信号,和
增加单元,所述增加单元使所述内插的数字复合信号的所述第二内部间隙增加一定量,所述一定量等于由所述减小单元减小所述第一内部间隙的量;
通信接口,所述通信接口被配置成将发射装置介接到接收装置;以及
传递单元,所述传递单元用于通过所述通信接口而将所述折叠数字复合信号或所述折叠数字复合信号的已处理形式从所述第一存储器传递到所述第二存储器。
在一些实施方式中,所述第一处理单元和所述第二处理单元中的任意一个或两个对所述缩减的折叠数字信号执行至少一个信号处理操作。
在一些实施方式中,所述至少一个信号处理操作选自波峰因数降低操作和噪声消除操作。
根据一种实施方式,描述了一种无线电继电器/中继器。所述无线电继电器/中继器包括:
前述的信号压缩装置,和
前述的信号扩展装置。
附图说明
将仅借助于例子参考图式描述所提出的解决方案的另外的细节、方面和实施例。在图式中,相同参考数字用于表示相同或功能上类似的元件。为简单和清晰起见,示出了图中的元件,且这些元件未必按比例绘制。
图1为收发器的常规数字前端的部分的简化框图。
图2为通过图1的数字上变频器产生的具有间隔较远的载波频带的数字复合信号的图式。
图3为根据实施例的收发器的数字前端的部分的简化框图。
图4为示出根据实施例的由图3的折叠单元操控的图2的数字复合信号的一连串图式。
图5为示出根据实施例的在由图3的信号处理单元处理且由图3的去折叠单元操控之后的图4(d)的数字复合信号的一连串图式。
图6为通过图1的数字上变频器产生的数字复合信号的另一图式。
图7为示出根据实施例的由图3的折叠单元操控的图6的数字复合信号的一连串图式。
图8为示出根据实施例的在由图3的信号处理单元处理且由图3的去折叠单元操控之后的图7(f)的数字复合信号的一连串图式。
图9为根据实施例的方法流程图。
图10为根据实施例的包括图3的折叠单元和去折叠单元的系统的框图。
具体实施方式
本发明标的物的实施例提供一种多频带带宽压缩和扩展方法、一种体现用于执行所述方法的计算机程序的非暂时性计算机可读存储媒体(non-transitory computerreadable storage medium)、一种用于执行多频带带宽信号压缩和扩展的装置、一种系统以及一种无线电继电器/中继器,如所附权利要求书中所描述。本发明标的物的具体实施例在附属权利要求项中予以阐述。将通过下文中所描述的实施例清楚并且参考这些实施例阐明本发明标的物的这些以及其它方面。
图1示出收发器的常规数字前端(DFE)100的部分的简化框图。如图1所示出,DFE100包括数字上变频(DUC)单元110、波峰因数降低(CFR)单元120以及数字预失真(DPD)单元130。在图1中,DUC 110将信号S1和S2作为输入,其中信号S1和S2为来自基带装置的单载波数字信号。DUC 110将输入信号S1和S2上变频成较高采样速率的共同数字复合信号S3。信号S1和S2可包括与给定通信技术相关联的时域、同相/正交(IQ)样本。作为一例子,在说明书的其它部分中,将认为信号S1和S2对应于分别与第一LTE(长期演进)载波和第二LTE载波相关联的LTE信号,且意图使用LTE基站的同一天线来发射所述LTE信号。然而,技术的其它配置也涵盖在本发明中。
在操作中,DUC 110对信号S1和S2执行频道过滤和消除操作,以便通过避免第一载波与第二载波之间的频率泄漏来符合频谱遮罩规定(spectral mask regulation)。此外,DUC 110对输入信号的复合速率和多载波聚合执行消除、内插,从而以复合采样速率产生数字复合信号S3,如将在后文中描述的图2中所示出。选择信号S3的复合采样速率,使得其跨越所期望频谱。举例来说,如果S1和S2对应于频带3和频带1(即,以1.8吉赫兹(GHz)和2.1GHz为中心),那么复合信号S3的瞬时带宽(instantaneous bandwidth,IBW)可为约365兆赫兹(MHz)。在此情况下,S3的复合采样速率将高于IBW,例如约为491Msps(mega samplesper second,每秒百万次取样)。此外,在操作中,CFR 120对数字复合信号S3执行峰值比平均功率比率降低,从而产生限幅数字复合信号S4。随后,限幅数字复合信号S4通过DPD 130而进行数字预失真处理,使得产生信号S5。最后,信号S5穿过数/模转换器(未示出),并接着在进入功率放大器(未示出)之前进行载波调制。
举例来说,由于在执行信号处理操作(例如,波峰因数降低(CFR))之前需要准确地抽取并再定位信号S3的每个载波,因此用于降低信号(例如,信号S3)的采样速率的常规技术似乎过于复杂,如上文已解释。
