CN114553649A - 信号频率偏差校准方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种信号频率偏差校准方法、装置、电子设备和存储介质。本发明提供的信号频率偏差校准方法通过获取固定频率扩展信号CTE中参考时隙数据对应的第一频率偏差值和切换时间槽和采样时间槽交替的数据段对应的第二频率偏差值,计算该第一频率偏差值与第二频率偏差值之间的第一差值,根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,进而得到最终CTE信号最终的频率偏差值,使得提高了频率偏差估计的精度。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信定位技术领域,特别是涉及一种信号频率偏差校准方法、装置、电子设备和存储介质。
背景技术
目前,随着室内定位的应用场景越来越广泛,其体现的商业价值也越来越高,涌现了各种室内定位技术。其中,测向定位方法受到广泛的关注。
测向定位方法可以采用到达角(Angle of Arrival,AoA)定位模式和离开角(Angle of Departure,AoD)定位模式来进行定位。AoA定位模式通常采用定位发射设备采用单天线,接收端采用天线阵列;AoD定位模式通常采用定位发射设备采用阵列天线,接收端采用单天线。
但是,由于信号频率偏差,会导致阵列天线各通道发送或者接收到的信号的相位发生变化,从而导致以相位为基本信息的相关测向算法性能下降甚至无法正常工作。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种信号频率偏差校准方法、装置、电子设备和存储介质,实现各个通道间的频偏校准的精确度,获得准确的相位信息,进而提高室内定位精度的目的。
第一方面,本发明实施例提供一种信号频率偏差校准方法,所述方法包括:
分别获取固定频率扩展信号CTE中第一数据的第一频率偏差值和第二数据的第二频率偏差值,其中,第一数据为参考时隙数据,第二数据为包括:切换时间槽和采样时间槽交替的数据段,获取第一频率偏差值与所述第二频率偏差值之间的第一差值,根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的所述第二频率偏差值作为CTE信号的频率偏差值。
可选的,获取固定频率扩展信号CTE中第一数据的第一频率偏差值的步骤,包括:按照预设固定采样率对所述第一数据进行采样,获取各第一采样点对应的第一采样数据,对第一采样数据按照预设间隔分别进行频率偏差估计,得到多个第一采样数据的频率偏差估计值,将多个第一采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第一数据的第一频率偏差值。
可选的,对第一采样数据按照预设间隔分别进行频率偏差估计,得到多个所述第一采样数据的频率偏差估计值,包括:针对N个第一采样数据中第i个第一采样数据按照预设间隔k进行频率偏差估计的计算方法包括:获取第i个第一采样数据rpi以及与第i个第一采样数据间隔k的第i+k个第一采样数据rpi+k,其中,所述i≥0,k≥1,i+k<N,N为所述第一采样数据的总采样点数;通过公式(1)得到第i个第一采样数据以及与第i个第一采样数据间隔k个的第i+k个第一采样数据之间的正弦波的相位变化通过公式(2)得到所述第i个第一采样数据以及与第i个第一采样数据间隔k个的第i+k个第一采样数据之间的频率偏差的估计值Δfi,其中,固定频率扩展信号CTE的频率为f,预设固定采样率为fs。
可选的,将多个第一采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理的步骤,包括:对多个第一采样数据的频率偏差估计值按照加权求平均的算法或者按照求中值的算法进行求平均处理。
可选的,所述k为两个第一采样数据之间的时间长度,所述k≤N/2。
可选的,获取至少一个信号通道中按照所述第二数据的采样时间槽的固定位置采集至少两轮的数据,得到采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据,包括:获取信号通道的第一数量M以及采样时间槽的第二数量N,计算M和N的数量差值作为采集至少两轮的数据的信号通道数量P,其中,0≤P≤M<N,P、M和N均为正整数;根据一个切换时间槽与一个采样时间槽的时间长度Ts以及M之间的乘积,得到M个信号通道分别获取至少两轮采样数据之间的采样时间间隔ΔT;按照采样时间间隔ΔT分别获取所述P个信号通道的至少两个第二采样数据。
可选地,分别对采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据进行频率偏差估计,得到第二采样数据的频率偏差估计值,包括:针对P个信号通道中第i个信号通道的至少两个第二采样数进行频率偏差估计,得到第i个信号通道的第二采样数的频率偏差估计值,包括:获取第i个信号通道的至少两个第二采样数据Si以及SM+i,其中,所述1≤i≤P;通过公式(3)ΔΦi=angle(SM+i)-angle(Si)(1≤i≤P)得到所述第二采样数据之间的正弦波的相位变化ΔΦi;通过公式(4)得到第二采样数据之间的频率偏差的估计值ΔFi,其中,固定频率扩展信号CTE的频率为f。
可选地,将第二采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理的步骤,包括:对多个所述第二采样数据的频率偏差估计值按照加权求平均的算法或者按照求中值的算法进行求平均处理。
可选地,根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的所述第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值,包括:确定第二频率偏差值小于第一频率偏差值的情况下,对第二频率偏差值进行正向补偿,得到第二频率偏差值的补偿值;获取第二频率偏差值的补偿值与第一频率偏差值的第二差值;若第二差值的绝对值小于所述第一差值的绝对值的情况下,将第二频率偏差值的补偿值作为CTE信号的频率偏差值。
可选地,根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值,包括:确定第二频率偏差值大于第一频率偏差值的情况下,对第二频率偏差值进行负向补偿,得到第二频率偏差值的补偿值;获取第二频率偏差值的补偿值与第一频率偏差值的第三差值;若第三差值的绝对值小于第一差值的绝对值的情况下,将第二频率偏差值的补偿值作为CTE信号的频率偏差值。
可选地,根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值,包括:若第二差值的绝对值或者第三差值的绝对值不小于第一差值的绝对值的情况下,更新第二频率偏差值和第一差值,以使第一差值的绝对值分别与所述第二差值的绝对值或者第三差值的绝对值之间的差值达到最小值。
第一方面,通过获取固定频率扩展信号CTE中参考时隙数据对应的第一频率偏差值和切换时间槽和采样时间槽交替的数据段对应的第二频率偏差值,计算该第一频率偏差值与第二频率偏差值之间的第一差值,根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,进而得到最终CTE信号最终的频率偏差值,使得提高了频率偏差估计的精度。
