一种射频频率补偿方法及装置转让专利

申请号 : CN201710477599.1

文献号 : CN107707269B

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相似专利:

发明人 : 周晓光陈力丘聪刘凯

申请人 : 深圳市锐能微科技股份有限公司

摘要 :

本发明公开了一种射频频偏补偿装置及方法,其中方法包括:若接收到数据帧信号,则通过同步单元根据数据帧信号中的前导计算出频偏估计值,将频偏估计值传输至频偏预补偿单元和反馈补偿控制单元;频偏跟踪补偿单元跟踪频偏预补偿单元输出的信号频率值,以获取跟踪补偿值,并将跟踪补偿值传输至反馈补偿控制单元;反馈补偿控制单元根据频偏估计值、跟踪补偿值、预设的跟踪补偿系数及环路延迟时间进行反馈补偿时序控制,输出反馈到混频单元的第一频偏补偿信号和反馈到频偏预补偿单元的第二频偏补偿信号;混频单元和频偏预补偿单元分别利用第一频偏补偿信号和第二频偏补偿信号对数据帧信号进行频率补偿。本发明可以降低温度变化给射频性能带来的影响。

权利要求 :

1.一种射频频偏补偿装置,其特征在于,所述射频频偏补偿装置包括依次电性连接的混频单元、同步单元、频偏预补偿单元以及频偏跟踪补偿单元,还包括分别与所述混频单元、所述频偏跟踪补偿单元、所述同步单元以及所述频偏预补偿单元电性连接的反馈补偿控制单元,其中:所述同步单元,用于若接收到数据帧信号,则根据所述数据帧信号的前导计算出所述数据帧信号的频偏估计值,并将所述频偏估计值传输至所述频偏预补偿单元和所述反馈补偿控制单元;

所述频偏跟踪补偿单元,用于跟踪所述频偏预补偿单元输出的信号频率值,以获取所述数据帧信号的跟踪补偿值,并将所述跟踪补偿值传输至所述反馈补偿控制单元;

所述反馈补偿控制单元,用于根据所述频偏估计值、所述跟踪补偿值、预设的跟踪补偿系数以及预设的环路延迟时间进行反馈补偿时序控制,输出反馈到所述混频单元的第一频偏补偿信号和反馈到所述频偏预补偿单元的第二频偏补偿信号;

所述混频单元,用于根据所述第一频偏补偿信号对所述数据帧信号进行频率补偿;

所述频偏预补偿单元,用于根据所述第二频偏补偿信号对所述数据帧信号进行频率预补偿。

2.如权利要求1所述的射频频偏补偿装置,其特征在于,所述反馈补偿控制单元包括依次电性连接的跟踪反馈补偿值计算单元、第一反馈补偿时序控制单元和第二反馈补偿时序控制单元,其中:所述跟踪反馈补偿值计算单元,用于根据所述跟踪补偿值和所述跟踪补偿系数计算得出跟踪反馈补偿值;

所述第一反馈补偿时序控制单元,用于根据所述频偏估计值、所述跟踪反馈补偿值以及预设的第一反馈补偿爬坡时间和第一爬坡步阶,输出反馈到所述混频单元的第一频偏补偿信号;

所述第二反馈补偿时序控制单元,用于根据所述频偏估计值、所述环路延迟时间以及预设的第二反馈补偿爬坡时间和第二爬坡步阶,输出反馈到所述频偏预补偿单元的第二频偏补偿信号;其中,所述第一频偏补偿信号和所述第二频偏补偿信号的爬坡方向相反、爬坡时间相等。

3.如权利要求1所述的射频频偏补偿装置,其特征在于,还包括连接在所述混频单元和所述同步单元之间的数字滤波单元,其中:所述数字滤波单元,用于对所述混频单元输出的数据帧信号进行数字滤波处理。

4.如权利要求1所述的射频频偏补偿装置,其特征在于,还包括与所述频偏跟踪补偿单元电性连接的过零检测单元,其中:所述过零检测单元,用于对所述频偏跟踪补偿单元输出的数据帧信号进行过零检测。