图2示出由DUC 110产生的例子数字复合信号S3的频域表示。在图2中,信号S3以第一采样速率产生且包括第一载波频带CB1和第二载波频带CB2。载波频带CB1和CB2被布置成将第一内部间隙IG1限定在载波频带之间,即,在CB1的最高频率与CB2的最低频率之间。此外,信号S3的预定瞬时带宽IBW大体上小于与第一采样速率相关联的采样带宽SBW1。在图2的例子中,CB1包括三个副载波频带,其中一个副载波频带具有20MHz带宽(例如,标示有“LTE 20”的长期演进(LTE)信号),且另外两个具有5MHz带宽(例如,标示有“LTE 5”的LTE信号)。此外,CB2包括各具有5MHz带宽的两个副载波频带。另外,作为一例子,瞬时带宽IBW限定145MHz带宽,而采样带宽SBW1限定160MHz带宽,使得内部间隙IG1限定105MHz带宽。然而,应注意,本发明也涵盖载波频带间隔较远的其它配置(例如,每组具有更多和/或更少的副载波频带、载波频带和/或副载波频带具有更窄和/或更宽带宽、瞬时带宽更窄和/或更宽、采样带宽更窄和/或更宽以及/或内部间隙更窄和/或更宽的配置)。举例来说,可在其中LTE频带A和LTE频带F同时用于单个射频拉远单元(remote radio unit,RRU)的国家(例如,中国)中发现这类配置。此类配置同样适用于其中LTE频带1和LTE频带3同时用于单个RRU的欧洲。此外,应注意,本发明标的物还涵盖载波频带CB1和CB2的其它配置。举例来说,载波频带CB1和CB2中的每一个载波频带可包括一个或多个副载波频带。
图3示出根据实施例的收发器的数字前端(DFE)200的部分的简化框图。在图3中,DUC 210和DPD 230类似于它们相对于DFE 100在图1中描述的对应部分。DFE也包括信号处理单元(signal processing unit,SP)220,所述信号处理单元220在以下描述中将被当作波峰因数降低(CFR)单元。然而,执行多个和/或不同信号处理功能的信号处理单元可包括在DFE的实施例中,而不脱离本发明的教示内容。举例来说,可包括用于执行信号噪声消除操作的信号处理单元。
DFE 200另外包括折叠单元215和去折叠单元225。折叠单元215可操作地耦合在DUC 210与SP 220之间。应注意,在SP 220体现波峰因数降低单元的功能的例子中,折叠单元215的一种或多种功能可并入到DUC 210中。在此实施例中,如下文所描述,DUC 210可以已降低采样速率直接在折叠位置处输出载波信号。此外,去折叠单元125可操作地耦合在SP220和DPD 230之间。然而,在其它实施例中,去折叠单元225的一种或多种功能可并入SP220和/或DPD 230中,而不脱离本发明的教示内容。在操作中,折叠单元215接收作为输入信号的数字复合信号S3,并执行各种折叠操作(下文详述)来产生数字复合信号S3′,所述数字复合信号S3′作为输入信号而被提供到SP 220。接着,SP 220对信号S3′执行一种或多种信号处理操作(例如,CFR、信号噪声消除和/或其它操作)并产生处理的数字复合信号S3″,所述处理的数字复合信号S3″作为输入信号而被提供到去折叠单元225。最后,去折叠单元225执行各种去折叠操作(下文详述)来产生去折叠数字复合信号S4,所述去折叠数字复合信号S4作为输入信号而被提供到DPD 230,如上文所解释。
参考图3,折叠单元215包括确定单元216和减小单元217。折叠单元215的确定单元216被配置成用于确定位于预定瞬时带宽IBW外部且位于采样带宽SBW1内部的外部间隙OG(outer gap)(即,频率范围)。如在图2中可看出,外部间隙OG的宽度对应于第一外部间隙OG′(即,第一频率范围)的宽度与第二外部间隙OG″(即,第二频率范围)的宽度的总和,其中,OG′位于靠近限定IBW的频率范围的图2左端,且OG"位于靠近限定IBW的范围频率的图2右端。即,OG′对应于采样带宽SBW1的最低频率与CB1的最低频率之间的差值。此外,OG"对应于采样带宽SBW1的最高频率与CB2的最高频率之间的差值。
折叠单元215的减小单元217被配置成用于减小第一内部间隙IG1(即,CB1的最高频率与CB2的最低频率之间的频率范围),以便将第二内部间隙IG2(例如,如图4B中示出)限定在载波频带CB1与CB2之间;其中,第二内部间隙IG2的大小等于外部间隙OG的大小。信号S3的第一内部间隙IG1的此减小具有产生折叠形式的数字复合信号S3的效应,下文将所述折叠形式的数字复合信号S3称为折叠数字复合信号S3′(图3)。
在一实施例中,减小单元217包括频率循环移位单元(frequency circular shiftunit,CSU),所述频率循环移位单元用于通过对信号S3执行至少一个循环频率移位操作而在采样带宽SBW1内的频域中循环地移位载波频带CB1和CB2。换句话说,执行至少一个循环频率移位操作以将载波频带CB1和CB2移位穿过宽度等于采样带宽SBW1的循环缓冲器。在一例子中,减小单元的循环移位单元被配置成在方向A上将载波频带CB1和CB2从采样带宽SBW1的最低频率循环地移位到最高频率。在替代实施例中,循环移位单元可被配置成在相反方向(例如,图5的方向B)上循环移位载波频带CB1和CB2。在两个实施例的任何一个实施例中,循环移位单元可包括被布置成用于实施循环频率移位的数控振荡器(numericallycontrolled oscillator,NCO)相位斜坡。