第二方面,本发明实施例提供一种信号频率偏差校准装置,包括:第一获取模块,被配置为执行分别获取固定频率扩展信号CTE中第一数据的第一频率偏差值和第二数据的第二频率偏差值,其中,第一数据为参考时隙数据,第二数据为包括:切换时间槽和采样时间槽交替的数据段;第二获取模块,用于被配置为执行获取第一频率偏差值与所述第二频率偏差值之间的第一差值;翻转校准模块,用于被配置为执行,用于被配置为执行根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的所述第二频率偏差值作为CTE信号的频率偏差值。
可选地,第一获取模块用于获取固定频率扩展信号CTE中第一数据的第一频率偏差值的步骤,包括:按照预设固定采样率对所述第一数据进行采样,获取各第一采样点对应的第一采样数据;对第一采样数据按照预设间隔分别进行频率偏差估计,得到多个第一采样数据的频率偏差估计值;将多个第一采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第一数据的第一频率偏差值。
可选地,第一获取模块用于对第一采样数据按照预设间隔分别进行频率偏差估计,得到多个所述第一采样数据的频率偏差估计值,包括:针对N个第一采样数据中第i个第一采样数据按照预设间隔k进行频率偏差估计的计算方法包括:获取第i个第一采样数据rpi以及与第i个第一采样数据间隔k的第i+k个第一采样数据rpi+k,其中,所述i≥0,k≥1,i+k<N,N为所述第一采样数据的总采样点数;通过公式(1)得到第i个第一采样数据以及与第i个第一采样数据间隔k个的第i+k个第一采样数据之间的正弦波的相位变化通过公式(2)得到所述第i个第一采样数据以及与第i个第一采样数据间隔k个的第i+k个第一采样数据之间的频率偏差的估计值Δfi,其中,固定频率扩展信号CTE的频率为f,预设固定采样率为fs。
可选地,第一获取模块用于将多个第一采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理的步骤,包括:对多个第一采样数据的频率偏差估计值按照加权求平均的算法或者按照求中值的算法进行求平均处理。
可选地,所述k为两个第一采样数据之间的时间长度,所述k≤N/2。
可选地,第一获取模块用于被配置为执行获取固定频率扩展信号CTE中第二数据的第二频率偏差值的步骤,包括:获取至少一个信号通道中按照第二数据的采样时间槽的固定位置采集至少两轮的数据,得到采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据;分别对采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据进行频率偏差估计,得到第二采样数据的频率偏差估计值;将第二采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第二数据的第二频率偏差值。
可选地,第一获取模块用于被配置为执行获取至少一个信号通道中按照所述第二数据的采样时间槽的固定位置采集至少两轮的数据,得到所述采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据,包括:获取所述信号通道的第一数量M以及所述采样时间槽的第二数量N,计算M和N的数量差值作为采集至少两轮的数据的信号通道数量P,其中,0≤P≤M<N,P、M和N均为正整数;根据一个切换时间槽与一个采样时间槽的时间长度Ts以及M之间的乘积,得到M个信号通道分别获取至少两轮采样数据之间的采样时间间隔ΔT;按照采样时间间隔ΔT分别获取所述P个信号通道的至少两个第二采样数据。
可选地,第一获取模块用于被配置为分别对采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据进行频率偏差估计,得到第二采样数据的频率偏差估计值,包括:针对P个信号通道中第i个信号通道的至少两个第二采样数进行频率偏差估计,得到第i个信号通道的第二采样数的频率偏差估计值,包括:获取第i个信号通道的至少两个第二采样数据Si以及SM+i,其中,所述1≤i≤P;通过公式(3)ΔΦi=angle(SM+i)-angle(Si)(1≤i≤P)得到所述第二采样数据之间的正弦波的相位变化ΔΦi;通过公式(4)得到第二采样数据之间的频率偏差的估计值ΔFi,其中,固定频率扩展信号CTE的频率为f。
可选地,第一获取模块用于被配置为将第二采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理的步骤,包括:对多个所述第二采样数据的频率偏差估计值按照加权求平均的算法或者按照求中值的算法进行求平均处理。
可选地,翻转校准模块用于被配置为执行根据所述第一差值对所述第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的所述第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值,包括:确定第二频率偏差值小于所述第一频率偏差值的情况下,对第二频率偏差值进行正向补偿,得到第二频率偏差值的补偿值;
获取第二频率偏差值的补偿值与第一频率偏差值的第二差值;若第二差值的绝对值小于所述第一差值的绝对值的情况下,将第二频率偏差值的补偿值作为CTE信号的频率偏差值。
可选地,翻转校准模块用于被配置为执行根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值,包括:确定第二频率偏差值大于第一频率偏差值的情况下,对第二频率偏差值进行负向补偿,得到第二频率偏差值的补偿值;获取第二频率偏差值的补偿值与第一频率偏差值的第三差值;若第三差值的绝对值小于第一差值的绝对值的情况下,将第二频率偏差值的补偿值作为CTE信号的频率偏差值。
可选地,翻转校准模块用于被配置为执行根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值,包括:若第二差值的绝对值或者第三差值的绝对值不小于第一差值的绝对值的情况下,更新第二频率偏差值和第一差值,以使第一差值的绝对值分别与所述第二差值的绝对值或者第三差值的绝对值之间的差值达到最小值。
第三方面,本发明实施例提供一种电子设备,包括:处理器、存储介质和总线,所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当所述电子设备运行时,所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信,所述处理器执行所述机器可读指令,以执行时执行如第一方面所述的方法的步骤。
第四方面,本发明实施例提供一种存储介质,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如第一方面所述的方法的步骤。
以上第二方面至第四方面所述的有益效果,可以参考第一方面中所述,在此不再赘述。
附图说明
图1示出了本发明实施例提供的AOA模式的示意图;
图2示出了本发明实施例提供的AOD模式的示意图;
图3示出了本发明实施例提供的信号频率偏差校准方法的流程示意图一;
