[發明專利]一種基于信號頻域稀疏性的TIADC時間失配參數盲測量方法

在審

• 申請號: 201210454365.2
• 申請日: 2012-11-13
• 公開（公告）號: CN103812506A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 鄒月嫻;徐祥俊
• 申請（專利權）人: 鄒月嫻;徐祥俊
• 主分類號: H03M1/10
• 分類號: H03M1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于信號頻域稀疏性的TIADC時間失配參數盲測量方法，其特征在于采用時間交替模擬數字轉換系統，即TIADC系統，的實際非均勻采樣輸出數據，利用TIADC系統的輸入信號的頻域稀疏特性和TIADC系統的多通道并行架構特點，采用全相位譜分析技術、奈奎斯特采樣定理和欠采樣定理的數學方法，實現TIADC系統的通道間時間相位失配參數值的盲估計，具體原理表述如下：對于具有M個子通道的TIADC系統，第m子通道實際輸出數據的頻譜為Y_m(e^jω)，第m通道相對于第0通道的通道間時間相位失配參數Δt_m由下式計算：

其中，T_s為TIADC系統采樣周期，ω_p為輸入信號頻域非混疊頻率點，為ω_p在第m子通道欠采樣輸出信號頻譜Y_m(e^jω)中的對應頻率點，利用TIADC系統的多通道并行架構和子通道處于欠采樣狀態的特性，根據采樣定理和欠采樣定理可以得到第m子通道輸出頻譜和輸入信號頻譜的數學關系如下：

其中，X_a為模擬輸入信號頻譜，M為TIADC系統通道數，T_s為TIADC系統采樣周期。由于模擬輸入信號具有頻域稀疏性，子通道輸出信號頻譜中總是存與輸入信號頻率非混疊頻率點對應的根據公式(2)，子通道輸出信號在頻率點處的頻譜可表示為：

TIADC系統通道間時間相位失配一般很小，其輸入信號的頻譜可由TIADC系統輸出信號進行估計，因此公式(3)中僅有未知量Δt_m，通過數學變換即可求得公式(1)。綜上，本算法實現了對TIADC系統通道間時間相位失配參數的盲估計。

2.根據權利要求1所述的一種基于信號頻域稀疏性的TIADC系統通道間時間相位失配盲測量方法，其特征在于，其步驟是：

(a)對TIADC系統輸出數據進行2*N-1點的全相FFT變換，并根據以下公式進行預處理

其中ε_x為閾值參數，可設定為0.06；

(b)分別對M個子通道輸出數據進行2N/M-1點全相FFT變換；

(c)根據算法1(具體見下面算法1描述)確定輸入信號的非混疊頻率點ω_p以及其在子通道欠采樣輸出信號頻譜的對應頻率點

(d)根據步驟(b)，分別求得M個子通道輸出數據中頻率分量的值；

(e)根據公式(1)計算TIADC系統通道間時間相位失配參數Δt_m；其中算法1步驟如下：

(a)根據公式(3)，計算第0子通道輸出數據頻譜。根據公式(5)，計算出與非混疊頻率點對應的頻率點集，記為集合其中，L₁為小于N的任意正整數。

(b)對集合A中的頻率點根據公式(6)計算其對應的幅度值N_x(k，i)。

其中，Y’由公式(4)計算。如果N_x(k，i)中有且僅有一個非0值，則非0值N_x(k，i)記為A_i，且記下對應的頻率點為ω_i。對集合A中每一個頻率點重復以上步驟，選出符合條件的頻率點記作構成集合B。

(c)求取集合B中最大的A_i值，記作其中，ω_p和分別是最后確定的非混疊頻率點以及其在子通道輸出頻譜中對應的頻率點。

3.根據權利要求1所述的一種基于信號頻域稀疏性的TIADC系統通道間時間相位失配盲測量方法，其特征在于，其步驟(a)的全相FFT變換的計算量與N點FFT變換的計算量屬同一量級，計算復雜度為O(NlogN)。

4.根據權利要求1所述的一種基于信號頻域稀疏性的TIADC系統通道間時間相位失配盲測量方法，其特征在于，其步驟(b)在全相FFT變換的計算量與N/M點FFT變換的計算量屬同一量級，計算復雜度為O(N/M?logN/M)。

5.根據權利要求1所述的一種基于信號頻域稀疏性的TIADC系統通道間時間相位失配盲測量方法，其特征在于，其步驟(c)中算法1僅存在比較和取值操作，計算復雜度小于O(N)。