JP7116801B2 - 位相校正方法及び装置 - Google Patents

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Description

本願は、2018年05月17日に中国専利局に提出された出願番号が201810476382.3、出願名称が「位相校正方法及び装置」である中国特許出願の優先権を主張し、その全内容が引用により本願に組み込まれている。
本願は信号処理の技術分野に関し、特に位相校正方法及び装置に関する。
通信分野では、アナログデバイス又は伝送ネットワークの性能のため、受信側が信号を受信する又は送信側が信号を送信する際に、通常、位相誤差があり、従って、送信側又は受信側に位相校正を行う必要がある。
受信側に対する位相校正を例とする場合、従来技術の方法は、1、周波数領域の全帯域幅内に、周波数間隔Δfで長さがN個の周波数間隔の測定シーケンスを生成するステップと、2、測定シーケンスを受信側に伝送するステップと、3、受信側は測定シーケンスを受信した後、チャネル推定を行い、チャネルの周波数応答Hest(i)(i=0,1,...,N-1であり、Hest(i)は第i個の周波数間隔に対応する測定シーケンス中のサンプルポイントの振幅及び位相を示す)を得るステップと、4、Hest(i)から各サンプルポイントの位相を取り出した後、a、N(0<N<N)個の位相を線形フィッティングして測定シーケンスの初期位相を得て、b、各周波数間隔間における測定シーケンスの位相差を算出し、全帯域幅内のすべての位相差を平均して、全帯域幅における測定シーケンスの平均位相差を得るステップと、5、初期位相及び平均位相差に基づき、全帯域幅を線形フィッティングし、全帯域幅におけるフィッティング位相を得るステップと、6、フィッティング位相に基づきテーブルルックアップして、全帯域幅内の位相校正係数を得るステップと、7、位相校正を行うステップと、を含む。
しかしながら、当業者は上記技術案を研究したところ、上記技術案では以下の欠陥が存在することが発見した。受信側又は送信側であるアナログデバイス又は伝送ネットワークの位相周波数特性が望ましくないため、1つの測定シーケンスだけを送信又は受信する場合でも、該測定シーケンスが全帯域幅内に全線形位相であることを確保できず、つまり、全帯域内に、各周波数間隔に対応する測定シーケンスの位相差が大きく異なる可能性があり、従来技術では全帯域幅における帯域位相全体を1回のみ線形フィッティングし、位相校正を行う時、全帯域幅内に統一フィッティングされた位相校正係数を使用するため、大きな誤差を招き、良好な位相校正効果が期待できない。
上記問題に鑑みて、本願の実施例に係る位相校正方法及び装置を提供して、位相校正時に誤差が大きい問題を解決するか又は部分的に解決する。
本願の第1態様によれば、位相校正方法を提供し、当該位相校正方法は、
所定規則に従って、受信された測定シーケンスをセグメント化するステップと、
それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定し、前記各セグメントの測定シーケンスがそれぞれセグメント化位相に対応するステップと、
検証対象シーケンスに位相校正を行う時、前記検証対象シーケンスの位相と各前記セグメント化位相とのマッチング関係に基づき、マッチングしたセグメント化位相に対応する位相校正係数を用いて前記検証対象シーケンスに位相校正を行うステップと、を含む。
本願の第2態様によれば、位相校正装置を提供し、当該位相校正装置は、
所定規則に従って、受信された測定シーケンスをセグメント化するセグメント化モジュールと、
それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定し、前記各セグメントの測定シーケンスがそれぞれセグメント化位相に対応する位相校正係数決定モジュールと、
検証対象シーケンスに位相校正を行う時、前記検証対象シーケンスの位相と各前記セグメント化位相とのマッチング関係に基づき、マッチングしたセグメント化位相に対応する位相校正係数を用いて前記検証対象シーケンスに位相校正を行う位相校正モジュールと、を備える。
上記問題を解決するために、本願の実施例はコンピュータプログラムを開示し、コンピュータプログラムはコンピュータ可読コードを含み、前記コンピュータ可読コードが電子装置で実行されると、前記電子装置が前記方法を実行する。
上記問題を解決するために、本願の実施例は上記コンピュータプログラムが記憶されるコンピュータ可読媒体をさらに開示する。
本願の実施例は以下の利点を含む。本願の実施例は、受信された測定シーケンスを所定規則に従ってセグメント化し、セグメント化後の測定シーケンスの長さが短く、各セグメント内の位相が略線形であるため、それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定した後、各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数に基づき、対応する各セグメントの測定シーケンスの位相校正を行い、これは非線形の測定シーケンスをいくつかの略線形の測定シーケンスに分割した後、各略線形の測定シーケンスをそれぞれ対応する位相校正係数で校正することに相当し、位相校正の精度を大幅に向上させ、優れた位相校正効果を達成できる。
以上、本願の技術案の概要を説明したが、本願の技術案をより明らかに理解して明細書に従って実施し、且つ本願の上記目的及びその目的、特徴及び利点をより分かりやすくするために、以下、本願の実施形態を例示する。
以下の好適実施形態についての詳細説明から、各種のほかの利点及びメリットは当業者にとって明らかになる。図面は好適実施形態を示すことを目的とするが、本願を限定しない。全図面では、同一符号は同一要素を示す。
は本願の実施例に係る位相校正方法のフローチャートである。 本願の実施例に係る位相校正方法の詳細フローチャートである。 本願の実施例に係る位相校正装置のブロック図である。 本願の実施例に係る位相校正装置の詳細ブロック図である。 本願の実施例に係る本願の方法を実行するための電子装置のブロック図を示す。 本願の実施例に係る本願の方法を実現すプログラムコードを保持又は格納する記憶ユニットを示す。
本願の上記目的、特徴及び利点をより分かりやすくするために、以下、図面及び発明の実施形態を参照して本願を更に詳細説明する。
なお、ここで説明される具体的な実施例は本願を解釈するためのものであり、単に本願の一部の実施例であり、すべての実施例ではなく、本願を限定しない。