5.一种射频频偏补偿方法,其特征在于,应用于权利要求1~权利要求4任一项所述的射频频偏补偿装置,其中,所述射频频偏补偿方法包括:若接收到数据帧信号,则通过同步单元根据所述数据帧信号的前导计算出所述数据帧信号的频偏估计值,并将所述频偏估计值传输至频偏预补偿单元和反馈补偿控制单元;

通过频偏跟踪补偿单元跟踪所述频偏预补偿单元输出的信号频率值,以获取所述数据帧信号的跟踪补偿值,并将所述跟踪补偿值传输至所述反馈补偿控制单元;

通过所述反馈补偿控制单元根据所述频偏估计值、所述跟踪补偿值、预设的跟踪补偿系数以及预设的环路延迟时间进行反馈补偿时序控制,输出反馈到混频单元的第一频偏补偿信号和反馈到所述频偏预补偿单元的第二频偏补偿信号;

通过所述混频单元和所述频偏预补偿单元分别利用所述第一频偏补偿信号和所述第二频偏补偿信号对所述数据帧信号进行频率补偿。

6.如权利要求5所述的射频频偏补偿方法,其特征在于,所述通过所述反馈补偿控制单元根据所述频偏估计值、所述跟踪补偿值、预设的跟踪补偿系数以及预设的环路延迟时间进行反馈补偿时序控制,输出反馈到混频单元的第一频偏补偿信号和反馈到所述频偏预补偿单元的第二频偏补偿信号包括:通过跟踪反馈补偿值计算单元根据所述跟踪补偿值和所述跟踪补偿系数计算得出跟踪反馈补偿值;

通过第一反馈补偿时序控制单元根据所述频偏估计值、所述跟踪反馈补偿值以及预设的第一反馈补偿爬坡时间和第一爬坡步阶,输出反馈到所述混频单元的第一频偏补偿信号;

通过第二反馈补偿时序控制单元根据所述频偏估计值、所述环路延迟时间以及预设的第二反馈补偿爬坡时间和第二爬坡步阶,输出反馈到所述频偏预补偿单元的第二频偏补偿信号;其中,所述第一频偏补偿信号和所述第二频偏补偿信号的爬坡方向相反、爬坡时间相等。

7.如权利要求5所述的射频频偏补偿方法,其特征在于,所述射频频偏补偿方法还包括:通过数字滤波单元对所述混频单元输出的数据帧信号进行数字滤波处理。

8.如权利要求5所述的射频频偏补偿方法,其特征在于,所述射频频偏补偿方法还包括:通过过零检测单元对所述频偏跟踪补偿单元输出的数据帧信号进行过零检测。

说明书 :

一种射频频率补偿方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及射频技术领域,尤其涉及一种射频频率补偿方法及装置。

背景技术

[0002] 近十几年来,国内外开展了一系列关于射频频偏补偿电路的研究,也取得了很多丰硕的成果,在某些通信技术领域里,如低功耗蓝牙通信标准调试方式GFSK(Gaussian Frequency Shift Keying,高斯频移键控)就取得了比较大的突破。低功耗蓝牙通信标准调制方式GFSK具有容易实现、适用频带宽、抗干扰能力强以及抑制带外辐射等较好的射频性能,但是其射频性能对温度的敏感性比较强,即在数据包传输过程中射频信号的频率会随着环境温度的变化而产生偏差,加之射频发射机和射频接收机的本振频率不可能完全相等,客观上也会存在有一个频率偏差,那么如果在环境比较恶劣,温度突变糟糕的情况下,无线通讯链路接收端接收到的射频信号的频率偏差就会比较大,导致射频信号无法成功解调,误码率较高。