图4示出了本发明实施例提供的固定频率扩展信号的数据结构示意图一;
图5示出了本发明实施例提供的信号频率偏差校准方法的流程示意图二;
图6示出了本发明实施例提供的信号频率偏差校准方法的流程示意图三;
图7示出了本发明实施例提供的固定频率扩展信号的数据结构示意图二;
图8示出了本发明实施例提供的固定频率扩展信号的数据结构示意图三;
图9示出了本发明实施例提供的信号频率偏差校准方法的流程示意图四;
图10示出了本发明实施例提供的信号频率偏差校准方法的流程示意图五;
图11示出了本发明实施例提供的信号频率偏差校准方法的流程示意图六;
图12示出了本发明实施例提供的信号频率偏差校准装置的结构示意图一;
图13示出了本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的信号频率偏差校准方法进行更详细的描述,其中表示了本发明的优选实施例,应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明,而仍然实现本发明的有利效果。因此,下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道,而并不作为对本发明的限制。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本申请实施例提供了一种信号频率偏差校准方法,执行主体为信号频率偏差校准装置。
在一种场景中,信号频率偏差校准装置可以为电子设备,该电子设备可以为服务器或者终端设备。
在一些实施例中,服务器,可以是一台服务器,也可以是由多台服务器组成的服务器集群,还可以一个云计算服务中心。本申请实施例在此对服务器的具体形式不做限定。
在一些实施例中,终端设备可以为:手机(mobile phone)、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(mobile internet device,MID)、可穿戴设备,虚拟现实(virtual reality,VR)设备、增强现实(augmented reality,AR)设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端、物联网(internet of things,IOT)设备等。本申请实施例在此对终端设备的具体形式不做限定,但该终端设备具备多个通道的信号接收模块。
目前,随着室内定位越来越广泛的应用场景和体现出来的巨大的商业价值,涌现了各种定位技术,比如基于RSSI的WIFI或者蓝牙Beacon定位、UWB定位等。其中,蓝牙室内技术是利用在室内安装的若干个蓝牙局域网接入点,把网络维持成基于多用户的基础网络连接模式,并保证蓝牙局域网接入点始终是这个微网的主设备,然后通过测量信号强度对新加入的盲节点进行三角定位。随着蓝牙5.1规范的发布,蓝牙协议支持了到达角(Angle ofArrival,AoA)和离开角(Angle of Departure,AoD)测量,通过测量信号的方向信息,大幅度提高了蓝牙室内定位的精度。
现有技术中,AoA定位模式通常采用定位发射设备采用单天线,接收端采用天线阵列;AoD定位模式通常采用定位发射设备采用阵列天线,接收端采用单天线。在进行方向测量时,发射设备会发送一段单频正弦波信号(Constant Tone Extension,CTE),接收设备采集基带信号的IQ数据,使用IQ数据进行角度解算。不管是AoA模式下的阵列接收,还是AoD模式下的阵列发送,都会采用分时接收或者分时发送的方式。其中,IQ(In-phase同相,Quadrature正交)数据就是经过IQ解调后得到的数据。
本实施例以蓝牙定位技术的应用场景来说明本申请的应用环境,如图1、图2所示,图1中的蓝牙接收设备100包括AOA解算模块11,蓝牙接收通道12,射频开关13和天线阵列14,蓝牙发射设备200包括蓝牙发射通道21和单天线22。即AoA定位模式通常采用定位发射设备采用单天线,接收端采用天线阵列。图2中的蓝牙接收设备300包括AOA解算模块31、蓝牙接收通道32和单天线33,蓝牙发射设备400包括蓝牙发射通道41,射频开关42和天线阵列43。即AoD定位模式通常采用定位发射设备采用阵列天线,接收端采用单天线。不管是AoA模式下的阵列接收,还是AoD模式下的阵列发送,都会采用分时接收或者分时发送的方式。但本实施例不限于蓝牙定位技术,对于实施发射单频正弦波,即固定频率扩展信号采用分时阵列接收或者发送的方式进行测向,都可以采用本实施例的方法。
具体实现方式是使用射频开关在各个天线阵元间进行切换,但是,由于信号频率偏差,会导致阵列天线各通道发送或者接收到的信号的相位发生变化,从而导致以相位为基本信息的相关测向算法性能下降甚至无法正常工作。
本发明实施例提供一种信号频率偏差校准方法通过获取固定频率扩展信号CTE中参考时隙数据对应的第一频率偏差值和切换时间槽和采样时间槽交替的数据段对应的第二频率偏差值,计算该第一频率偏差值与第二频率偏差值之间的第一差值,根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,进而得到最终CTE信号最终的频率偏差值,使得提高了频率偏差估计的精度。
如图3所示,本发明实施例提出了一种信号频率偏差校准方法,包括:
步骤S301、分别获取固定频率扩展信号CTE中第一数据的第一频率偏差值和第二数据的第二频率偏差值。
其中,第一数据为参考时隙数据,第二数据为包括:切换时间槽和采样时间槽交替的数据段。
步骤S302、获取第一频率偏差值与第二频率偏差值之间的第一差值。
步骤S303、根据第一差值对所述第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的第二频率偏差值作为CTE信号的频率偏差值。
具体的,如图4所示,根据蓝牙5.1标准,固定频率扩展信号(Constant ToneExtension,CTE)的结构包括参考时隙(reference period)的数据和切换时间槽(switchslots)和采样时间槽(sample slots)交替的数据段。
获取蓝牙接收机对接收到的蓝牙数据中的CTE数据段进行正交IQ采样,获得正交IQ数据;CTE数据段中包括,第一数据和第二数据;第一数据为参考时隙(referenceperiod)数据;第二数据为参考时隙(reference period)数据之后的数据,包括:切换时间槽(switch slots)和采样时间槽(sample slots)交替的数据段;
针对第一数据,对参考时隙(reference period)数据采用固定采样率进行采样,获取各采样点对应的第一数据,使用采样点对应的第一数据进行频偏估计。根据不同的采样点对应的第一数据获得多组频率偏差的估计值,对所获取的多组频率偏差的估计值的平均值作为该第一数据的第一频率偏差值。
针对第二数据,利用天线阵元在采样时间槽(sample slots)中的采样值进行频偏估计。蓝牙接收机在每个采样时间槽(sample slots)里的固定位置采样一个点,当所有天线阵元在完成一轮采样或者发射后,还有剩下的采样时间槽(sample slots),则继续进行第二轮采样或者发射。这样,某些天线阵元对应的采样点可能有多个,假设阵列天线有M个阵元,有N个采样时间槽(sample slots),且M<N,前面P(P=N-M)个阵元采样到两个数据。