実施例1
図1に示すように、位相校正方法のフローチャートである。
該方法は具体的には、ステップ101~103を含む。
ステップ101では、所定規則に従って、受信された測定シーケンスをセグメント化する。
本願の実施例では、測定シーケンスは送信側からケーブル、伝送ネットワーク等の伝送チャネルによって受信側に送信され、受信側は測定シーケンスを受信した後、受信された測定シーケンスを所定規則に従ってセグメント化する。
本願の実施例では、所定規則は具体的には、固定の周波数間隔を設定してセグメント化を行うことであってもよく、第1セグメントの周波数間隔を設定した後、逓増又は逓減のルールで後続の第2セグメント、第3セグメント等をセグメント化することであってもよく、所定のセグメント化アルゴリズム、例えばセグメント化ブロックアルゴリズム、欲張りセグメント化アルゴリズム等を用いてセグメント化することであってもよく、受信された測定シーケンスをセグメント化する所定規則の種類にかかわらず、その作用は受信された測定シーケンスを複数のセグメントに分割し、各セグメント化測定シーケンスの長さを元の測定シーケンスより短くし、各セグメント化測定シーケンスの線形位相を元の測定シーケンスよりよくすることであり、当業者は実際の応用シーンに応じて適切な所定規則を選択でき、本願の実施例では、特に所定規則を限定しない。
本願の実施例の好適技術案として、前記所定規則に従って、受信された測定シーケンスをセグメント化するステップは、周波数領域において欲張りセグメント化アルゴリズムで、前記受信された測定シーケンスをセグメント化するステップを含む。
具体的な応用では、測定シーケンスは、周波数領域の全帯域幅内において、周波数間隔Δfで生成される長さがN(Nは2よりも大きい自然数)個の周波数間隔Δfの測定シーケンスであってもよい。
送信側、伝送チャネル及び受信側のデバイスの性能のため、受信側によって受信される測定シーケンスと実際の測定シーケンスとの間に誤差があり、受信側は測定シーケンスを受信した後、実際の測定シーケンスと受信された測定シーケンスとの比較関係によって、該送信側、伝送チャネル及び受信側に基づくチャネル周波数応答を決定し、Hest(i)(i=0,1,...,N-1であり、Nは測定シーケンスの長さである)とし、各周波数間隔は受信された測定シーケンスの1つのサンプルポイントに対応し、Hest(i)から第i個の周波数間隔に対応する測定シーケンス中のサンプルポイントの位相Φ(i)(i=0,1,...,N-1)を得て、隣接するサンプルポイントの間のHest(i)を共役相関し、相関結果Hcorr(i)=Hest(i+1)(Hest(i) )(Hcorr(i)は隣接するサンプルポイント間のチャネル周波数応答の共役相関結果である)を得て、Hcorr(i)から隣接する2つのサンプルポイント間の位相差ΔΦ(i)(i=0,1,...,N-2)を得る。
好ましくは、周波数領域において欲張りセグメント化アルゴリズムで前記測定シーケンスをセグメント化するステップは具体的には、ステップA1~ステップA8を含む。
ステップA1では、前記受信された測定シーケンス中の第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの第1セグメント長さを決定し、前記第1セグメント長さの初期値は前記測定シーケンスの最大セグメント化間隔Nmaxであり、前記最大セグメント化間隔Nmaxは多くともN/2個の周波数間隔を含む。
欲張りセグメント化アルゴリズムを用いて、受信された測定シーケンスをセグメント化する時、セグメント化ごとに初期値は可能な最大セグメント化間隔を使用し、本願の実施例は、受信された測定シーケンスを全帯域幅にわたってセグメント化する場合である。
本願の実施例では、受信された測定シーケンスの長さがN個の周波数間隔であるため、受信された測定シーケンスをセグメント化する時、最大セグメント化間隔Nmaxが多くともN/2個の周波数間隔を含むものとしてもよく、第1セグメント化測定シーケンスの第1セグメント長さの初期値を最大セグメント化間隔Nmaxとして決定し、なお、実際の状況に応じて、最小セグメントに含まれる周波数間隔の数をNminとし、後続のステップでは該第1セグメント長さをNmin以上に維持するようにしてもよい。
ステップA2では、前記第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの位相勾配kを決定する。
具体的な応用では、第1セグメント長さがNmax個の周波数間隔である場合、該Nmax個の周波数間隔に含まれる各サンプルポイントiを決定し、該Nmax個の周波数間隔に含まれる各隣接サンプルポイント(i、i+1)に対応するΔΦ(i)を平均して、第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの位相勾配kを得る。
ステップA3では、前記位相勾配及び前記第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの初期位相値bによって、第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの第1位相フィッティング曲線Φ(i)=kidx+b(前記fidxは周波数間隔インデックスである)を決定する。
具体的な応用では、初期位相値bは第1セグメント化測定シーケンス中の各サンプルポイントの位相Φ(i)を線形フィッティングすることによって得られ、例えば、第1セグメント化測定シーケンス中の各サンプルポイントの位相Φ(i)を平均して初期位相bを得て、初期位相bを計算する時、以下の線形フィッティング式を採用してもよい。
Figure 0007116801000001
それにより、位相勾配k及び初期位相bに基づき第1位相フィッティング曲線を得ることができる。
Φ(i)=kidx+b
式中、fidxは周波数間隔インデックスであり、具体的には、fidxはiΔfであり、すなわち、第i個のサンプルポイントに対応する第1位相フィッティング曲線中の周波数値である。
ステップA4では、前記位相フィッティング曲線によって決定された各前記サンプルポイントの第1フィッティング位相と、前記第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの各前記サンプルポイントの実際位相との差分を決定する。
本願の実施例では、最大セグメント化間隔Nmaxに基づきセグメント化する方式を考慮すると、得られた第1位相フィッティング曲線が必ずしも正確ではないため、該第1セグメント化測定シーケンスの品質を検出し、且つ検出に基づき最適化を行う。