参考图4,示出了根据实施例的示出由折叠单元215操控的图2的信号S3的频域表示的一连串图式。图4A对应于信号S3由DUC 210产生的图3。在图4B中,根据第一循环频率移位操作,在方向A上(例如,由减小单元217)将信号S3频率移位等于OG"的宽度的距离。在图4C中,根据第二循环频率移位操作,在方向A上将信号S3另外频率移位等于CB2的宽度的距离。可注意到,从图4B到图4C,载波频带CB2已经从采样带宽SBW1的右端移动到采样带宽SBW1的左端。这种特定的环绕效应(wrap-around effect)是由于施加到在采样带宽SBW1范围内的图4B的信号S3的循环频率移位操作。此外,可以看出,CB2与CB1之间的间隙宽度(CB2的最高频率与CB1的最低频率之间的频率范围的宽度)或IG2等于OG′与OG"的宽度的和。上述施加到信号S3的循环频率移位操作产生图3的折叠数字复合信号S3′。在图4D中,作为可选方案,信号S3′和/或IG2可以瞬时带宽IBW的中心频率为中心。可以注意到,与图4A的信号S3的瞬时带宽IBW相比,图4D的信号S3′的瞬时带宽IBW宽度减小。信号S3′的瞬时带宽IBW的减小的大小意味着第二采样速率可施加到图4D的信号S3′,其中第二采样速率可大体上小于被用来对图4A的信号S3采样的第一采样速率。为了减小采样速率,折叠单元215另外包括用于将信号S3′从第一采样速率缩减到第二采样速率的缩减单元218。在那时,采样速率已经降低,且当与在没有执行上述实施例的折叠和缩减操作的情况下所采用的采样速率相比,信号处理单元220可以减小的采样速率来执行电位信号处理操作(例如,噪声消除或波峰因数降低(CFR))。在图4D中,可以看到与第二采样速率相关联的采样带宽SBW2。此外,在图4D中还可以注意到,载波频带CB1和CB2相对于其在图4A中的位置已在频带内切换位置。这是由于已施加到S3的循环频率移位操作。
返回参看图3,信号处理单元220接收并处理信号S3′,从而得到处理的信号S3″。将处理的信号S3″提供到去折叠单元225,去折叠单元225包括内插单元226和增加单元227。去折叠单元225的内捅单元226被配置成用于以第一采样速率来内插图3的处理的数字复合信号S3″,从而产生内插的数字复合信号。应注意,内插比率可为任何合适的比率,例如整数或分数比例比率(例如,5/4、9/4)。
去折叠单元225的增加单元227被配置成用于使内插的数字复合信号的第二内部间隙IG2增加一定量,所述一定量等于折叠单元215的减小单元217减小第一内部间隙IG1的量。结合下文描述的循环移位操作,将内插的数字复合信号的第二内部间隙IG2往回增加到IG1宽度具有产生图3的信号S4的效应。
在一实施例中,增加单元227包括循环移位单元(CSU),所述循环移位单元用于通过对内插的数字复合信号执行至少一个循环频率移位而在采样带宽SBW1内的频域中循环地移位载波频带CB1和CB2。换句话说,执行至少一个循环频率移位操作以将载波频带CB1和CB2移位穿过宽度等于采样带宽SBW1的循环缓冲器。在一例子中,增加单元的循环移位单元被配置成在方向B上将载波频带CB1和CB2从采样带宽的最高频率循环地移位到最低频率。在替代实施例中,尤其在前述折叠操作在方向B上移位载波频带CB1和CB2的实施例中,循环移位单元可被配置成在相反方向(例如,图4的方向A)上循环移位载波频带CB1和CB2。在两个实施例的任何一个实施例中,循环移位单元可包括被布置成用于产生循环频率移位的数控振荡器(NCO)相位斜坡。
参考图5,示出了根据实施例的示出由去折叠单元225操控的图3的信号S3″的频域表示的一连串图式。图5A对应于如由SP 220产生并由去折叠单元225的内插单元226内插的S3″。在图5B中,根据第一循环频率移位操作,在方向B上(例如,由增加单元227)将信号S3″频率移位等于CB2的最低频率与SBW1的最低频率之间的外部间隙的宽度的距离。在图5C中,根据第二循环频率移位操作,在方向B上将信号S3″另外频率移位等于CB2的宽度的距离。可注意到,从图5B到图5C,载波频带CB2已经从采样带宽SBW1的左端移动到采样带宽SBW1的右端。如上文所解释,这种特定的环绕效应是由于在采样带宽SBW1范围内施加到图5B的信号S3″的循环频率移位操作。此外,可以看出,CB1与CB2之间的间隙宽度(即,CB1的最高频率与CB2的最低频率之间的频率范围的宽度)或IG1已增加了一定量,所述一定量是折叠单元215的减小单元217在前述信号折叠操作期间减小第一内部间隙IG1的量。在图5D中,作为可选方案,信号S3″可以瞬时带宽IBW的中心频率为中心。上述施加到信号S3″的循环频率移位操作产生图3的去折叠数字复合信号S4。此外,在图5D中,将注意到,载波频带CB1和CB2已返回其频带内的原始位置(例如,图4A中所描绘的位置)。
将注意到,所提议实施例可改进常规多频带带宽压缩和扩展解决方案。所提议实施例可直接对由常规数字上变频器产生的数字复合信号进行操作。所提议实施例的实施方案可避免修改常规数字上变频单元,而在可执行准确的抽取并再定位每个载波使得产生复合信号的常规系统中可能需要修改所述常规数字上变频单元。此外,所提议实施例也解决了复合信号的载波频带具有不同带宽的情况。实际上,从前文可看出,尽管载波频带CB1和CB2可具有相同带宽,但所提议实施例并不这样假设。因此,通过使用所提议实施例,载波频带CB1和CB2可使用不同的带宽。当然,上述优势是示例性的,并且这些或其它优势可通过所提议实施例实现。此外,技术人员将理解,并非全部的上述优势都必须通过本文中描述的实施例实现。
举例来说,已将DFE 200描述为对包括两种载波频带的数字复合信号执行操作。然而,对包括超过两种载波频带的数字复合信号执行操作的DFE系统的实施例也包括在本发明标的物的范畴内。这意味着:在使用所提议方法和设备的实施例之后,也可操作包括三个、四个、五个或更多个载波频带的数字复合信号。
