CN110661736B - 信号处理方法及相关装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种信号处理方法、相关装置及系统，该方法可包括：信号传输装置确定复数个射频通道分别对应的均衡系数；该射频通道用于传输宽带信号，该宽带由多载波拼接或载波聚合得到；该信号传输装置使用均衡系数对宽带信号进行射频通道校正；该均衡系数反映了射频通道对该宽带的带内信号的性能影响以及对该宽带的带外信号的性能影响。实施本申请，对宽带信号做射频校正时，可保证边缘子载波的校正性能，从而保证波束赋形的性能。

Description

信号处理方法及相关装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别涉及信号处理方法及相关装置。
背景技术
随着通信技术的发展，第三代合作伙伴计划(third generation partnershipproject，3GPP)制定了下一代移动通信网络架构(next generation system)，称为5G网络架构。大规模天线技术(massive multiple－iput multiple－output，Massive MIMO)是5G的关键技术之一，Massive MIMO以大规模天线阵列的方式增加天线数量，从而增加系统容量，提供更高的数据速率，提升频谱效率。
由于Massive MIMO使得无线收发机的上行、下行天线数量大量增加，因此对应的上行射频通道、下行射频通道数量也大量增加。其中，每个射频通道对传输的信号造成的影响是不同的，为了保证Massive MIMO场景下的波束赋形的性能，需要进行射频通道校正，以使得各个射频通道对传输的信号的影响尽可能相同，即使得各个射频通道的响应尽可能相同。
在5G NR的Massive MIMO场景下，如何进行射频通道校正，以保证波束赋形的性能，是亟需解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种信号处理方法、相关装置及系统，对宽带信号做射频校正时，可保证边缘子载波的校正性能，从而保证波束赋形的性能。
第一方面，本申请提供一种信号处理方法，应用于信号传输装置，该方法可包括：信号传输装置确定复数个射频通道分别对应的均衡系数；该射频通道用于传输宽带信号，该宽带由多载波拼接或载波聚合得到；该信号传输装置使用均衡系数对宽带信号进行射频通道校正；该均衡系数反映了射频通道对该宽带的带内信号的性能影响以及对该宽带的带外信号的性能影响。
实施第一方面的方法，由于均衡系数反映了射频通道对该宽带的带内信号的性能影响以及对该宽带的带外信号的性能影响，因此对宽带信号做射频校正时，可保证边缘子载波的校正性能，从而保证波束赋形的性能。
结合第一方面，在可选实施例中，该信号传输装置可根据全带宽训练信号和全带宽环回信号，确定复数个射频通道分别对应的均衡系数；该全带宽环回信号由该全带宽训练信号经过该射频通道的传输得到。
可选的，在上述可选实施例中，该信号传输装置还可根据该宽带的带内信号和带外信号，生成所述全带宽训练信号。在一种可能的实施方式中，该信号传输装置根据全带宽初始训练信号和该宽带的带内信号，生成该宽带的带外信号。进一步地，该信号传输装置可根据该宽带的带内信号、带外信号和带外信号增益控制因子，生成全带宽训练信号。
可选的，在上述可选实施例中，该信号传输装置还可将该全带宽训练信号通过射频通道进行传输，得到该全带宽环回信号。
可选的，在上述可选实施例中，该信号传输装置可通过以下公式确定复数个射频通道分别对应的均衡系数：
Figure GDA0002667801190000021
Figure GDA0002667801190000022
其中，J为代价函数，T2(n)为全带宽训练信号，T′2(n-i)为全带宽环回信号，ci为均衡系数，n为采样点数，N为采样点总数，M为和射频通道对应的均衡器的抽头数。
结合第一方面或第一方面任意一种可能的实施方式，该信号传输装置可通过以下公式对宽带信号进行射频通道校正：
S′1(n)＝S1(n)*hs1(n)
Figure GDA0002667801190000023
其中，S1(n)为宽带信号，S′1(n)为对宽带信号进行射频通道校正后得到的信号，hs1(n)为和射频通道对应的均衡器的冲激响应，ci为均衡系数，n为采样点数。
可选的，该宽带信号为全频带信号或分子带信号。
可选的，该性能影响至少包括：幅度影响、相位影响或时延影响中的一个或复数个。
可选的，该信号传输装置为收信机或发信机。
第二方面，本申请提供一种信号传输装置，用于实施第一方面提供的信号处理方法。该信号传输装置可包括：射频通道、天线、均衡系数提取模块、均衡器，该射频通道连接该天线，该均衡器连接该均衡系数提取模块，其中，
该均衡系数提取模块，用于确定复数个射频通道分别对应的均衡系数；
该射频通道，用于传输宽带信号，该宽带由多载波拼接或载波聚合得到；
该均衡器，用于使用该均衡系数对宽带信号进行射频通道校正；该均衡系数反映了该射频通道对宽带的带内信号的性能影响以及对宽带的带外信号的性能影响；
该天线，用于传输该宽带信号。
结合第二方面，在可选实施例中，该均衡系数提取模块，具体用于根据全带宽训练信号和全带宽环回信号，确定复数个射频通道分别对应的均衡系数；该全带宽环回信号由该全带宽训练信号经过射频通道的传输得到。