具体的な応用では、fidxを第1位相フィッティング曲線に代入し、対応するΦ(i)を算出し、Φ(i)とfidxに実際対応する実際位相Φ(i)とに対して差分計算を行う。
ステップA5では、前記差分が所定差分閾値よりも大きいと、前記第1セグメント長さに含まれる周波数間隔の数を減少させる。
具体的な応用では、該第1セグメントにおける位相標準偏差をσstdとすると、所定差分閾値はcσstdであってもよく、ここで、cは1よりも大きい自然数であり、cの値は具体的には実際の応用シーンに応じて設定でき、例えば、高精度位相校正を求める応用シーンの場合、cを小さい値とし、高精度位相校正を必要としない応用シーンの場合、cを大きい値とし、本願の実施例ではそれを制限しない。
Φ(i)とΦ(i)との差分が所定差分閾値よりも大きいと、第1セグメントの長さが大きすぎると見なされてもよく、最適化を必要とし、第1セグメント長さに含まれる周波数間隔の数を減少させる。
第1セグメント長さに含まれる周波数間隔の数を減少させる方法は具体的には、固定のΔN個の周波数間隔を減少させることであってもよく、比率μ(0<μ<1)で減少させ、μ第1セグメント長さを丸めることであってもよく、当業者はさらに実際の状況に応じて、ほかの方式を採用して第1セグメント長さに含まれる周波数間隔の数を減少させるようにしてもよく、本願の実施例では、特にそれを制限しない。
ステップA6では、第1セグメント長さを減少させた後、差分が前記所定差分閾値以下の第1セグメント長さN1及び第1位相フィッティング曲線を決定するまでステップA1-A5を繰り返し、第1セグメント化測定シーケンスを決定し、第1回のセグメント化を完了する。
ステップA7では、第1回のセグメント化が完了した後、第2回のセグメント化を行い、第2セグメント化測定シーケンスにおいて、N1を第2セグメント長さの初期値とし、第1セグメント化と類似する原理を採用して、差分が前記所定差分閾値以下の第2セグメント長さN2及び第2位相フィッティング曲線を決定し、第2段測定シーケンスのセグメント化を完了する。
ステップA8では、このように、第3セグメント、第4セグメント...測定シーケンスのセグメント化を完了し、最終的にすべてのセグメント長さをN1+...+Nn=Nにし、受信された測定シーケンスのセグメント化を完了する。
本願の実施例の別の好適技術案として、前記受信された測定シーケンスが対称的な全帯域幅測定シーケンスである場合、前記所定規則に従って、受信された測定シーケンスをセグメント化するステップはステップB1~B3を含む。
ステップB1では、中心周波数ポイントを境界に、前記全帯域幅測定シーケンスを、位相勾配が前記中心周波数ポイントに対して対称的な第1帯域測定シーケンス及び第2帯域測定シーケンスに分割する。
ステップB2では、周波数領域において欲張りセグメント化アルゴリズムで前記第1帯域測定シーケンスに第1セグメント化を行う。
ステップB3では、前記第1帯域測定シーケンスと前記第2帯域測定シーケンスとの勾配の対称関係に基づき、前記第2帯域測定シーケンスにおいて前記第1セグメント化に対応する第2セグメント化を採用する。
本願の実施例では、中心周波数ポイントを境界に、全帯域幅測定シーケンスを第1帯域測定シーケンス及び第2帯域測定シーケンスに分割し、第1帯域測定シーケンス及び第2帯域測定シーケンスが中心周波数ポイントに対して略対称的であり、第1帯域測定シーケンス及び第2帯域測定シーケンスの位相勾配も中心周波数ポイントに対して略対称的であり、従って、第1帯域測定シーケンスのみを欲張りセグメント化アルゴリズムでセグメント化した後、第1帯域測定シーケンスと第2帯域測定シーケンスとの勾配の対称関係に基づき、第2帯域測定シーケンスに対し同様なセグメント化を行うことができ、それにより第2帯域測定シーケンスのセグメント化を迅速に実行し、略半分の計算量を減少させ、セグメント化の効率を大幅に向上させることができる。
具体的な応用では、第1帯域測定シーケンス及び第2帯域測定シーケンスの両方は正帯域測定シーケンス又は負帯域測定シーケンスであってもよく、すなわち、正帯域測定シーケンスのセグメント化を完了した後、負帯域測定シーケンスと正帯域測定シーケンスとの対称関係に基づき、負帯域測定シーケンスに対し同様なセグメント化を行うようにしてもよく、負帯域測定シーケンスのセグメント化を完了した後、正帯域測定シーケンスと負帯域測定シーケンスとの対称関係に基づき、正帯域測定シーケンスに対し同様なセグメント化を行うようにしてもよく、本願の実施例では、特にそれを制限しない。
周波数領域において欲張りセグメント化アルゴリズムで第1帯域測定シーケンスに対し第1セグメント化を行う原理はステップA1-A8と類似するが、相違点として、本願の実施例では、各セグメントの長さの和がN1+...+Nn=N/2になると、第1帯域測定シーケンスの第1セグメント化を完了する。ここでは具体的な実現過程についての詳細説明を省略する。
ステップ102では、それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定し、前記各セグメントの測定シーケンスがそれぞれセグメント化位相に対応する。
本願の実施例では、セグメント化完了後、各セグメントの測定シーケンスにおいてそれぞれ対応する位相フィッティング曲線Φ(i)=kidx+bによって、該セグメントの測定シーケンスに含まれるサンプルポイントに対応するフィッティング位相、すなわちセグメント化位相を決定し、具体的な応用では、セグメント化位相は該セグメントの測定シーケンスに含まれるすべてのサンプルポイントに対応するΦ(i)の平均値であってもよく、各セグメント化位相に対して、cordic(Coordinate Rotation Digital Computer、座標回転による数値計算方法)又はテーブルルックアップ法等の方法を採用して、各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を得るようにしてもよい。
本願の実施例の好適技術案として、ステップA1-A8をもとに、前記それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定するステップは、ステップC1~C2を含む。
ステップC1では、前記周波数間隔Δf未満の所定解像度Δfresに基づきそれぞれ前記各セグメントの測定シーケンスを線形フィッティングし、前記各セグメントの測定シーケンスの前記所定解像度を単位とする第2フィッティング位相を得る。