发明内容

[0003] 本发明实施例提供一种射频频偏补偿方法及装置,可以对无线通讯链路中接收端接收到的射频信号进行频偏补偿,有效的降低了温度变化给射频性能带来的影响,使得射频解调器可以成功解调接收到的射频信号,降低了误码率。
[0004] 第一方面,本发明实施例提供了一种射频频偏补偿装置,该射频频偏补偿装置包括依次电性连接的混频单元、同步单元、频偏预补偿单元以及频偏跟踪补偿单元,还包括分别与所述混频单元、所述频偏跟踪补偿单元、所述同步单元以及所述频偏预补偿单元电性连接的反馈补偿控制单元,其中:
[0005] 所述同步单元,用于若接收到数据帧信号,则根据所述数据帧信号的前导计算出所述数据帧信号的频偏估计值,并将所述频偏估计值传输至所述频偏预补偿单元和所述反馈补偿控制单元;
[0006] 所述频偏跟踪补偿单元,用于跟踪所述频偏预补偿单元输出的信号频率值,以获取所述数据帧信号的跟踪补偿值,并将所述跟踪补偿值传输至所述反馈补偿控制单元;
[0007] 所述反馈补偿控制单元,用于根据所述频偏估计值、所述跟踪补偿值、预设的跟踪补偿系数以及预设的环路延迟时间进行反馈补偿时序控制,输出反馈到所述混频单元的第一频偏补偿信号和反馈到所述频偏预补偿单元的第二频偏补偿信号;
[0008] 所述混频单元,用于根据所述第一频偏补偿信号对所述数据帧信号进行频率补偿;
[0009] 所述频偏预补偿单元,用于根据所述第二频偏补偿信号对所述数据帧信号进行频率预补偿。
[0010] 第二方面,本发明实施例提供了一种射频频偏补偿方法,应用于上述第一方面所述的射频频偏补偿装置,其中,所述射频频偏补偿方法包括:
[0011] 若接收到数据帧信号,则通过同步单元根据所述数据帧信号的前导计算出所述数据帧信号的频偏估计值,并将所述频偏估计值传输至频偏预补偿单元和反馈补偿控制单元;
[0012] 通过频偏跟踪补偿单元跟踪所述频偏预补偿单元输出的信号频率值,以获取所述数据帧信号的跟踪补偿值,并将所述跟踪补偿值传输至所述反馈补偿控制单元;
[0013] 通过所述反馈补偿控制单元根据所述频偏估计值、所述跟踪补偿值、预设的跟踪补偿系数以及预设的环路延迟时间进行反馈补偿时序控制,输出反馈到混频单元的第一频偏补偿信号和反馈到所述频偏预补偿单元的第二频偏补偿信号;
[0014] 通过所述混频单元和所述频偏预补偿单元分别利用所述第一频偏补偿信号和所述第二频偏补偿信号对所述数据帧信号进行频率补偿。
[0015] 本发明实施例通过同步频偏反馈补偿、跟踪频偏反馈补偿以及环路延迟的方式对无线通讯链路接收端接收到的数据帧信号进行射频频偏补偿,有效的降低了温度变化给射频性能带来的影响,使得接收端的射频解调器可以成功解调接收到的数据帧信号,降低了误码率,提高了无线通信系统的通信性能。

附图说明

[0016] 为了更清楚地说明本发明实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017] 图1是本发明一实施例提供的一种射频频偏补偿装置的示意性框图;
[0018] 图2是本发明一实施例提供的一种射频频偏补偿装置接收到的数据帧信号的帧格式示意图;
[0019] 图3是本发明一实施例提供的一种射频频偏补偿装置接收到的数据帧信号的前导序列的示意图;
[0020] 图4是本发明一实施例提供的一种射频频偏补偿装置的示意性框图;
[0021] 图5是本发明一实施例提供的一种射频频偏补偿装置中反馈补偿控制单元的示意性框图;
[0022] 图6是本发明一实施例提供的一种射频频偏补偿装置中反馈控制补偿单元的反馈补偿控制时序图;
[0023] 图7是本发明一实施例提供的一种射频频偏补偿方法的示意流程图;
[0024] 图8是本发明一实施例提供的一种射频频偏补偿方法中步骤S703的具体实现流程图。