作为一例子,图6示出由DUC 210产生的包括三个载波频带(例如,与输入到DUC210的S1、S2以及S3相关联的载波频带)的数字复合信号S3的图式。在图6中,信号S3以第一采样速率产生并包括第一载波频带CB1、第二载波频带CB2以及第三载波频带CB3。载波频带CB1、CB2以及CB3被布置成将第一内部间隙IG1限定在载波频带之间,其中第一内部间隙IG1包括限定在载波频带之间的第一间隙IG1′和第二间隙IG1″。即,第一间隙IG1′的宽度限定在CB1的最高频率与CB2的最低频率之间,且第二间隙IG1″的宽度限定在CB2的最高频率与CB3的最低频率之间。此外,信号S3的预定瞬时带宽IBW大体上小于与第一采样速率相关联的采样带宽SBW1。
参看图3,折叠单元215的确定单元216被配置成用于确定位于预定瞬时带宽IBW外部且位于采样带宽SBW1内部的外部间隙OG1。如图6中可以看出,外部间隙OG1对应于外部间隙OG1′与外部间隙OG1″的和,其中OG1′位于图6的左端且OG1″位于图6的右端。即,OG1′的宽度对应于采样带宽SBW1的最低频率与CB1的最低频率之间的差值。此外,OG1″的宽度对应于采样带宽SBW1的最高频率与CB3的最高频率之间的差值。
现参看图7,示出了根据实施例的示出由折叠单元215操控的图6的信号S3的频域表示的一连串图式。图7A对应于由DUC210(图3)产生的信号S3。在图7B中,根据第一循环频率移位操作,在方向A上将信号S3频率移位等于OG1″的宽度的距离。在图7C中,根据第二循环频率移位操作,在方向A上将信号S3另外频率移位等于CB3的宽度的距离。可注意到,从图7B到图7C,载波频带CB3已经从采样带宽SBW1的右端移动到采样带宽SBW1的左端。已在上文中解释了这种特定的环绕效应。此外,从图7A到7C,折叠单元215的减小单元217用于减小第一内部间隙IG1,以便将第二内部间隙IG2限定在载波频带CB1、CB2与CB3之间。在图7C中,可注意到,第二内部间隙IG2包括限定在载波频带CB3的最高频率与载波频带CB1的最低频率之间的第一间隙IG2′,其中第一间隙IG2′的宽度等于外部间隙OG1的宽度(即,OG1′和OG1″的宽度的和)。在已对信号S3施加上述循环频率移位操作之后,信号S3的第一内部间隙IG1的此减小具有产生数字复合信号S3的中间折叠形式的效应。在图7D中,作为可选方案,图7C的中间折叠数字复合信号可以瞬时带宽IBW的中心频率为中心。可在图7D中注意到,图7D的中间折叠数字复合信号的瞬时带宽IBW相比图7A的信号S3的瞬时带宽IBW减小。在图7E中,中间折叠数字复合信号的瞬时带宽IBW的大小允许使用第二采样速率,所述第二采样速率大体上小于被用来产生图7A的信号S3的第一采样速率。出于这个目的,如上文已解释,可使用折叠单元215的缩减单元218。可替换的是,信号S3可被另外折叠。
在图7E中,可以看出,采样带宽SBW2与第二采样速率相关联且采样带宽SBW2大体上小于采样带宽SBW1。另外在图7E中,折叠单元215的确定单元216被配置成用于确定位于预定瞬时带宽IBW外部且位于采样带宽SBW2内部的外部间隙OG2。在图7E中可以看出,外部间隙OG2的宽度对应于外部间隙OG2′的宽度与外部间隙OG2"的宽度的和,其中OG2′位于图7E的左端且OG2"位于图7E的右端。即,OG2′的宽度对应于采样带宽SBW2的最低频率与载波频带CB3的最低频率之间的差值。此外,OG2"的宽度对应于采样带宽SBW2的最高频率与载波频带CB2的最高频率之间的差值。在图7F和7G中,根据另外循环频率移位操作,在方向A上将信号S3另外频率移位,其中图7F中指示的第一频率移位操作包括在方向A上频率移位等于OG2"的宽度的距离,且图7G中指示的第二频率移位操作包括在方向A上频率移位等于CB2的宽度的距离。可注意到,从图7F到图7G,载波频带CB2已经从采样带宽SBW2的右端移动到采样带宽SBW2的左端。已在上文中解释了这种特定的环绕效应。从图7F到7G,折叠单元215的减小单元217被用来另外减小第一内部间隙IG1,以便将第三内部间隙IG3另外限定在载波频带CB1、CB2与CB3之间。在图7G中,可注意到,第三内部间隙IG2包括第一间隙IG2′和第二间隙IG2",其中第二间隙IG2"的宽度等于载波频带CB2的最高频率与载波频带CB3的最低频率之间的距离,且第二间隙IG2"的宽度等于外部间隙OG2的宽度(即,OG2′和OG2"的宽度的和)。在图7H中,在已对中间折叠数字复合信号施加合适的循环频率移位操作之后,得到图3的折叠数字复合信号S3′。在图7H中,作为可选方案,折叠数字复合信号可以瞬时带宽IBW的中心频率为中心。可注意到,图7H的信号S3′的瞬时带宽IBW相比图7D的中间折叠数字复合信号的瞬时带宽IBW减小,且相比图7A的数字复合信号的瞬时带宽IBW甚至进一步减小。信号S3′的瞬时带宽IBW的大小允许将第三采样速率施加到图7H的信号,其中第三采样速率大体上小于被用来对图7D的中间折叠数字复合信号采样的第二采样速率,且大体上更小于被用来对图7A的数字复合信号采样的第一采样速率。出于这个目的,如上文已解释,可使用折叠单元215的缩减单元218。在图7H中,可采用与第三采样速率相关联的采样带宽SBW3。此外,还可以注意到,在图7H中,载波频带CB1、CB2以及CB3相对于其在图7A中的位置已在频带内部切换位置。这是由于已施加到S3的循环频率移位操作。
