專利名稱:減小調(diào)制信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍同時(shí)不增大帶外功率的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在不增大帶外功率的情況下減小調(diào)制信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
諸如碼分多址接入(CDMA)、寬帶CDMA或正交頻分復(fù)用(OFDM)之類的現(xiàn)代RF調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)可以產(chǎn)生具有極高波頂因子(crestfactor)的信號(hào)。術(shù)語(yǔ)波頂因子一般指信號(hào)中的波峰功率與平均功率之比。例如,如果信號(hào)的平均功率為1瓦,但其偶然峰值為10瓦,則波頂因子為10dB。圖1例如示出可從小區(qū)基站發(fā)射的單載波寬帶CDMA波形的互補(bǔ)累積分布函數(shù)(CCDF)圖100。與隨機(jī)分布曲線104相比,曲線102以dB為單位示出了超出平均功率電平的信號(hào)功率的分布。圖100示出,對(duì)于大約0.01%的樣本,波峰功率超出平均功率10dB。圖100還表明,CDMA信號(hào)非常類似于噪聲的隨機(jī)分布。
CDMA信號(hào)波形中功率的大尖峰(spike)會(huì)給RF電子器件(尤其是放大器)帶來(lái)麻煩,這是因?yàn)橄到y(tǒng)必須被設(shè)計(jì)成在不損害波峰或帶來(lái)不想要的失真的情況下處理波峰,失真會(huì)導(dǎo)致不想要的信號(hào)泄漏到相鄰信道中,其中信道對(duì)應(yīng)于頻率通信頻帶。對(duì)于放大器的情況,建立能夠使大波峰通過(guò)而又不會(huì)帶來(lái)有問(wèn)題的失真的放大器的成本可能很高。例如,如果需要將波頂因子為10的1瓦平均功率信號(hào)放大10dB,則放大器可能需要能夠產(chǎn)生100瓦(不僅僅是10瓦)才能夠處理大波峰。
另一解決方案是對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理來(lái)減小波頂因子。該過(guò)程被稱為限幅(clipping),其中限幅用于減小波形中的波峰功率,以使其不會(huì)超過(guò)預(yù)定的限幅電平。最簡(jiǎn)單的方法是將信號(hào)功率限制到某個(gè)預(yù)定電平。用于簡(jiǎn)單地阻擋功率峰值中超過(guò)限幅電平的部分的方法被稱為硬限幅,硬限幅的問(wèn)題在于它產(chǎn)生了大量超過(guò)原始信號(hào)頻帶的不想要的信號(hào)功率。硬限幅的這種效果有時(shí)被稱為頻譜泄漏。圖2A和2B示出單載波CDMA波形在特定時(shí)刻的基帶頻譜202,以及同一波形202在被硬限幅為將波峰信號(hào)功率減小到平均值以上8dB之后的基帶頻譜204。頻帶線206用于示出下一更高頻率通信信道的較低頻率,一般而言,每個(gè)載波的所需帶寬大約為5MHz。通過(guò)參考信號(hào)202和204所示,硬限幅過(guò)程極大地增大了帶外功率,在硬限幅過(guò)程中,所有超過(guò)限幅電平的功率都被簡(jiǎn)單地從波形中切掉。在本文中,帶外功率指的是5MHz通信頻帶以外的功率,而帶內(nèi)功率是在大約5MHz的通信頻帶內(nèi)的功率,并且硬限幅充當(dāng)一個(gè)極大地改變了原始信號(hào)的頻率特性的非線性操作,尤其成問(wèn)題的是非線性效果之一是極大地增大了分配給該通信信道的頻帶以外的頻譜中的功率。硬限幅過(guò)程減小了信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍,但是它極大地增大了帶外能量。
另一限幅方法是軟限幅,其中信號(hào)通過(guò)一非線性操作被處理,該非線性操作使小幅信號(hào)以固定增益通過(guò),但隨著信號(hào)幅度增大,表現(xiàn)出的增益越來(lái)越小。該方法基本上是與硬限幅的折衷。它具有較小的頻譜泄漏,但不能完美地限幅。在某些早先的情況下,為了減小限幅操作生成的帶外功率,已經(jīng)使用了限幅后濾波器。然而,使用濾波器可能增大波頂因子。因此,滿足減小波頂因子但不生成帶外功率的雙重需求成為一個(gè)麻煩的問(wèn)題。
圖1是可從小區(qū)基站發(fā)射的CDMA信號(hào)的CCDF圖。
圖2A和2B是示出單載波WCDMA波形的基帶頻譜以及對(duì)WCDMA波形應(yīng)用硬限幅的效果的圖。