ステップC2では、それぞれ各前記第2フィッティング位相に対応する位相校正係数を決定する。
本願の実施例では、高精度位相校正を求める応用シーンの場合、各セグメントに必要な解像度Δfresを予め設定し、Δfresは周波数間隔Δf未満であり、具体的な応用では、Δf=MΔfres(Mは正の整数)を設定し、それにより線形フィッティングの複雑度を低減させ、勿論、当業者はさらに実際の状況に応じて対応するΔfresを設定してもよく、本願の実施例では、特にそれを制限しない。
ΔfresとΔfとの対応関係に基づき、各セグメントの測定シーケンスを線形フィッティングし、各セグメントの測定シーケンスの該所定解像度を単位とする第2フィッティング位相を得て、各第2フィッティング位相に対し、cordic又はテーブルルックアップ法等の方法を採用し、各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を得る。
ステップ103では、検証対象シーケンスに位相校正を行う時、前記検証対象シーケンスの位相と各前記セグメント化位相とのマッチング関係に基づき、マッチングしたセグメント化位相に対応する位相校正係数を用いて前記検証対象シーケンスに位相校正を行う。
具体的な応用では、測定シーケンスによって各セグメント化位相及び各セグメント化位相に対応する位相校正係数を決定した後、位相校正を必要とする検証対象シーケンスがある場合、検証対象シーケンスの位相を各セグメント化位相とマッチングし、マッチングが成功すると、マッチングしたセグメント化位相に対応する位相校正係数を用いて検証対象シーケンスに位相校正を行い、なお、検証対象シーケンスの位相が複数であってもよく、各セグメント化位相とマッチングした後、異なる位相は複数のセグメント化位相にマッチングする場合、検証対象シーケンスの異なる位相部分で、異なる位相校正係数を用いて高精度校正を行う。
なお、本願の実施例は送信側位相校正にも適用でき、受信側位相校正にも適用でき、本願の実施例では、応用シーンを特に制限しない。
以上のように、本願の実施例は、受信された測定シーケンスを所定規則に従ってセグメント化し、セグメント化後の測定シーケンスの長さが短く、各セグメント内の位相が略線形であるため、それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定した後、各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数に基づき、対応する各セグメントの測定シーケンスの位相校正を行い、それは、非線形の測定シーケンスをいくつかの略線形の測定シーケンスに分割した後、各略線形の測定シーケンスをそれぞれ対応する位相校正係数で校正することに相当し、位相校正の精度を大幅に向上させ、優れた位相校正効果を達成できる。
実施例2
図2に示すように、位相校正方法の詳細フローチャートであり、具体的には下記ステップ201~205を含む。
ステップ201では、伝送チャネルによって測定シーケンスを受信する。
ステップ202では、前記伝送チャネルの信号対雑音比が所定信号対雑音比閾値未満である場合、受信された測定シーケンスに時間領域ウィンドウイング雑音抑制を行う。
本願の実施例では、伝送チャネルの信号対雑音比が小さいと、該伝送チャネルで伝送される測定シーケンスが大きな干渉を受け、従って、伝送チャネルの信号対雑音比が所定信号対雑音比閾値未満である場合、受信された測定シーケンスに時間領域ウィンドウイング雑音抑制を行う。チャネルのノイズによる伝送される測定シーケンスへの影響を低減させて、より優れた位相校正効果を得る。
具体的な応用では、時間領域ウィンドウイング雑音抑制を行う方法は、IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform、逆離散フーリエ変換)操作によって、Hestを時間領域に変換し、ウィンドウイング雑音抑制を行った後、さらにDFT(Discrete Fourier Transform、離散フーリエ変換)によって周波数領域に変換することであってもよい。例えば、簡単な時間領域ウィンドウイング方法は、ピークの周囲のN/4個のサンプルポイントを保留し、ピークの前のN1/16、及びピークの後のN3/16を選択し、残りをすべて0にすることであってもよく、勿論、当業者はさらに実際の状況に応じて時間領域ウィンドウイング雑音抑制方式を設定してもよく、本願の実施例では、特にそれを制限しない。
ステップ203では、所定規則に従って、受信された測定シーケンスをセグメント化する。
ステップ204では、それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定し、前記各セグメントの測定シーケンスがそれぞれセグメント化位相に対応する。
ステップ205では、検証対象シーケンスに位相校正を行う時、前記検証対象シーケンスの位相と各前記セグメント化位相とのマッチング関係に基づき、マッチングしたセグメント化位相に対応する位相校正係数を用いて前記検証対象シーケンスに位相校正を行う。
本願の実施例は、受信された測定シーケンスを所定規則に従ってセグメント化し、セグメント化後の測定シーケンスの長さが短く、各セグメント内の位相が略線形であるため、それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定した後、各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数に基づき、対応する各セグメントの測定シーケンスの位相校正を行い、それは、非線形の測定シーケンスをいくつかの略線形の測定シーケンスに分割した後、各略線形の測定シーケンスをそれぞれ対応する位相校正係数で校正することに相当し、位相校正の精度を大幅に向上させ、優れた位相校正効果を達成できる。
なお、方法の実施例について、説明の簡潔さの点から、一連の動作組合せとして説明されたが、当業者であれば、本願の実施例は説明される動作順序に限定されるものではないと理解でき、本願の実施例によれば、一部のステップはほかの順序で又は同時に行ってもよいからである。また、当業者であれば、明細書に説明された実施例はいずれも好適実施例に属し、係る動作は必ずしも本願の実施例に必要なものではないことをさらに理解できる。
実施例3
図3に示すように、位相校正装置のブロック図であり、該装置は具体的には、
所定規則に従って、受信された測定シーケンスをセグメント化するセグメント化モジュール310と、
それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定し、前記各セグメントの測定シーケンスがそれぞれセグメント化位相に対応する位相校正係数決定モジュール320と、
検証対象シーケンスに位相校正を行う時、前記検証対象シーケンスの位相と各前記セグメント化位相とのマッチング関係に基づき、マッチングしたセグメント化位相に対応する位相校正係数を用いて前記検証対象シーケンスに位相校正を行う位相校正モジュール330と、を備える。
好適には、前記セグメント化モジュール310は、
周波数領域において欲張りセグメント化アルゴリズムで、前記受信された測定シーケンスをセグメント化するセグメント化サブモジュールを備える。
好適には、前記測定シーケンスは所定周波数間隔Δfで生成される測定シーケンスであり、前記測定シーケンスはN(Nは2よりも大きい自然数)個の周波数間隔を含み、各前記周波数間隔は受信された測定シーケンス中の1つのサンプルポイントに対応し、前記セグメント化サブモジュールは、
前記受信された測定シーケンス中の第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの第1セグメント長さを決定し、前記第1セグメント長さの初期値は前記測定シーケンスの最大セグメント化間隔Nmaxであり、前記最大セグメント化間隔Nmaxは多くともN/2個の周波数間隔を含む第1セグメント長さ決定ユニットと、
前記第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの位相勾配kを決定する位相勾配決定ユニットと、
前記位相勾配及び前記第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの初期位相値bによって、第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの第1位相フィッティング曲線Φ(i)=kidx+b(前記fidxは周波数間隔インデックスである)を決定する第1位相フィッティング曲線決定ユニットと、
前記位相フィッティング曲線によって決定された各前記サンプルポイントの第1フィッティング位相と、前記第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの各前記サンプルポイントの実際位相との差分を決定する差分決定ユニットと、
前記差分が所定差分閾値よりも大きいと、前記第1セグメント長さに含まれる周波数間隔の数を減少させる第1セグメント長さ調整ユニットと、
差分が前記所定差分閾値以下の第1セグメント長さN1及び第1位相フィッティング曲線を決定するまで、前記各ユニットの実行ステップを繰り返す第1セグメント化測定シーケンス決定ユニットと、
前記N1を前記測定シーケンス中の第2セグメントのセグメント化測定シーケンスの第2セグメント長さの初期値とし、前記第2セグメントのセグメント化測定シーケンスの差分が前記所定差分閾値以下の第2セグメント長さN2及び第2位相フィッティング曲線を決定する第2セグメント化測定シーケンス決定ユニットと、
前記受信された測定シーケンスのセグメント化を完了するまで、前記各ユニットの実行ステップを繰り返す測定シーケンスセグメント化決定ユニットと、を備える。
好適には、前記セグメント化モジュール310は、
前記受信された測定シーケンスが対称的な全帯域幅測定シーケンスである場合、中心周波数ポイントを境界に、前記全帯域幅測定シーケンスを、位相勾配が前記中心周波数ポイントに対して対称的な第1帯域測定シーケンス及び第2帯域測定シーケンスに分割する測定シーケンス分割サブモジュールと、
周波数領域において欲張りセグメント化アルゴリズムで前記第1帯域測定シーケンスに第1セグメント化を行う第1セグメント化サブモジュールと、
前記第1帯域測定シーケンスと前記第2帯域測定シーケンスとの勾配の対称関係に基づき、前記第2帯域測定シーケンスにおいて前記第1セグメント化に対応する第2セグメント化を採用する第2セグメント化サブモジュールと、を備える。
前記位相校正係数決定モジュール320は、
前記周波数間隔Δf未満の所定解像度Δfresに基づきそれぞれ前記各セグメントの測定シーケンスを線形フィッティングし、前記各セグメントの測定シーケンスの前記所定解像度を単位とする第2フィッティング位相を得る第2フィッティング位相決定サブモジュールと、
それぞれ各前記第2フィッティング位相に対応する位相校正係数を決定する位相校正係数決定サブモジュールと、を備える。
好適には、図4に示すように、図3をもとに、前記装置は、
伝送チャネルによって測定シーケンスを受信する受信モジュール340と、
前記伝送チャネルの信号対雑音比が所定信号対雑音比閾値未満である場合、受信された測定シーケンスに時間領域ウィンドウイング雑音抑制を行う時間領域ウィンドウイング雑音抑制モジュール350と、をさらに備える。
本願の実施例は、受信された測定シーケンスを所定規則に従ってセグメント化し、セグメント化後の測定シーケンスの長さが短く、各セグメント内の位相が略線形であるため、それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定した後、各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数に基づき、対応する各セグメントの測定シーケンスの位相校正を行い、それは、非線形の測定シーケンスをいくつかの略線形の測定シーケンスに分割した後、各略線形の測定シーケンスをそれぞれ対応する位相校正係数で校正することに相当し、位相校正の精度を大幅に向上させ、優れた位相校正効果を達成できる。
装置の実施例は、方法の実施例とほぼ類似するため、その説明が比較的簡単であり、関連部分について、方法の実施例の説明を参照すればよい。
本願の各部材の実施例はハードウェアによって実現されてもよく、1つ又は複数のプロセッサで実行されるソフトウェアモジュールによって実現されてもよく、それらの組み合わせによって実現されてもよい。当業者であれば、実際には、マイクロプロセッサ又はデジタル信号プロセッサ(DSP)によって本願の実施例に係るサーバのいくつか又はすべての部材のいくつか又はすべての機能を実現できることを理解できる。本願はさらにここで説明された方法の一部又はすべてを実行するための装置又は装置プログラム(例えば、コンピュータプログラム及びコンピュータプログラム製品)として実現されてもよい。このような実現では、本願のプログラムはコンピュータ可読媒体に記憶され、又は1つ又は複数の信号の形態を有するようにしてもよい。このような信号はインターネットのウェブサイトからダウンロードされ、又はキャリア信号から提供され、又は任意のほかの形態で提供されるようにしてもよい。
