CN108777671B - 一种超宽带正交解调接收机的补偿方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超宽带正交解调接收机的补偿方法及装置，方法包括：产生基带线性调频信号a；然后频谱搬移处理，获得信号b；对信号b进行数模转换，获得信号c；对信号c进行倍频、滤波和放大处理，获得信号d；将信号d作为接收校正信号f；将信号f作为信号h；对信号h进行模拟正交解调，输出I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j；分别对信号i和信号j进行模数转换处理，获得信号o和信号p；根据信号o和信号p和信号a计算出实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r；根据系数q和系数r，分别对I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p进行滤波校正，得到补偿输出信号s。应用本发明实施例，降低了系统的运行复杂度。

Description

一种超宽带正交解调接收机的补偿方法及装置
技术领域
本发明涉及一种补偿方法及装置，更具体涉及一种超宽带正交解调接收机的补偿方法及装置。
背景技术
相比较超外差变频收发体制和射频直接数字化收发体制，基于零中频体制的正交解调接收机在链路简洁、超宽带、低功耗、低成本和高集成度等方面有着显著的技术优势，成为宽带智能可重构收发的最佳选择。但是，正交解调接收机存在的最大问题是存在着本振90度失配、I/Q低通滤波支路传输特性失配以及射频/本振泄露等非理想特性，表现为I/Q支路幅相不平衡和直流偏置失调，严重地影响着系统的镜像抑制和信噪比指标，在超宽带系统中表现尤为明显。
目前，为了解决本振90度失配的问题，可以基于特定的校正信号来计算或自适应学习出链路的校正补偿系数，再基于该系数在数字域上对接收基带信号进行校正补偿，从而改善I/Q支路的正交度和直流偏置特性。但是，对于数GHz以上带宽的超宽带接收系统，基于数模转换器带宽和速率的限制，超宽带校正信号的产生是个瓶颈。当前的做法有两种，一种是基带昂贵的仪器仪表，如超宽带任意波形发生器，产生超宽带校正信号，另一种是通过复杂的频综和变频系统来产生超宽带泛音作为校正信号。
但是，进行信号校正时，需要使用以上两种方法产生校正信号的装置都接入到接收链路中，在接收链路中增加了额外的设备，进而了导致接收系统的运行复杂度较高的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供了一种超宽带正交解调接收机的补偿方法及装置，以解决现有技术中存在的接收系统运行复杂度较高的技术问题。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：
本发明实施例提供了一种超宽带正交解调接收机的补偿方法，所述方法包括：
步骤1：在数字域上产生基带线性调频信号a，并将基带线性调频信号a分成两路，一路作为校正信号源，另一路作为参考信号源；
步骤2：对所述校正信号源进行数字域上频谱搬移处理，获得数字中频线性调频信号b；对所述中频线性调频信号b进行数模转换，获得模拟中频线性调频信号c；对模拟中频线性调频信号c进行倍频、滤波和放大处理，获得射频线性调频信号d；将所述射频线性调频信号d作为接收校正信号f；
步骤3：将所述接收校正信号f作为待解调射频信号h；对待解调射频信号h进行模拟正交解调，输出I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j；分别对I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j进行模数转换处理，获得I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p；
步骤4：根据I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p和基带线性调频信号a计算出实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r；
步骤5：根据实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r，分别对I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p进行滤波校正，得到补偿输出信号s。
可选的，所述将所述射频线性调频信号d作为接收校正信号f，包括：
将所述射频线性调频信号d作为发射信号e进行发射，或者将所述射频线性调频信号d作为接收校正信号f。
可选的，所述分别对I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j进行模数转换处理，获得I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p，包括：
分别对I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j进行直流阻断处理，获得I路基带解调信号l和Q路基带解调信号m；