获取两个采样点之间的相位差,可以获得P组相位差。根据P组相位差获取P组频率偏差的估计值,获取P组频率偏差的估计值的平均值,对所获取的P组频率偏差的估计值的平均值作为该第二数据的第二频率偏差值;
使用该第一数据的第一频率偏差值对第二数据的第二频率偏差值的估计值的平均值进行翻转校准,将经过翻转校准后的第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值。
本实施例通过获取固定频率扩展信号CTE中参考时隙数据对应的第一频率偏差值和切换时间槽和采样时间槽交替的数据段对应的第二频率偏差值,计算该第一频率偏差值与第二频率偏差值之间的第一差值,根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,进而得到最终CTE信号最终的频率偏差值,使得提高了频率偏差估计的精度。
需要说明的是,本发明提供的信号频率偏差校准方法在上述实施例中对一种固定频率扩展信号CTE采用了获取两次频率偏差值进行翻转校准,在实际运用中还可以根据实际情况对固定频率扩展信号的数据进行多次划分,并根据多次划分的数据按照实际情况来采用本发明所提供的信号频率偏差校准方法,对多次的频率偏差值进行翻转校准,以使得可以更好地提高频率偏差估计的精度。
如图5所示,在一个实施例中,获取固定频率扩展信号CTE中第一数据的第一频率偏差值的方法,包括:
S501、按照预设固定采样率对第一数据进行采样,获取各第一采样点对应的第一采样数据;
S502、对第一采样数据按照预设间隔分别进行频率偏差估计,得到多个第一采样数据的频率偏差估计值;
S503、将多个第一采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第一数据的第一频率偏差值。
具体的,以AOA定位模式为例(AOD模式同理),蓝牙接收机对接收到的蓝牙数据中的CTE数据段进行正交IQ采样,获得正交IQ数据,通过对正交IQ数据的处理获得角度信息,所述第一采样数据具体为IQ数据。
根据蓝牙5.1标准协议,CTE数据结构中,有一段8us的参考时隙(referenceperiod)数据,该段数据采用固定采样率进行采样。
假设基带信号的频率为f,采样率为fs,参考时隙(reference period)的时间长度为Trf。假设采样的数据为:rp1,rp2,...rpN,其中:
上式代表向下取整,其中N表示采样点数。
假设频偏为Δf,在预设间隔Δt,正弦波的相位变化为:
从上式可以得到:
在一个实施例中,上述步骤S502中对第一采样数据按照预设间隔Δt分别进行频率偏差估计,得到多个第一采样数据的频率偏差估计值。其中,所述预设间隔Δt可以根据固定采样率fs以及预设间隔k可以获得,即:Δt=k/fs,具体也可以根据需要进行设定。
其中,针对N个第一采样数据中第i个第一采样数据按照预设间隔k进行频率偏差估计的计算方法包括:获取第i个第一采样数据rpi以及与第i个第一采样数据间隔k的第i+k个第一采样数据rpi+k,其中,i≥0,k≥1,i+k<N,N为第一采样数据的总采样点数。
在一个实施例中,上述步骤S503中对第一采样数据按照预设间隔分别进行频率偏差估计,得到多个第一采样数据的频率偏差估计值。
其中,针对N个第一采样数据中第i个第一采样数据按照预设间隔k进行频率偏差估计的计算方法包括:获取第i个第一采样数据rpi以及与第i个第一采样数据间隔k的第i+k个第一采样数据rpi+k,其中,i≥0,k≥1,i+k<N,N为第一采样数据的总采样点数。
通过公式(1)得到第i个第一采样数据以及与第i个第一采样数据间隔k个的第i+k个第一采样数据之间的正弦波的相位变化其中,第一采样数据rpi、第一采样数据rpi+k表示IQ数据,函数angle代表对IQ数据取相位值。
具体的,按照上述方法取不同的i和k,可以获得多组频率偏差的估计值。
比如取如下一组参数:
可以获得如下参数:
其中,
在一个实施例中,将多个第一采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第一数据的第一频率偏差值,包括:
将多个第i个采样数据的频率偏差估计值进行加权平均或者中值处理,得到多个第一采样数据的频率偏差估计值的平均值;
将多个第一采样数据的频率偏差估计值的平均值作为第一数据的第一频率偏差值。
具体的,最终结果可以对所有估计出的频率偏差取平均值(或者其他处理方法,比如加权平均、中值等):
本实施例通过获取固定频率扩展信号CTE中参考时隙数据按照固定频率进行采样得到第一采样数据,计算对第一采样数据按照预设间隔分别进行频率偏差估计,得到多个第一采样数据的频率偏差估计值,将多个第一采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第一数据的第一频率偏差值,从而使得提高了频率偏差估计的精度。
在一个实施例中,上述k为两个第一采样数据之间的时间长度,所述k≤N/2。
具体的,k可以取更大的值,k值越大(实质上代表了计算频偏的两个采样点之间的时间长度),越大(当不发生翻转的情况下),这样受数据中的噪声的影响越小,从而结果越可行。但是k值取的越大,Δfi个数越小,如果k大于N/2(限制了k的最大值),则将会导致一部分IQ数据无法使用。另外,如果k值过大,还可能导致相位翻转,从而导致结果错误。所以需要根据实际数据,进行k值的确定。
从上面的分析可知,k值越大,估计出的频偏受到噪声的影响越小,结果越精确,但是因为数据长度和相位翻转的原因,无法将k值设置的很大,从而导致估计的频偏值精度不高,影响测向效果。
本实施例可以通过合理设置k值,使得估计出的频偏受到噪声的影响变小,结果更精确。但由于固定频率扩展信号CTE中参考时隙是固定的,导致k值的设置有上限,无法设置很大,为进一步提高精度和测向效果,可以根据固定频率扩展信号CTE中参考时隙来确定N的取值范围,进而选择合适的k值。
如图6所示,在一个实施例中,获取固定频率扩展信号CTE中第二数据的第二频率偏差值的方法,包括:
步骤S601、获取至少一个信号通道中按照第二数据的采样时间槽的固定位置采集至少两轮的数据,得到采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据;
步骤S602、分别对采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据进行频率偏差估计,得到第二采样数据的频率偏差估计值;
步骤S603、将第二采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第二数据的第二频率偏差值。
具体的,如图7所示,根据蓝牙5.1标准,在参考时隙(reference period)后的数据,被分割成切换时间槽(switch slots)和采样时间槽(sample slots)交替的数据段。
针对第二数据,利用天线阵元在采样时间槽(sample slots)中的采样值进行频偏估计,其中,每个天线阵元对应一个信号通道;