可选的，在上述可选实施例中，该装置还可包括：训练信号生成模块，用于根据宽带的带内信号和带外信号，生成全带宽训练信号。在一种可能的实施方式中，训练信号生成模块还用于根据全带宽初始训练信号和宽带的带内信号，生成该宽带的带外信号。进一步地，训练信号生成模块具体用于根据宽带的带内信号、带外信号和带外信号增益控制因子，生成该全带宽训练信号。
可选的，在上述可选实施例中，训练信号生成模块还用于将全带宽训练信号通过射频通道进行传输；均衡系数提取模块还用于接收该全带宽环回信号。
可选的，在上述可选实施例中，均衡系数提取模块具体用于，通过以下公式确定复数个射频通道分别对应的均衡系数：
Figure GDA0002667801190000031
Figure GDA0002667801190000032
其中，J为代价函数，T2(n)为全带宽训练信号，T′2(n-i)为全带宽环回信号，ci为均衡系数，n为采样点数，N为采样点总数，M为和所述射频通道对应的均衡器的抽头数。
结合第二方面或第二方面任意一种可能的实施方式，均衡器可具体用于，通过以下公式对所述宽带信号进行射频通道校正：
S′1(n)＝S1(n)*hs1(n)
Figure GDA0002667801190000033
其中，S1(n)为宽带信号，S′1(n)为对宽带信号进行射频通道校正后得到的信号，hs1(n)为和射频通道对应的均衡器的冲激响应，ci为均衡系数，n为采样点数。
可选的，该宽带信号为全频带信号或分子带信号。
可选的，该性能影响至少包括：幅度影响、相位影响或时延影响中的一个或复数个。
可选的，该信号传输装置为收信机或发信机。
第三方面，本申请提供一种信号传输装置，该信号传输装置可包括多个功能模块，用于执行第一方面或第一方面可能的实施方式所提供的方法。
第四方面，本申请提供一种网络设备，该网络设备，用于执行第一方面或第一方面可能的实施方式所提供的方法。该网络设备可包括：存储器以及与所述存储器耦合的处理器、收发器，其中：所述收发器用于与其他通信设备通信，所述存储器用于存储第一方面或第一方面可能的实施方式描述的信号处理方法的实现代码，所述处理器用于执行所述存储器中存储的程序代码，即执行第一方面所提供的方法，或者第一方面可能的实施方式中的任意一种所提供的方法。其中，所述收发器和/或所述接收器为第二方面或第三方面提供的信号传输装置。
第五方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质上存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面描述的信号处理方法。
第六方面，本申请提供一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面描述的信号处理方法。
实施本申请，对宽带信号做射频校正时，可保证边缘子载波的校正性能，从而保证波束赋形的性能。
附图说明
图1为本申请提供的射频通道的示意图；
图2为本申请提供的两种宽带的结构示意图；
图3为本申请提供的带内及带外的结构示意图；
图4为本申请提供的全带宽的结构示意图；
图5为本申请提供的信号处理方法的流程示意图；
图6A－6C为本申请提供的信号生成示意图；
图7为本申请提供的发信机的结构示意图；
图8为本申请提供的收信机的结构示意图；
图9为本申请提供的网络设备的结构示意图；
图10为本申请提供的信号传输装置的功能框图。
具体实施方式
本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。
无线收发机中靠近天线的用于传输信号的部分称为射频通道，发信机中的射频通道称为发射射频通道，收信机中的射频通道称为接收射频通道。参见图1，图1示出了一种可能的发信机和收信机中的射频通道的示意图。如图1所示，不同的天线分别对应有射频通道，因此，在Massive MIMO场景下，收发信机都包括多个射频通道。
信号在射频通道的传输过程中，会受到射频通道的影响，即经过射频通道之后的信号的幅度、相位以及时延等参数会发生变化。由于制造工艺以及者其他客观原因，每个射频通道的特性不可能完全一致，因此，每个射频通道对于信号的影响也是不同的。
为了保证Massive MIMO场景下波束赋形的性能，需要收信机/发信机中各个射频通道对信号的影响尽可能相同。由于每个射频信道本身对于信号的影响不同，需要进行射频信道校正，以使得校正后的每个射频通道对信号的影响尽可能相同。
射频通道的校正通常是通过均衡技术实现的，均衡是一种消除或减少码间串扰的信号处理或滤波技术。通常情况下，可通过均衡器实现均衡，均衡器可评估射频通道的特性，修正均衡系数以补偿射频通道带来的信号失真。其中，均衡系数是均衡器的主要参数，均衡系数不同，均衡器对射频通道的补偿效果也不同。
具体的，均衡器可以通过滤波器来实现，可用于补偿失真的脉冲，修正或清除码间干扰，能够适应不同射频通道的特性，针对不同的射频通道进行补偿。
目前，现有的射频通道校正方法通常有以下两种：
(1)将时域信号转换为频域信号，分别获取每个射频通道的响应(即每个射频通道对信号的实际影响)，根据该响应对射频通道进行校正。
具体的，首先，将信号输入实际电子设备，得到实际输出信号；然后，将信号输入理想电子设备(理想电子设备中每个射频通道对信号的影响几乎相同)，得到理想输出信号；将实际输出信号和理想输出信号转换到频域，得到实际频域信号和理想频域信号，并对比两者计算射频通道校正函数(包括均衡系数)；最后，利用该校正函数对实际电子设备输出的信号进行校正。