分别对I路基带解调信号l和Q路基带解调信号m进行模数转换处理，获得I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p。
可选的，所述步骤4包括：
A：对所述基带线性调频信号a进行倍频处理；
B：对倍频后的基带线性调频信号a进行高通滤波处理；
C：对进行高通滤波后的基带线性调频信号a进行数字域延时处理，以与I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p时间同步；
D：构建进行数字域延时处理后的基带线性调频信号a的参考信号向量；
E：构建I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p的采样信号矩阵；
F：基于所述采样信号矩阵和所述参考信号向量求解补偿滤波器系数。
可选的，所述B步骤中高通滤波频率响应需满足系统所允许的最大低频分量损失需求。
可选的，所述步骤5包括：
A：根据实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r，分别对I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p进行数字滤波处理；
B：将数字滤波处理后的I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p求和；
C：对求和结果进行数字低通滤波处理，得到补偿输出信号s。
本发明实施例还提供了基于权利要求1-6任一项所述的一种超宽带正交解调接收机的补偿装置，所述装置包括：依次连接的基带线性调频信号产生模块、数字上变频模块、数模转换模块、倍频模块、第一模拟开关、第二模拟开关和超宽带模拟解调模块，所述超宽带模拟解调模块分别与第一模数转换模块和第二模数转换模块连接；第一模数转换模块分别与校正系数计算模块和正交度补偿模块连接，第二模数转换模块分别与校正系数计算模块和正交度补偿模块连接，校正系数计算模块还与基带线性调频信号产生模块连接，其中，
基带线性调频信号产生模块，用于在数字域上产生基带线性调频信号a，并将基带线性调频信号a分成两路，一路作为校正信号源，另一路作为参考信号源；
数字上变频模块，用于对所述校正信号源进行数字域上频谱搬移处理，获得数字中频线性调频信号b；
数模转换模块，用于对所述中频线性调频信号b进行数模转换，获得模拟中频线性调频信号c；
倍频模块，用于对模拟中频线性调频信号c进行倍频、滤波和放大处理，获得射频线性调频信号d；
第一模拟开关，用于将所述射频线性调频信号d作为接收校正信号f；
第二模拟开关，用于将所述接收校正信号f作为待解调射频信号h；
超宽带模拟解调模块，用于对待解调射频信号h进行模拟正交解调，输出I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j；
第一模数转换模块，用于对I路基带解调信号i进行模数转换处理，获得I路基带解调信号o；
第二模数转换模块，用于对Q路基带解调信号j进行模数转换处理，获得Q路基带解调信号p；
校正系数计算模块，用于根据I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p和基带线性调频信号a计算出实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r；
正交度补偿模块，用于根据实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r，分别对I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p进行滤波校正，得到补偿输出信号s。
可选的，所述超宽带模拟解调模块分别与第一隔直电容和第二隔直电容连接；所述第一隔直电容与第一模数转换模块连接；所述第二隔直电容与第二模数转换模块连接。
可选的，所述校正系数计算模块，包括：
依次连接的倍频单元、高通滤波单元、时延调整单元、参考向量构建单元、系数求解单元和采样矩阵构建单元，其中，
倍频单元，用于对所述基带线性调频信号a进行倍频处理，以扩展基带线性调频信号a的带宽；
高通滤波单元，用于采用零频陷波技术对倍频后的基带线性调频信号a进行高通滤波处理；
时延调整单元，用于对进行高通滤波后的基带线性调频信号a进行数字域延时处理，以与I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p时间同步；
参考向量构建单元，用于构建进行数字域延时处理后的基带线性调频信号a的参考信号向量；
采样矩阵构建单元，用于构建I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p的采样信号矩阵；
系数求解单元，用于基于所述采样信号矩阵和所述参考信号向量求解补偿滤波器系数。
可选的，所述正交度补偿模块，包括：依次连接的第一数字滤波单元、相加单元和低通滤波单元，第二数字滤波单元与所述相加单元连接，其中，
