CN113872621B - 信号处理装置、方法、信号发射机及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种信号处理装置、方法、信号发射机及可读存储介质，涉及通信技术领域。该装置通过至少一级第一处理电路获得的分数倍延迟信号可以达到等效于通过高倍采样率对原始信号进行采样的效果，从而有利于检测到原始信号中存在的更多峰值，进而利用包含这些峰值信息的对消峰值噪声信号去和延迟后的采样信号相减以实现峰值消除，效果更佳。另外，本申请也无需对原始信号进行插值来达到高采样后来获得更多的峰值信息，有利于节约硬件成本，实现代价更小。

Description

信号处理装置、方法、信号发射机及可读存储介质

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种信号处理装置、方法、信号发射机及可读存储介质。

背景技术

在移动通信系统中，为了不失真地传输无线信号，对发射端的线性度要求很高，当系统发射的信号的峰均比(Peak-to-Average Power Ratio，PAPR)太大，会给功放效率和线性度要求带来很大的挑战。为了补充无线信号在传播过程中的信号衰减，一般需要功率放大器对信号进行放大，而功率放大器工作在线性区间，否则将会带来非线性失真，产生交调和邻道干扰。功率放大器的线性区域大小关系到功放的成本，线性区域越大，功放的成本越高。为了使得具有高峰均比的信号能够被线性放大，就必须让这些信号在功放的线性工作区域，这必然要求功放的线性区域较大，从而使得设备成本更高。所以，一般是通过降低信号的峰均比来改善这种情况。

现有降低信号的峰均比的方式有硬限幅法，其是通过将信号幅度超过设定的门限的信号裁掉，而为了检测到信号更多的峰值，一般是对信号进行插值处理，以得到一个高倍采样率采样后的信号，然后再进行门限处理，这种方式对设备要求较高，如设备需要在高倍采样率下设计，实现代价太大。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种信号处理装置、方法、信号发射机及可读存储介质，用以改善现有技术中对设备要求较高，实现代价太大的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种信号处理装置，所述信号处理装置包括至少一个信号处理结构，所述信号处理结构包括：延迟电路、至少一级第一处理电路、第二处理电路以及噪声处理电路；

所述延迟电路，用于对采样信号进行延迟处理，获得第一延迟信号；

所述至少一级第一处理电路，用于对所述采样信号进行分数倍延迟处理，并对获得的分数倍延迟信号进行噪声处理，获得第一峰值噪声信号；

所述第二处理电路，用于对所述采样信号进行延迟处理，并对获得的第二延迟信号进行噪声处理，获得第二峰值噪声信号；

所述噪声处理电路，用于将所述第一峰值噪声信号与所述第二峰值噪声信号相加，获得对消峰值噪声信号，并将所述第一延迟信号减去所述对消峰值噪声信号，获得削峰后的输出信号。

在上述实现过程中，通过至少一级第一处理电路对输入的采样信号进行分数倍延迟处理，如此获得的分数倍延迟信号中的采样点与采样信号中的采样点对应的相位不同，这样就可以在等效多倍采样率下检测到原始信号中更多的峰值噪声，相当于本申请可以在不提高实际采样率的前提下，通过分数倍延迟信号可以达到等效于通过高倍采样率对原始信号进行采样的效果，从而有利于检测到原始信号中存在的更多峰值，进而利用包含这些峰值信息的对消峰值噪声信号去和延迟后的采样信号相减以实现峰值消除，效果更佳。另外，本申请也无需对原始信号进行插值来达到高采样后来获得更多的峰值信息，有利于节约硬件成本，实现代价更小。