例えば、図5は本願に係る位相校正方法を実現可能な電子装置を示し、例えば、サーバである。従来、該電子装置はプロセッサ1010、及びメモリ1020の形態とするコンピュータプログラム製品又はコンピュータ可読媒体を備える。メモリ1020は、例えばフラッシュメモリ、EEPROM(電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ)、EPROM、ハードディスク又はROMのような電子メモリであってもよい。メモリ1020は上記方法の任意のステップを実行するプログラムコード1031用の保存領域1030を有する。例えば、プログラムコード用の保存領域1030はそれぞれ上記方法の各種のステップを実現するための各プログラムコード1031を含んでもよい。これらのプログラムコードは1つ又は複数のコンピュータプログラム製品から読み出し又はこの1つ又は複数のコンピュータプログラム製品に書き込むようにしてもよい。これらのコンピュータプログラム製品は、例えば、ハードディスク、コンパクトディスク(CD)、メモリカード又はフロッピーディスクのようなプログラムコードキャリアを含む。このようなコンピュータプログラム製品は通常、図6に記載の携帯型又は固定型記憶ユニットである。該記憶ユニットは図5の電子装置のメモリ1020と類似する記憶セグメント、保存領域等を有してもよい。プログラムコードは、例えば適切な形式で圧縮されてもよい。通常、記憶ユニットはコンピュータ可読コード1031'、すなわち、例えば1010のようなプロセッサに読み取り可能なコードを含み、これらのコードが電子装置で実行されると、該電子装置に上記方法の各ステップを実行させる。
本明細書の各実施例は漸進的に説明されており、ほかの実施例との相違点を重点的に説明し、各実施例の同様又は類似の部分について相互参照すればよい。
当業者であれば、本願の実施例は方法、装置、又はコンピュータプログラム製品として提供できると理解できる。従って、本願の実施例はハードウェアのみによる実施例、ソフトウェアウェアのみによる実施例、又はソフトウェアウェアとハードウェアを組み合わせた実施例の形態としもよい。また、本願の実施例はコンピュータ使用可能プログラムコードを含む1つ又は複数のコンピュータ使用可能記憶媒体(ディスクメモリ、CD-ROM、光メモリ等を含むが、これらに限定されない)で実施されるコンピュータプログラム製品の形態としてもよい。
典型的な構成では、前記コンピュータ装置は1つ又は複数のプロセッサ(CPU)、入力/出力インタフェース、ネットワークインタフェース及びメモリを備える。メモリはコンピュータ可読媒体のうちの非永続メモリ、ランダムアクセスメモリ(RAM)、及び/又は不揮発性メモリ等の形態、例えば読み出し専用メモリ(ROM)又はフラッシュメモリ(flash RAM)を含み得る。メモリはコンピュータ可読媒体の例である。コンピュータ可読媒体は永続性及び非永続性、移動型及び固定型媒体を含み、任意の方法又は技術によって情報記憶を実現できる。情報はコンピュータ可読命令、データ構造、プログラムのモジュール又はほかのデータであり得る。コンピュータの記憶媒体の例として、相変化メモリ(PRAM)、スタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)、ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)、ほかのタイプのランダムアクセスメモリ(RAM)、読み出し専用メモリ(ROM)、電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ(EEPROM)、フラッシュメモリ又はほかのメモリ技術、リードオンリーディスク読み出し専用メモリ(CD-ROM)、デジタル多機能ディスク(DVD)又はほかの光学記憶、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶又はほかの磁気記憶デバイス又は任意のほかの非伝送媒体を含むが、これらに限定されず、計算装置によってアクセスされる情報を記憶する。本明細書で定義されるように、コンピュータ可読媒体は一時的コンピュータ可読媒体(transitory media)、例えば変調されたデータ信号及びキャリアを含まない。
本願の実施例は本願の実施例に係る方法、端末装置(システム)、及びコンピュータプログラム製品のフローチャート及び/又はブロック図を参照して説明される。コンピュータプログラム命令によってフローチャート及び/又はブロック図の各プロセス及び/又はブロック、及びフローチャート及び/又はブロック図中のプロセス及び/又はブロックの組合せを実現すると理解できる。これらのコンピュータプログラム命令を汎用コンピュータ、専用コンピュータ、組み込みプロセッサ又はほかのプログラマブル位相校正端末装置のプロセッサに提供して1つの機械を生成し、コンピュータ又はほかのプログラマブル位相校正端末装置のプロセッサによって実行される命令により、フローチャートの1つのプロセス又は複数のプロセス及び/又はブロック図の1つのブロック又は複数のブロック中の指定された機能を実現するための装置を生成する。
これらのコンピュータプログラム命令はコンピュータ又はほかのプログラマブル位相校正端末装置が特定の方式で動作するようにガイドできるコンピュータ可読メモリに格納されてもよく、該コンピュータ可読メモリに格納される命令により、フローチャートの1つのプロセス又は複数のプロセス及び/又はブロック図の1つのブロック又は複数のブロック中の指定された機能を実現する命令装置を含む製品を生成する。
これらのコンピュータプログラム命令はコンピュータ又はほかのプログラマブル位相校正端末装置に搭載されてもよく、コンピュータ又はほかのプログラマブル端末装置で一連の操作ステップを実行してコンピュータ実装処理を生成し、それによりコンピュータ又はほかのプログラマブル端末装置で実行される命令はフローチャートの1つのプロセス又は複数のプロセス及び/又はブロック図の1つのブロック又は複数のブロック中の指定された機能を実現するステップを提供する。
本願の実施例の好適な実施例を説明したが、当業者は基本的な発明概念に基づき、これらの実施例にほかの変更や変形を行うことができる。従って、添付する特許請求の範囲は好適実施例及び本願の実施例範囲に属するすべての変更や変形を含むと解釈されることを意図している。
