[发明专利]用于峰值因数抑制的系统和方法

说明书

技术领域

本公开涉及峰值因数抑制(CFR)，尤其是，本公开涉及窗口CFR。

背景技术

在峰值因数抑制(CFR)的一些实现中，信号中的峰值可以被确定。这可以通过以下方式实现：过采样该信号，识别大于两个相邻幅度的信号幅度，然后检测，从而确定是否有任何超过预定阈值的信号幅度。如果信号的过采样率比较低，那么峰值可能会不正确，并可能显著偏离真实峰值的数值。随着过采样率降低，峰值估算的准确性也会对应降低。这种峰值估算准确性的下降直接影响了CFR方法的质量。在一些例子中，峰值消除峰值因数抑制(peak cancellation crest factor reduction，PCCFR)和窗口CFR(WCFR)需要检测到的波峰的位置和检测到的波峰处的复数信号值。因此，准确的波峰检测对于PCCFR和WCFR以及其它CFR方法非常重要。

一种实施CFR的方法是消除脉冲(cancellation pulse)方法。尽管该方法是有效的，但是它可能导致在执行消除脉冲方法的过程中丢失和/或生成一些波峰。具体地，在消除脉冲方法中，因为缺乏脉冲消除的资源，一些波峰可能会被遗漏。此外，当消除脉冲积极地重叠或增加时，可能会生成不希望得到的新的波峰。在一些例子中，可以在消除脉冲方法中重复进行脉冲消除几次，以定位这些不希望出现的波峰。然而，每个处理阶段都比较贵，并且会显著增加实施CFR的系统的延迟。反过来，这会从负面影响实施CFR的基站的效率和容量。

发明内容

一种用于峰值因数抑制(CFR)的系统，包括波峰检测器，其被配置为接收输入信号(x_k)；运行最大值滤波器(running maximum filter)，其被配置为根据窗口增益(G_k)和滤波器长度生成定标因数(scaling factor)，其中窗口增益(G_k)是根据输入信号(x_k)和阈值的数值(T)得到的；窗口CFR增益滤波器，其被配置为根据所述定标因数和所述滤波器长度生成增益校正(gain correction，F_k)；延时器，其被配置为对所述输入信号(x_k)进行延时处理，以得到延时输入信号；乘法器，其被配置为将所述增益校正(F_k)乘以所述延时输入信号，以得到波峰校正值；以及加法器，其被配置为根据所述波峰校正值和所述延时输入信号确定输出信号(y_k)。

可选地，运行最大值滤波器可以被配置为通过确定在滤波器长度上窗口增益(Gk)的最大增益，生成定标因数。

可选地，窗口CFR增益滤波器可以包括汉宁窗滤波器(Hanning window filter)。

可选地，窗口CFR增益滤波器可以包括布莱克曼窗滤波器(Blackman window filter)。

可选地，滤波器长度可以对应N个采样，其中，N是一个整数。

可选地，窗口CFR增益滤波器的中心可以在N/2处。

可选地，增益校正(F_k)可以包括连续函数。

可选地，系统还可以包括波峰定标单元(peak scaling unit)，用来提供窗口增益(G_k)。

可选地，波峰检测器、运行最大值滤波器、窗口CFR增益滤波器、延时器、乘法器、加法器或前述器件的任意组合，可以使用至少一个现场可编程门阵列(FPGA)实施。

可选地，波峰检测器可以被配置为确定用于输入信号(x_k)的多项式拟合，确定波峰位置以及在波峰位置处由多项式拟合确定信号的幅度。

一种用于峰值因数抑制(CFR)的方法包括通过波峰检测器接收输入信号(x_k)；使用运行最大值滤波器，根据窗口增益(G_k)和滤波器长度生成定标因数，其中窗口增益(G_k)是根据输入信号(x_k)和阈值(T)得到的；使用窗口CFR增益滤波器，根据定标因数和滤波器长度生成增益校正(F_k)；通过延时器对输入信号(x_k)进行延时处理以获取延时输入信号；使用乘法器，将增益校正(F_k)乘以延时输入信号以获得波峰校正值；以及将延时输入信号加上波峰校正值以获得输出信号(y_k)。

可选地，生成定标因数的操作可以包括确定在滤波器长度上窗口增益(G_k)的最大值增益。