第(1)种校正方法，将时域信号转为频域信号以获取射频通道响应，计算均衡系数并进行通道校正，该方法对均衡器的带外信号没有约束，在电子设备通过非连续配置的载波发送信号时，对于边缘载波校正效果较差。
(2)在信号为基带信号时，即信号还未被转换为射频信号之前，根据校正函数对信号进行校正。
在5G新空口(new radio，NR)系统中，基带信号可能分多个子带进行传输，因此，使用第(2)种方法时，可能需要对各个子带分别进行校正，校正之后再进行拼接，拼接后转换为射频信号。这里，子带拼接会导致拼接处连续性差，影响校正效果。
基于上述现有技术的不足，本申请提出一种信号处理方法、相关装置及系统，可对射频通道进行校正，并且可以提高校正效果，以保证Massive MIMO场景下的波束赋形的性能。
介绍本申请的信号处理方法之前，首先介绍本申请涉及的基本概念。
(一)宽带信号
本申请中，信号传输装置用于传输(接收或发送)宽带信号，也就是说，信号传输装置基于宽带传输信号。这里，宽带由多载波拼接得到，或者，通过载波聚合得到。即，本申请中用于传输信号的宽带可包括多个子载波。
可选的，本申请中的宽带可以包括连续的子载波，也可以包括非连续的子载波。当宽带由连续的子载波组成时，该宽带可以称为全频带；当宽带由非连续的子载波组成时，该宽带可以称为分子带。参见图2，图2示出了本申请中宽带可能的两种形式，上图中宽带由连续子载波组成，下图中宽带由非连续子载波组成。
(二)带内和带外
本申请中，上述第(一)点中的宽带中的频带可分为带内频带和过渡带，其中，过渡带为带内频带和带外频带之间的频带。即宽带的边缘子载波为过渡带。
参见图3，图3示出了一种可能的带内频带、带外频带和过渡带的示意图。如图3所示，本申请中提到的宽带信号即基于带内频带和过渡带传输的信号。也就是说，信号传输装置传输宽带信号时，不仅基于带内频带，还基于过渡带。
在后续实施例中，本申请即将讨论如何对宽带信号做射频通道校正，并且如何保证边缘子载波的校正效果，从而保证波束赋形的性能。
(三)全带宽信号
本申请中，将基于上述带外频带传输的信号称为该宽带的带外信号，将宽带信号和带外信号组成的信号称为全带宽信号。如图4所示，图4示出了以图3为基础的全带宽信号。
参见图5，图5为本申请提供的信号处理方法的流程示意图。在图5实施例中，信号传输装置是指收信机/发信机，其上包含射频通道，信号传输装置可以通过射频通过发送/接收信号，并对射频通道进行校正，可实现对宽带信号的优化校正，并且可保证边缘子载波的校正效果，从而保证波束赋形的性能。
如图5所示，该方法可包括如下步骤：
S101、信号传输装置确定复数个射频通道分别对应的均衡系数，射频通道用于传输宽带信号，该宽带由多载波拼接或载波聚合得到。
首先，描述本申请的信号传输装置。
本申请中，信号传输装置用于传输宽带信号，可以为多天线收信机，也可以为多天线发信机。具体实现中，信号传输装置可以为5G NR系统中基站的无线发信机/收信机，也可以是其他正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，OFDM)系统中的无线发信机/收信机，还可以是自适应天线系统(adaptive antenna system，AAS)中的无线发信机/收信机等，本申请不作限制。
由于信号传输装置有多个天线，每个天线分别对应有射频通道。如图1所示，信号传输装置中，射频通道为天线到信号处理模块(用于生成信号，或者，用于处理接收到的信号)之间的传输通道。
具体的，信号传输装置通过射频通道传输宽带信号。如图1所示，当信号传输装置为多天线发信机时，信号传输装置用于通过射频通道发射宽带信号；当信号传输装置为多天线收信机时，信号传输装置用于通过射频通道接收宽带信号。其中，每个射频通道用于发射/接收一路宽带信号，即信号传输装置可通过多个射频通道接收/发射多路宽带信号。本申请的信号处理方法主要用于对该多路宽带信号中的全部或部分进行射频通道校正。
下面，介绍本申请的宽带信号。
本申请中，宽带信号是指传输频带为宽带的信号，该宽带由多载波拼接或载波聚合得到。其中，该宽带由哪些载波拼接或由哪些载波聚合得到，是由当前信号传输装置激活的子带或者子载波决定。这里，宽带拼接或聚合的载波数量为复数个，本申请不作限制。可选的，当该宽带由载波聚合得到时，聚合的多个子载波可针对同一用户；当该宽带由多载波拼接得到时，拼接的多个载波可分别针对不同的用户。
可选的，该宽带可以为全频带，也可以为分子带，即，信号传输装置传输的信号可以为全频带信号，也可以为分子带信号。
可理解的，关于宽带信号的其他详细描述可参照上述第(一)点基本概念的相关描述，这里不再赘述。
在上述步骤S101中，具体的，信号传输装置确定复数个射频通道分别对应的均衡系数。这里，复数个射频通道可以是信号传输装置配置的多个天线中，部分天线对应的射频通道，或者，全部天线对应的射频通道，本申请不作限制。在一个具体的实施例中，该复数个射频通道可以是当前信号传输装置将要传输宽带信号时所用到的天线对应的射频通道。