具体实施方式

[0025] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0026] 应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0027] 还应当理解,在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
[0028] 还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
[0029] 如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
[0030] 参见图1,是本发明一实施例提供一种射频频偏补偿装置的示意性框图。为了便于说明,仅仅示出了与本实时例相关的部分。
[0031] 参见图1所示,本实施例提供的一种射频频偏补偿装置100,包括依次电性连接的混频单元11、同步单元12、频偏预补偿单元13以及频偏跟踪补偿单元14,还包括分别与所述混频单元11、所述频偏跟踪补偿单元14、所述同步单元12以及所述频偏预补偿单元13电性连接的反馈补偿控制单元15,其中:
[0032] 所述同步单元12,用于若接收到数据帧信号,则根据所述所述数据帧信号的前导计算出所述数据帧信号的频偏估计值,并将所述频偏估计值传输至所述频偏预补偿单元13和所述反馈补偿控制单元15。
[0033] 在低功耗蓝牙短距离无线通信系统中,数据信息的按帧传输是一种重要的方式,这样可以在空闲时段进入低功耗模式,降低能量消耗,而在有信息需要传输的时候才进入信息传输。本实施例中,低功耗蓝牙短距离无线通信是按帧进行数据传输的,参见图2所示为本实施例中采用的低功耗蓝牙短距离无线通信GFSK系带系统的帧格式,该数据帧格式是一种通用格式,包括前导、同步码字、数据域以及CRC-24。
[0034] 其中,数据帧起始部分的前导用来进行数据帧到达检测、载波频偏的估计和补偿以及从中提取位同步时钟以完成位同步,其采用“1”和“0”间隔的形式,可以取得良好的载波频偏补偿以及位同步效果,并且其长度可以根据实际的应用环境进行调整以获得更好的优化效果。优选的,本实施例中数据帧中的前导长度为8字节。
[0035] 参加图3所示,在本实施例中,若接收端接收到的数据帧信号的频率值为标准频率值,则所述数据帧信号的前导中由“0”和“1”间隔组成的序列累加后的数值为0;若接收端接收到的数据帧信号的频率值存在频偏,则所述同步单元12根据所述前导计算出所述数据帧信号的频偏估计值具体为:通过同步单元12对所述数据帧信号的前导序列进行累加后取平均得到频偏估计值Δf。
[0036] 所述频偏跟踪补偿单元14,用于跟踪所述频偏预补偿单元13输出的信号频率值,以获取所述数据帧信号的跟踪补偿值,并将所述跟踪补偿值传输至所述反馈补偿控制单元15。
[0037] 在本实施例中,所述同步单元12在获取到初始频偏估计值后,会将所述频偏估计值同时输出至反馈补偿控制单元15和所述频偏跟踪补偿单元14,此时由于同步单元12输出的初始数据帧信号是未经混频单元11进行频率反馈补偿处理的,因此需要由所述频偏预补偿单元13利用所述频偏估计值对同步单元12输出的数据帧信号进行频偏预补偿,然后输出预补偿后的数据帧信号至所述频偏跟踪补偿单元14;所述频偏跟踪补偿单元14在接收到数据帧信号后,会获取所述数据帧信号的频率值,然后将获取到的数据帧的频率值与标准频率值进行比较,以计算得出跟踪补偿值,然后再将所述跟踪补偿值反馈至所述反馈补偿控制单元15。
[0038] 所述反馈补偿控制单元15,用于根据所述频偏估计值、所述跟踪补偿值、预设的跟踪补偿系数以及预设的环路延迟时间进行反馈补偿时序控制,输出反馈到所述混频单元11的第一频偏补偿信号和反馈到所述频偏预补偿单元13的第二频偏补偿信号。
