專利名稱：一種查找信號峰值功率并削峰的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及峰值信號的處理技術(shù)，尤其涉及一種查找信號峰值功率并削峰的方法和裝置。
背景技術(shù)：
采用時分同步碼分多址(TD-SCDMA，Time Division-Synchronous CodeDivision Multiple Access)技術(shù)的系統(tǒng)，在一個N頻點小區(qū)需要多個載波采用相同的訓練序列(Midamble)碼，而N頻點小區(qū)將在數(shù)字中頻進行合并，在后面的射頻通道中將共用一套發(fā)射機，這樣在天線發(fā)射端就會出現(xiàn)由于峰峰迭加產(chǎn)生較強的信號峰均比(PAPR，Peak to Average Power Ratio)，峰值功率太大，很容易使射頻信號發(fā)射到非線性區(qū)，從而產(chǎn)生較強的鄰信道泄露功率比(ACLR，Adjacent Channel Leakage power Ratio)，降低系統(tǒng)性能。如果不想造成非線性失真，發(fā)射信號的最大功率都必須小于1dB壓縮點，這樣就要求信號的平均功率降得很低，但是這樣處理會使得功放的效率降得很低，同時射頻發(fā)送的信號功率不能達到物理層所要求的分貝數(shù)，從而使得基站的覆蓋范圍縮小，用戶的信號功率受損。
為了降低信號的峰均比，人們提出了多種解決方案。其中的一類叫做削波法。一種削波法采用時域削峰頻域濾波，但是時域削峰進行的是非線性操作，通過后面的濾波器時仍然具有很大的頻譜泄漏。為此人們進一步提出了采用數(shù)字內(nèi)插技術(shù)的削波方法，該方法使得非線性操作減少，系統(tǒng)性能提高。應(yīng)用此類方法，應(yīng)首先知道超過功率門限的峰值功率點的位置，只有精確獲取峰值功率點的位置，才能夠有效削除峰值功率。
數(shù)字削峰在數(shù)字中頻進行處理，物理層數(shù)據(jù)的傳輸速率是1.28MCPS，通過中頻進行L倍內(nèi)插后，速率提高到L*1.28MCPS。在進行數(shù)字削峰前再進行M倍內(nèi)插，此時速率達到L*M*1.28MCPS。所以在削峰以前，一個碼片(CHIP)已經(jīng)內(nèi)插了L*M倍，此時信號數(shù)據(jù)具有很大的相關(guān)性，可以采用求導(dǎo)法進行峰值功率點查找。
現(xiàn)有技術(shù)通常利用求輸入信號數(shù)據(jù)的一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)獲得信號的峰值功率點。當削峰器檢測到輸入信號功率超過預(yù)先設(shè)定的門限功率以后，如果功率連續(xù)上升，到達某點后連續(xù)下降，理論上，此時對信號數(shù)據(jù)求一階導(dǎo)數(shù)，導(dǎo)數(shù)等于零的點，就是峰值功率點。實際處理上一般采用判斷數(shù)據(jù)的導(dǎo)數(shù)由正變負即可。由于存在系統(tǒng)內(nèi)外部噪聲等影響，信號會出現(xiàn)變化。例如，信號功率在上升過程中會出現(xiàn)下降。此時如果根據(jù)一階導(dǎo)數(shù)由正變負來判斷峰值就會出現(xiàn)誤判。不過這類信號在功率上升時，上升的步長常常大于下降的步長，也就是說，信號數(shù)據(jù)的一階導(dǎo)數(shù)為正數(shù)時比為負數(shù)時絕對值要大，據(jù)此仍然能夠判斷出信號處在上升階段。這種方法有一定適用性，不過信號功率有時到達最高點附近后，上升的速度會變緩，也即為上升的步長小于下降的步長，或者說二階導(dǎo)數(shù)為負，繼續(xù)采用前面的方法判斷，就會使找到的峰值功率點不夠精確，從而影響到以后的削峰效果。