具体的，信号传输装置确定的射频通道的均衡系数反映了射频通道对宽带的带内信号的性能影响以及对宽带的带外信号的性能影响。其中，该宽带为上述提及的信号传输装置用于传输信号的频带，可参照前文相关描述。这里，射频通道对带内信号的性能影响可包括以下至少一项：带内信号的幅度影响、相位影响、时延影响中的一个或复数个。类似的，射频通道对带外信号的性能影响也可包括以下至少一项：带外信号的幅度影响、相位影响、时延影响中的一个或复数个。
本申请中，信号传输装置确定射频通道的均衡系数的方法有多种，本申请不作限制。下面详细描述一种可能的确定射频通道的均衡系数的方式。
在可选实施例中，该信号传输装置可根据全带宽训练信号和全带宽环回信号，确定复数个射频通道分别对应的均衡系数；该全带宽环回信号由全带宽训练信号经过射频通道的传输得到。具体的，可根据全带宽训练信号和全带宽环回信号，确定该复数个射频通道中任意一个射频通道对应的均衡系数。其中，全带宽训练信号由上述宽带的带内信号和带外信号组成，因此，全带宽训练信号经过射频通过传输之后得到的全带宽环回信号，既可反映射频通道对该带内信号的性能影响，又可反映射频通道对该带外信号的性能影响。
在一种具体的实施方式中，信号传输装置可根据公式1及公式2确定复数个射频通道分别对应的均衡系数：
Figure GDA0002667801190000061
Figure GDA0002667801190000062
在公式1及公式2中，J为代价函数，T2(n)为全带宽训练信号，T′2(n-i)为全带宽环回信号，ci为均衡系数，n为采样点数，N为采样点总数，M为和所述射频通道对应的均衡器的抽头数。可理解的，信号传输装置根据公式1及公式2分别确定该复数个射频通道中每个射频通道对应的均衡系数，公式1及公式2中的参数也分别对应该每个射频通道。
在上述可选实施例中，信号传输装置确定射频通道的均衡系数之前，该信号传输装置还可根据上述宽带的带内信号和带外信号生成全带宽训练信号。这里，上述宽带的带内信号、带外信号以及全带宽信号的概念可参照上述基本概念(二)的相关描述。在一种具体的实施方式中，该信号传输装置根据所述宽带的带内信号、带外信号和带外信号增益控制因子，生成全带宽训练信号。可选的，该信号传输装置可根据公式3生成该全带宽训练信号：
T2＝S1+αS2 公式3
在公式3中，T2为该全带宽训练信号，S1为该宽带的带内信号，S2为该宽带的带外信号，α为带外信号增益控制因子。可参见图6A，图6A示例性地示出了T2的生成过程。这里，α用于保证该全带宽训练信号中的带外信号的幅度满足相邻频道泄漏比(adjacent channelleakage ratio，ACLR)指标，通过公式3可使得信号传输装置传输的全带宽训练信号符合协议规定，不会影响到其他设备正常使用该带外频带传输信号的过程。可选的，α的具体取值可以预先设定，也可以根据实际情况动态变化，本申请不作限制。
其中，该宽带的带内信号可以为任意的频带和该宽带的频带相同的信号。在一种具体的实施方式中，该宽带的带内信号可以为信号传输装置将要基于宽带初始发送的信号(即最初生成的带内信号，还未经由射频通道传输)或初始接收的信号(即最初通过天线接收的其他设备发射的带内信号，还未经由射频通道传输)。这里，当该宽带的带内信号为初始发送的信号，信号传输装置可以通过高层软件获取该带内信号，当该宽带的带内信号为初始接收的信号时，信号传输装置也可以通过高层软件获取该带内信号。可选的，在通过高层软件获取该带内信号时，可通过滤波的方式获取。举例说明，假设5G NR系统中小区内激活了2个载波，该2个载波的中心频点分别为ω1和ω2，信号传输装置可通过和该频点对应的滤波器合成匹配滤波器，该合成的匹配滤波器的系数CF为：
Figure GDA0002667801190000071
合成匹配滤波器之后，可采用以下公式生成该带内信号S1：
S1＝T1*CF 公式5
在公式4及公式5中，T1为全带宽初始训练信号，其生成过程可参照后续的相关描述。F1为和ω1对应的滤波器的系数，F1为和ω2对应的滤波器的系数。可参见图6B，图6B示例性示出了S1的生成过程。
其中，该宽带的带外信号为频带在该宽带的频带之外的信号。在一种可能的实施方式中，信号传输装置可根据全带宽初始训练信号和上述带宽的带内信号，生成该宽带的带外信号。即，信号传输装置可在全带宽初始训练信号中过滤该宽带的带内信号，以生成该宽带的带外信号。这里，全带宽初始训练信号可以由信号传输装置根据该宽带的带内信号以及一定的生成规则生成，例如，全带宽初始训练信号的实际带宽为该带内信号的110％－120％等，本申请不对该生成规则作限制。可选的，该信号传输装置可根据公式6生成该宽带的带外信号：
S2＝T1-S1 公式6
在公式6中，S2为该宽带的带外信号，S1为该宽带的带内信号，T1为该全带宽初始训练信号。可参见图6C，图6C示例性示出了S2的生成过程。
在上述可选实施例中，在步骤S101信号传输装置确定射频通道的均衡系数之前，该信号传输装置生成全带宽训练信号之后，还可将该全带宽训练信号分别通过该复数个射频通道进行传输，以得到该全带宽环回信号，并对比该全带宽训练信号和该全带宽环回信号，可确定复数个射频通道分别对应的均衡系数。
S102、该信号传输装置使用该均衡系数对宽带信号进行射频通道校正。
具体的，该信号传输装置使用确定的复数个射频通道分别对应的均衡系数分别对该复数个射频通道传输的宽带信号进行校正。