第一数字滤波单元，用于根据实部补偿滤波器系数q，对I路基带解调信号o进行数字滤波处理；
第二数字滤波单元，用于根据虚部补偿滤波器系数r，对Q路基带解调信号p进行数字滤波处理；
相加单元，用于将数字滤波处理后的I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p求和；
低通滤波单元，用于对求和结果进行数字低通滤波处理，得到补偿输出信号s。
本发明相比现有技术具有以下优点：
应用本发明实施例，接收链路采用发射链路的倍频线性调频信号作为校正源，无需额外的硬件校正设备，进而降低了系统的运行复杂度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种超宽带正交解调接收机的补偿方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种超宽带正交解调接收机的补偿装置的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种超宽带正交解调接收机的补偿装置中的校正系数计算模块的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种超宽带正交解调接收机的补偿装置中的正交度补偿模块的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本发明实施例提供了一种超宽带正交解调接收机的补偿方法及装置，下面首先就本发明实施例提供的一种超宽带正交解调接收机的补偿方法进行介绍。
图1为本发明实施例提供的一种超宽带正交解调接收机的补偿方法的流程示意图，如图1所示，所述方法包括：
S101：在数字域上产生基带线性调频信号a，并将基带线性调频信号a分成两路，一路作为校正信号源，另一路作为参考信号源。
示例性的，基带线性调频信号a可以为：
Figure BDA0001683992850000071
其中，
Sbb(n)为基带线性调频信号a；K1为数字调制斜率；n为[0，N]之间的整数，且N为信号采样点数；e为自然底数；j为
Figure BDA0001683992850000072
在实际应用中，K1＝4*10-6，N＝50000。基带线性调频信号a的带宽为1GHz，脉宽为10μs，采样率为5Gsps。
S102：对所述校正信号源进行数字域上频谱搬移处理，获得数字中频线性调频信号b；对所述中频线性调频信号b进行数模转换，获得模拟中频线性调频信号c；对模拟中频线性调频信号c进行倍频、滤波和放大处理，获得射频线性调频信号d；将所述射频线性调频信号d作为接收校正信号f。
具体的，可以将所述射频线性调频信号d作为发射信号e进行发射，或者将所述射频线性调频信号d作为接收校正信号f。
示例性的，在数字域上对基带线性调频信号Sbb(n)进行频谱搬移，得到数字中频线性调频信号b可以为：
Figure BDA0001683992850000073
其中，
SIF(n)为数字中频线性调频信号b；fc为中频频率，fs为数据采样率；
在实际应用中，fc＝1.25GHz，fs＝5GHz。
再对数字中频线性调频信号SIF(n)进行数模转换，得到的模拟中频线性调频信号c可以为：
Figure BDA0001683992850000081
其中，
SIF(t)为模拟中频线性调频信号c；A0为信号幅度；t为时间刻度；K2为模拟调制斜率；
Figure BDA0001683992850000082
为附加相位值。
在实际应用中，为了防止信号的谐波倍频后落入信号带宽内，可以选用具有混频模式的数模转换器件，取第二奈奎斯特带信号输出；本发明实施例中，模数转换器件的转换率为5GSps，输出模拟中频为3.75GHz。
再对模拟中频线性调频信号SIF(t)进行倍频、滤波和放大，得到的射频线性调频信号d可以为：
Figure BDA0001683992850000083
其中，
SRF(t)为射频线性调频信号d；A1为信号幅度，
Figure BDA0001683992850000084
为附加相位值，M为倍频器的倍频数。
在实际应用中，倍频的倍数一般为2、4、8、和16，本发明实施例中倍频数为4，输出射频线性调频信号的带宽为4GHz，中心频率为15GHz。
再将射频线性调频信号SRF(t)作为接收校正信号f；在实际应用中，可以使用模拟开关实现选择将射频线性调频信号d作为发射信号e或者作为接收校正信号f。
S103：将所述接收校正信号f作为待解调射频信号h；对待解调射频信号h进行模拟正交解调，输出I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j；分别对I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j进行模数转换处理，获得I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p。
具体的，可以分别对I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j进行直流阻断处理，获得I路基带解调信号l和Q路基带解调信号m；分别对I路基带解调信号l和Q路基带解调信号m进行模数转换处理，获得I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p。