从前文可理解,当DFE 200被用来处理包括超过两个载波的数字复合信号S3时,可多次使用折叠单元215的确定单元216和减小单元218,以得到图3的信号S3′。
在信号S3被信号处理单元220(图3)处理以产生处理的折叠数字复合信号S3″之后,且参考图8,示出了根据实施例的示出由去折叠单元225操控的图3的信号S3″的频域表示的一连串图式。图8A对应于由SP 220产生的S3″。在图8B中,示出了由去折叠单元225的内插单元226以第二采样速率SBW2内插的处理的信号。在图8C中,根据第一循环频率移位操作,在方向B上将信号S3″频率移位等于CB2的最低频率与SBW2的最低频率之间的差值的距离。在图7D中,根据额外循环频率移位操作,在方向B上将信号S3″另外频率移位等于CB2的宽度和OG2″的宽度的距离。可注意到,从图7C到图7D,载波频带CB2已经从采样带宽SBW2的左端移动到采样带宽SBW2的右端。已在上文中解释了这种特定的环绕效应。在图7D中,在已对信号S3″施加合适的循环频率移位操作之后,得到图3的数字复合信号S3″的中间去折叠形式。在图7E中,去折叠单元225的内插单元226以第一采样速率SBW1内插中间去折叠数字复合信号。在图7F和7G中,在已对图7E的中间去折叠数字复合信号施加额外循环频率移位操作之后,获得图3的信号S4;其中图8F中指示的第一频率移位操作包括在方向B上频率移位等于CB3的最低频率与SBW1的最低频率之间的距离的距离,且图8G中指示的第二和第三频率移位操作包括在方向B上频率移位等于CB3的宽度的距离并接着移位等于OG1″的宽度的距离。如先前所论述,在其它实施例中,可颠倒由折叠单元215和去折叠单元225所实施的循环移位方向(即,折叠单元215可在方向B上移位信号,而去折叠单元225可在方向A上移位信号)。
从前文可理解,在DFE 200的实施例处理包括超过两种载波的数字复合信号S3时,可多次使用去折叠单元225的内插单元226和增加单元227,以得到图3的信号S4。
此外,如图9中示出,也可实施所提议解决方案的实施例,以用于对图3的信号S3执行信号处理操作,例如波峰因数降低(CFR)操作、噪声消除操作和/或其它操作。此方法可包括:
-在S310处,确定位于瞬时带宽外部且位于采样带宽内部的外部间隙;
-在S320处,减小第一内部间隙,以便将第二内部间隙限定在对应所确定外部间隙的载波频带之间,从而产生折叠数字复合信号;
-在S330处,将所述折叠数字复合信号缩减到小于所述第一取样速率的第二取样速率,从而产生缩减的折叠数字复合信号。
-在S340处,将缩减的折叠数字复合信号内插到第一采样速率,从而产生内插折叠数字复合信号;以及
-在S350处,使内插数字复合信号的第二内部间隙增加一定量,所述一定量等于第一内部间隙在S320中减小的量。
在图9中,例如可在S330与S340之间执行至少一个信号处理操作。在波峰因数降低或噪声消除的例子中,可对缩减的折叠数字复合信号执行信号处理操作。
在方法的实施例中,数字复合信号另外包括在第三载波频带中的信号分量,所述第三载波频带被布置成使得第一内部间隙另外包括在第二载波频带的最高频率与第三载波频带的最低频率之间的第二间隙。
在方法的一个实施例中,减小和/或增加处理另外包括通过对数字复合信号施加至少一个循环频率移位操作来在采样带宽内的频域中循环地移位载波频带。在一例子中,循环移位操作另外包括:
-在减小操作期间,将载波频带从采样带宽的最低频率循环移位到最高频率,和
-在增加操作期间,将载波频带从采样带宽的最高频率循环移位到采样带宽最低频率,或反之亦然。
在此例子中,循环移位操作可另外包括使用数控振荡器相位斜坡操作来产生每个循环频率移位。
在所述方法的实施例中,多次重复内插和增加操作。此外,在所述方法的其它实施例中,多次重复确定和减小操作。
在所述方法的其它实施例中,减小和内插操作另外包括使折叠数字复合信号以瞬时带宽的中心频率为中心。
还可通过体现在非暂时性计算机可读存储媒体中的计算机程序来执行上文所提议的方法。
本发明标的物的实施例的应用的一个潜在领域响应了对无线电继电器或中继器(也称为分布式天线系统,DAS)的需要,所述无线电继电器或中继器在无法轻易地接入输入复合信号的每个载波的情况下整体地操控输入复合信号。这种情况将与基站单元具有可轻易获得待发射的复合信号的每个载波的调制解调器的情况相反。举例来说,在常规基站单元中,数字上变频(DUC)单元(例如,DUC 110)被用来同时对每个载波执行频道过滤和消除,以使得符合后续规定性波谱辐射遮罩。因此,可单独操控每个载波,而无需复杂的信号处理。这可能不适用于无线电继电器或中继器的情况。相比之下,继电器/中继器可接收从基站单元发射的信号、放大所接收信号并随后再发射放大的信号。然而,在本发明的情况中,所接收复合信号可包括由一个或多个相当大的频率带宽间隙间隔开的载波频带。举例来说,众所周知,双频带继电器/中继器被配置成接收包括两个载波频带的复合信号。为了降低继电器/中继器中的信号处理复杂度,如上文结合各种实施例的描述所解释,对所接收信号的折叠形式执行信号处理可能是合适的。因此,在一个实施例中,如上文所解释,无线电继电器/中继器可包括折叠单元215和去折叠单元225。在无线电继电器/中继器的此实施例中,可在无线电继电器/中继器施加信号处理操作之前,所接收复合信号首先被折叠单元215折叠。随后,在无线电继电器/中继器再发射处理的信号之前,所述处理的信号被去折叠单元225去折叠。