利用求兩階導(dǎo)數(shù)來獲取信號峰值功率的方法需要存儲信號數(shù)據(jù)的一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)以及信號的功率，然后進行反復(fù)對比找到峰值功率并削除，這增加了方法的復(fù)雜性，使得現(xiàn)實應(yīng)用受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種查找信號峰值功率并削峰的方法，可以實現(xiàn)峰值功率點的快速查找和削除。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于數(shù)字內(nèi)插技術(shù)的信號峰值功率的查找和削峰的方法，包括A1、當輸入信號的功率大于門限功率時，開始動態(tài)存儲預(yù)定數(shù)目的信號的功率；A2、當有新的信號輸入時，比較該信號的功率與其之前預(yù)定間隔的信號的功率；A3、當該信號的功率小于與其之前預(yù)定間隔的信號的功率時，則從該預(yù)定數(shù)目的信號中確定峰值功率點；A4、對包括峰值功率點在內(nèi)的峰值信號進行削峰。
優(yōu)選地，所述步驟A3中的確定峰值功率點為在所存儲的信號功率內(nèi)查找信號功率最大值，此最大值功率即為峰值功率。
優(yōu)選地，所述步驟A4中的削峰為A41、將峰值功率點置于峰值信號序列的中間；A42、生成與峰值信號相對應(yīng)的削峰序列；A43、將峰值信號所在的序列與削峰序列對削。
其中，步驟A41進一步包括A411、將峰值功率點移至存儲器的中間部分；A412、將峰值功率點之前的信號順序移至存儲器的第二部分，且填滿第二部分；A413、將峰值功率點之后的信號和新輸入的信號順序存儲于存儲器的第一部分，直到第一部分所存儲的信號數(shù)量與第二部分所存儲的信號數(shù)量相等。
其中，步驟A42中所述的削峰序列是一組線性FIR濾波器系數(shù)；步驟A42包括根據(jù)峰值信號的幅度和相位調(diào)整削峰序列的幅度和相位。
其中，步驟A43中所述對削是通過所述峰值信號所在的序列與削峰序列一一對應(yīng)相減實現(xiàn)的。
優(yōu)選地，步驟A1中，當輸入信號的功率小于或等于門限功率時，則對所述輸入信號進行緩存，同時緩存器中最先緩存的信號最先輸出。
優(yōu)選地，步驟A3中，當該信號的功率大于或等于與其之前預(yù)定間隔的信號的功率時，則對該信號緩存，同時緩存器最先緩存的信號最先輸出。
優(yōu)選地，步驟A1中所述輸入信號的功率是通過提取輸入信號的幅度獲得的；幅度根據(jù)I路和Q路表達式Amp＝{I2+Q2}1/2獲得。
優(yōu)選地，輸入信號預(yù)先經(jīng)過L倍和M倍的數(shù)字內(nèi)插處理。
優(yōu)選地，步驟A2、A3中所述預(yù)定間隔取值范圍為[min(16，M)，max(16，M)]；其中，min(16，M)表示在16和M中取最小值；max(16，M)表示在16和M中取最大值；M為輸入信號預(yù)先進行的數(shù)字內(nèi)插處理的倍數(shù)。
優(yōu)選地，預(yù)定間隔取值范圍為大于等于4且小于等于10。
優(yōu)選地，本方法還包括采用預(yù)設(shè)的第二門限功率、第二預(yù)定數(shù)目和第二預(yù)定間隔對處理過的信號重復(fù)執(zhí)行步驟A1至A4。
其中，第二門限功率比門限功率低。
其中，第二預(yù)定數(shù)目與預(yù)定數(shù)目、第二預(yù)定間隔與預(yù)定間隔相等或不相等。
基于上述思想，實現(xiàn)本發(fā)明的裝置包括存儲器、峰值檢測器、削峰器。
其中，峰值檢測器用于比較輸入信號的功率和門限功率；當輸入信號的功率大于門限功率時，通知存儲器開始動態(tài)存儲預(yù)定數(shù)目的信號的功率；當有新的信號輸入時，比較該信號的功率與其之前預(yù)定間隔的信號的功率；當該信號的功率小于與其之前預(yù)定間隔的信號的功率時，則從該存儲器存儲的信號中確定峰值功率點。
其中，削峰器用于對包括峰值功率點在內(nèi)的峰值信號進行削峰。
其中，還包括削峰序列生成器，用于生成與峰值信號相對應(yīng)的削峰序列。
所述裝置所述削峰器是峰值對削器，用于將峰值信號所在的序列與削峰序列對削。
其中，所述裝置所述存儲器包括第一部分和第二部分；在削峰時，存儲器第二部分存儲峰值功率點之前的信號，存儲器第一部分存儲峰值功率點之后的信號，存儲器第一部分和第二部分的交界處存儲峰值功率點。