如图8所示,蓝牙接收机在每个采样时间槽(sample slots)里的固定位置采样一个点,当所有天线阵元在完成一轮采样或者发射后,还有剩下的采样时间槽(sampleslots),则继续进行第二轮采样或者发射。这样,某些天线阵元即至少一个信号通道对应的采样点可能有多个,假设阵列天线有M个阵元,有N个采样时间槽(sample slots),且M<N,前面P(P=N-M)个信号通道采样到至少两轮数据;
假设以采样到两轮数据,两个采样点采到两个数据(即第二采样数据)的P个通道,获取两个采样点之间的相位差,可以获得P组相位差;根据P组相位差获取P组频率偏差的估计值;对P组频率偏差的估计值进行求平均处理,得到的平均值,即第二数据的第二频率偏差值。
本实施例通过获取固定频率扩展信号CTE中采样时间槽(sample slots)里的固定位置进行至少两轮的数据采样,分别对采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据进行频率偏差估计,得到第二采样数据的频率偏差估计值,从而将第二采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第二数据的第二频率偏差值,使得还可以通过CTE中采样时间槽的数据进行频率偏差估计提高精度。
在一个实施例中,获取至少一个信号通道中按照第二数据的采样时间槽的固定位置采集至少两轮的数据,得到采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据,包括:
获取信号通道的第一数量M以及采样时间槽的第二数量N,计算M和N的数量差值作为采集至少两轮的数据的信号通道数量P,其中,所述0≤P≤M<N,P、M和N均为正整数;
根据一个切换时间槽与一个采样时间槽的时间长度Ts以及M之间的乘积,得到M个信号通道分别获取至少两轮采样数据之间的采样时间间隔ΔT;
按照采样时间间隔ΔT分别获取P个信号通道的至少两个第二采样数据。
具体的,在某次定位中的采样时间槽(sample slots)阶段的采样数据如下表1所示:
表1
阵元序号 | 采样值 |
0 | S<sub>1</sub>,S<sub>M+1</sub> |
1 | S2,S<sub>M+2</sub> |
2 | S3,S<sub>M+3</sub> |
…… | …… |
P-1 | S<sub>P</sub>,S<sub>N</sub> |
…… | …… |
M-1 | S<sub>M</sub> |
即前面P(P=N-M)个阵元至少采样到两个数据。
设一个切换时间槽(switch slots)加一个采样时间槽(sample slots)的时间长度为Ts,则一个阵元的两次采样数据之间的时间间隔ΔT:
ΔT=TsM
在一个实施例中,分别对采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据进行频率偏差估计,得到第二采样数据的频率偏差估计值,包括:
针对P个信号通道中第i个信号通道的至少两个第二采样数进行频率偏差估计,得到第i个信号通道的第二采样数的频率偏差估计值,包括:
获取第i个信号通道的至少两个第二采样数据Si以及SM+i,其中,所述1≤i≤P;
通过公式(3)ΔΦi=angle(SM+i)-angle(Si)(1≤i≤P)得到第二采样数据之间的正弦波的相位变化ΔΦi;
具体的,以上述表1中获取两个数据为例,两个采样点之间的相位差:
ΔΦi=angle(SM+i)-angle(Si)(1≤i≤P)
带入上述公式,可以得到:
在一个实施例中,将第二采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第二数据的第二频率偏差值,包括:
将多个第二采样数据之间的频率偏差的估计值进行加权平均或者中值处理,得到多个第二采样数据的频率偏差估计值的平均值;
将多个第二采样数据的频率偏差估计值的平均值作为第二数据的第二频率偏差值。
具体的,则一共有P组以上数据:
同理,最终结果可以对所有估计出的频率偏差取平均值(或者其他处理方法,比如加权平均、中值等):
本实施例通过获取固定频率扩展信号CTE中采样时间槽(sample slots)里的固定位置进行至少两轮的数据采样,分别对采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据进行频率偏差估计,得到第二采样数据的频率偏差估计值,从而将第二采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第二数据的第二频率偏差值,使得还可以通过CTE中采样时间槽的数据进行频率偏差估计提高精度。
需要说明的是,因为ΔT是远远大于Δt的,所以用采样时间槽(sample slots)的数据计算出的频率偏差精度远远高于用参考时隙(reference period)的数据计算出的频率偏差。但是,很可能会发生相位翻转,从而导致计算出的频率偏差值错误,所以需要解决相位翻转带来的问题。由于使用参考时隙(reference period)的数据进行相位差计算的时候,两个数据之间的间隔可以进行控制,可以使得不发生相位翻转,从而保证计算出的频率偏差不受相位翻转的影响,所以使用参考时隙(reference period)阶段的对采样时间槽(sample slots)阶段的进行翻转校准。
在一个实施例中,如图9所示,根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的第二频率偏差值作为CTE信号的频率偏差值的步骤,包括:
步骤S901、确定第二频率偏差值小于第一频率偏差值的情况下,对第二频率偏差值进行正向补偿,得到第二频率偏差值的补偿值;
步骤S902、获取第二频率偏差值的补偿值与第一频率偏差值的第二差值;
步骤S903、若第二差值的绝对值小于所述第一差值的绝对值的情况下,将第二频率偏差值的补偿值作为CTE信号的频率偏差值。
具体的,计算第一频率偏差值和第二频率偏差值之间的差值error1之后,判断第一频率偏差值和第二频率偏差值的大小,确定第二频率偏差值小于第一频率偏差值的情况下,对第二频率偏差值通过进行正向补偿,得到第二频率偏差值的补偿值ΔFtmp,继续计算第二频率偏差值的正向补偿值与第一频率偏差值的第二差值error2,若第二差值error2小于所述第一差值error1的情况下,可以将第二频率的补偿值作为该CTE信号的频率偏差值。
本实施例通过判断第二频率偏差值与第一频率偏差值的大小,当第二频率偏差值小于第一频率偏差值的情况下,进而对第二频率偏差值进行正向补偿,以缩小第二频率频率偏差值与第一频率偏差值的差距,即使用参考时隙(referenceperiod)阶段的对采样时间槽(sampleslots)阶段的进行翻转校准,从而可以解决相位翻转导致计算出的频率偏差值错误的问题。
在一个实施例中,根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的第二频率偏差值作为CTE信号的频率偏差值的步骤,包括:
步骤S1001、确定第二频率偏差值大于第一频率偏差值的情况下,对第二频率偏差值进行负向补偿,得到第二频率偏差值的补偿值;
步骤S1002、获取第二频率偏差值的补偿值与第一频率偏差值的第三差值;
步骤S1003、若第三差值的绝对值小于第一差值的绝对值的情况下,将第二频率偏差值的补偿值作为CTE信号的频率偏差值。