在实际应用中，可以使用模拟开关实现选择将接收信号g或者所述接收校正信号f作为待解调射频信号h。
再对待解调射频信号h进行模拟正交解调，输出I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j。
在实际应用中，解调本振频率为15GHz，解调到基带的信号频率范围为DC～2GHz。模数转换器匹配电路的阻抗为50欧姆，系统最大允许损失的低频分量DC～2MHz，进行直流阻断处理使用的隔直电容的电容大小为10nF。
另外，模数转换器件的采样率应遵循基带信号采样定理，其采样率可以为5Gsps。
S104：根据I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p和基带线性调频信号a计算出实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r。
具体的，S104步骤可以包括：A：对所述基带线性调频信号a进行倍频处理；B：对倍频后的基带线性调频信号a进行高通滤波处理；C：对进行高通滤波后的基带线性调频信号a进行数字域延时处理，以与I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p时间同步；D：构建进行数字域延时处理后的基带线性调频信号a的参考信号向量；E：构建I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p的采样信号矩阵；F：基于所述采样信号矩阵和所述参考信号向量求解补偿滤波器系数。
具体的，所述B步骤中高通滤波频率响应需满足系统所允许的最大低频分量损失需求。
示例性的，如果S103步骤中得到的I路基带解调信号o为yi(n)；得到的Q路基带解调信号p为yq(n)。
则，复基带信号y(n)＝yi(n)+j×yq(n)，其中，j为
Figure BDA0001683992850000101
将基带线性调频信号Sbb(n)在数字域上进行M倍的倍频，得到信号可以为Sbm(n)：
Figure BDA0001683992850000102
再对Sbm(n)进行高通滤波，得到的高通滤波后的信号Shp(n)可以为：
Figure BDA0001683992850000103
其中，
hhp()为高通滤波器的冲击响应；P为高通滤波器的阶数；P为偶数；高通滤波器的截止频率由隔直电容与模数转换器匹配电路的频率响应共同确定；例如，高通滤波器的截止频率为1MHz，可以采用无限冲击响应滤波器来实现。
再对高通滤波后的信号Shp(n)进行数字域延时处理，得到的信号Sbd(n)可以为：
Sbd(n)＝Shp(n+P/2-D)，其中，
D为校正环路闭环延时样点数。
基于复基带信号y(n)构建采样矩阵的Y可以为：
Figure BDA0001683992850000104
其中，
K为滤波器长度，K为偶数，K的取值可以为60；矩阵Y的实部可以记为Yi，矩阵Y的虚部记可以为Yq。
再基于进行数字域延时处理后得到的信号Sbd(n)构建的参考向量可以为X
X＝[Sbd(K/2) Sbd(K/2+1) Sbd(K/2+3) ... Sbd(N-K/2+1)]T，其中，
[]T为转置运算符。
再基于矩阵Y和向量X求解的补偿滤波器系数向量hi和hq分别为：
Figure BDA0001683992850000111
其中，
σ2为注入的白噪声方差；I为K×K阶单位矩阵；
Figure BDA0001683992850000112
0K/2为长度为K/2的零值列向量；0K/2-1为长度为K/2-1的零值列向量。
S105：根据实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r，分别对I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p进行滤波校正，得到补偿输出信号s。
具体的，S105步骤可以包括：A：根据实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r，分别对I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p进行数字滤波处理；B：将数字滤波处理后的I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p求和；C：对求和结果进行数字低通滤波处理，得到补偿输出信号s。
示例性的，由于S103步骤中得到的I路基带解调信号o为yi(n)；得到的Q路基带解调信号p为yq(n)。
分别对yi(n)和yq(n)进行数字滤波处理，滤波器系数为在S104步骤中求得的hi和hq，得到的数字滤波后的I路信号可以为yical(n)，得到的数字滤波后的Q路信号可以为yqcal(n)：
Figure BDA0001683992850000113
Figure BDA0001683992850000114
其中，