可选地，每级第一处理电路包括：分数延迟滤波模块以及第一峰值噪声检测模块；

所述分数延迟滤波模块，用于对所述采样信号进行分数倍延迟处理，获得分数倍延迟信号；

所述第一峰值噪声检测模块，用于获取所述分数倍延迟信号的幅度超过门限阈值的第一峰值噪声信号。

在上述实现过程中，通过分数延迟滤波模块可以等效实现高倍采样率，从而使得第一峰值噪声检测模块可以检测到更多的信号峰值，削峰效果更好。

可选地，所述第一峰值噪声检测模块包括：第一门限判决模块以及第一峰值检测模块；

所述第一门限判决模块，用于对所述分数倍延迟信号的幅度进行门限判决，获得超过门限阈值的噪声幅值；

所述第一峰值检测模块，用于对所述噪声幅值进行峰值检测，获得对应的第一峰值噪声信号。

在上述实现过程中，通过门限判决模块进行门限过滤后，能检测到更多的信号峰值。

可选地，所述第一门限判决模块包括：第一坐标转换单元以及第一门限判决单元；

所述第一坐标转换单元，用于对所述分数倍延迟信号进行坐标转换，获得所述分数倍延迟信号的幅度和相位；

所述第一门限判决单元，用于对所述分数倍延迟信号的幅度进行门限判决，获得超过门限阈值的噪声幅值。

在上述实现过程中，通过坐标单元进行坐标转换获取信号的幅度和相位，使得信号的幅度和相位的计算只需要简单的移位和加法操作就能完成，节省了硬件乘法器的资源。

可选地，所述第一峰值检测模块包括：第一峰值检测单元、第二坐标转换单元以及第一滤波单元；

所述第一峰值检测单元，用于对所述噪声幅值进行峰值检测，获得对应的峰值；

所述第二坐标转换单元，用于对所述峰值以及所述峰值对应的相位进行坐标转换，获得峰值脉冲信号；

所述第一滤波单元，用于对所述峰值脉冲信号进行成型滤波，获得对应的第一峰值噪声信号。

在上述实现过程中，通过滤波单元对峰值脉冲信号进行成型滤波，可以减少削峰带来的带外失真，削峰效果更好。

可选地，在所述至少一级第一处理电路为多级时，每级第一处理电路对应的分数倍延迟量不同。如此可实现等效更多倍采样率下信号的峰值检测，从而可检测到更多的峰值，达到更好的削峰效果。

可选地，所述至少一个信号处理结构包括第一信号处理结构和第二信号处理结构，所述第一信号处理结构与所述第二信号处理结构之间还连接有分数延迟滤波电路，所述分数延迟滤波电路的分数倍延迟量与所述第二处理电路对应的分数倍延迟量不同。如此可实现等效更多倍采样率下信号的峰值检测，从而可检测到更多的峰值，达到更好的削峰效果。

第二方面，本申请实施例提供了一种信号处理方法，所述方法包括：

对采样信号进行延迟处理，获得第一延迟信号；

对所述采样信号进行分数倍延迟处理，并对获得的分数倍延迟信号进行噪声处理，获得第一峰值噪声信号；

对所述采样信号进行延迟处理，并对获得的第二延迟信号进行噪声处理，获得第二峰值噪声信号；

将所述第一峰值噪声信号与所述第二峰值噪声信号相加，获得对消峰值噪声信号；

将所述第一延迟信号减去所述对消峰值噪声信号，获得削峰后的输出信号。

在上述实现过程中，对采样信号进行分数倍延迟处理，通过分数倍延迟信号可以达到等效于通过高倍采样率对原始信号进行采样的效果，从而有利于检测到原始信号中存在的更多峰值，进而利用包含这些峰值信息的对消峰值噪声信号去和延迟后的采样信号相减以实现峰值消除，效果更佳。另外，本申请也无需对原始信号进行插值来达到高采样后来获得更多的峰值信息，有利于节约硬件成本，实现代价更小。

第三方面，本申请实施例提供一种信号发射机，所述信号发射机包括功率放大器以及如第一方面提供的信号处理装置，所述功率放大器与所述信号处理装置的输出端连接，所述功率放大器，用于对所述信号处理装置的输出信号进行功率放大后输出。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时运行如上述第一方面提供的所述方法中的步骤。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种信号处理装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种采样信号的时域波形示意图；

图3为本申请实施例提供的一种信号处理装置的详细结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种信号流向示意图；

图5为本申请实施例提供的一种获得的延迟信号的波形示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种获得的延迟信号的波形示意图；