具体的,计算第一频率偏差值和第二频率偏差值之间的差值error1之后,判断第一频率偏差值和第二频率偏差值的大小,确定第二频率偏差值大于第一频率偏差值的情况下,对第二频率偏差值通过进行负向补偿,得到第二频率偏差值的补偿值ΔFtmp,继续计算第二频率偏差值的补偿值与第一频率偏差值的第三差值error3,若第三差值error3小于所述第一差值error1的情况下,可以将第二频率的补偿值作为该CTE信号的频率偏差值。
本实施例通过判断第二频率偏差值与第一频率偏差值的大小,当第二频率偏差值大于第一频率偏差值的情况下,进而对第二频率偏差值进行负向补偿,以缩小第二频率频率偏差值与第一频率偏差值的差距,即使用参考时隙(reference period)阶段的对采样时间槽(sample slots)阶段的进行翻转校准,从而可以解决相位翻转导致计算出的频率偏差值错误的问题。
在一个实施例中,根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的第二频率偏差值作为CTE信号的频率偏差值的步骤,还包括:
若第二差值的绝对值或者第三差值的绝对值不小于第一差值的绝对值的情况下,更新第二频率偏差值和第一差值,以使第一差值的绝对值分别与所述第二差值的绝对值或者第三差值的绝对值之间的差值达到最小值。
具体的,若第二差值error2或者第三差值error3不小于第一差值error1的情况下,更新第二频率偏差值和第一差值error1,以使|error2|-|error1|或者|error3|-|error1|收敛达到最小值的情况下,将该第二频率的补偿值作为该CTE信号的频率偏差值。
本实施例通过更新第二频率偏差值和第一差值的大小,对第二频率频率偏差值与第一频率偏差值的差距进行多次收敛达到误差最小,进而可以提高的频率偏差值的计算精度。
如图11所示,对本发明的频率偏差翻转校准的步骤进行详细说明如下:
步骤S1106、比较补偿前后两次频率偏差的大小,若error2小于error1,转入步骤S1108,若error2不小于error1,转入步骤S1107。
本实施例通过计算该第一频率偏差值与第二频率偏差值之间的第一差值,根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,进而得到最终CTE信号最终的频率偏差值,使得提高了高频率偏差估计的精度。
基于前述实施例所述的信号频率偏差校准方法,本发明实施例还提供一种信号频率偏差校准装置。图12示出了本发明实施例提供的信号频率偏差校准装置的结构示意图一。
如图12所示,信号频率偏差校准装置包括:第一获取模块101,被配置为执行分别获取固定频率扩展信号CTE中第一数据的第一频率偏差值和第二数据的第二频率偏差值,其中,第一数据为参考时隙数据,第二数据为包括:切换时间槽和采样时间槽交替的数据段;
第二获取模块102,用于被配置为执行获取第一频率偏差值与所述第二频率偏差值之间的第一差值;
翻转校准模块103,用于被配置为执行,用于被配置为执行根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的所述第二频率偏差值作为CTE信号的频率偏差值。
可选地,第一获取模块101用于获取固定频率扩展信号CTE中第一数据的第一频率偏差值的步骤,包括:按照预设固定采样率对所述第一数据进行采样,获取各第一采样点对应的第一采样数据;
对第一采样数据按照预设间隔分别进行频率偏差估计,得到多个第一采样数据的频率偏差估计值;
将多个第一采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第一数据的第一频率偏差值。
可选地,第一获取模块101用于对第一采样数据按照预设间隔分别进行频率偏差估计,得到多个所述第一采样数据的频率偏差估计值,包括:针对N个第一采样数据中第i个第一采样数据按照预设间隔k进行频率偏差估计的计算方法包括:获取第i个第一采样数据rpi以及与第i个第一采样数据间隔k的第i+k个第一采样数据rpi+k,其中,所述i≥0,k≥1,i+k<N,N为所述第一采样数据的总采样点数;
可选地,第一获取模块101用于将多个第一采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第一数据的第一频率偏差值,包括:
将多个第i个采样数据的频率偏差估计值进行加权平均或者中值处理,得到多个第一采样数据的频率偏差估计值的平均值;
将多个第一采样数据的频率偏差估计值的平均值作为第一数据的第一频率偏差值。
可选地,所述k为两个第一采样数据之间的时间长度,所述k≤N/2。
可选地,第一获取模块101用于被配置为执行获取固定频率扩展信号CTE中第二数据的第二频率偏差值的步骤,包括:
获取至少一个信号通道中按照第二数据的采样时间槽的固定位置采集至少两轮的数据,得到采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据;
分别对采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据进行频率偏差估计,得到第二采样数据的频率偏差估计值;
将第二采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第二数据的第二频率偏差值。
可选地,第一获取模块101用于被配置为执行获取至少一个信号通道中按照所述第二数据的采样时间槽的固定位置采集至少两轮的数据,得到所述采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据,包括:
获取所述信号通道的第一数量M以及所述采样时间槽的第二数量N,计算M和N的数量差值作为采集至少两轮的数据的信号通道数量P,其中,0≤P≤M<N,P、M和N均为正整数;
根据一个切换时间槽与一个采样时间槽的时间长度Ts以及M之间的乘积,得到M个信号通道分别获取至少两轮采样数据之间的采样时间间隔ΔT;
按照采样时间间隔ΔT分别获取所述P个信号通道的至少两个第二采样数据。
可选地,第一获取模块101用于被配置为分别对采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据进行频率偏差估计,得到第二采样数据的频率偏差估计值,包括:
针对P个信号通道中第i个信号通道的至少两个第二采样数进行频率偏差估计,得到第i个信号通道的第二采样数的频率偏差估计值,包括:
获取第i个信号通道的至少两个第二采样数据Si以及SM+i,其中,所述1≤i≤P;
通过公式(3)ΔΦi=angle(SM+i)-angle(Si)(1≤i≤P)得到所述第二采样数据之间的正弦波的相位变化ΔΦi;
可选地,第一获取模块101用于被配置为将第二采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到第二数据的第二频率偏差值,包括:
将多个第二采样数据之间的频率偏差的估计值进行加权平均或者中值处理,得到多个第二采样数据的频率偏差估计值的平均值;
将多个第二采样数据的频率偏差估计值的平均值作为第二数据的第二频率偏差值。