本发明标的物的实施例的应用的另一潜在领域响应了对降低复合信号的采样速率的需要,以节省内存和/或限制通过给定系统的受限通信接口传达的话务量。举例来说,这对于将信号处理操作分隔在多个处理单元(例如,在第一处理器上执行操作A,且在第二处理器上执行操作B)上的系统而言可以是有用的。在这种情况下,可能存在每个处理单元的内存限制和/或介接处理单元的通信接口的话务量限制。因此,在实施例中,如图10示出,还可在系统400中实施所提议解决方案的实施例。在图10中,系统400包括第一处理单元410,所述第一处理单元410包括第一存储器411和如上文图3所述的折叠单元215。在第一处理单元410中,在信号处理操作对输入信号进行处理之前,折叠单元215可用于减小输入信号的采样速率,且折叠信号可被缩减并保存到第一存储器411中。系统400另外包括第二处理单元420,所述第二处理单元420包括第二存储器421和上文所述的图3的去折叠单元225。此外,系统400包括用于介接第一和第二处理单元410、420的通信接口430。举例来说,通信接口430可为串行和/或并行通信接口中的一个或若干个。系统400可另外包括传递单元(未示出),所述传递单元用于通过通信接口430将来自图3的缩减的折叠数字信号S3′和/或S3″从第一存储器411传递到第二存储器421。这有利于通过通信接口430来传递压缩信号,这可能会限制流量承载容量。在第二处理单元420中,在压缩信号被保存到第二存储器421之前,去折叠单元225可用于增加压缩信号的采样速率。最后,如上文已解释,第一和/或第二处理单元可被另外配置成用于对缩减的数字信号执行至少一个信号处理操作。
在前述实施例的一个例子中,系统400的构件中的部分可分布在两个单独单元之间。举例来说,第一单元可包括第一处理单元410且第二单元可包括第二处理单元420。
在前文说明书中,已参照所提议解决方案的实施例的具体例子来描述所提议解决方案。然而,显而易见的是,可以对其进行各种修改及变化,而并不脱离所附权利要求书中阐述的所提议解决方案的更广范畴。举例来说,应注意到,在所提议解决方案中,载波频带中的每一个载波频带包括可与以下通信系统协议相关联的载波,例如:第二代(2G)、第三代(3G)、第四代(4G)、第五代(5G)无线系统、其它新代的无线系统或这类通信系统的混合。
本文中描述针对以第一采样速率产生的数字复合信号的多频带压缩方法的实施例,其中数字复合信号包括第一载波频带和第二载波频带,所述第一载波频带和第二载波频带被布置成将第一内部间隙限定在载波频带之间,第一内部间隙至少包括在第一载波频带的最高频率与第二载波频带的最低频率之间的第一间隙。数字复合信号的预定瞬时带宽大体上小于与第一采样速率相关联的采样带宽。方法包括:确定位于瞬时带宽外部且位于采样带宽内部的外部间隙;减小第一内部间隙以便将第二内部间隙限定在对应于所确定外部间隙的载波频带之间,从而产生折叠数字复合信号;以及以小于第一采样速率的第二采样速率缩减折叠数字复合信号,从而产生缩减的折叠数字复合信号。
也已描述针对以第一采样速率产生的数字复合信号的多频带扩展方法的实施例,所述数字复合信号包括第一载波频带和第二载波频带,所述第一载波频带和所述第二载波频带被布置成将第一内部间隙限定在所述载波频带之间,所述第一内部间隙至少包括在所述第一载波频带的所述最高频率与所述第二载波频带的所述最低频率之间的第一间隙,所述数字复合信号的预定瞬时带宽大体上小于与所述第一采样速率相关联的采样带宽,已处理所述数字复合信号以便减小所述第一内部间隙,使得将第二内部间隙限定在对应于已确定外部间隙的所述载波频带之间,从而产生折叠数字复合信号,所述已确定外部间隙位于所述瞬时带宽外部且位于所述采样带宽内部,已以小于所述第一采样速率的第二采样速率对所述折叠数字复合信号采样,从而产生缩减的折叠数字复合信号。方法包括以第一采样速率内插缩减的折叠数字复合信号,从而产生内插的数字符合信号;并使所述内插的数字复合信号的所述第二内部间隙增加用于减小所述第一内部间隙的量。
也已描述用于对以第一采样速率产生的数字复合信号执行多频带压缩的信号压缩装置的实施例,所述数字复合信号包括第一载波频带和第二载波频带,所述第一载波频带和第二载波频带被布置成将第一内部间隙限定在所述载波频带之间,所述第一内部间隙至少包括在所述第一载波频带的最高频率与所述第二载波频带的最低频率之间的第一间隙,所述数字复合信号的预定瞬时带宽大体上小于与所述第一采样速率相关联的采样带宽。装置的实施例包括:确定单元,所述确定单元用于确定位于瞬时带宽外部且位于采样带宽内部的外部间隙;减小单元,所述减小单元用于减小第一内部间隙以便将第二内部间隙限定在对应于已确定外部间隙的载波频带之间,从而产生折叠数字复合信号;以及缩减单元,所述缩减单元用于以小于第一采样速率的第二采样速率缩减折叠数字复合信号,从而产生缩减的折叠数字复合信号。
