數(shù)字信號處理方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種數(shù)字信號處理方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 移動通信基站發(fā)信機(jī)從原來的單頻段單制式單載波逐漸向多頻段多制式多載 波過渡，特別隨著第四代移動通信技術(shù)（the 4th Generation mobile communication technology，簡稱為4G)長期演進(jìn)（Long-Term Evolution，簡稱為LTE)大規(guī)模商用，信 號的配置帶寬最大要支持幾百M(fèi)Hz，這種多載波大帶寬配置具有較高的峰值平均功率比 (Peak to Average Power Ratio,簡稱為PAPR)。峰值功率太大很容易會超過功放的飽和 點(diǎn)，造成信號的壓縮嚴(yán)重，從而影響天線口發(fā)射信號的相鄰頻道泄露比（Adjacent Channel Leakage power Ratio,簡稱為ACLR)。為了減少這種非線性失真，通常要保證信號的峰值不 能超過功放的飽和壓縮點(diǎn)，這就要求信號的平均功率要按照峰均比進(jìn)行回退，導(dǎo)致功放的 效率降低，并且由于功率回退還縮小了基站的覆蓋范圍，因此為了減少平均功率的回退，會 在數(shù)字域降低信號的PAPR，削峰就是一種在數(shù)字域降低信號PAPR的技術(shù)。
[0003] 目前業(yè)界采用的削峰技術(shù)主要是峰值脈沖成型抵消算法，該算法是以犧牲信號的 誤差向量幅度（Error Vector Magnitude，簡稱為EVM)為代價來換取低PAPR的。峰值脈 沖成型抵消算法主要包括峰值搜索和成型濾波器計算兩個模塊，其中峰值搜索的方法決定 了最終的削峰性能。針對寬帶信號目前業(yè)界采用的峰值搜索通常是傳統(tǒng)的插值濾波加峰值 抽取方法，這種方法雖然能找到大峰值，但是卻因為插值和峰值抽取導(dǎo)致抵消脈沖與主信 號有比較大的相位誤差，并且插值倍數(shù)越高，相位誤差越大，該相位誤差會影響削峰后PAPR 和 EVM。
[0004] 針對相關(guān)技術(shù)中存在的在進(jìn)行削峰時，抵消脈沖與主信號間的相位誤差大的問 題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供了一種數(shù)字信號處理方法及裝置，以至少解決相關(guān)技術(shù)中存在的在進(jìn) 行削峰時，抵消脈沖與主信號間的相位誤差大的問題。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種數(shù)字信號處理方法，包括：對具有N個點(diǎn)的第 一數(shù)字信號進(jìn)行插值，得到第二數(shù)字信號，其中，所述第一數(shù)字信號中的每個點(diǎn)被插值成M 個點(diǎn)，其中，N和M均大于等于2,所述M個點(diǎn)中相鄰兩個點(diǎn)之間的相位差為Q ;按順序?qū)⑺?述第二數(shù)字信號中的N*M個點(diǎn)劃分成N個分組，其中，所述第一數(shù)字信號中的所述N個點(diǎn)在 對應(yīng)的分組中位于除兩個端點(diǎn)之外的位置上；從所述N個分組中的每個分組中選取一個幅 值最大的點(diǎn)，得到第三數(shù)字信號，其中，所述第三數(shù)字信號中的每個點(diǎn)與所述N個點(diǎn)中對應(yīng) 的點(diǎn)之間的相位差小于（M-1)*Q ;根據(jù)所述第三數(shù)字信號對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行削峰處 理。
[0007] 可選地，根據(jù)所述第三數(shù)字信號對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行削峰處理包括：從所述 第三數(shù)字信號中查找幅值大于等于第一閾值的點(diǎn)和小于所述第一閾值的點(diǎn)；將小于所述第 一閾值的點(diǎn)的幅值設(shè)置為0,并將所述大于等于第一閾值的點(diǎn)的幅值降低所述第一閾值，以 得到第四數(shù)字信號；使用所述第四數(shù)字信號對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行削峰處理，其中，所述 削峰處理用于降低所述第一數(shù)字信號中與所述大于等于第一閾值的點(diǎn)對應(yīng)的點(diǎn)的幅值。