hi(k)为hi的第k个分量；hq(k)为hq的第k个分量。
再对yical(n)和yqcal(n)求和，得到的预补偿信号yprecal(n)可以为：
yprecal(n)＝yical(n)+yqcal(n)，其中，
yprecal(n)为得到的预补偿信号；yical(n)为得到的数字滤波后的I路信号；yqcal(n)为得到的数字滤波后的Q路信号。
再对预补偿信号yprecal(n)进行数字低通滤波，得到的补偿输出信号yiqcal(n)可以为：
Figure BDA0001683992850000121
其中，
hlp()为低通滤波器的冲击响应；低通滤波器的通带频率为接收信号的单边带带宽，L为低通滤波器的阶数，L的取值可以为60。
在实际应用中，可以将S101至S102步骤作为开机校准阶段中的步骤执行，可以将S103至S106步骤作为进入工作阶段中的步骤执行。需要强调的是，可以通过控制模拟开关以使射频线性调频信号d馈入到超宽带模拟解调器输入端口作为信号输入。通常情况下，模拟开关可以由模拟开关1和模拟开关2串联组成，其结构可以如图2中的第一模拟开关205、第二模拟开关206所示。
应用本发明图1所示实施例，接收链路采用发射链路的倍频线性调频信号作为校正源，无需额外的硬件校正设备，进而降低了系统的运行复杂度。
另外，本发明实施例在降低了系统的运行复杂度的同时，采用交流耦合架构，大大降低了模数转换匹配电路的实现难度。
而且，本发明实施例采用收发闭环校正架构，除了完成了接收I/Q支路的宽带幅相不平衡补偿外，还实现了收发链路通道均衡的一体化校正，补偿了链路的幅相起伏误差。
再者，应用本发明实施例，可以减小系统中接收基带信号的频率选择性幅相不平衡失真，改善正交度和镜像抑制指标。
图2为本发明实施例提供的一种超宽带正交解调接收机的补偿装置的结构示意图，如图2所示，所述装置包括：依次连接的基带线性调频信号产生模块201、数字上变频模块202、数模转换模块203、倍频模块204、第一模拟开关205、第二模拟开关206和超宽带模拟解调模块207，所述超宽带模拟解调模块207分别与第一模数转换模块208和第二模数转换模块209连接；第一模数转换模块208分别与校正系数计算模块2010和正交度补偿模块2011连接，第二模数转换模块分别与校正系数计算模块2010和正交度补偿模块2011连接，校正系数计算模块还与基带线性调频信号产生模块连接，其中，
基带线性调频信号产生模块201，用于在数字域上产生基带线性调频信号a，并将基带线性调频信号a分成两路，一路作为校正信号源，另一路作为参考信号源；
数字上变频模块202，用于对所述校正信号源进行数字域上频谱搬移处理，获得数字中频线性调频信号b；
数模转换模块203，用于对所述中频线性调频信号b进行数模转换，获得模拟中频线性调频信号c；
倍频模块204，用于对模拟中频线性调频信号c进行倍频、滤波和放大处理，获得射频线性调频信号d；
第一模拟开关205，用于将所述射频线性调频信号d作为接收校正信号f；
第二模拟开关206，用于将所述接收校正信号f作为待解调射频信号h；
超宽带模拟解调模块207，用于对待解调射频信号h进行模拟正交解调，输出I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j；
第一模数转换模块208，用于对I路基带解调信号i进行模数转换处理，获得I路基带解调信号o；
第二模数转换模块209，用于对Q路基带解调信号j进行模数转换处理，获得Q路基带解调信号p；
校正系数计算模块2010，用于根据I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p和基带线性调频信号a计算出实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r；
正交度补偿模块2011，用于根据实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r，分别对I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p进行滤波校正，得到补偿输出信号s。
应用本发明图2所示实施例，接收链路采用发射链路的倍频线性调频信号作为校正源，无需额外的硬件校正设备，进而降低了系统的运行复杂度。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述超宽带模拟解调模块207分别与第一隔直电容2012和第二隔直电容2013连接；所述第一隔直电容2012与第一模数转换模块208连接；所述第二隔直电容2013与第二模数转换模块209连接。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，图3为本发明实施例提供的一种超宽带正交解调接收机的补偿装置中的校正系数计算模块的结构示意图，如图3所示，所述校正系数计算模块2010，包括：
依次连接的倍频单元2010A、高通滤波单元2010B、时延调整单元2010C、参考向量构建单元2010D、系数求解单元2010E和采样矩阵构建单元2010F，其中，