其中，所述裝置還包括開關(guān)器，用于根據(jù)所述峰值檢測器的指令將所述存儲器中的數(shù)據(jù)透傳輸出或者輸送給所述削峰器。
其中，所述裝置還包括幅度相位提取器，用于提取輸入信號的幅度和相位參數(shù)以提供給峰值檢測器。
本發(fā)明另外一種裝置包括至少兩個依次級聯(lián)的如上所述查找信號峰值功率并削峰的裝置。其中，后級裝置用于對前級裝置處理過的信號繼續(xù)查找峰值功率并削峰。
其中，后級裝置的門限功率比前級裝置的門限功率低。
相比較現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過比較超過門限功率的輸入信號的功率和其之前存儲的預(yù)定間隔的信號的功率，判斷此預(yù)定間隔內(nèi)有無峰值功率，進而找出峰值功率點。由于只是在預(yù)定間隔范圍內(nèi)進行峰值功率點的查找，避免了求導(dǎo)法所進行的復(fù)雜求導(dǎo)以及大量數(shù)據(jù)存儲，因此提高了信號峰值功率的查找速度。同時由于預(yù)定間隔取值一般都很小，使得判別比較簡單快速，無論從硬件實現(xiàn)上還是從軟件實現(xiàn)上都易于實現(xiàn)。由于預(yù)定間隔內(nèi)的數(shù)據(jù)相關(guān)性以及預(yù)定間隔取值比較小，大大提高了信號峰值功率點查找的精確性。
另外，在找到峰值功率點之后，實現(xiàn)削峰時，由于線性有限脈沖響應(yīng)濾波器系數(shù)是已知的，這樣就可以快速提供削峰序列，從而與峰值功率點所在的信號序列對削。此外，還可進行多級查找信號峰值功率并削峰。


圖1為本發(fā)明方法的流程示意圖；圖2為本發(fā)明方法實施例1的流程示意圖；圖3為本發(fā)明所采用的存儲器的示意圖；圖4為TD-SCDMA信號5倍內(nèi)插以后的示意圖；圖5為TD-SCDMA信號在削峰前后的功率分布圖；圖6為本發(fā)明實施例2的流程示意圖；圖7為本發(fā)明裝置的實施例1示意圖；圖8為本發(fā)明裝置輸入信號為一路時的示意圖；圖9為本發(fā)明裝置多級級聯(lián)時的示意圖。
具體實施例方式
為了實現(xiàn)峰值功率信號的查找并且有效的進行削除，本發(fā)明的查找信號峰值功率并進行削峰的方法采用移動窗法進行信號峰值功率的查找并削峰。此外，本發(fā)明還可進一步進行多級峰值功率信號查找并削除。
本發(fā)明的方法中，中頻信號輸入各自的存儲器中，使用移動窗法對輸入的信號進行功率的判斷，如果沒有功率超過門限功率的信號，則輸入的數(shù)據(jù)不作任何處理，透傳輸出；如果檢測到有功率超過門限功率的信號，則開始進行峰值功率點的查找，并根據(jù)峰值功率的大小生成削峰序列，將削峰序列與存儲器中的峰值信號對削。
請參閱圖1，本發(fā)明的快速查找峰值功率后進行削峰的方法包括A1、當輸入信號的功率大于門限功率時，開始動態(tài)存儲預(yù)定數(shù)目的信號的功率；
A2、當有新的信號輸入時，比較該信號的功率與其之前預(yù)定間隔的信號的功率；A3、當該信號的功率小于與其之前預(yù)定間隔的信號的功率時，則從該預(yù)定數(shù)目的信號中確定峰值功率點；A4、對包括峰值功率點在內(nèi)的峰值信號進行削峰。
在下面的實施例中，將對在存儲的信號中查找峰值點和進行數(shù)字削峰的過程做進一步的詳細描述。
請參閱圖2，實施例1中查找峰值功率點和數(shù)字削峰的流程包括步驟201I路和Q路信號輸入各自的存儲器。
請參閱圖3，存儲器的容量本實施例設(shè)計為L*M+K，L為進入削峰器之前的對物理層的內(nèi)插倍數(shù)，M是削峰器內(nèi)執(zhí)行數(shù)字削峰之前的內(nèi)插倍數(shù)。第一部分存儲器的容量為L*M/2+K，第二部分存儲器的容量為L*M/2。第一部分存滿數(shù)據(jù)之后，如果有新數(shù)據(jù)輸入，則先輸入存儲器的數(shù)據(jù)先輸出。
步驟202提取信號的幅度和相位參數(shù)。
提取信號的幅度可以獲取信號的功率。提取信號的相位可以用來同步信號序列和削峰序列，避免兩序列在對準削峰時產(chǎn)生相位偏移。采用兩路輸入信號(本實施例取作I路和Q路)時，根據(jù)幅度表達式Amp＝{I2+Q2}1/2和相位表達式Phase＝tan-1{I/Q}實現(xiàn)參數(shù)的提取。