[0008] 可選地，使用所述第四數(shù)字信號對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行削峰處理包括：將所述 第一數(shù)字信號減去所述第四數(shù)字信號，得到削峰后的第五數(shù)字信號；或者，對所述第四數(shù)字 信號進(jìn)行濾波，得到第六數(shù)字信號，將所述第一數(shù)字信號減去所述第六數(shù)字信號，得到削峰 后的第七數(shù)字信號。
[0009] 可選地，所述對具有N個點(diǎn)的第一數(shù)字信號進(jìn)行插值，得到第二數(shù)字信號包括：將 所述第一數(shù)字信號中的第i個點(diǎn)設(shè)置為所述第二數(shù)字信號中的第（(i-l)*M+l)個點(diǎn)，將對 所述第一數(shù)字信號中的所述第i個點(diǎn)進(jìn)行插值所生成的（M-I)個點(diǎn)設(shè)置在所述第二數(shù)字信 號中的第（(i-l)*M+l)個點(diǎn)與第（(i)*M+l)個點(diǎn)之間，其中，1彡i彡N;所述按順序?qū)⑺?述第二數(shù)字信號中的N*M個點(diǎn)劃分成N個分組包括：將所述第二數(shù)字信號中的第1個點(diǎn)至 第P個點(diǎn)設(shè)置為所述N個分組中的第1個分組，其中，2 < P < (M-I);將所述第二數(shù)字信 號中的第（(P+l) + (j_2)*M)個點(diǎn)至第（(P+l) + (j-l)*M-l)個點(diǎn)設(shè)置為第j個分組，其中， 2 < j < N0
[0010] 可選地，所述 P:=1+1M/:2J &
[0011] 可選地，從所述N個分組中的每個分組中選取一個幅值最大的點(diǎn)，得到第三數(shù)字 信號包括：獲取所述N個分組中每個分組中每個點(diǎn)的幅值和相位；從所述每個分組中獲取 幅值最大的點(diǎn)的幅值；根據(jù)獲取的所述幅值最大的點(diǎn)的幅值和對應(yīng)的相位生成所述第三數(shù) 字信號中的點(diǎn)。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種數(shù)字信號處理裝置，包括：插值模塊，用于對 具有N個點(diǎn)的第一數(shù)字信號進(jìn)行插值，得到第二數(shù)字信號，其中，所述第一數(shù)字信號中的每 個點(diǎn)被插值成M個點(diǎn)，其中，N和M均大于等于2,所述M個點(diǎn)中相鄰兩個點(diǎn)之間的相位差為 Q ;劃分模塊，用于按順序?qū)⑺龅诙?shù)字信號中的N*M個點(diǎn)劃分成N個分組，其中，所述第 一數(shù)字信號中的所述N個點(diǎn)在對應(yīng)的分組中位于除兩個端點(diǎn)之外的位置上；選取模塊，用 于從所述N個分組中的每個分組中選取一個幅值最大的點(diǎn)，得到第三數(shù)字信號，其中，所述 第三數(shù)字信號中的每個點(diǎn)與所述N個點(diǎn)中對應(yīng)的點(diǎn)之間的相位差小于（M-I) *Q ;處理模塊， 用于根據(jù)所述第三數(shù)字信號對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行削峰處理。
[0013] 可選地，所述處理模塊包括：查找單元，用于從所述第三數(shù)字信號中查找幅值大于 等于第一閾值的點(diǎn)和小于所述第一閾值的點(diǎn)；設(shè)置單元，用于將小于所述第一閾值的點(diǎn)的 幅值設(shè)置為〇,并將所述大于等于第一閾值的點(diǎn)的幅值降低所述第一閾值，以得到第四數(shù)字 信號；處理單元，用于使用所述第四數(shù)字信號對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行削峰處理，其中，所 述削峰處理用于降低所述第一數(shù)字信號中與所述大于等于第一閾值的點(diǎn)對應(yīng)的點(diǎn)的幅值。
[0014] 可選地，所述處理單元包括：處理子單元，用于將所述第一數(shù)字信號減去所述第四 數(shù)字信號，得到削峰后的第五數(shù)字信號；或者濾波子單元，用于對所述第四數(shù)字信號進(jìn)行濾 波，得到第六數(shù)字信號，將所述第一數(shù)字信號減去所述第六數(shù)字信號，得到削峰后的第七數(shù) 字信號。