图7为本申请实施例提供的一种获得的幅度信号的波形示意图；

图8为本申请实施例提供的一种获得的峰值信号的波形示意图；

图9为本申请实施例提供的一种获得的峰值脉冲信号的波形示意图；

图10为本申请实施例提供的一种获得的峰值噪声信号的波形示意图；

图11为本申请实施例提供的一种获得的削峰后的输出信号的波形示意图；

图12为本申请实施例提供的第二种信号处理装置的结构示意图；

图13为本申请实施例提供的第三种信号处理装置的结构示意图；

图14为本申请实施例提供的一种信号处理方法的流程图；

图15为本申请实施例提供的一种信号发射机的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明的是，本发明实施例中的术语“系统”和“网络”可被互换使用。“多个”是指两个或两个以上，鉴于此，本发明实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请提供一种信号处理装置，该装置中通过至少一级第一处理电路对输入的采样信号进行分数倍延迟处理，如此获得的分数倍延迟信号中的采样点与采样信号中的采样点对应的相位不同，这样就可以在等效多倍采样率下检测到原始信号中更多的峰值噪声，相当于本申请可以在不提高实际采样率的前提下，通过分数倍延迟信号可以达到等效于通过多倍采样率对原始信号进行采样的效果，从而有利于检测到原始信号中存在的更多峰值，进而利用包含这些峰值信息的对消峰值噪声信号去和延迟后的采样信号相减以实现峰值消除，效果更佳。另外，本申请也无需对原始信号进行高采样后来获得更多的峰值信息，有利于节约硬件成本，实现代价更小。

下面结合各个附图对本申请的信号处理装置的实现过程进行详细说明。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的一种信号处理装置10的结构示意图，该信号处理装置10包括至少一个信号处理结构，信号处理结构包括：延迟电路110、至少一级第一处理电路120、第二处理电路130以及噪声处理电路140。

延迟电路110，用于对采样信号进行延迟处理，获得第二延迟信号。

至少一级第一处理电路120，用于对采样信号进行分数倍延迟处理，并对获得的分数倍延迟信号进行噪声处理，获得第一峰值噪声信号。

第二处理电路130，用于对采样信号进行延迟处理，并对获得的第二延迟信号进行噪声处理，获得第二峰值噪声信号。

噪声处理电路140，用于将第一峰值噪声信号与第二峰值噪声信号相加，获得对消峰值噪声信号，并将第一延迟信号减去对消峰值噪声信号，获得削峰后的输出信号。

其中，本申请中的采样信号可以是指对原始信号进行1倍采样率采样后的信号，采样信号的时域波形示意图如图2所示。原始信号可以为正交频分复用(OrthogonalFrequency Division Multiplexing，OFDM)调制信号，当然也可以为其他需要进行峰均比降低的信号。

采样信号分别输入延迟电路110、第二处理电路130以及至少一级第一处理电路120，可以理解地，延迟电路110主要用于将采样信号进行延迟处理后与后续的对消峰值噪声信号进行对齐。如在一些实施方式中，延迟电路110的延迟量可以根据第二处理电路130和至少一级第一处理电路120的处理延迟来确定，或者也可以根据对消峰值噪声信号的相位与原始的采样信号之间的相位差值来确定延迟量，使得第一延迟信号与对消峰值噪声信号的相位对齐即可，以便于能够将两个信号进行准确相减。

第二处理电路130对采样信号进行延迟处理的延迟量也可以根据至少一级第一处理电路120的处理延迟来确定，主要使得第二峰值噪声信号与第一峰值噪声信号能够对齐相加即可。或者，也可以比较第一峰值噪声信号与原始的采样信号之间的相位差值，以此来确定第二处理电路130的延迟量，使得第一峰值噪声与第二峰值噪声能够相位对齐，进行相加即可。

第一处理电路120可以为至少一级，在为一级时，第一处理电路120对采样信号进行分数倍延迟，分数倍延迟可以理解为是将采样信号在时域上整体后移分数倍，其延迟量可以由第二处理电路130本身的延迟参数所确定。

其中，第一处理电路120和第二处理电路130的区别在于对采样信号进行的延迟处理不同，如延迟量不同。为了确保能采集到原始的采样信号中的峰值噪声，第二处理电路130对采样信号的延迟点数可以是整数倍的，而第一处理电路120对采样信号的延迟点数是分数倍的，这样可以使得获得的分数倍延迟信号中采样点的位置是与原始的采样信号中采样点的位置是错开的，两个结合来看的话，分数倍延迟信号就相当于等效对原始的采样信号的2倍采样，而实际上还是1倍采样，依然能够达到在高采样率下进行峰值检测的目的，这样信号处理装置10中的各个电路只需要支持低采样的信号处理即可，硬件成本更低。

请参照图3和图4，图3为本申请实施例提供的一种信号处理装置10的详细结构示意图，图4为信号流向图，其中，第一处理电路120包括：分数延迟滤波模块122以及第一峰值噪声检测模块124。

分数延迟滤波模块122，用于对采样信号cfrIn进行分数倍延迟处理，获得分数延迟信号cfrIn1，如图5(a)所示，第一峰值噪声检测模块124，用于获取分数倍延迟信号的幅度超过门限阈值的第一峰值噪声信号noise1。