也已描述用于对以第一采样速率产生的数字复合信号执行多频带扩展的信号扩展装置的实施例,所述数字复合信号包括第一载波频带和第二载波频带,所述第一载波频带和第二载波频带被布置成将第一内部间隙限定在所述载波频带之间,所述第一内部间隙至少包括在所述第一载波频带的所述最高频率与所述第二载波频带的所述最低频率之间的第一间隙,所述数字复合信号的预定瞬时带宽大体上小于与所述第一采样速率相关联的采样带宽,已处理所述数字复合信号使得减小所述第一内部间隙,以便将第二内部间隙限定在对应于已确定外部间隙的所述载波频带之间,从而产生折叠数字复合信号,所述已确定外部间隙位于所述瞬时带宽外部且位于所述采样带宽内部,已以小于所述第一采样速率的第二采样速率对所述折叠数字复合信号采样,从而产生缩减的折叠数字复合信号。装置包括:内插单元,所述内插单元用于以第一采样速率内插缩减的折叠数字复合信号,从而产生内插的数字复合信号;以及增加单元,所述增加单元用于使内插的数字复合信号的第二内部间隙增加用于减小所述第一内部间隙的量。
也已描述收发器的实施例,所述收发器包括:发射装置,所述发射装置包括第一存储器和折叠单元;接收装置,所述接收装置包括第二存储器和去折叠单元;以及通信接口,所述通信接口被配置成将发射装置介接到接收装置。
可以硬件模块和/或集成电路的形式来实施装置的实施例,所述硬件模块和/或集成电路包括被配置成执行单元功能的各种处理单元和/或逻辑块。装置的实施例可并入发射器系统中,所述发射器系统也可包括功率放大器和天线。功率放大器耦合到装置以接收多频带信号,所述多频带信号包括打算同时发射的间隔较远的载波频带(或其进行另外处理的形式),其中功率放大器放大所接收信号并将放大的信号提供到放大器用于通过空中接口发射。
本领域的技术人员将认识到,逻辑块之间的边界仅为说明性的,且替代实施例可合并逻辑块或电路元件,或在各种逻辑块或电路元件上强加功能性的替代分解。因此,应理解,本文中描绘的架构仅仅是示例性的,并且实际上可以实施能实现相同功能的许多其他构架。此外,上述任何优势为示例性的,且这些或其它优势可通过所提议实施例实现。此外,本领域的技术人员可理解,并非全部的上述优势都必须通过本文中描述的实施例实现。
装置的实现相同功能的任何布置是有效地“相关联的”,以使得实现所希望的功能。因此,本文中经组合以实现特定功能的任何两个装置可被视为彼此“相关联”,使得无论架构或中间装置如何都可以实现所希望的功能。同样,如此相关联的任何两个装置还可以被视为彼此“可操作地连接”或“可操作地耦合”来实现所希望的功能。
此外,本领域的技术人员将认识到上述操作之间的边界仅仅是说明性的。当论述或说明多个操作时,多个操作可合并为单个操作,单个操作可分散为额外操作,且操作可在至少部分重叠的时间下执行。此外,替代实施例可以包括特定操作的多个例子,且操作的次序可以在各种其它实施例中进行更改。各种其它修改、变化和替代方案也是可能的。因此,说明书和图式应被视为具有说明性意义而非限制性意义。
在权利要求书中,放置在圆括号之间的任何附图标记不应被解释为限制该权利要求。如本文所用,词语“包括(comprising)”并不排除存在超出列出的那些元件或操作的其它元件或操作。此外,如本文所用,术语“一”被限定为一个或多于一个。并且,例如“至少一个”和“一个或多个”的介绍性短语的使用不应被解释为暗示由不定冠词“一”介绍的另一元件会将包含此介绍的元件的任何特定实施例限制在仅包含一个此元件的本发明内。对于定冠词的使用也是如此。除非另外说明,否则例如“第一”和“第二”的术语被用来任意地区别这类术语描述的实施例的元件。因此,这些术语未必意图指示这类元件在时间上的优先级或其它优先级。
Claims (10)
1.一种用于处理以第一采样速率产生的数字复合信号的方法,其特征在于,所述方法包括:
接收所述数字复合信号,其中所述数字复合信号包括多个载波频带,所述多个载波频带包括第一载波频带和第二载波频带,其中所述多个载波频带被布置成将第一内部间隙限定在所述多个载波频带之间,所述第一内部间隙至少包括在所述第一载波频带的最高频率与所述第二载波频带的最低频率之间的第一间隙,且所述数字复合信号的预定瞬时带宽小于与所述第一采样速率相关联的采样带宽。
确定所述数字复合信号的外部间隙,其中所述外部间隙位于所述瞬时带宽外部且位于所述采样带宽内部;
减小所述第一内部间隙以便将第二内部间隙限定在所述多个载波频带之间,从而产生折叠数字复合信号,其中所述第二内部间隙的宽度与所述外部间隙的宽度相关;以及
将所述折叠数字复合信号缩减到小于所述第一采样速率的第二采样速率,从而产生缩减的折叠数字复合信号。
2.一种针对以第一采样速率产生的数字复合信号的多频带扩展方法,所述数字复合信号包括第一载波频带和第二载波频带,所述第一载波频带和所述第二载波频带被布置成将第一内部间隙限定在所述载波频带之间,所述第一内部间隙至少包括在所述第一载波频带的最高频率与所述第二载波频带的最低频率之间的第一间隙,所述数字复合信号的预定瞬时带宽大体上小于与所述第一采样速率相关联的采样带宽;已处理所述数字复合信号,使得减小所述第一内部间隙,以便将第二内部间隙限定在对应于已确定外部间隙的所述载波频带之间,从而产生折叠数字复合信号,所述已确定外部间隙位于所述瞬时带宽外部且位于所述采样带宽内部;已以小于所述第一采样速率的第二采样速率对所述折叠数字复合信号采样,从而产生缩减的折叠数字复合信号;其特征在于,所述方法包括:
将所述缩减的折叠数字复合信号内插到所述第一采样速率,从而产生内插的数字复合信号;和