步驟203當前輸入信號功率與預(yù)設(shè)的門限功率進行比較。如果輸入信號功率大于門限功率，則標記開始峰值功率點的查找。如果輸入信號功率小于或等于門限功率，則存儲器中的數(shù)據(jù)透傳輸出。由于峰值功率一定大于門限功率，在超過門限功率的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)查找峰值功率，就會縮小查找范圍，提高查找效率。
步驟204標記開始峰值功率點的查找，存儲最近K個輸入信號的功率。為了節(jié)省存儲器的容量，從這時開始只存儲最近K個輸入信號的功率。
步驟205
當前輸入信號的功率與前面存儲的第K個信號的功率進行比較。如果當前輸入信號的功率小于前面存儲的第K個信號的功率，則認為存儲器第一個位置和第K個位置輸入信號的功率中有峰值功率。如果當前輸入信號的功率大于或等于前面存儲的第K個信號的輸入功率，則存儲器中的數(shù)據(jù)透傳輸出。
觀察TD-SCDMA數(shù)據(jù)信號在準備進行數(shù)字削峰之前的處理，在進行峰值檢測之前就已經(jīng)完成了L*M倍的內(nèi)插，例如60×4，此時信號數(shù)據(jù)具有很大的相關(guān)性。物理層的一個CHIP被L*M倍內(nèi)插以后，信號功率的起伏就更加平滑。請參閱圖4，采用了5倍內(nèi)插的TD-SCHMA信號，數(shù)據(jù)符號之間的起伏就平滑很多。
由此認為TD-SCDMA的物理層數(shù)據(jù)經(jīng)過L*M倍內(nèi)插濾波以后，每一個數(shù)據(jù)之間的起伏很小，數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性很大，所以任意選取K個數(shù)據(jù)，它們的值都會很接近。當然K的取值不能太大，太大則數(shù)據(jù)的均方差就會變大。當然，如果內(nèi)插倍數(shù)很大，那么K值也可適當增大，均方差不會變化很大，最終還是要參考K值與內(nèi)插倍數(shù)L*M的比值，一般取K＜＜L*M為宜。
輸入信號在超過門限功率后，如果功率大于其前的第K個信號的功率，則說明信號當前處于上升階段，還沒有到達峰值功率點，也就是說，此時K范圍內(nèi)不存在峰值功率點。這由內(nèi)插的倍數(shù)決定了此判斷的正確性(L*M＞＞K)。如果當前數(shù)據(jù)的信號功率小于K個數(shù)據(jù)之前的信號功率，那么認為當前信號的功率開始下降，并且這K個信號之間一定有峰值功率點，由于每輸入一個信號都要進行這樣的比較，所以不會出現(xiàn)漏判。雖然信號功率在上升過程中有時會下降，甚至有時下降的步長大于上升的步長，但是，使用此方法判別仍然能在很大程度上保證正確性。
為了可實現(xiàn)性，K的取值范圍為[min(16，M)，max(16，M)]。本實施例中，M取4。優(yōu)選K的取值范圍為大于等于4且小于等于10。值得注意的是，K的取值不宜過小，過小則對于非常小的波動，如果采用本法則可能出現(xiàn)誤判；但K的取值也不宜過大，過大則容易引入多個峰值功率點，從而有可能出現(xiàn)漏判。
步驟206存儲的K個信號功率進行比較。在K個信號中找到最大值。記錄此最大值的位置為V，也即為峰值功率點的位置。
步驟207生成與峰值信號相應(yīng)的削峰序列。削峰序列就是一組固定的線性有限脈沖響應(yīng)(FIR)濾波器系數(shù)，峰值功率點也在中央，根據(jù)每一次峰值功率檢測的情況，削峰序列要根據(jù)峰值功率以及信號的相位等進行相應(yīng)調(diào)整，以便于在削峰時，能夠?qū)⑿盘柗逯倒β氏鞯偷剿O(shè)定的目標數(shù)值。
步驟208將峰值信號數(shù)據(jù)搬移到存儲器的中間部分。從峰值數(shù)據(jù)往前的數(shù)據(jù)全都搬移到存儲器的第二部分，由于存儲器第二部分的容量只有L*M/2，所以存儲器第一部分最后K-V個數(shù)據(jù)需要從存儲器輸出，V之前的數(shù)據(jù)仍然保持位置不變。