可选地,翻转校准模块103用于被配置为执行根据所述第一差值对所述第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的所述第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值的步骤,包括:确定第二频率偏差值小于所述第一频率偏差值的情况下,对第二频率偏差值进行正向补偿,得到第二频率偏差值的补偿值;
获取第二频率偏差值的补偿值与第一频率偏差值的第二差值;
若第二差值的绝对值小于所述第一差值的绝对值的情况下,将第二频率偏差值的补偿值作为CTE信号的频率偏差值。
可选地,翻转校准模块103用于被配置为执行根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值,包括:
确定第二频率偏差值大于第一频率偏差值的情况下,对第二频率偏差值进行负向补偿,得到第二频率偏差值的补偿值;
获取第二频率偏差值的补偿值与第一频率偏差值的第三差值;
若第三差值的绝对值小于第一差值的绝对值的情况下,将第二频率偏差值的补偿值作为CTE信号的频率偏差值。
可选地,翻转校准模块103用于被配置为执行根据第一差值对第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值的步骤,还包括:
若第二差值的绝对值或者第三差值的绝对值不小于第一差值的绝对值的情况下,更新第二频率偏差值和第一差值,以使第一差值的绝对值分别与所述第二差值的绝对值或者第三差值的绝对值之间的差值达到最小值。
上述装置可以集成于服务器、计算机等设备,本发明在此不作限制。所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,该信号频率偏差校准装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中所述的信号频率偏差校准方法的对应过程,其效果与前述方法实施例中所述的信号频率偏差校准方法的效果对应,因此,本发明中不再赘述。
应该理解,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,本发明实施例所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。例如,所述模块的划分,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,多个模块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。另外,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,装置或模块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,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得处理器执行时实现本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
也即,本领域内的技术人员应明白,本发明实施例可以采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式中的任一种实现。
可选地,本发明实施例还提供一种电子设备,该电子设备可以是服务器、计算机等设备,图13示出了本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
如图13所示,该电子设备可以包括:处理器1301、存储介质1302和总线1303,存储介质1302存储有处理器1301可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,处理器1301与存储介质1302之间通过总线1303通信,处理器1301执行机器可读指令,以执行时执行如前述实施例中所述的信号频率偏差校准方法的步骤。具体实现方式和技术效果类似,在此不再赘述。
为了便于说明,在上述电子设备中仅描述了一个处理器。然而,应当注意,一些实施例中,本发明中的电子设备还可以包括多个处理器,因此本发明中描述的一个处理器执行的步骤也可以由多个处理器联合执行或单独执行。例如,若电子设备的处理器执行步骤A和步骤B,则应该理解,步骤A和步骤B也可以由两个不同的处理器共同执行或者在一个处理器中单独执行。例如,第一处理器执行步骤A,第二处理器执行步骤B,或者第一处理器和第二处理器共同执行步骤A和B等。
在一些实施例中,处理器可以包括一个或多个处理核(例如,单核处理器(S)或多核处理器(S))。仅作为举例,处理器可以包括中央处理单元(Central Processing Unit,CPU)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、专用指令集处理器(Application Specific Instruction-set Processor,ASIP)、图形处理单元(Graphics Processing Unit,GPU)、物理处理单元(Physics Processing Unit,PPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、现场可编程门阵列(Field ProgrammableGate Array,FPGA)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,PLD)、控制器、微控制器单元、简化指令集计算机(Reduced Instruction Set Computing,RISC)、或微处理器等,或其任意组合。
基于此,本发明实施例还提供一种程序产品,该程序产品可以是U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等存储介质,存储介质上可以存储有计算机程序,计算机程序被处理器运行时执行如前述方法实施例中所述的信号频率偏差校准方法的步骤。具体实现方式和技术效果类似,在此不再赘述。
以上仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (15)
1.一种信号频率偏差校准方法,其特征在于,包括:
分别获取固定频率扩展信号CTE中第一数据的第一频率偏差值和第二数据的第二频率偏差值,其中,所述第一数据为参考时隙数据,所述第二数据为包括:切换时间槽和采样时间槽交替的数据段;
获取所述第一频率偏差值与所述第二频率偏差值之间的第一差值,根据所述第一差值对所述第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的所述第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取固定频率扩展信号CTE中第一数据的第一频率偏差值的步骤,包括:
按照预设固定采样率对所述第一数据进行采样,获取各第一采样点对应的第一采样数据;
对所述第一采样数据按照预设间隔分别进行频率偏差估计,得到多个所述第一采样数据的频率偏差估计值;
将所述多个第一采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到所述第一数据的第一频率偏差值。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对所述第一采样数据按照预设间隔分别进行频率偏差估计,得到多个所述第一采样数据的频率偏差估计值,包括:
