[發明專利]一種數字電視發射系統解決直接變頻I、Q數據失真的方法

有效

• 申請號: 201210296746.2
• 申請日: 2012-08-21
• 公開（公告）號: CN103634261A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 唐柳
• 申請（專利權）人: 北京同方吉兆科技有限公司
• 主分類號: H04L27/36
• 分類號: H04L27/36;H04N5/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及數字廣播發射技術領域，特別是種解決直接變頻I、Q數據失真的方法。?

背景技術

在數字廣播電視發射機中，功放激勵信號的峰均比PAPR過高，會導致功放失真，通常要求激勵器具有自適應預校正的功能。其實現必須得到近似理想的反饋數據，如果采用基帶預失真的方法，上變頻前的信號為I、Q，那么下變頻后的信號就要近似等于I、Q。而現在的數字激勵器中多采用直接變頻技術，因為上、下變頻中I、Q兩路幅度和相位不平衡，會產生不需要的直流和鏡像信號，導致下變頻輸出的I’、Q’信號完全失真，流程圖如圖1所示。其過程如下：?

調制信號：?

本振信號：

理想電路上變頻后輸出：

理想電路下變頻后輸出：

得到下變頻輸出可以還原到和原始調制信號一致。

實際電路中，假設不平衡因素只影響上變頻通路，調制信號經過上變頻后Q路與理想情況比，幅度變為A倍，相位偏移，則此時已調信號為：?

實際電路的下變頻后輸出為：

從上面的過程可以看出實際的電路I、Q兩路信號通路中的不平衡因素會影響解調輸出信號，使實部中混疊有虛部的信號，且實部和虛部的變化和幅度相位的變化大小都有關，即得到的下變頻輸出不能直接還原到和原始信號一致。

另外，在實際電路中，上下變頻的本振信號也不可能完全相同，假定下變頻的本振信號為：?

那么實際電路下變頻后輸出：

x’’(t)實部為:

x’’(t)虛部為:

????當上、下變頻的本振不一致時，解調輸出的I、Q兩路信號也會互相干擾，使實部中混疊有虛部的信號，虛部混疊有實部的信號，且和幅度相位的變化大小都有關，即得到的下變頻輸出也不能直接還原到和原始信號一致。

現有技術中，對上述信號失真的修正系數通常通過人為的預設得到，它不能根據系統的變化自動地計算，因此不能達到自適應預校正的目的。?

發明內容

針對上述現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種解決直接變頻I、Q數據失真的方法。它能根據系統的變化自動計算出下變頻輸出I、Q信號的調整系數，使校正后的I、Q值基本不受上、下變頻中存在的非理想因素的影響，具有矯校正及時、準確的特點。?

為了達到上述發明目的，本發明的技術方案以如下方式實現：?

一種解決直接變頻I、Q數據失真的方法，其步驟為：

先將上變頻前和下變頻后的數據對齊；

找到3組或者3組以上的不相關序列，建立I、Q方程組；

求解方程組，得到I路系數C_i和Q路系數C_q；

找到多個I、Q信號方程組，將得到的各I路系數C_i和Q路系數C_q分別進行算術平均得到系數的平均值。

在上述方法中，所述將上變頻前和下變頻后的數據對齊的方法為兩組數據采用移位相關的方式或者移位求和相減的方式。?

在上述方法中，所述找不相關序列采用取I、Q信號分布中四個象限中各取一點的數值組成不相關序列。?

在上述方法中，所述四個象限中各取一點的方式為選擇出現概率較大的點，這種點的幅值和相位通常處于平均值附近。?

在上述方法中，所述求解方程組采用矩陣點除法，I路系數C_i的求解過程如下，?

Q路系數C_q的求解過程與上相同。

本發明由于采用了上述方法，按照用坐標系各象限取點——矩陣求解方程組系數——多次計算平均的順序，實現校正上、下變頻中非理想因素帶來的I、Q失真，校正后的系數可以用于基帶方案的功放非線性的自適應預校正系統。其中的各象限取點保證求解系數的有效性，矩陣求解便于硬件算法的實現，多次平均可以使系數更精確，校正后的I、Q更接近理想值。具有矯校正及時、準確的特點。?

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。?

附圖說明

圖1為自適應系統中上、下變頻信號流程圖；?

圖2為I、Q信號的分布特點圖；

圖3為校正前幅度誤差隨輸入信號功率的變化圖；

圖4為校正前相位誤差隨輸入信號功率的變化圖；?

圖5為本發明步驟流程圖；