倍频单元2010A，用于对所述基带线性调频信号a进行倍频处理，以扩展基带线性调频信号a的带宽；
高通滤波单元2010B，用于采用零频陷波技术对倍频后的基带线性调频信号a进行高通滤波处理；
时延调整单元2010C，用于对进行高通滤波后的基带线性调频信号a进行数字域延时处理，以与I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p时间同步；
参考向量构建单元2010D，用于构建进行数字域延时处理后的基带线性调频信号a的参考信号向量；
采样矩阵构建单元2010F，用于构建I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p的采样信号矩阵；
系数求解单元2010E，用于基于所述采样信号矩阵和所述参考信号向量求解补偿滤波器系数。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，图4为本发明实施例提供的一种超宽带正交解调接收机的补偿装置中的正交度补偿模块的结构示意图，如图4所示，所述正交度补偿模块2011，包括：依次连接的第一数字滤波单元2011A、相加单元2011B和低通滤波单元2011C，第二数字滤波单元2011D与所述相加单元连接2011B，其中，
第一数字滤波单元2011A，用于根据实部补偿滤波器系数q，对I路基带解调信号o进行数字滤波处理；
第二数字滤波单元2011D，用于根据虚部补偿滤波器系数r，对Q路基带解调信号p进行数字滤波处理；
相加单元2011B，用于将数字滤波处理后的I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p求和；
低通滤波单元2011C，用于对求和结果进行数字低通滤波处理，得到补偿输出信号s。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种超宽带正交解调接收机的补偿方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤1：在数字域上产生基带线性调频信号a，并将基带线性调频信号a分成两路，一路作为校正信号源，另一路作为参考信号源；
步骤2：对所述校正信号源进行数字域上频谱搬移处理，获得数字中频线性调频信号b；对所述中频线性调频信号b进行数模转换，获得模拟中频线性调频信号c；对模拟中频线性调频信号c进行倍频、滤波和放大处理，获得射频线性调频信号d；将所述射频线性调频信号d作为接收校正信号f；
步骤3：将所述接收校正信号f作为待解调射频信号h；对待解调射频信号h进行模拟正交解调，输出I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j；分别对I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j进行模数转换处理，获得I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p；
步骤4：根据I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p和基带线性调频信号a计算出实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r；
步骤5：根据实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r，分别对I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p进行滤波校正，得到补偿输出信号s。
2.根据权利要求1所述的一种超宽带正交解调接收机的补偿方法，其特征在于，所述将所述射频线性调频信号d作为接收校正信号f，包括：
将所述射频线性调频信号d作为发射信号e进行发射，或者将所述射频线性调频信号d作为接收校正信号f。
3.根据权利要求1所述的一种超宽带正交解调接收机的补偿方法，其特征在于，所述分别对I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j进行模数转换处理，获得I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p，包括：
分别对I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j进行直流阻断处理，获得I路基带解调信号l和Q路基带解调信号m；
分别对I路基带解调信号l和Q路基带解调信号m进行模数转换处理，获得I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p。
4.根据权利要求1所述的一种超宽带正交解调接收机的补偿方法，其特征在于，所述步骤4包括：
A：对所述基带线性调频信号a进行倍频处理；
B：对倍频后的基带线性调频信号a进行高通滤波处理；
C：对进行高通滤波后的基带线性调频信号a进行数字域延时处理，以与I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p时间同步；