這時的峰值功率點在存儲器第二部分的第一個位置，從而保證了兩部份存儲器把數(shù)據(jù)存滿以后，峰值功率點在存儲器的中間部分。
步驟209啟動削峰處理標志，存儲器第一部分的容量由L*M/2+K變?yōu)長*M/2。這個時候?qū)斎氲男盘柟β什辉倥袛?，對輸入的信號只是儲存到存儲器的第一部分，新來一個數(shù)據(jù)，存儲器中第一部分的數(shù)據(jù)均后移一位，當前輸入數(shù)據(jù)放在存儲器的第一位。這樣，峰值信號就移動到了存儲器中數(shù)據(jù)的中間部分。由于削峰序列的峰值功率點處在序列的中央，其功率分布左右對稱，這樣信號序列和削峰序列對準后，峰峰相削，就會達到很好的削峰效果。
步驟210存儲器第一部分存滿輸入的數(shù)據(jù)以后，開始進行削峰處理。
請參閱圖5，削峰處理時包含峰值的信號數(shù)據(jù)與削峰序列一一相減，這樣就會使得信號的峰值功率降低到所設(shè)定的閾值。
步驟211存儲器第一部分的容量由L*M/2變成L*M/2+K。削峰處理標志清空。削峰處理的信號數(shù)據(jù)全部輸出。等待新數(shù)據(jù)的輸入。
采用本實施例，由于K取值很小，在同一個窗內(nèi)同時出現(xiàn)兩個峰值的概率比較小，所以削峰后輸出的處理效率比較高，并且此種方法簡單易行。
雖然同一個窗內(nèi)出現(xiàn)兩個峰值點的幾率很小，為了確保在同一個窗內(nèi)出現(xiàn)兩個峰值點的情況下不出現(xiàn)漏判，可以采用多級級聯(lián)的方式來進行處理，使得另外一個沒有被削除的峰值功率點也可以被后一級峰值檢測器檢測到削除。此外，對于大峰值信號，為了降低削峰序列的調(diào)整難度，有必要分多次將其峰值功率削低到預(yù)設(shè)的目標。
請參閱圖6，實施例2給出了通過二級級聯(lián)的方式檢測出峰值功率點并進行削峰的方法。設(shè)置二級檢測器，檢測閾值(門限功率)逐級降低。大峰值信號首先被檢測后削除，小峰值信號通過更低的檢測閾值檢測后削除。
采用二級級聯(lián)的方式檢測峰值功率并削峰的流程包括步驟601至步驟611，與實施例1中所述處理流程的步驟201至步驟211相同。
步驟612第一級處理過的信號數(shù)據(jù)輸出給第二級峰值檢測削除裝置繼續(xù)處理。
步驟613提取信號的幅度和相位參數(shù)。
步驟614當前輸入信號功率與預(yù)設(shè)的門限功率2進行比較。如果輸入信號功率大于門限功率2，則標記開始峰值功率點的查找。如果輸入信號功率小于或等于門限功率2，則存儲器中的數(shù)據(jù)透傳輸出。
該門限功率2要比第一級處理流程中所設(shè)置的門限功率1低。當然，門限功率2有時也可與門限功率1相同。
步驟615標記開始峰值功率點的查找。從這時開始只存儲最近K個輸入信號的功率。
步驟616當前輸入信號功率與前面的第K個信號功率進行比較。如果當前輸入信號的功率小于前面存儲的第K個信號的輸入功率，則認為存儲器第一個位置和第K個位置輸入信號的功率中有峰值功率。如果當前輸入信號的功率大于或等于前面存儲的第K個信號的輸入功率，則存儲器中的數(shù)據(jù)透傳輸出。
步驟617存儲的K個信號數(shù)據(jù)進行比較。在K個信號中找到最大值。記錄此最大值的位置為V，也即為峰值功率點的位置。
步驟618生成與峰值信號相應(yīng)的削峰序列。削峰序列就是一組固定的濾波器系數(shù)，峰值功率點也在中央，根據(jù)每一次峰值功率檢測的情況，削峰序列要根據(jù)峰值功率以及信號的相位等進行相應(yīng)調(diào)整，以便于在削峰時，能夠?qū)⑿盘柗逯倒β氏鞯偷剿O(shè)定的目標數(shù)值。
步驟619將峰值信號數(shù)據(jù)搬移到存儲器的中間部分。從峰值數(shù)據(jù)往后的數(shù)據(jù)全都搬移到存儲器的第二部分，由于存儲器第二部分的容量只有L*M/2，所以K-V個數(shù)據(jù)需要從存儲器輸出，V之前的數(shù)據(jù)仍然保持位置不變。
