[发明专利]基于LMS算法校正数字直放站带内平坦度的系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是一种基于LMS自适应算法校正数字直放站带内平坦度的系统及方法。

背景技术

由于数字直放站的零器件存在一致性差的问题，因而数字直放站经常会出现带内平坦度不一致的现象，这种带内平坦度不一致需要通过某种手段予以校正。现有的校正方案主要是通过硬件调试，即不断更改数字直放站的零器件中电阻和电容的值来实现平坦度的校正。但是这种校正方案需要使用不同参数值的元器件，因而增加了生产调试人员的工作量，降低了调试人员的工作效率，同时也导致了元器件的浪费。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种基于LMS自适应算法校正数字直放站带内平坦度的系统及方法。

本发明为解决其技术问题所提出的技术方案为：

根据本发明的一方面，提供一种基于LMS算法校正数字直放站带内平坦度的系统，包括模数转换模块、数模转换模块和FPGA模块，模数转换模块的输出端连接到FPGA模块的输入端，FPGA模块的输出端连接到数模转换模块的输入端，数模转换模块的输出端连接到模数转换模块的输入端，所述FPGA模块包含平坦度校正模块和数字信号处理模块。

进一步，所述数模转换模块的输出端同模数转换模块的输入端通过射频耦合连接。

进一步，所述数字信号处理模块包括数字下变频模块，数字下变频模块依次连接有抽取滤波模块、第一补偿滤波器模块、双位开关、基带处理模块、内插滤波模块和数字上变频模块；数字下变频模块的输入端与模数转换模块的输出端连接；数字上变频模块的输出端与数模转换模块的输入端连接；双位开关的公共端连接基带处理模块的输入端，双位开关的非公共端的一端连接第一补偿滤波器模块的输出端。

进一步，所述平坦度校正模块包括LMS算法模块、训练序列模块和EPROM模块；所述LMS算法模块的第一输入端连接抽取滤波模块的输出端，LMS算法模块的第二输入端连接训练序列模块的输出端，LMS算法模块的输出端连接EPROM模块的输入端；EPROM模块的输出端连接第一补偿滤波器模块；训练序列模块的输出端还与所述双位开关非公共端的另一端相连接。

进一步，所述LMS算法模块包括信道估计模块、第二补偿滤波器模块和减法器；信道估计模块的第一输入端和第二补偿滤波器模块的第一输入端以及抽取滤波模块的输出端相连接，信道估计模块的第二输入端连接减法器的输出端，第二补偿滤波器模块的第二输入端连接信道估计模块的输出端，减法器的第一输入端与第二补偿滤波器模块的输出端连接，减法器的第二输入端与训练序列模块的输出端连接，信道估计模块的输出端还与EPROM模块的输入端连接。

根据本发明的另一方面，提供一种基于LMS算法校正数字直放站带内平坦度的方法，包括以下步骤：

A、训练序列模块产生一个训练序列信号d(n)；

B、打开训练序列模块与基带处理模块的开关；

C、训练序列信号d(n)经过基带处理、内插滤波、数字上变频后，由数模转换模块变成模拟中频信号；

D、接入射频耦合连接，将所述模拟中频信号通过射频耦合输入到模数转换模块的输入端，对其进行模数转换、数字下变频、抽取滤波，得到滤波信号x(n)；

E、将滤波信号x(n)与原训练序列信号d(n)一起进行LMS算法更新，得到最佳的补偿滤波器系数；

F、将所述补偿滤波器系数存储于EPROM模块中；

G、断开射频耦合连接，打开第一补偿滤波器模块与基带处理模块的开关，将EPROM模块中的补偿滤波器系数导入到第一补偿滤波器模块中，即可实现平坦度校正。

进一步，所述步骤E包括：

A1、根据滤波信号x(n)计算信道的冲击响应W(n)；

B1、根据所述信道的冲击响应W(n)，模拟得到训练序列信号d(n)经过信道的逆模型信号y(n)；

C1、计算滤波信号x(n)及逆模型信号y(n)的差值e(n)：e(n)= x(n)- y(n)；

D1、根据所述差值e(n)调整信道的抽头系数；重复步骤A1至D1，直到差值e(n)处在预设范围内；

E1、获取最后得到的冲击响应W(n)，即得到最佳的补偿滤波器系数。