D：构建进行数字域延时处理后的基带线性调频信号a的参考信号向量；
E：构建I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p的采样信号矩阵；
F：基于所述采样信号矩阵和所述参考信号向量求解补偿滤波器系数。
5.根据权利要求4所述的一种超宽带正交解调接收机的补偿方法，其特征在于，所述B步骤中高通滤波频率响应需满足系统所允许的最大低频分量损失需求。
6.根据权利要求1所述的一种超宽带正交解调接收机的补偿方法，其特征在于，所述步骤5包括：
A：根据实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r，分别对I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p进行数字滤波处理；
B：将数字滤波处理后的I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p求和；
C：对求和结果进行数字低通滤波处理，得到补偿输出信号s。
7.基于权利要求1-6任一项所述的一种超宽带正交解调接收机的补偿装置，其特征在于，所述装置包括：依次连接的基带线性调频信号产生模块、数字上变频模块、数模转换模块、倍频模块、第一模拟开关、第二模拟开关和超宽带模拟解调模块，所述超宽带模拟解调模块分别与第一模数转换模块和第二模数转换模块连接；第一模数转换模块分别与校正系数计算模块和正交度补偿模块连接，第二模数转换模块分别与校正系数计算模块和正交度补偿模块连接，校正系数计算模块还与基带线性调频信号产生模块连接，其中，
基带线性调频信号产生模块，用于在数字域上产生基带线性调频信号a，并将基带线性调频信号a分成两路，一路作为校正信号源，另一路作为参考信号源；
数字上变频模块，用于对所述校正信号源进行数字域上频谱搬移处理，获得数字中频线性调频信号b；
数模转换模块，用于对所述中频线性调频信号b进行数模转换，获得模拟中频线性调频信号c；
倍频模块，用于对模拟中频线性调频信号c进行倍频、滤波和放大处理，获得射频线性调频信号d；
第一模拟开关，用于将所述射频线性调频信号d作为接收校正信号f；
第二模拟开关，用于将所述接收校正信号f作为待解调射频信号h；
超宽带模拟解调模块，用于对待解调射频信号h进行模拟正交解调，输出I路基带解调信号i和Q路基带解调信号j；
第一模数转换模块，用于对I路基带解调信号i进行模数转换处理，获得I路基带解调信号o；
第二模数转换模块，用于对Q路基带解调信号j进行模数转换处理，获得Q路基带解调信号p；
校正系数计算模块，用于根据I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p和基带线性调频信号a计算出实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r；
正交度补偿模块，用于根据实部补偿滤波器系数q和虚部补偿滤波器系数r，分别对I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p进行滤波校正，得到补偿输出信号s。
8.根据权利要求7所述的一种超宽带正交解调接收机的补偿装置，其特征在于，所述超宽带模拟解调模块分别与第一隔直电容和第二隔直电容连接；所述第一隔直电容与第一模数转换模块连接；所述第二隔直电容与第二模数转换模块连接。
9.根据权利要求7所述的一种超宽带正交解调接收机的补偿装置，其特征在于，所述校正系数计算模块，包括：
依次连接的倍频单元、高通滤波单元、时延调整单元、参考向量构建单元、系数求解单元和采样矩阵构建单元，其中，
倍频单元，用于对所述基带线性调频信号a进行倍频处理，以扩展基带线性调频信号a的带宽；
高通滤波单元，用于采用零频陷波技术对倍频后的基带线性调频信号a进行高通滤波处理；
时延调整单元，用于对进行高通滤波后的基带线性调频信号a进行数字域延时处理，以与I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p时间同步；
参考向量构建单元，用于构建进行数字域延时处理后的基带线性调频信号a的参考信号向量；
采样矩阵构建单元，用于构建I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p的采样信号矩阵；
系数求解单元，用于基于所述采样信号矩阵和所述参考信号向量求解补偿滤波器系数。
10.根据权利要求7所述的一种超宽带正交解调接收机的补偿装置，其特征在于，所述正交度补偿模块，包括：依次连接的第一数字滤波单元、相加单元和低通滤波单元，第二数字滤波单元与所述相加单元连接，其中，
第一数字滤波单元，用于根据实部补偿滤波器系数q，对I路基带解调信号o进行数字滤波处理；
第二数字滤波单元，用于根据虚部补偿滤波器系数r，对Q路基带解调信号p进行数字滤波处理；
相加单元，用于将数字滤波处理后的I路基带解调信号o和Q路基带解调信号p求和；
低通滤波单元，用于对求和结果进行数字低通滤波处理，得到补偿输出信号s。
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