步驟620啟動削峰處理標志，存儲器第一部分的容量由L*M/2+K變?yōu)長*M/2。這個時候?qū)斎氲男盘柟β什辉倥袛啵瑢斎氲男盘栔皇莾Υ娴酱鎯ζ鞯牡谝徊糠?，新來一個數(shù)據(jù)，存儲器中第一部分的數(shù)據(jù)均后移一位，當前輸入數(shù)據(jù)放在存儲器的第一位。這樣，峰值信號就移動到了存儲器中數(shù)據(jù)的中間部分。由于削峰序列的峰值功率點處在序列的中央，其功率分布左右對稱，這樣信號序列和削峰序列就會對準，峰峰相削，達到很好的削峰效果。
步驟621存儲器第一部分存滿輸入的數(shù)據(jù)以后，開始進行削峰處理。削峰處理時包含峰值的信號數(shù)據(jù)與削峰序列一一相減，這樣就會使得信號的峰值功率降低到所設(shè)定的閾值。
步驟622存儲器第一部分的容量由L*M/2+K變成L*M/2。削峰處理標志清空。削峰處理的信號數(shù)據(jù)全部輸出，然后等待新數(shù)據(jù)輸入。
除二級削峰外，用戶可以根據(jù)實際情況需要適當增加級聯(lián)的級數(shù)進行削峰，比如三級削峰或四級削峰，從而最后實現(xiàn)峰值功率點的檢測與削除。
相對于前述方法，本發(fā)明還提供查找峰值功率并削峰的裝置，請參閱圖7，本發(fā)明裝置的第一實施例包括存儲器701、幅度相位提取器702、峰值檢測器703、開關(guān)器704、削峰序列生成器705、峰值對削器706。
存儲器701用來根據(jù)峰值檢測器703的指令存儲必要的信號數(shù)據(jù)同時還執(zhí)行數(shù)據(jù)透傳功能；幅度相位提取器702用于提取進入存儲器701的信號幅度和相位參數(shù)；峰值檢測器703用于根據(jù)幅度相位提取器702提取的參數(shù)查找峰值功率點；削峰序列生成器705用于生成與峰值信號相匹配的削峰序列；開關(guān)器704用于選擇數(shù)據(jù)的傳輸方向；峰值對削器706用于實現(xiàn)峰值信號和削峰序列的對削。
其中，峰值檢測器703根據(jù)幅度相位提取器702提供的參數(shù)比較當前的信號功率和門限功率；當信號功率大于門限功率時，通知存儲器701開始存儲信號數(shù)據(jù)并作標記開始峰值功率的查找；當前輸入信號的功率與前面存儲的第K個信號功率進行比較，如果小于，則存儲的第一至第K個信號數(shù)據(jù)之間有峰值功率點；峰值檢測器703查找到峰值功率后，通知削峰序列生成器705生成適合的削峰序列，同時通知開關(guān)器704將存儲器701中的信號數(shù)據(jù)放行到峰值對削器706，然后與削峰序列對削，使信號的峰值功率降低到設(shè)定的目標閾值。
在本發(fā)明的其他實施例中，輸入信號可能為一路或兩路以上。例如，請參閱圖8，輸入信號為一路時的裝置包括存儲器801、幅度相位提取器803、峰值檢測器802、開關(guān)器804、削峰序列生成器805、峰值對削器806。其中，存儲器801用來根據(jù)峰值檢測器802的指令存儲必要的信號數(shù)據(jù)同時還執(zhí)行數(shù)據(jù)透傳功能；幅度相位提取器803用于提取信號的幅度和相位參數(shù)；開關(guān)器804用于管理數(shù)據(jù)的輸出方向；削峰序列生成器805用于生成與峰值信號相對應(yīng)的削峰序列；峰值對削器806用于實現(xiàn)峰值信號和削峰序列的對削。
其中，峰值檢測器802根據(jù)幅度相位提取器803提供的參數(shù)比較當前的信號功率和門限功率；當信號功率大于門限功率時，通知存儲器801存儲該信號數(shù)據(jù)并作標記開始峰值功率的查找；當前輸入信號的功率與前面存儲的第K個信號功率進行比較；如果小于，則存儲的第一至第K個信號數(shù)據(jù)之間有峰值功率點；峰值檢測器802查找到峰值功率后，通知削峰序列生成器805生成相應(yīng)的削峰序列，同時通知開關(guān)器804將存儲器中的信號數(shù)據(jù)放行到峰值對削器806，然后與削峰序列對削，使信號的峰值功率降低到設(shè)定的目標閾值。