这里，该信号传输装置确定的均衡系数既能反映射频通道对带内信号的性能影响，也可反映对带外信号的性能影响，结合两者，本申请的该均衡系数也能反映射频通道对基于过渡带的信号的性能影响。由于该信号传输装置传输的宽带信号不仅仅基于带内频带，还基于过渡带，因此，该信号传输装置使用确定的均衡系数对宽带信号做射频校正时，不仅对基于带内频带的部分信号做了校正，还对基于过渡带的部分信号做了校正，可保证边缘子载波的校正性能，从而保证波束赋形的性能。
在一种具体的实施方式中，该信号传输装置可使用均衡器，通过公式7以及公式8对该宽带信号进行校正：
S′1(n)＝S1(n)*hs1(n) 公式7
Figure GDA0002667801190000081
其中，S1(n)为所述宽带信号，S′1(n)为对所述宽带信号进行射频通道校正后得到的信号，hs1(n)为和所述射频通道对应的均衡器的冲激响应，ci为确定的均衡系数，n为采样点数。可理解的，信号传输装置通过公式7及公式8分别对该复数个射频通道中每个射频通道所传输的宽带信号进行校正，公式7及公式8中的参数也分别对应该每个射频通道。
可选的，在该信号传输装置使用确定的均衡系数对宽带信号进行射频通道校正之后，可对校正之后的信号做进一步处理。
具体的，当该信号传输装置为发信机时，信号传输装置可将校正后的多路信号使用波束赋形技术，通过对应的天线发射给接收方，接收方接收到多路信号。这里，由于该信号传输装置在发射该宽带信号之前对其做了射频通道校正，使得每个射频通道对宽带信号的影响几乎一致，可保证波束赋形的效果。
具体的，当该信号传输装置为收信机时，信号传输装置首先通过多个天线接收到发射方使用波束赋形技术发射的多路信号，该多路信号需从天线通过射频通道传输到该信号传输装置中的信号处理模块。该信号传输装置可使用确定的均衡系数对宽带信号进行射频通道校正，校正之后，信号处理模块可接收到校正后的多路信号。这里，由于该信号处理模块接收到的是经过射频通道校正的宽带信号，即接收到的宽带信号受到的每个射频通道的影响几乎一致，可保证波束赋形的效果。
上述详细描述了本申请的信号处理方法，为了更好地实施本申请，下面描述本申请的相关装置。
参见图7，图7为本申请提供的一种发信机70的结构示意图。发信机70可用于实施图5所示的信号处理方法。如图7所示，该发信机70可包括：多个射频通道701、和该多个射频通道分别对应的多个天线702、均衡系数提取模块703、多个均衡器704。射频通道701连接天线702，均衡系数提取模块703连接均衡器704。其中：
均衡系数提取模块703，用于确定复数个射频通道分别对应的均衡系数。
可选的，发信机70还可包括训练信号生成模块705，训练信号生成模块用于根据宽带的带内信号和带外信号生成全带宽训练信号。其中，训练信号生成模块705还用于根据全带宽初始训练信号和宽带的带内信号，生成该宽带的带外信号。这里，训练信号生成模块705生成全带宽训练信号的具体操作可参照图5实施例中的相关描述，在此不赘述。
可选的，训练信号生成模块705还用于将生成的全带宽训练信号通过射频通道701进行传输，均衡系数提取模块703可以接收到经过射频通道701传输之后的全带宽训练信号。均衡系数提取模块703还可连接训练信号生成模块705，并接收训练信号生成模块705直接发送的全带宽训练信号，对训练信号生成模块705直接发送的全带宽训练信号和经过射频通道701传输之后的全带宽训练信号进行对比，确定均衡系数。这里，均衡系数提取模块703确定均衡系数的具体操作可参照图5实施例中的相关描述，在此不赘述。
可选的，发信机70还可包括多个开关选择器706，多个开关选择器706分别连接对应的均衡器704。本申请中，发信机70可包括两个信号处理过程，一个是确定均衡系数，另一个是确定均衡系数之后的宽带信号发射。
当发信机70用于确定均衡系数时，当前需确定均衡系数的一个射频通道对应的开关选择器706闭合，连接到训练信号生成模块705。之后，全宽带训练信号可从训练信号生成模块705经由射频通道，均衡系数提取模块703可根据未经过射频通道传输的全宽带训练信号和经过射频通道的全宽带训练信号，确定该射频通道的均衡系数，并将确定的该射频通道的均衡系数发送给该射频通道对应的均衡器704。
当发信机70用于发射宽带信号时，开关选择器706闭合并连接到对应的发射信号处理模块709。
可选的，发信机70还可包括全带宽训练信号接收模块707(RX ref)、多个耦合器708和开关选择器711，全带宽训练信号接收模块707和开关选择器711、均衡系数提取模块703相连接。当发信机70用于发射宽带信号时，耦合器708用于耦合经由射频通道的全带宽训练信号，耦合后的信号传输到开关选择器711。开关选择器711用于选择连接到当前需确定均衡系数的一个射频通道对应的耦合器708，接收耦合器708传输的信号，并将其传输给全带宽训练信号接收模块707。
全带宽训练信号接收模块707用于接收耦合器708耦合后的全带宽训练信号，并将该信号传输给均衡系数提取模块703。
可选的，发信机70还可包括发射信号处理模块709和宽带信号发射模块710(TX)。在宽带信号的发射过程中，发射信号处理模块709用于生成初始宽带信号，该初始宽带信号可经由对应的射频通道发送至宽带信号发射模块710，宽带信号发射模块710用于经过天线702将发射宽带信号。
图7所示的发信机70仅仅是本申请实施例的一种实现方式，实际应用中，发信机70还可以包括更多或更少的部件，这里不作限制。