针对N个第一采样数据中第i个第一采样数据按照预设间隔k进行频率偏差估计的计算方法包括:获取第i个第一采样数据rpi以及与所述第i个第一采样数据间隔k的第i+k个第一采样数据rpi+k,其中,所述i≥0,k≥1,i+k<N,所述N为所述第一采样数据的总采样点数;
通过公式(1)得到所述第i个第一采样数据以及与所述第i个第一采样数据间隔k个的第i+k个第一采样数据之间的正弦波的相位变化其中,第一采样数据rpi、第一采样数据rpi+k表示IQ数据,函数angle代表对IQ数据取相位值;
4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述将所述多个第一采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理的步骤,包括:
对多个所述第一采样数据的频率偏差估计值按照加权求平均的算法或者按照求中值的算法进行求平均处理。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述k为两个所述第一采样数据之间的时间长度,所述k≤N/2。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取固定频率扩展信号CTE中第二数据的第二频率偏差值的步骤,包括:
获取至少一个信号通道中按照所述第二数据的采样时间槽的固定位置采集至少两轮的数据,得到所述采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据;
分别对所述采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据进行频率偏差估计,得到所述第二采样数据的频率偏差估计值;
将所述第二采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理,得到所述第二数据的第二频率偏差值。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,获取至少一个信号通道中按照所述第二数据的采样时间槽的固定位置采集至少两轮的数据,得到所述采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据,包括:
获取所述信号通道的第一数量M以及所述采样时间槽的第二数量N,计算所述M和所述N的数量差值作为所述采集至少两轮的数据的信号通道数量P,其中,所述0≤P≤M<N,所述P、M和N均为正整数;
根据一个所述切换时间槽与一个所述采样时间槽的时间长度Ts以及所述M之间的乘积,得到所述M个信号通道分别获取至少两轮采样数据之间的采样时间间隔ΔT;
按照所述采样时间间隔ΔT分别获取所述P个信号通道的至少两个第二采样数据。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述分别对所述采集至少两轮的数据的信号通道的第二采样数据进行频率偏差估计,得到所述第二采样数据的频率偏差估计值,包括:
针对所述P个信号通道中第i个信号通道的至少两个第二采样数进行频率偏差估计,得到所述第i个信号通道的第二采样数的频率偏差估计值,包括:
获取第i个信号通道的至少两个第二采样数据Si以及SM+i,其中,所述1≤i≤P;
通过公式(3)ΔΦi=angle(SM+i)-angle(Si)(1≤i≤P)得到所述第二采样数据之间的正弦波的相位变化ΔΦi;
9.根据权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述将所述第二采样数据的频率偏差估计值进行求平均处理的步骤,包括:
对多个所述第二采样数据的频率偏差估计值按照加权求平均的算法或者按照求中值的算法进行求平均处理。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法,其特征在于,根据所述第一差值对所述第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的所述第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值的步骤,包括:
确定所述第二频率偏差值小于所述第一频率偏差值的情况下,对所述第二频率偏差值进行正向补偿,得到所述第二频率偏差值的补偿值;
获取第二频率偏差值的补偿值与所述第一频率偏差值的第二差值;
若所述第二差值的绝对值小于所述第一差值的绝对值的情况下,将所述第二频率偏差值的补偿值作为所述CTE信号的频率偏差值。
11.根据权利要求1-9任一项所述的的方法,其特征在于,根据所述第一差值对所述第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的所述第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值的步骤,还包括:
确定所述第二频率偏差值大于所述第一频率偏差值的情况下,对所述第二频率偏差值进行负向补偿,得到所述第二频率偏差值的补偿值;
获取第二频率偏差值的补偿值与所述第一频率偏差值的第三差值;
若所述第三差值的绝对值小于所述第一差值的绝对值的情况下,将所述第二频率偏差值的补偿值作为所述CTE信号的频率偏差值。
12.根据权利要求10或者11所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述第二差值的绝对值或者第三差值的绝对值不小于所述第一差值的绝对值的情况下,更新所述第二频率偏差值和所述第一差值,以使所述第一差值的绝对值分别与所述第二差值的绝对值或者第三差值的绝对值之间的差值达到最小值。
13.一种信号频率偏差校准装置,其特征在于,所述装置包括:
第一获取模块,用于被配置为执行分别获取固定频率扩展信号CTE中第一数据的第一频率偏差值和第二数据的第二频率偏差值,其中,所述第一数据为参考时隙数据,所述第二数据为包括:切换时间槽和采样时间槽交替的数据段;
第二获取模块,用于被配置为执行获取所述第一频率偏差值与所述第二频率偏差值之间的第一差值;
翻转校准模块,用于被配置为执行根据所述第一差值对所述第二频率偏差值进行翻转校准,将经过翻转校准后的所述第二频率偏差值作为所述CTE信号的频率偏差值。
14.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储介质和总线,所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当所述电子设备运行时,所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信,所述处理器执行所述机器可读指令,以执行时执行如权利要求1至12任一项所述的方法的步骤。
15.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至12任一项所述的方法的步骤。
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