其中，分数延迟滤波模块122可以采用分数延迟滤波器实现，如FIR型分数延迟滤波器，其主要思想是把滤波器的系数涉及为分数延时量，使得采用信号的采样点可以进行分数倍延迟，如分数延迟滤波模块122的分数延迟量为0.5倍，则可将采样信号延迟N+0.5个点，其中，N为分数延迟滤波器的阶数。可以理解低，分数延迟滤波模块122的分数延迟量可以根据实际需求灵活设置，如还可以为0.25倍或0.75倍等，在为0.25倍时，则对采样信号延迟N+0.25个点，在为0.75倍时，则将采样信号延迟N+0.75个点。

第二处理电路130可以包括延迟模块132以及第二峰值噪声检测模块134，延迟模块132可以用于对采样信号进行延迟处理，获得第二延迟信号cfrIn2，如图5(b)所示，第二峰值噪声检测模块134用于获取第二延迟信号的幅度超过门限阈值的第二峰值噪声信号noise2。

延迟模块132和上述的延迟电路110的实现原理类似，可以是对采样信号cfrIn进行整数倍延迟，为了便于与第一处理电路120获得的信号对齐，延迟模块132可对采样信号cfrIn延迟N个点，该N为上述的分数延迟滤波器的阶数。采样信号分别经过分数延迟滤波器以及延迟模块132后获得的延迟信号如图6所示。

在上述实现过程中，通过至少一级第一处理电路120对输入的采样信号进行分数倍延迟处理，如此获得的分数倍延迟信号中的采样点与采样信号中的采样点对应的相位不同，这样就可以在等效多倍采样率下检测到原始信号中更多的峰值噪声，相当于本申请可以在不提高实际采样率的前提下，通过分数倍延迟信号可以达到等效于通过高倍采样率对原始信号进行采样的效果，从而有利于检测到原始信号中存在的更多峰值，进而利用包含这些峰值信息的对消峰值噪声信号去和延迟后的采样信号相减以实现峰值消除，效果更佳。另外，本申请也无需对原始信号进行插值来达到高采样后来获得更多的峰值信息，有利于节约硬件成本，实现代价更小。

在上述实施例的基础上，第一峰值噪声检测模块124可以包括第一门限判决模块1242以及第一峰值检测模块1244，第一门限判决模块1242，用于对分数倍延迟信号的幅度进行门限判决，获得超过门限阈值的噪声幅值，第一峰值检测模块1244，用于对噪声幅值进行峰值检测，获得对应的第一峰值噪声信号。

同理，第二峰值噪声检测模块134也可包括第二门限判决模块1342以及第二峰值检测模块1344，第二门限判决模块1342，用于对第二延迟信号的幅度进行门限判决，获得超过门限阈值的噪声幅值，第二峰值检测模块1344，用于对噪声幅值进行峰值检测，获得对应的第二峰值噪声信号。

为了降低采样信号的峰均比，需要检测出大于门限阈值的噪声幅值，门限可以理解为一个幅度阈值，在超出该幅度阈值的信号作为噪声，在获得噪声幅值时，可以将小于该门限阈值的采样点的幅值置零，将大于门限阈值的幅值保留，例如，对于x1,x2,x3,x4这四个采样点进行门限判决，若x1和x2的幅值超过门限阈值，则在噪声信号中保留x1和x2的幅值，若x3和x4的幅值没有超过门限阈值，则在噪声信号中将x3和x4的幅值置零，这样可以保持原始的采样点数，便于后续进行相位对齐。然后可将噪声信号的每个采样点的幅值作为噪声幅值。获得噪声幅值后，进行峰值检测，峰值检测可以是从噪声幅值中每M个点作为一组幅值，然后从中获得最大幅值作为峰值，例如，噪声信号有1000个采样点，假设以200个采样点为一组，则可确定出5个峰值，这5个峰值对应的信号即作为峰值噪声信号。

可以理解地，上述的门限阈值可以根据实际需求灵活设置，这样可以先根据门限阈值筛选出可能包含峰值的峰值信号，然后再通过峰值检测模块进一步检测峰值。

在上述实现过程中，通过分数延迟滤波模块122可以等效实现高倍采样率，从而使得第一峰值噪声检测模块124可以检测到更多的信号峰值，削峰效果更好。

在上述实施例的基础上，第一门限判决模块1242可以包括第一坐标转换单元12421以及第一门限判决单元12422，第一坐标转换单元12421，用于对分数倍延迟信号进行坐标转换，获得分数倍延迟信号的幅度和相位，第一门限判决单元12422，用于对分数倍延迟信号的幅度进行门限判决，获得超过门限阈值的噪声幅值。