此外，本發(fā)明還提供多級級聯(lián)的峰值功率檢測削除裝置，例如，請參閱圖9，二級峰值功率檢測削除裝置包括第一級峰值功率檢測削除裝置901、第二級峰值功率檢測削除裝置902。其中，第一級峰值功率檢測削除裝置901對輸入信號功率進行判斷，通過與預(yù)設(shè)的門限功率1比較，確定存儲K個信號功率數(shù)據(jù)。通過對當前輸入信號功率與存儲的第K個信號功率數(shù)據(jù)進行比較，對峰值功率的存在性進行判定。依據(jù)存儲的信號數(shù)據(jù)及判定結(jié)果，確定峰值功率點位置并削除該峰值功率。第一級峰值功率檢測削除裝置901將處理完的數(shù)據(jù)全部輸出給第二級峰值功率檢測削除裝置902。第二級峰值功率檢測削除裝置902中預(yù)設(shè)的門限功率2比第一級中預(yù)設(shè)的門限功率1低。第二級峰值功率檢測削除裝置902接收到第一級輸出的信號數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)的處理過程與第一級相似，處理完的信號數(shù)據(jù)全部輸出。
權(quán)利要求
1.一種查找信號峰值功率并削峰的方法，其特征在于，包括A1、當輸入信號的功率大于門限功率時，開始動態(tài)存儲預(yù)定數(shù)目的信號的功率；A2、當有新的信號輸入時，比較該信號的功率與其之前預(yù)定間隔的信號的功率；A3、當該信號的功率小于與其之前預(yù)定間隔的信號的功率時，則從該預(yù)定數(shù)目的信號中確定峰值功率點；A4、對包括峰值功率點在內(nèi)的峰值信號進行削峰。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A3中的確定包括在所存儲的信號功率內(nèi)查找信號功率最大值，此最大值功率即為峰值功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A4中的削峰包括A41、將峰值功率點置于峰值信號序列的中間；A42、生成與峰值信號相對應(yīng)的削峰序列；A43、將峰值信號所在的序列與削峰序列對削。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟A41包括A411、將峰值功率點移至存儲器的中間部分；A412、將峰值功率點之前的信號順序移至存儲器的第二部分，且填滿第二部分；A413、將峰值功率點之后的信號和新輸入的信號順序存儲于存儲器的第一部分，直到第一部分所存儲的信號數(shù)量與第二部分所存儲的信號數(shù)量相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟A42中所述的削峰序列是一組線性濾波器系數(shù)；所述步驟A42包括根據(jù)峰值信號的幅度和相位調(diào)整削峰序列的幅度和相位。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于步驟A43中所述對削是通過所述峰值信號所在的序列與削峰序列一一對應(yīng)相減實現(xiàn)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟A1中，當輸入信號的功率小于或等于門限功率時，則對所述輸入信號進行緩存，同時緩存器中最先緩存的信號最先輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟A3中，當該信號的功率大于或等于與其之前預(yù)定間隔的信號的功率時，則該信號緩存，同時緩存器中最先緩存的信號最先輸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟A1中所述輸入信號的功率是通過提取輸入信號的幅度獲得的；幅度根據(jù)I路和Q路表達式Amp＝{I2+Q2}1/2獲得。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項所述的方法，其特征在于所述輸入信號預(yù)先經(jīng)過L倍和M倍的數(shù)字內(nèi)插處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于所述預(yù)定間隔取值范圍為[min(16，M)，max(16，M)]；其中，min(16，M)表示在16和M中取最小值；max(16，M)表示在16和M中取最大值；M為輸入信號預(yù)先進行的數(shù)字內(nèi)插處理的倍數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于所述預(yù)定間隔取值范圍為大于等于4且小于等于10。