[0015] 可選地，所述插值模塊用于通過以下方式對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行插值，得到 所述第二數(shù)字信號：將所述第一數(shù)字信號中的第i個點(diǎn)設(shè)置為所述第二數(shù)字信號中的第 ((i-l)*M+l)個點(diǎn)，將對所述第一數(shù)字信號中的所述第i個點(diǎn)進(jìn)行插值所生成的（M-I)個 點(diǎn)設(shè)置在所述第二數(shù)字信號中的第（α-υ*Μ+ι)個點(diǎn)與第（α)*Μ+ι)個點(diǎn)之間，其中， I < i < N ;所述劃分模塊用于通過以下方式按順序?qū)⑺龅诙?shù)字信號中的Ν*Μ個點(diǎn)劃 分成N個分組：將所述第二數(shù)字信號中的第1個點(diǎn)至第P個點(diǎn)設(shè)置為所述N個分組中的第 1個分組，其中，2彡P(guān)彡（M-I);將所述第二數(shù)字信號中的第（(P+l) + (j-2)*M)個點(diǎn)至第 ((P+l) + (j-l)*M-l)個點(diǎn)設(shè)置為第j個分組，其中，2彡j彡N。
[0016] 可選地，所述 P=n[iVl/2j-
[0017] 可選地，所述選取模塊包括：第一獲取單元，用于獲取所述N個分組中每個分組中 每個點(diǎn)的幅值和相位；第二獲取單元，用于從所述每個分組中獲取幅值最大的點(diǎn)的幅值； 生成單元，用于根據(jù)獲取的所述幅值最大的點(diǎn)的幅值和對應(yīng)的相位生成所述第三數(shù)字信號 中的點(diǎn)。
[0018] 通過本發(fā)明，采用對具有N個點(diǎn)的第一數(shù)字信號進(jìn)行插值，得到第二數(shù)字信號，其 中，所述第一數(shù)字信號中的每個點(diǎn)被插值成M個點(diǎn)，其中，N和M均大于等于2,所述M個點(diǎn)中 相鄰兩個點(diǎn)之間的相位差為Q ;按順序?qū)⑺龅诙?shù)字信號中的N*M個點(diǎn)劃分成N個分組， 其中，所述第一數(shù)字信號中的所述N個點(diǎn)在對應(yīng)的分組中位于除兩個端點(diǎn)之外的位置上； 從所述N個分組中的每個分組中選取一個幅值最大的點(diǎn)，得到第三數(shù)字信號，其中，所述第 三數(shù)字信號中的每個點(diǎn)與所述N個點(diǎn)中對應(yīng)的點(diǎn)之間的相位差小于（M-I) *Q ;根據(jù)所述第 三數(shù)字信號對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行削峰處理。解決了相關(guān)技術(shù)中存在的在進(jìn)行削峰時， 抵消脈沖與主信號間的相位誤差大的問題，進(jìn)而達(dá)到了減小抵消脈沖與主信號間的相位誤 差的效果。
【附圖說明】
[0019] 此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā) 明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0020] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字信號處理方法的流程圖；
[0021] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字信號處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0022] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字信號處理裝置中處理模塊28的結(jié)構(gòu)框圖；
[0023] 圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字信號處理裝置中處理單元36的結(jié)構(gòu)框圖；
[0024] 圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字信號處理裝置中選取模塊26的結(jié)構(gòu)框圖；
[0025] 圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的待削峰主信號以及削峰后的主信號的對比圖；