最後に、なお、本明細書では、第1や第2等のような関係用語は1つのエンティティ又は操作を別のエンティティ又は操作と区別するためのものに過ぎず、必ずしもこれらのエンティティ又は操作間にこのような実際の関係又は順序があることを要求又は示唆しない。また、「含む」、「備える」などの用語又はほかの変形は非排他的包含をカバーすることで、一連の要素を含むプロセス、方法、物品又は端末装置はこれらの要素を含むだけでなく、明確に列挙していないほかの要素をさらに含み、又はこのようなプロセス、方法、物品又は端末装置固有の要素をさらに含む。特に限定しない限り、「1つの...を含む」という文により限定される要素は、前記要素を含むプロセス、方法、物品又は端末装置がほかの同一の要素をさらに含むことを除外するものではない。
以上、本願に係る位相校正方法及び位相校正装置を詳細説明し、本明細書では具体例をもって本願の原理及び実施形態を説明し、以上の実施例についての説明は本願の方法及びその趣旨を理解するためのものに過ぎず、当業者は本願の思想をもとに、発明を実施するための形態及び適用範囲を変更することができ、従って、本明細書は本願を限定するものではないと理解すべきである。

Claims (12)

  1. 所定規則に従って、受信された測定シーケンスをセグメント化するステップと、
    それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定し、前記各セグメントの測定シーケンスがそれぞれセグメント化位相に対応するステップと、
    検証対象シーケンスに位相校正を行う時、前記検証対象シーケンスの位相と各前記セグメント化位相とのマッチング関係に基づき、マッチングしたセグメント化位相に対応する位相校正係数を用いて前記検証対象シーケンスに位相校正を行うステップと、を含み、
    前記測定シーケンスは所定周波数間隔Δfで生成される測定シーケンスであり、
    前記セグメント化位相は、各セグメントの測定シーケンスにおいてそれぞれ対応する位相フィッティング曲線によって決定された前記セグメントの測定シーケンスに含まれるサンプルポイントに対応するフィッティング位相であり、
    前記それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定するステップは、
    前記周波数間隔Δf未満の所定解像度Δf res に基づきそれぞれ前記各セグメントの測定シーケンスを線形フィッティングし、前記各セグメントの測定シーケンスの前記所定解像度を単位とする第2フィッティング位相を得るステップと、
    それぞれ各前記第2フィッティング位相に対応する位相校正係数を決定するステップと、を含むことを特徴とする位相校正方法。
  2. 前記所定規則に従って、受信された測定シーケンスをセグメント化するステップは、
    周波数領域において欲張りセグメント化アルゴリズムで、前記受信された測定シーケンスをセグメント化するステップを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 前記測定シーケンスはN(Nは2よりも大きい自然数)個の周波数間隔を含み、各前記周波数間隔は受信された測定シーケンス中の1つのサンプルポイントに対応し、
    前記周波数領域において欲張りセグメント化アルゴリズムで、前記受信された測定シーケンスをセグメント化するステップは、
    前記受信された測定シーケンス中の第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの第1セグメント長さを決定し、前記第1セグメント長さの初期値は前記測定シーケンスの最大セグメント化間隔Nmaxであり、前記最大セグメント化間隔Nmaxは多くともN/2個の周波数間隔を含むステップA1と、
    前記第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの位相勾配kを決定するステップA2と、
    前記位相勾配及び前記第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの初期位相値bによって、第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの第1位相フィッティング曲線Φ(i)=kidx+b(前記fidxは周波数間隔インデックスである)を決定するステップA3と、
    前記位相フィッティング曲線によって決定された各前記サンプルポイントの第1フィッティング位相と、前記第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの各前記サンプルポイントの実際位相との差分を決定するステップA4と、
    前記差分が所定差分閾値よりも大きいと、前記第1セグメント長さに含まれる周波数間隔の数を減少させるステップA5と、
    差分が前記所定差分閾値以下の第1セグメント長さN1及び第1位相フィッティング曲線を決定するまで、ステップA1-A5を繰り返すステップA6と、
    前記N1を前記測定シーケンス中の第2セグメントのセグメント化測定シーケンスの第2セグメント長さの初期値とし、前記第2セグメントのセグメント化測定シーケンスの差分が前記所定差分閾値以下の第2セグメント長さN2及び第2位相フィッティング曲線を決定するステップA7と、
    第1セグメント化と類似する原理を採用して、前記受信された測定シーケンスのセグメント化を完了するステップA8と、を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
  4. 前記所定規則に従って、受信された測定シーケンスをセグメント化するステップは、
    前記受信された測定シーケンスが対称的な全帯域幅測定シーケンスである場合、中心周波数ポイントを境界に、前記全帯域幅測定シーケンスを、位相勾配が前記中心周波数ポイントに対して対称的な第1帯域測定シーケンス及び第2帯域測定シーケンスに分割するステップと、
    周波数領域において欲張りセグメント化アルゴリズムで前記第1帯域測定シーケンスに第1セグメント化を行うステップと、
    前記第1帯域測定シーケンスと前記第2帯域測定シーケンスとの勾配の対称関係に基づき、前記第2帯域測定シーケンスにおいて前記第1セグメント化に対応する第2セグメント化を採用するステップと、を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  5. 前記所定規則に従って、受信された測定シーケンスをセグメント化するステップの前、