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括采用預(yù)設(shè)的第二門限功率、第二預(yù)定數(shù)目和第二預(yù)定間隔對處理過的信號重復(fù)執(zhí)行步驟A1至A4。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于所述第二門限功率不大于所述門限功率。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于所述第二預(yù)定數(shù)目與預(yù)定數(shù)目、第二預(yù)定間隔與預(yù)定間隔相等或不相等。
16.一種查找信號峰值功率并削峰的裝置，包括存儲器、峰值檢測器、削峰器；其特征在于所述存儲器用于存儲待進行峰值功率查找和削峰的信號；所述峰值檢測器用于比較輸入信號的功率和門限功率；當輸入信號的功率大于門限功率時，開始動態(tài)存儲預(yù)定數(shù)目的信號的功率；當有新的信號輸入時，比較該信號的功率與其之前預(yù)定間隔的信號的功率；當該信號的功率小于與其之前預(yù)定間隔的信號的功率時，則從該存儲器存儲的信號中確定峰值功率點；所述削峰器用于對包括峰值功率點在內(nèi)的峰值信號進行削峰。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于還包括削峰序列生成器，用于生成與峰值信號相對應(yīng)的削峰序列。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于所述削峰器是峰值對削器，用于將峰值信號所在的序列與削峰序列對削。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于所述存儲器包括第一部分和第二部分；在削峰時，存儲器第二部分存儲峰值功率點之前的信號，存儲器第一部分存儲峰值功率點之后的信號，存儲器第一部分和第二部分的交界處存儲峰值功率點。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于還包括開關(guān)器，用于根據(jù)所述峰值檢測器的指令將所述存儲器中的數(shù)據(jù)透傳輸出或者輸送給所述削峰器。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于還包括幅度相位提取器，用于提取輸入信號的幅度和相位參數(shù)以提供給峰值檢測器。
22.一種查找信號峰值功率并削峰的裝置，其特征在于包括至少兩個依次級聯(lián)的如權(quán)利要求16至21任一項所述的裝置；且后級裝置用于對前級裝置處理過的信號繼續(xù)查找峰值功率并削峰。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的裝置，其特征在于后級裝置的門限功率比前級裝置的門限功率低。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種查找信號峰值功率并削峰的方法，該方法為經(jīng)過內(nèi)插處理后的數(shù)字中頻信號分別輸入各自的存儲器中，對輸入的信號進行功率的判斷；如果沒有超過門限功率的信號，則輸入的信號透傳輸出；如果檢測到有超過門限功率的信號，則存儲該信號功率，然后在K個存儲的功率數(shù)據(jù)中找到峰值功率點，并生成相應(yīng)削峰序列與信號序列完成對削或者多級對削。本發(fā)明還公開了一種查找信號峰值功率并削峰或多級查找信號峰值功率并削峰的裝置。本發(fā)明所提供的方法具有快速精確、簡便易行的特點。
文檔編號H04B7/005GK101072057SQ200610081618
公開日2007年11月14日 申請日期2006年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月11日
發(fā)明者熊軍, 劉先鋒, 段滔 申請人:大唐移動通信設(shè)備有限公司