使所述内插的数字复合信号的所述第二内部间隙增加一定量,所述一定量等于所述第一内部间隙在所述减小步骤中减小的量。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述数字复合信号另外包括第三载波频带,所述第三载波频带被布置成使得所述第一内部间隙另外包括在所述第二载波频带的最高频率与所述第三载波频带的最低频率之间的第二间隙,且其中所述方法另外包括:
重复所述确定步骤和所述减小步骤,以将所述第二内部间隙另外减小到第三内部间隙,并将所述缩减的折叠数字复合信号另外缩减到小于所述第二采样速率的第三采样速率;和
重复所述内插步骤和所述增加步骤,以将所述第三采样速率增加到所述第二采样速率并使所述第三内部间隙增加一定量,所述一定量等于所述第二内部间隙在所述重复的减小步骤中减小的量。
4.根据权利要求1、2或3所述的方法,其特征在于,所述减小和/或增加另外包括:
通过对所述数字复合信号执行至少一个循环频率移位操作而在所述采样带宽内的频域中循环地移位所述载波频带。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述循环移位另外包括:
在所述减小步骤期间,将所述载波频带从所述采样带宽的最低频率循环移位到最高频率,和
在增加步骤期间,将所述载波频带从所述采样带宽的最高频率循环移位到最低频率。
6.一种用于处理以第一采样速率产生的数字复合信号的装置,所述数字复合信号包括多个载波频带,包括第一载波频带和第二载波频带,其中所述多个载波频带被布置成将第一内部间隙限定在所述载波频带之间,所述第一内部间隙至少包括在所述第一载波频带的最高频率与所述第二载波频带的最低频率之间的第一间隙,所述数字复合信号的预定瞬时带宽小于与所述第一采样速率相关联的采样带宽,其特征在于,所述装置包括:
确定单元,所述确定单元接收所述数字复合信号并确定所述数字复合信号的外部间隙,其中所述外部间隙位于所述瞬时带宽外部且位于所述采样带宽内部;
减小单元,所述减小单元可操作地耦合到所述确定单元,其中所述减小单元减小所述第一内部间隙以便将第二内部间隙限定在所述多个载波频带之间,其中所述第二内部间隙的宽度与所述外部间隙的宽度相关,从而产生折叠数字复合信号;以及
缩减单元,所述缩减单元可操作地耦合到所述减小单元,其中所述缩减单元将所述折叠数字复合信号缩减到小于所述第一采样速率的第二采样速率,从而产生缩减的折叠数字复合信号。
7.一种用于对以第一采样速率产生的数字复合信号执行多频带扩展的信号扩展装置,所述数字复合信号包括第一载波频带和第二载波频带,所述第一载波频带和所述第二载波频带被布置成将第一内部间隙限定在所述载波频带之间,所述第一内部间隙至少包括在所述第一载波频带的最高频率与所述第二载波频带的最低频率之间的第一间隙,所述数字复合信号的预定瞬时带宽大体上小于与所述第一采样速率相关联的采样带宽,已处理所述数字复合信号,使得减小所述第一内部间隙,以便将第二内部间隙限定在对应于已确定外部间隙的所述载波频带之间,从而产生折叠数字复合信号,所述已确定外部间隙位于所述瞬时带宽外部且位于所述采样带宽内部,已以小于所述第一采样速率的第二采样速率对所述折叠数字复合信号采样,从而产生缩减的折叠数字复合信号,其特征在于,所述装置包括:
内插单元,所述内插单元将所述缩减的折叠数字复合信号内插到所述第一采样速率,从而产生内插的数字复合信号;和
增加单元,所述增加单元使所述内插的数字复合信号的所述第二内部间隙增加一定量,所述一定量等于由所述减小单元减小所述第一内部间隙的量。
8.根据权利要求6或7所述的装置,其特征在于,所述数字复合信号另外包括:
第三载波频带,所述第三载波频带被布置成使得所述第一内部间隙另外包括在所述第二载波频带的最高频率与所述第三载波频带的最低频率之间的第二间隙。
9.一种系统,其特征在于,所述系统包括:
第一处理单元,所述第一处理单元包括第一存储器和信号压缩装置,所述信号压缩装置包括接收数字复合信号并确定所述数字复合信号的外部间隙的确定单元,其中所述外部间隙位于瞬时带宽外部且位于采样带宽内部。
减小单元,所述减小单元可操作地耦合到所述确定单元,其中所述减小单元减小第一内部间隙以便将第二内部间隙限定在多个载波频带之间,其中所述第二内部间隙的宽度与所述外部间隙的宽度相关,从而产生折叠数字复合信号,以及
缩减单元,所述缩减单元可操作地耦合到所述减小单元,其中所述缩减单元将所述折叠数字复合信号缩减到小于第一采样速率的第二采样速率,从而产生缩减的折叠数字复合信号;
第二处理单元,所述第二处理单元可操作地耦合到所述第一处理单元,其中所述第二处理单元包括第二存储器和信号扩展装置,所述信号扩展装置包括
内插单元,所述内插单元将所述缩减的折叠数字复合信号内插到所述第一采样速率,从而产生内插的数字复合信号,和
增加单元,所述增加单元使所述内插的数字复合信号的所述第二内部间隙增加一定量,所述一定量等于由所述减小单元减小所述第一内部间隙的量;
通信接口,所述通信接口被配置成将发射装置介接到接收装置;以及
传递单元,所述传递单元用于通过所述通信接口而将所述折叠数字复合信号或所述折叠数字复合信号的已处理形式从所述第一存储器传递到所述第二存储器。
10.一种无线电继电器/中继器,其特征在于,所述无线电继电器/中继器包括:
根据权利要求6、或8所述的信号压缩装置,和
根据权利要求7或8所述的信号扩展装置。
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