    伝送チャネルによって測定シーケンスを受信するステップと、
    前記伝送チャネルの信号対雑音比が所定信号対雑音比閾値未満である場合、受信された測定シーケンスに時間領域ウィンドウイング雑音抑制を行うステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  6. 所定規則に従って、受信された測定シーケンスをセグメント化するセグメント化モジュールと、
    それぞれセグメント化後の各セグメントの測定シーケンスの位相校正係数を決定し、前記各セグメントの測定シーケンスがそれぞれセグメント化位相に対応する位相校正係数決定モジュールと、
    検証対象シーケンスに位相校正を行う時、前記検証対象シーケンスの位相と各前記セグメント化位相とのマッチング関係に基づき、マッチングしたセグメント化位相に対応する位相校正係数を用いて前記検証対象シーケンスに位相校正を行う位相校正モジュールと、を備え
    前記測定シーケンスは所定周波数間隔Δfで生成される測定シーケンスであり、
    前記セグメント化位相は、各セグメントの測定シーケンスにおいてそれぞれ対応する位相フィッティング曲線によって決定された前記セグメントの測定シーケンスに含まれるサンプルポイントに対応するフィッティング位相であり、
    前記位相校正係数決定モジュールは、
    前記周波数間隔Δf未満の所定解像度Δf res に基づきそれぞれ前記各セグメントの測定シーケンスを線形フィッティングし、前記各セグメントの測定シーケンスの前記所定解像度を単位とする第2フィッティング位相を得る第2フィッティング位相決定サブモジュールと、
    それぞれ各前記第2フィッティング位相に対応する位相校正係数を決定する位相校正係数決定サブモジュールと、を備えることを特徴とする位相校正装置。
  7. 前記セグメント化モジュールは、
    周波数領域において欲張りセグメント化アルゴリズムで、前記受信された測定シーケンスをセグメント化するセグメント化サブモジュールを備えることを特徴とする請求項に記載の装置。
  8. 前記測定シーケンスはN(Nは2よりも大きい自然数)個の周波数間隔を含み、各前記周波数間隔は受信された測定シーケンス中の1つのサンプルポイントに対応し、前記セグメント化サブモジュールは、
    前記受信された測定シーケンス中の第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの第1セグメント長さを決定し、前記第1セグメント長さの初期値は前記測定シーケンスの最大セグメント化間隔Nmaxであり、前記最大セグメント化間隔Nmaxは多くともN/2個の周波数間隔を含む第1セグメント長さ決定ユニットと、
    前記第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの位相勾配kを決定する位相勾配決定ユニットと、
    前記位相勾配及び前記第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの初期位相値bによって、第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの第1位相フィッティング曲線Φ(i)=kidx+b(前記fidxは周波数間隔インデックスである)を決定する第1位相フィッティング曲線決定ユニットと、
    前記位相フィッティング曲線によって決定された各前記サンプルポイントの第1フィッティング位相と、前記第1セグメントのセグメント化測定シーケンスの各前記サンプルポイントの実際位相との差分を決定する差分決定ユニットと、
    前記差分が所定差分閾値よりも大きいと、前記第1セグメント長さに含まれる周波数間隔の数を減少させる第1セグメント長さ調整ユニットと、
    差分が前記所定差分閾値以下の第1セグメント長さN1及び第1位相フィッティング曲線を決定するまで、前記第1セグメント長さ決定ユニット、位相勾配決定ユニット、第1位相フィッティング曲線決定ユニット、差分決定ユニット、第1セグメント長さ調整ユニットの実行ステップを繰り返す第1セグメント化測定シーケンス決定ユニットと、
    前記N1を前記測定シーケンス中の第2セグメントのセグメント化測定シーケンスの第2セグメント長さの初期値とし、前記第2セグメントのセグメント化測定シーケンスの差分が前記所定差分閾値以下の第2セグメント長さN2及び第2位相フィッティング曲線を決定する第2セグメント化測定シーケンス決定ユニットと、
    第1セグメント化と類似する原理を採用して、前記受信された測定シーケンスのセグメント化を完了する測定シーケンスセグメント化決定ユニットと、を備えることを特徴とする請求項に記載の装置。
  9. 前記セグメント化モジュールは、
    前記受信された測定シーケンスが対称的な全帯域幅測定シーケンスである場合、中心周波数ポイントを境界に、前記全帯域幅測定シーケンスを、位相勾配が前記中心周波数ポイントに対して対称的な第1帯域測定シーケンス及び第2帯域測定シーケンスに分割する測定シーケンス分割サブモジュールと、
    周波数領域において欲張りセグメント化アルゴリズムで前記第1帯域測定シーケンスに第1セグメント化を行う第1セグメント化サブモジュールと、
    前記第1帯域測定シーケンスと前記第2帯域測定シーケンスとの勾配の対称関係に基づき、前記第2帯域測定シーケンスにおいて前記第1セグメント化に対応する第2セグメント化を採用する第2セグメント化サブモジュールと、を備えることを特徴とする請求項に記載の装置。
  10. 伝送チャネルによって測定シーケンスを受信する受信モジュールと、
    前記伝送チャネルの信号対雑音比が所定信号対雑音比閾値未満である場合、受信された測定シーケンスに時間領域ウィンドウイング雑音抑制を行う時間領域ウィンドウイング雑音抑制モジュールと、をさらに備えることを特徴とする請求項に記載の装置。
  11. コンピュータ可読コードを含み、前記コンピュータ可読コードが電子装置で実行されると、前記電子装置が請求項1-のいずれか一項に記載の方法を実行するコンピュータプログラム。
  12. 請求項11に記載のコンピュータプログラムが記憶されるコンピュータ可読媒体。
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