同理，第二门限判决模块1342也可以包括第三坐标转换单元13421以及第二门限判决单元13422，第三坐标转换单元13421，用于对第二延迟信号进行坐标转换，获得第二延迟信号的幅度和相位，第二门限判决单元13422，用于对第二延迟信号的幅度进行门限判决，获得超过门限阈值的噪声幅值。

其中，第一坐标转换单元12421和第三坐标转换单元13421都可以采用坐标旋转数字计算方法(Coordinate Rotation Digital Computer，CORDIC)，该算法可以将信号转换到极坐标域的幅度和相位，以便于后续对幅度进行门限判决，幅度和相位可分别进行处理。即经过第一坐标转换单元12421可获得包含幅度信息的幅度信号cfrInMag1以及包含相位信息的相位信号cfrInAng1，经过第三坐标转换单元13421可获得包含幅度信息的幅度信号cfrInMag2以及包含相位信息的相位信号cfrInAng2。相位信号cfrInAng1和cfrInAng2经过门限判决单元透传到下一个模块，第一坐标转换单元12421输出的幅度信号如图7(a)所示和第三坐标转换单元13421输出的幅度信号如图7(b)所示。

在上述实现过程中，通过坐标单元进行坐标转换获取信号的幅度和相位，使得信号的幅度和相位的计算只需要简单的移位和加法操作就能完成，节省了硬件乘法器的资源。

在上述实施例的基础上，第一峰值检测模块1244可以包括第一峰值检测单元12441、第二坐标转换单元12442以及第一滤波单元12443，第一峰值检测单元12441，用于对噪声幅值(cfrInMag1)进行峰值检测，获得对应的峰值peakMag1，第二坐标转换单元12442，用于对峰值以及峰值对应的相位进行坐标转换，获得峰值脉冲信号，第一滤波单元12443，用于对峰值脉冲信号进行成型滤波，获得对应的第一峰值噪声信号。

同理，第二峰值检测模块1344也可以包括第二峰值检测单元13441、第四坐标转换单元13442以及第二滤波单元13443，第二峰值检测单元13441，用于对噪声幅值(cfrInMag2)进行峰值检测，获得对应的峰值peakMag2，第四坐标转换单元13442，用于对峰值即峰值对应的相位进行坐标转换，获得峰值脉冲信号，第二滤波单元13443，用于对峰值脉冲信号进行成型滤波，获得对应的第二峰值噪声信号。

峰值检测单元可如上述实施例所述，每隔一些采样点进行峰值检测，如每隔5个采样点进行峰值检测，如此可获得多个峰值，第一峰值检测单元12441检测的峰值可如图8(a)所示和第二峰值检测单元13441检测的峰值可如图8(b)所示。

上述获得的相位信号cfrInAng1和cfrInAng2继续通过峰值检测单元透传，相位信号cfrInAng1透传到第二转变转换单元，相位信号cfrInAng2透传到第四坐标转换单元13442。第二坐标转换单元12442和第四坐标转换单元13442也可由CORDIC实现，其是为了将峰值信号加上相位信息，即将峰值对应的幅度信息和相位信息经过坐标转换到原始的复数信号，第二坐标转换单元12442输出峰值脉冲信号peakNoise1，如图9(a)所示，第四坐标转换单元13442输出峰值脉冲信号peakNoise2，如图9(b)所示。

由于获得的峰值脉冲信号可能包含带外信号，所以可通过第一滤波单元12443和第二滤波单元13443对峰值脉冲信号进行成型滤波，可以减少削峰带来的带外失真。这两个滤波单元可以采用对称脉动滤波器结果实现，可以节省乘法器资源。第一滤波单元12443输出的第一峰值噪声信号noise1如图10(a)所示和第二滤波单元13443输出的第二峰值噪声信号noise2如图10(b)所示。

由于通过第一处理电路120的延迟处理，使得获得的第一峰值脉冲信号peakNoise1有0.5个样点的小数延迟，而后续需要将对消峰值噪声信号与第一延迟信号进行对消，所以，在进行滤波时，相比于第一滤波单元12443，第二滤波单元13443的滤波器系数群延迟应当也有0.5个样点的小数延迟，如此可以保证获得的第一峰值噪声信号和第二峰值噪声信号能够对齐相加。