参见图8，图8为本申请提供的一种收信机80的结构示意图。收信机80可用于实施图5所示的信号处理方法。如图8所示，该收信机80可包括：多个射频通道801、和该多个射频通道分别对应的多个天线802、均衡系数提取模块803、均衡器804。射频通道801连接天线802，均衡系数提取模块803连接均衡器804。其中：
均衡系数提取模块803，用于确定复数个射频通道分别对应的均衡系数。
可选的，收信机80还可包括训练信号生成模块805，训练信号生成模块用于根据宽带的带内信号和带外信号生成全带宽训练信号。其中，训练信号生成模块805还用于根据全带宽初始训练信号和宽带的带内信号，生成该宽带的带外信号。这里，训练信号生成模块805生成全带宽训练信号的具体操作可参照图5实施例中的相关描述，在此不赘述。
可选的，训练信号生成模块805还用于将生成的全带宽训练信号通过射频通道801进行传输，均衡系数提取模块803可以接收到经过射频通道801传输之后的全带宽训练信号。均衡系数提取模块803还可连接训练信号生成模块805，并接收训练信号生成模块805直接发送的全带宽训练信号，对训练信号生成模块805直接发送的全带宽训练信号和经过射频通道801传输之后的全带宽训练信号进行对比，确定均衡系数。这里，均衡系数提取模块803确定均衡系数的具体操作可参照图5实施例中的相关描述，在此不赘述。
可选的，收信机80还可包括多个开关选择器806，开关选择器811，多个开关选择器806分别连接对应的均衡器804，开关选择器连接803。本申请中，收信机80可包括两个信号处理过程，一个是确定均衡系数，另一个是确定均衡系数之后的宽带信号接收。
当收信机80用于确定均衡系数时，开关选择器811选择连接到当前需确定均衡系数的一个射频通道对应的开关选择器806。之后，全宽带训练信号可从训练信号生成模块805经由射频通道传输给均衡系数提取模块803，均衡系数提取模块803可根据未经过射频通道传输的全宽带训练信号和经过射频通道的全宽带训练信号，确定该射频通道的均衡系数，并将确定的该射频通道的均衡系数发送给该射频通道对应的均衡器804。
当收信机80用于接收宽带信号时，开关选择器806闭合并连接到对应的接收信号处理模块709。
可选的，收信机80还可包括全带宽训练信号接收模块807(TX ref)、功分器812和多个耦合器808，全带宽训练信号接收模块807和功分器812、训练信号生成模块805相连接。全带宽训练信号接收模块807用于接收训练信号生成模块805发送的全带宽训练信号，并将其传输给功分器812，通过功分器812将全带宽训练信号分为多路分别传输给多个耦合器808，耦合器808耦合后的全带宽训练信号经由射频通道传输。当收信机80用于接收宽带信号时，均衡系数提取模块803可接收到经过射频通道传输后的全带宽训练信号。
可选的，收信机80还可包括接收信号处理模块809和宽带信号接收模块810(RX)。在宽带信号的接收过程中，宽带信号接收模块810(RX)用于通过天线802接收其他设备发射的初始宽带信号，该初始宽带信号可经由射频通道发送至接收信号处理模块809。
图8所示的收信机80仅仅是本申请实施例的一种实现方式，实际应用中，收信机80还可以包括更多或更少的部件，这里不作限制。
参见图9，图9为本申请提供的一种网络设备90的结构示意图。如图9所示，网络设备90可包括：一个或多个网络设备处理器901、存储器902、通信接口903、发射器905、接收器906、开关选择器907和天线908。这些部件可通过总线904或者其他方式连接，图9以通过总线连接为例。其中：
通信接口903可用于网络设备90与其他通信设备，例如和终端、中继节点进行通信。具体的，通信接口903可以为有线的通信接口，例如LAN接口。
在本申请的一些实施例中，发射器905和接收器906。发射器905可用于对网络设备处理器901输出的信号进行发射处理，接收器906可用于接收信号。在网络设备90中，发射器905和接收器906的数量均可以是一个或者多个。
存储器902与网络设备处理器901耦合，用于存储各种软件程序和/或多组指令。具体的，存储器902可包括高速随机存取的存储器，并且也可包括非易失性存储器，例如一个或多个磁盘存储设备、闪存设备或其他非易失性固态存储设备。
存储器902可以存储操作系统(下述简称系统)，例如uCOS、VxWorks、RTLinux等嵌入式操作系统。存储器902还可以存储网络通信程序，该网络通信程序可用于与一个或多个附加设备，一个或多个终端设备等进行通信。
本申请实施例中，网络设备处理器901可用于读取和执行计算机可读指令。具体的，网络设备处理器901可用于调用存储于存储器902中的程序，例如本申请的一个或多个实施例提供的信号处理方法在网络设备90侧的实现程序，并执行该程序包含的指令。
可选的，网络设备90中的发射器905可以是图7示出的发信机70。
可选的，网络设备90中的接收器906可以是图8示出的收信机80。
网络设备90可实施为基站收发台，无线收发器，一个基本服务集，一个扩展服务集，NodeB，eNodeB，gNodeB，接入点等等。
图9所示的网络设备仅仅是本申请实施例的一种实现方式，实际应用中，网络设备还可以包括更多或更少的部件，这里不作限制。
参见图10，图10为本申请提供的信号传输装置100的功能框图。如图所示，信号传输装置100可包括：确定单元1001、校正单元1002，其中，
确定单元1001，用于确定复数个射频通道分别对应的均衡系数；该射频通道用于传输宽带信号，该宽带由多载波拼接或载波聚合得到；
