[發明專利]同相正交數字基帶信號處理方法及裝置

有效

• 申請號: 201210053442.3
• 申請日: 2012-03-02
• 公開（公告）號: CN103297359A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 李楊君;馮文龍;張文
• 申請（專利權）人: 京信通信系統（中國）有限公司
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02;H04L25/03
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 郭紅麗

技術領域

本發明涉及數字信號處理技術領域，尤其是涉及一種同相正交數字基帶信號處理方法及裝置。

背景技術

數字無線通信發射機中，將接收到的設備信號通過數字基帶信號處理，然后發送出去，可以使通信系統的性能得到較大的改善。數字基帶信號處理過程包括對接收到的經模擬至數字轉換(ADC)采樣及量化后的數據，進行數字下變頻處理、基帶成型濾波處理、增益控制處理以及數字上變頻等處理步驟。其中，數字下變頻處理是指將接收到的同相正交(IQ，In-phase/Quardrature)數字基帶信號向基帶0頻的搬頻，基帶成型濾波處理是指對下變頻處理后的數據進行低通濾波處理，增益控制處理步驟可以動態調整IQ數字基帶信號的增益，數字上變頻處理是值將經過低通濾波處理后的數字基帶信號進行數字上變頻處理。

在整個數據基帶處理過程中，不同位寬的IQ數字基帶信號采用二進制數的方式來表示，按照計算機二進制的含義，數據位寬為n的二進制正數A可以表示為A[n-1:0]，其中A可表示數值的范圍為[-2^n-1?2^n-1-1]，n取自然數。由于在IQ數字基帶信號處理過程中，必須對相互正交的IQ數字基帶信號進行乘法運算，然后根據運算結果，確定最終需要的若干連續比特的數據。

假設在對相互正交的IQ數字基帶信號進行乘法運算時，數據位寬為n比特的被乘數A[n-1:0]與數據位寬為m比特的乘數B[m-1:0]進行相乘得到位寬為n+m比特的結果C[n+m-1:0]。根據乘法運算后得到的結果C[n+m-1:0]，由于最終需要的結果可能不是位寬為n+m比特的數據C[n+m-1:0]，而是數據C[n+m-1:0]中的若干連續比特數據，如C[j:k]，其中j≤n+m-1，k≥0，所以需要對結果C[n+m-1:0]進行處理，得到所需位寬為j-k+1比特數據C[j:k]。

根據乘法運算后得到的結果，現有技術中一般采用下述方式來確定最終需要的數據：如果要得到位寬為j-k+1比特的數據C[j:k]，把C[n+m-1:j+1]及C[k-1:0]的數據直接丟棄，保留C[j:k]的數據。例如：數據位寬為8的正數X[7:0]＝01101111和數據位寬為8的正數Y[7:0]＝01100000，現在需要分別獲得X和Y的高四位的數據，則分別保留數據X和Y的高4位，即A＝X[7:4]＝0110，換算為十進制數位6，B＝Y[7:4]＝0110，換算為十進制數為6。A和B的值在丟棄低4位后相等，說明X和Y的低四位數值(即X[3:0]和Y[3:0])不論大小，不會對保留的高4位的數據A和B造成影響，這種直接丟棄低位處理的方式，會使最終結果產生誤差。

綜上所述，現有技術中，在整個數字基帶信號處理過程中，雖然按照要求保留了需要得到的位寬為j-k+1比特的數據C[j:k]，但是此種方法存在一定的數據誤差，這些誤差會生成數字域中的本振泄露，使得輸出到數字量至模擬量轉換(DAC)器件的IQ數字基帶信號出現不匹配的現象，并且這些本振泄露經過射頻電路的上變頻、混頻及功率放大器放大后會在有用信號上產生無用的本振泄露信號，無用的本振泄露信號會對整個通信系統的性能產生較大的影響，如產生較高的誤碼率、通信中斷等。

發明內容

本發明實施例提供了一種同相正交數字基帶信號處理方法及裝置，能夠較好地減小計算誤差，進而抑制數字域產生的本振泄露，提高整個通信系統的性能。

本發明實施例提出的技術方案如下：

一種同相正交數字基帶信號處理方法，包括：獲得待處理的數字基帶信號；將獲得的數字基帶信號進行乘法運算后得到M位的第一二進制數；將得到的第一二進制數處理成N位的第二二進制數，其中N為預設的需要丟棄的數據位數，且小于M；將所述第一二進制數和第二二進制數相加，得到第三二進制數，并丟棄第三二進制數中的N位，得到第四二進制數作為處理后的數字基帶信號。

一種同相正交數字基帶信號處理裝置，包括：獲得單元，用于獲得待處理的數字基帶信號；計算單元，用于將獲得單元獲得的數字基帶信號進行乘法運算后得到M位的第一二進制數；處理單元，用于將計算單元得到的第一二進制數處理成N位的第二二進制數，其中N為預設的需要丟棄的數據位數，且小于M；所述計算單元，還用于將所述第一二進制數和第二二進制數相加，得到第三二進制數，并丟棄第三二進制數中的N位，得到第四二進制數作為處理后的數字基帶信號。