然后将第一峰值噪声和第二峰值噪声相加可以理解为是直接向对应采样点的幅值相加，而由于第一峰值噪声和第二峰值噪声对应的相位不同，所以不会出现同一峰值叠加的情况，这样相加后获得的对消峰值噪声能够看到不同相位下的峰值，相当于可以等效看到2倍采样率下信号的峰值，以此可以检测出更多的峰值，削峰效果更好。

第一延迟信号减去对消峰值噪声信号可以理解为是两个信号幅度相减，为了可以更准确地消除掉峰值噪声，经过延迟处理获得的第一延迟信号应该与对消峰值噪声信号精确对齐。获得削峰后的输出信号如图11所示，如此可以将原始的采样信号中超出门限值的峰值。

在上述实施例的基础上，如图12所示，为了等效实现更高倍数的采样率，在至少一级第一处理电路120为多级时，每级第一处理电路120对应的分数倍延迟量不同。如此可实现等效更多倍采样率下信号的峰值检测，从而可检测到更多的峰值，达到更好的削峰效果。

图12示出了包括三级第一处理电路120，每级第一处理电路120的结构类似，不同的是分数延迟滤波模块122的分数倍延迟量不同，如分别为0.25倍、0.5倍和0.75倍，如此可实现等效4倍采样率下信号的峰值检测，从而可检测到更多的峰值，达到更好的削峰效果。

其中，每级第一处理电路120进行峰值噪声检测的方式也类似，最后可将每级第一处理电路120输出的峰值噪声信号与第二处理电路130输出的第二延迟信号相加，获得对消峰值噪声信号，然后将第一延迟信号减去对消峰值噪声信号获得削峰后的输出信号。

需要说明的是，实际应用中，还可以包含更多级第一处理电路120，以等下更高的等效采样率，从而可以检测到更多的信号峰值，达到更好的削峰效果。

在上述实施例的基础上，由于在实际应用中，原始信号的峰均比可能较高，采用一个信号处理结构进行削峰的效果可能不好，所以，还可以设置多个信号处理结构，如图13所示，至少一个信号处理结构可以包括第一信号处理结构100(如上述实施例中的信号处理结构100)和第二信号处理结构300，第一信号处理结构100与第二信号处理结构300之间还连接有分数延迟滤波电路200，该分数延迟滤波电路200的分数倍延迟量与第二处理电路130对应的分数倍延迟量不同。

其中，第一信号处理结构100与第二信号处理结构300可以完全一样，即两个信号处理结构中的分数倍延迟量都可以为0.5倍，而分数延迟滤波电路200的分数倍延迟量可以为0.25倍，该分数延迟滤波电路200与上述的分数延迟滤波模块122的实现方式类似，均是对信号进行分数倍延迟处理。

第一信号处理结构100获得削峰后的输出信号直接输入分数延迟滤波电路200进行分数倍延迟处理，然后再将处理后的信号输入第二信号处理结构300进行处理，这样可以对原始的采样信号进行两级削峰处理，当然第一信号处理结构100和第二信号处理结构300中检测峰值噪声时的门限阈值应该设置得不一样，比如第二信号处理结构300中的门限阈值一般要小于第一信号处理结构100中的门限阈值。

由于是在两个信号处理结构之间级联一个分数延迟滤波电路200，通过前面的实施例可知，一个信号处理结构可以等效看到2倍采样率下的信号峰值，所以通过增加一个分数延迟滤波电路200就可以等效看到3倍采样率下的信号峰值，然后再通过一个信号处理结构进行削峰，如此可以减少峰值漏消(因为在1倍采样率下不能完全看到所有的信号峰值，如果只去掉1倍采样率下的信号峰值，削峰后的信号可能峰均比还是比较高，所以，通过分数延迟滤波电路200可以等效到更高采样率的信号，以检测到更多的信号峰值)，从而可以确保经过削峰后的信号不会出现峰值再生的情况。

另外，第一信号处理结构100和第二信号处理结构300中的分数倍延迟量也可以不同，如一个为0.5倍，一个为0.25倍，当然为了实现更高倍数的采样率，第一信号处理结构100、分数延迟滤波电路200和第二信号处理结构300中的分数倍延迟量可以互不相同，当然也可以至少两个相同，其中的分数倍延迟量都是可以根据实际情况进行调整的。