校正单元1002，用于使用均衡系数对宽带信号进行射频通道校正；该均衡系数反映了射频通道对宽带的带内信号的性能影响以及对宽带的带外信号的性能影响。
可选的，确定单元1001具体用于根据全带宽训练信号和全带宽环回信号，确定复数个射频通道分别对应的均衡系数；全带宽环回信号由全带宽训练信号经过射频通道的传输得到。
可选的，信号传输装置100还可包括训练信号生成单元1003，用于根据宽带的带内信号和带外信号，生成全带宽训练信号。
可选的，训练信号生成单元1003还用于根据全带宽初始训练信号和宽带的带内信号，生成宽带的带外信号。
可选的，训练信号生成单元1003具体用于根据宽带的带内信号、带外信号和带外信号增益控制因子，生成全带宽训练信号。
可选的，训练信号生成单元1003还用于将全带宽训练信号通过射频通道进行传输；确定单元1001还用于接收全带宽环回信号。
可理解的，信号传输装置100包括的各个功能单元的具体实现可参考前述图5实施例的相关描述，这里不再赘述。
综上，实施本申请提供的技术方案，对宽带信号做射频校正时，可保证边缘子载波的校正性能，从而保证波束赋形的性能。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid StateDisk)等。

Claims (27)

1.一种信号处理方法，其特征在于，包括：
信号传输装置通过以下公式确定复数个射频通道分别对应的均衡系数：
Figure FDA0002697827770000011
Figure FDA0002697827770000012
其中，J为代价函数，T2(n)为全带宽训练信号，T′2(n-i)为全带宽环回信号，ci为均衡系数，n为采样点数，N为采样点总数，M为和射频通道对应的均衡器的抽头数；所述全带宽环回信号由所述全带宽训练信号经过所述射频通道的传输得到；所述射频通道用于传输宽带信号；
所述信号传输装置使用所述均衡系数对所述宽带信号进行射频通道校正，所述宽带由多载波拼接或载波聚合得到，所述宽带信号为基于带内频带和过渡带传输的信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述确定复数个射频通道分别对应的均衡系数之前，所述方法还包括：
所述信号传输装置根据所述宽带的带内信号和带外信号，生成所述全带宽训练信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述信号传输装置根据所述宽带的带内信号和带外信号，生成所述全带宽训练信号之前，所述方法还包括：
所述信号传输装置根据全带宽初始训练信号和所述宽带的带内信号，生成所述宽带的带外信号。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述信号传输装置根据所述宽带的带内信号和带外信号，生成所述全带宽训练信号，包括：
所述信号传输装置根据所述宽带的带内信号、带外信号和带外信号增益控制因子，生成全带宽训练信号。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述确定复数个射频通道分别对应的均衡系数之前，所述方法还包括：
所述信号传输装置将所述全带宽训练信号通过所述射频通道进行传输，得到所述全带宽环回信号。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述信号传输装置使用所述均衡系数对所述宽带信号进行射频通道校正，包括：
所述信号传输装置通过以下公式对所述宽带信号进行射频通道校正：
S′1(n)＝S1(n)*hs1(n)
Figure FDA0002697827770000021
其中，S1(n)为所述宽带信号，S′1(n)为对所述宽带信号进行射频通道校正后得到的信号，hs1(n)为和所述射频通道对应的均衡器的冲激响应，ci为均衡系数，n为采样点数。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述宽带信号为全频带信号或分子带信号。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述均衡系数反映了所述射频通道对所述宽带的带内信号的性能影响以及对所述宽带的带外信号的性能影响；所述性能影响至少包括：幅度影响、相位影响或时延影响中的一个或复数个。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述信号传输装置为收信机或发信机。
10.一种信号处理装置，其特征在于，包括：射频通道、天线、均衡系数提取模块、均衡器，所述射频通道连接所述天线，所述均衡器连接所述均衡系数提取模块，其中，
所述均衡系数提取模块，用于通过以下公式确定复数个射频通道分别对应的均衡系数：
Figure FDA0002697827770000022
Figure FDA0002697827770000023
其中，J为代价函数，T2(n)为全带宽训练信号，T′2(n-i)为全带宽环回信号，ci为均衡系数，n为采样点数，N为采样点总数，M为和射频通道对应的均衡器的抽头数；所述全带宽环回信号由所述全带宽训练信号经过所述射频通道的传输得到；所述射频通道用于传输宽带信号；
所述射频通道，用于传输宽带信号，所述宽带由多载波拼接或载波聚合得到；