[0039] 在本实施例中,所述反馈补偿控制单元15内预先存储由所述混频单元11信号传输到所述频偏预补偿单元13的环路延迟时间和跟踪补偿系数,所述环路延迟时间和所述跟踪补偿系数可由接收端用户预先设定,所述反馈补偿控制单元15在接收到所述频偏估计值和所述跟踪补偿值后,即可根据所述频偏估计值、所述跟踪补偿值、所述环路延迟时间以及所述跟踪补偿系数进行反馈补偿时序控制,输出反馈至所述混频单元11的第一频偏补偿信号和反馈到所述频偏预补偿单元13的第二频偏补偿信号,以使所述混频单元11和所述频偏预补偿单元13分别利用所述第一频偏补偿信号和所述第二频偏补偿信号对所述接收端接收到的数据帧信号进行频率补偿。
[0040] 所述混频单元11,用于根据所述第一频偏补偿信号对所述数据帧信号进行频率补偿。
[0041] 在本实施例中,所述混频单元11的输入端即为所述射频频偏预补偿单元的输入端,用于接收射频发射端发送的数据帧信号和所述反馈补偿控制单元15反馈的第一频偏补偿信号,并将接收到的第一频偏补偿信号和所述数据帧信号进行混频处理,以对所述数据帧信号的频偏补偿,减小所述数据帧信号的射频频偏。
[0042] 所述频偏预补偿单元13,用于根据所述第二频偏补偿信号对所述数据帧信号进行频率预补偿。
[0043] 在本实施例中,所述频偏预补偿单元13在接收到所述反馈补偿控制单元15发送的第二频偏补偿信号后,会利用所述第二频偏补偿信号对所述同步单元12输出的数据帧信号进行频率预补偿。需要说明的是,所述第二频偏补偿信号与所述第一频偏补偿信号是随着时间的变化而变化的,且两者变化的方向是相反的,所述频偏预补偿单元13主要是为了对刚开始接收到的、未经混频单元11进行频率反馈补偿处理的初始数据帧信号进行频率预补偿,当混频单元11获取到反馈补偿控制单元15输出的第一频率补偿信号后,并根据所述第一频率补偿信号对所述数据帧信号进行频率补偿后,所述频率预补偿单元则会根据所述第二频率补偿信号调整对所述同步单元12输出的数据帧信号的补偿强度,例如:若所述数据帧信号经所述混频单元11进行频率补偿后达到了标准频率值,则所述频偏预补偿单元13的补偿强度则降为零。
[0044] 优选的,参见图4所示,在本发明的另一个实施例中,所述射频频偏补偿装置100还包括连接在所述混频单元11和所述同步单元12之间的数字滤波单元,其中:
[0045] 所述数字滤波单元16,用于对所述混频单元11输出的数据帧信号进行数字滤波处理。
[0046] 在本实施例中,由于采用数字滤波单元16对混频单元11输出的数据帧信号进行数据滤波处理,从而可以过滤掉所述数据帧信号中的噪声信号,便于后续数据帧信号频偏估计和调制解调。
[0047] 另外,本实施例中,由于将第一频偏补偿信号反馈到位于数据滤波单元前面的混频单元11,在数字滤波之前对数据帧信号进行射频频偏补偿,这样可以提高频偏补偿的准确性,有效的提升接收端射频解调器的解调性能。
[0048] 优选的,参见图4所示,在本发明的另一个实施例中,所述射频频偏补偿装置100还包括与所述频偏跟踪补偿单元14电性连接的过零检测单元,其中:
[0049] 所述过零检测单元17,用于对所述频偏跟踪补偿单元14输出的数据帧信号进行过零检测。
[0050] 在本实施例中,由于在对所述频偏跟踪补偿单元14输出的数据帧信号进行过零检测后,在输出至所述接收端的后级射频解码电路,这样可以起到保护后级电路的作用。
[0051] 以上可以看出,本实施例提供的一种射频频偏补偿装置100由于通过同步频偏反馈补偿、跟踪频偏反馈补偿以及环路延迟的方式对无线通讯链路接收端接收到的数据帧信号进行射频频偏补偿,有效的降低了温度变化给射频性能带来的影响,使得接收端的射频解调器可以成功解调接收到的数据帧信号,降低了误码率,提高了无线通信系统的通信性能。