在上述实施例的基础上，若第二信号处理结构300进行削峰后的信号还是效果不好，还可以加上一个第三信号处理结构或更多，此时第三信号处理结构和第二信号处理结构300之间也可以级联一个分数延迟滤波电路200，实现方式与上述方式一样，只要将分数倍延迟量设置得不一样，就可以等效实现在更高倍数采样率下的信号峰值检测。

当然，为了简化结构，第一信号处理结构100与第二信号处理结构300也可以直接相连，即不级联分数延迟滤波电路200，此时为了等效实现在更高倍数采样率下的信号峰值检测，第一信号处理结构100与第二信号处理结构300对应的分数倍延迟量不同即可。

所以，本申请中通过灵活设置分数延迟滤波器，可以等效实现在更高倍数采样率下的信号峰值检测，使得不需要对原始的采样信号进行插值到更高采样率，对系统时钟频率要求更低。本申请中的所有模块都可以工作在1倍采样率下，使得各个模块的设计更简单，成本更低，降低了实现代价。本申请中在原始数据的1倍采样率下进行滤波，可以有效降低处理延迟(因为如果滤波器在高倍采样率下工作，其滤波器系数很大，输入信号要跟滤波后的噪声信号对齐相减，使得处理延迟也很大)。

请参照图14，图14为本申请实施例提供的一种信号处理方法的流程图，该方法包括如下步骤：

步骤S410：对采样信号进行延迟处理，获得第一延迟信号；

步骤S420：对所述采样信号进行分数倍延迟处理，并对获得的分数倍延迟信号进行噪声处理，获得第一峰值噪声信号；

步骤S430：对所述采样信号进行延迟处理，并对获得的第二延迟信号进行噪声处理，获得第二峰值噪声信号；

步骤S440：将所述第一峰值噪声信号与所述第二峰值噪声信号相加，获得对消峰值噪声信号；

步骤S450：将所述第一延迟信号减去所述对消峰值噪声信号，获得削峰后的输出信号。

可以理解地，本领域技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的方法的具体工作过程，可以参考前述装置实施例中的对应过程，在此不再重复描述。

需要说明的是，该方法中的各个步骤可以由软件模块执行，如信号发射机中处理器的软件模块执行，如信号发射机可包括处理器和存储器，存储器中存储有计算机可读取指令，当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时，信号发射机执行上述图14所示的方法步骤。

或者也可以由上述的信号处理装置中的各个电路执行，如通过延迟电路对采样信号进行延迟处理，获得第一延迟信号；通过至少一级第一处理电路对采样信号进行分数倍延迟处理，并对获得的分数倍延迟信号进行噪声处理，获得第一峰值噪声信号；通过第二处理电路对所述采样信号进行延迟处理，并对获得的第二延迟信号进行噪声处理，获得第二峰值噪声信号；通过噪声处理电路将所述第一峰值噪声信号与所述第二峰值噪声信号相加，获得对消峰值噪声信号，并将所述第一延迟信号减去所述对消峰值噪声信号，获得削峰后的输出信号。

请参照图15，图15为本申请实施例提供的一种信号发射机20的结构示意图，该信号发射机20可安装于终端设备或基站中，包括上述的信号处理装置10以及功率放大器30，所述功率放大器30与所述信号处理装置10的输出端连接，所述功率放大器30，用于对所述信号处理装置10的输出信号进行功率放大后输出。

由于信号处理装置10输出的信号为削峰后的信号，其峰均比相比于原始信号更低，所以该削峰后的输出信号输入到功率放大器30中，能够使得信号在功率放大器30的线性工作区域，从而可在节省设备成本的前提下，也能确保信号不会出现失真的情况。

本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，执行如图14所示方法实施例中电子设备所执行的方法过程。

综上所述，本申请实施例提供一种信号处理装置、方法、信号发射机及可读存储介质，通过至少一级第一处理电路对输入的采样信号进行分数倍延迟处理，如此获得的分数倍延迟信号中的采样点与采样信号中的采样点对应的相位不同，这样就可以在等效多倍采样率下检测到原始信号中更多的峰值噪声，相当于本申请可以在不提高实际采样率的前提下，通过分数倍延迟信号可以达到等效于通过高倍采样率对原始信号进行采样的效果，从而有利于检测到原始信号中存在的更多峰值，进而利用包含这些峰值信息的对消峰值噪声信号去和延迟后的采样信号相减以实现峰值消除，效果更佳。另外，本申请也无需对原始信号进行插值来达到高采样后来获得更多的峰值信息，有利于节约硬件成本，实现代价更小。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种信号处理装置，其特征在于，所述信号处理装置包括至少一个信号处理结构，所述信号处理结构包括：延迟电路、至少一级第一处理电路、第二处理电路以及噪声处理电路；