所述均衡器，用于使用所述均衡系数对所述宽带信号进行射频通道校正，所述宽带由多载波拼接或载波聚合得到，所述宽带信号为基于带内频带和过渡带传输的信号；
所述天线，用于传输所述宽带信号。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：训练信号生成模块，用于根据所述宽带的带内信号和带外信号，生成所述全带宽训练信号。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述训练信号生成模块还用于根据全带宽初始训练信号和所述宽带的带内信号，生成所述宽带的带外信号。
13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述训练信号生成模块具体用于根据所述宽带的带内信号、带外信号和带外信号增益控制因子，生成所述全带宽训练信号。
14.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，
所述训练信号生成模块还用于将所述全带宽训练信号通过所述射频通道进行传输；
所述均衡系数提取模块还用于接收所述全带宽环回信号。
15.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，
所述均衡器具体用于，通过以下公式对所述宽带信号进行射频通道校正：
S′1(n)＝S1(n)*hs1(n)
Figure FDA0002697827770000031
其中，S1(n)为所述宽带信号，S′1(n)为对所述宽带信号进行射频通道校正后得到的信号，hs1(n)为和所述射频通道对应的均衡器的冲激响应，ci为均衡系数，n为采样点数。
16.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述宽带信号为全频带信号或分子带信号。
17.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述均衡系数反映了所述射频通道对所述宽带的带内信号的性能影响以及对所述宽带的带外信号的性能影响；所述性能影响至少包括：幅度影响、相位影响或时延影响中的一个或复数个。
18.根据权利要求10-17任一项所述的装置，其特征在于，所述信号传输装置为收信机或发信机。
19.一种信号传输装置，其特征在于，包括：确定单元、校正单元，其中，
所述确定单元，用于确定复数个射频通道分别对应的均衡系数：
Figure FDA0002697827770000032
Figure FDA0002697827770000033
其中，J为代价函数，T2(n)为全带宽训练信号，T′2(n-i)为全带宽环回信号，ci为均衡系数，n为采样点数，N为采样点总数，M为和射频通道对应的均衡器的抽头数；所述全带宽环回信号由所述全带宽训练信号经过所述射频通道的传输得到；所述射频通道用于传输宽带信号；
所述校正单元，用于使用所述均衡系数对所述宽带信号进行射频通道校正，所述宽带由多载波拼接或载波聚合得到，所述宽带信号为基于带内频带和过渡带传输的信号。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：训练信号生成单元，用于根据所述宽带的带内信号和带外信号，生成所述全带宽训练信号。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述训练信号生成单元还用于根据全带宽初始训练信号和所述宽带的带内信号，生成所述宽带的带外信号。
22.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述训练信号生成单元具体用于根据所述宽带的带内信号、带外信号和带外信号增益控制因子，生成所述全带宽训练信号。
23.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，
所述训练信号生成单元还用于将所述全带宽训练信号通过所述射频通道进行传输；
所述确定单元还用于接收所述全带宽环回信号。
24.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，
所述校正单元具体用于通过以下公式对所述宽带信号进行射频通道校正：
S′1(n)＝S1(n)*hs1(n)
Figure FDA0002697827770000041
其中，S1(n)为所述宽带信号，S′1(n)为对所述宽带信号进行射频通道校正后得到的信号，hs1(n)为和所述射频通道对应的均衡器的冲激响应，ci为均衡系数，n为采样点数。
25.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述宽带信号为全频带信号或分子带信号。
26.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述均衡系数反映了所述射频通道对所述宽带的带内信号的性能影响以及对所述宽带的带外信号的性能影响；所述性能影响至少包括：幅度影响、相位影响或时延影响中的一个或复数个。
27.根据权利要求19-26中任一项所述的装置，其特征在于，所述信号传输装置为收信机或发信机。
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