[0052] 参见图5所示,是本发明一个实施例中射频频偏补偿装置100中反馈补偿控制单元15的示意性框图。为了便于说明仅仅示出了与本实施例相关的部分。
[0053] 参见图5所示,相对于上一实施例,在本实施例,所述反馈补偿控制单元15包括依次电性连接的跟踪反馈补偿值计算单元151、第一反馈补偿时序控制单元152和第二反馈补偿时序控制单元153,其中:
[0054] 所述跟踪反馈补偿值计算单元151,用于根据所述跟踪补偿值和所述跟踪补偿系数计算得出跟踪反馈补偿值;
[0055] 所述第一反馈补偿时序控制单元152,用于根据所述频偏估计值、所述跟踪反馈补偿值以及预设的第一反馈补偿爬坡时间和第一爬坡步阶,输出反馈到所述混频单元11的第一频偏补偿信号;
[0056] 所述第二反馈补偿时序控制单元153,用于根据所述频偏估计值、所述环路延迟时间以及预设的第二反馈补偿爬坡时间和第二爬坡步阶,输出反馈到所述频偏预补偿单元13的第二频偏补偿信号;其中,所述第一频偏补偿信号和所述第二频偏补偿信号的爬坡方向相反、爬坡时间相等。
[0057] 优选的,在本实施例中,所述跟踪补偿系数是可以由用户预先设定的,所述跟踪反馈补偿值计算单元151在接收到所述跟踪补偿值后,会计算所述跟踪补偿值和所述跟踪补偿系数之间的乘积值,所述乘积值即为所述跟踪反馈补偿值。
[0058] 优选的,在本实施例中,所述第一反馈补偿时序控制单元152,在接收到所述频偏估计值和所述跟踪补偿反馈值后,会根据所述频偏估计值和所述跟踪补偿反馈值来控制输出至所述混频单元11的第一频偏补偿信号,在本实施例中,频率的补偿不是一蹴而就的,而是根据预设的爬坡时间和爬坡步阶,缓慢牵引到目标频率的。具体的,在本实施例中,将所述频偏估计值作为所述第一频偏补偿信号的爬坡高度,所述第一反馈补偿时序控制单元152在接收到所述频偏估计值的使能信号时,即会根据所述预设的爬坡时间、爬坡步阶和爬坡高度来控制输出至所述混频单元11的第一频偏补偿信号;当爬坡完成后,当所述第一反馈补偿时序单元接收到频偏跟踪使能信号时,会再根据所述频偏跟踪反馈值来调节输出至所述混频单元11的第一频率补偿信号。所述同步单元12在输出频偏估计值至所述反馈补偿控制单元15的同时,会输出频偏估计使能信号至所述反馈补偿控制单元15;所述频偏跟踪补偿单元14在输出频偏跟踪值至所述反馈补偿控制单元15的同时,会输出频偏跟踪使能信号至所述反馈跟踪补偿控制单元。
[0059] 优选的,在本实施例中,所述第二反馈补偿时序控制单元153,在接收到所述频偏估计值后,会等待预设的环路延迟时间,然后再根据所述频偏估计值以及预设的第二反馈补偿爬坡时间和第二爬坡步阶,输出反馈到所述频偏预补偿单元13的第二反馈频偏补偿信号;所述第二频偏补偿信号和所述第一频偏补偿信号的爬坡方向相反、爬坡时间相反。参见图6所示,其示出了本实施例中,反馈频偏补偿控制时序图,其中Freqofst_syn_esti_en表示频偏估计使能信号,Freqofst_syn_esti表示频偏估计值,Freqofst_mix表示第一频偏补偿信号,Freqost_pre_comp表示第二频偏补偿信号,Freqost_trk_en表示频偏跟踪使能信号,Freqoft_trk_fb_en表示频偏跟踪反馈使能信号,Freqofst_trk_fb表示频偏跟踪补偿值。
[0060] 以上可以看出,本实施例提供的一种射频频偏补偿装置100同样由于通过同步频偏反馈补偿、跟踪频偏反馈补偿以及环路延迟的方式对无线通讯链路接收端接收到的数据帧信号进行射频频偏补偿,有效的降低了温度变化给射频性能带来的影响,使得接收端的射频解调器可以成功解调接收到的数据帧信号,降低了误码率,提高了无线通信系统的通信性能。
[0061] 图7是本发明一实施例提供的一种射频频偏补偿方法的示意流程图,该方法应用于图1~图6所示实施例中所述的射频频偏补偿装置100。