所述延迟电路，用于对采样信号进行延迟处理，获得第一延迟信号；

所述至少一级第一处理电路，用于对所述采样信号进行分数倍延迟处理，并对获得的分数倍延迟信号进行噪声处理，获得第一峰值噪声信号；

所述第二处理电路，用于对所述采样信号进行延迟处理，并对获得的第二延迟信号进行噪声处理，获得第二峰值噪声信号，其中，所述第二峰值噪声信号与所述第一峰值噪声信号对齐；

所述噪声处理电路，用于将所述第一峰值噪声信号与所述第二峰值噪声信号相加，获得对消峰值噪声信号，并将所述第一延迟信号减去所述对消峰值噪声信号，获得削峰后的输出信号；其中，所述第一延迟信号与所述对消峰值噪声信号对齐。

2.根据权利要求1所述的信号处理装置，其特征在于，每级第一处理电路包括：分数延迟滤波模块以及第一峰值噪声检测模块；

所述分数延迟滤波模块，用于对所述采样信号进行分数倍延迟处理，获得分数倍延迟信号；

所述第一峰值噪声检测模块，用于获取所述分数倍延迟信号的幅度超过门限阈值的第一峰值噪声信号。

3.根据权利要求2所述的信号处理装置，其特征在于，所述第一峰值噪声检测模块包括：第一门限判决模块以及第一峰值检测模块；

所述第一门限判决模块，用于对所述分数倍延迟信号的幅度进行门限判决，获得超过门限阈值的噪声幅值；

所述第一峰值检测模块，用于对所述噪声幅值进行峰值检测，获得对应的第一峰值噪声信号。

4.根据权利要求3所述的信号处理装置，其特征在于，所述第一门限判决模块包括：第一坐标转换单元以及第一门限判决单元；

所述第一坐标转换单元，用于对所述分数倍延迟信号进行坐标转换，获得所述分数倍延迟信号的幅度和相位；

所述第一门限判决单元，用于对所述分数倍延迟信号的幅度进行门限判决，获得超过门限阈值的噪声幅值。

5.根据权利要求4所述的信号处理装置，其特征在于，所述第一峰值检测模块包括：第一峰值检测单元、第二坐标转换单元以及第一滤波单元；

所述第一峰值检测单元，用于对所述噪声幅值进行峰值检测，获得对应的峰值；

所述第二坐标转换单元，用于对所述峰值以及所述峰值对应的相位进行坐标转换，获得峰值脉冲信号；

所述第一滤波单元，用于对所述峰值脉冲信号进行成型滤波，获得对应的第一峰值噪声信号。

6.根据权利要求1-5任一所述的信号处理装置，其特征在于，在所述至少一级第一处理电路为多级时，每级第一处理电路对应的分数倍延迟量不同。

7.根据权利要求1-5任一所述的信号处理装置，其特征在于，所述至少一个信号处理结构包括第一信号处理结构和第二信号处理结构，所述第一信号处理结构与所述第二信号处理结构之间还连接有分数延迟滤波电路，所述分数延迟滤波电路的分数倍延迟量与所述第二处理电路对应的分数倍延迟量不同。

8.一种信号处理方法，其特征在于，所述方法包括：

对采样信号进行延迟处理，获得第一延迟信号；

对所述采样信号进行分数倍延迟处理，并对获得的分数倍延迟信号进行噪声处理，获得第一峰值噪声信号；

对所述采样信号进行延迟处理，并对获得的第二延迟信号进行噪声处理，获得第二峰值噪声信号，其中，所述第二峰值噪声信号与所述第一峰值噪声信号对齐；

将所述第一峰值噪声信号与所述第二峰值噪声信号相加，获得对消峰值噪声信号；其中，所述第一延迟信号与所述对消峰值噪声信号对齐；

将所述第一延迟信号减去所述对消峰值噪声信号，获得削峰后的输出信号。

9.一种信号发射机，其特征在于，所述信号发射机包括功率放大器以及如权利要求1-7任一项所述的信号处理装置，所述功率放大器与所述信号处理装置的输出端连接，所述功率放大器，用于对所述信号处理装置的输出信号进行功率放大后输出。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时运行如权利要求8所述的方法。

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