[0062] 参见图7所示,本实施例提供的一种射频频偏补偿方法,包括以下步骤:
[0063] 步骤S701,若接收到数据帧信号,则通过同步单元12根据所述数据帧信号的前导计算出所述数据帧信号的频偏估计值,并将所述频偏估计值传输至频偏预补偿单元13和反馈补偿控制单元15;
[0064] 步骤S702,通过频偏跟踪补偿单元14跟踪所述频偏预补偿单元13输出的信号频率值,以获取所述数据帧信号的跟踪补偿值,并将所述跟踪补偿值传输至所述反馈补偿控制单元15;
[0065] 步骤S703,通过所述反馈补偿控制单元15根据所述频偏估计值、所述跟踪补偿值、预设的跟踪补偿系数以及预设的环路延迟时间进行反馈补偿时序控制,输出反馈到混频单元11的第一频偏补偿信号和反馈到所述频偏预补偿单元13的第二频偏补偿信号;
[0066] 步骤S704,通过所述混频单元11和所述频偏预补偿单元13分别利用所述第一频偏补偿信号和所述第二频偏补偿信号对所述数据帧信号进行频率补偿。
[0067] 优选的,图8示出了步骤703的具体实现流程图,参见图8所示,步骤S703具体包括:
[0068] 步骤S801,通过跟踪反馈补偿值计算单元151根据所述跟踪补偿值和所述跟踪补偿系数计算得出跟踪反馈补偿值;
[0069] 步骤S802,通过第一反馈补偿时序控制单元152根据所述频偏估计值、所述跟踪反馈补偿值以及预设的第一反馈补偿爬坡时间和第一爬坡步阶,输出反馈到所述混频单元11的第一频偏补偿信号;
[0070] 步骤S803,通过第二反馈补偿时序控制单元153根据所述频偏估计值、所述环路延迟时间以及预设的第二反馈补偿爬坡时间和第二爬坡步阶,输出反馈到所述频偏预补偿单元13的第二频偏补偿信号;其中,所述第一频偏补偿信号和所述第二频偏补偿信号的爬坡方向相反、爬坡时间相等。
[0071] 优选的,在本发明一个实施例中,所述射频频偏补偿方法还包括:
[0072] 通过数字滤波单元16对所述混频单元11输出的数据帧信号进行数字滤波处理。
[0073] 优选的,在本发明一个实施例中,所述射频频偏补偿方法还包括:
[0074] 通过过零检测单元17对所述频偏跟踪补偿单元14输出的数据帧信号进行过零检测。
[0075] 需要说明的是,本实施例提供的方法实施例中的各个步骤由于本发明装置实施例基于同一构思,其带来的技术效果与本发明装置实施例相同,具体内容可参见本发明装置实施例中的叙述,此处不再赘述。
[0076] 因此,可以看出,本发明实施例提供的一种射频频偏补偿方法同样由于通过同步频偏反馈补偿、跟踪频偏反馈补偿以及环路延迟的方式对无线通讯链路接收端接收到的数据帧信号进行射频频偏补偿,有效的降低了温度变化给射频性能带来的影响,使得接收端的射频解调器可以成功解调接收到的数据帧信号,降低了误码率,提高了无线通信系统的通信性能。
[0077] 本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0078] 在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接,也可以是电的,机械的或其它的形式连接。
[0079] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
[0080] 另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0081] 所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分,或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0082] 以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。