圖3示出本發(fā)明的系統(tǒng)的實(shí)施例的框圖。
圖4是示出本發(fā)明的波頂信號(hào)處理系統(tǒng)的實(shí)施例的框圖。
圖5A-5B示出時(shí)域和頻域中的限幅小波。
圖6示出本發(fā)明的方法,其中限幅小波是基于超過(guò)限幅閾值的波峰的特性來(lái)確定的。
圖7是示出對(duì)CDMA信號(hào)應(yīng)用本發(fā)明的方法的實(shí)施例的效果的CCDF圖。
圖8A-8C是對(duì)比在CDMA波形上應(yīng)用硬限幅和高斯限幅的效果的頻譜圖。
圖9是示出本發(fā)明的方法的實(shí)施例的流程圖。
圖10是本發(fā)明的系統(tǒng)的實(shí)施例的框圖。
圖11是本發(fā)明的系統(tǒng)的另一實(shí)施例的框圖。
具體實(shí)施例方式
這里本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的實(shí)施例用于處理信號(hào),該處理減小了信號(hào)的波頂因子,有利的是,該處理不會(huì)增大帶外功率。該操作用于識(shí)別信號(hào)波形中超過(guò)限幅閾值的波峰,并分析波形特性,包括識(shí)別波形中的各個(gè)波峰,然后向波形添加小波。小波一般是具有受限的頻帶并具有受限的持續(xù)時(shí)間的波形。這種小波的添加提供了處理后的波形,該波形具有比原始波形更低的波頂因子,并且這種波頂因子的減小是在不產(chǎn)生額外帶外功率的情況下實(shí)現(xiàn)的。這之所以是可能的是因?yàn)檎麄€(gè)操作完全是線性的,并且添加的小波的頻譜質(zhì)量是基于波形中各個(gè)波峰的特定特性和分配的信道帶寬來(lái)選擇的。
因?yàn)樵摬僮魇蔷€性的,因此通常與非線性限幅操作相關(guān)聯(lián)的頻譜泄漏問(wèn)題不存在。被添加到原始波形用以減小波峰信號(hào)幅度的有限持續(xù)時(shí)間的小波可以根據(jù)被限幅的波形的類型來(lái)具體修剪(tailor)。通過(guò)提供頻帶受限的波形,向相鄰?fù)ㄐ判诺捞砑硬幌胍膸夤β实膯?wèn)題得以避免。如下面將更詳細(xì)論述的,添加的小波可以按需計(jì)算,或者它們可以被預(yù)先計(jì)算并被存儲(chǔ)在查找表中,查找表提供了多個(gè)不同小波的庫(kù),該庫(kù)將被按需訪問(wèn)。在一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)可以被實(shí)現(xiàn)在可編程的數(shù)字硬件中,因?yàn)榕c某些使用模擬硬件執(zhí)行某些限幅任務(wù)的其他限幅技術(shù)不同,這里的過(guò)程可以完全使用數(shù)字處理來(lái)實(shí)現(xiàn)。
圖3示出本發(fā)明的實(shí)施例的通信系統(tǒng)300的高級(jí)視圖。該通信系統(tǒng)例如可被用在蜂窩電話系統(tǒng)中,或無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中。通信系統(tǒng)300包括數(shù)據(jù)源302。數(shù)據(jù)源可以提供語(yǔ)音信號(hào)信息或者可以是某種其他數(shù)據(jù)源,數(shù)據(jù)信號(hào)304被數(shù)據(jù)源302輸出。調(diào)制器306隨后按多種現(xiàn)有調(diào)制方案之一對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。在某些情況下,調(diào)制器306輸出的調(diào)制后的信號(hào)可被表示為具有同相分量(I)308和正交分量(Q)310的復(fù)信號(hào)。I/Q信號(hào)分量被輸入到波頂減小信號(hào)處理系統(tǒng)312。注意,輸入的I/Q信號(hào)可以被信號(hào)處理系統(tǒng)312的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(未示出)轉(zhuǎn)換,并且信號(hào)處理系統(tǒng)312的操作可以使用數(shù)字處理硬件和軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。信號(hào)處理系統(tǒng)312進(jìn)行操作,利用不會(huì)增大帶外功率的線性操作將輸入的信號(hào)分量的波峰減小到限幅閾值以下。波頂信號(hào)處理系統(tǒng)312的操作下面將更詳細(xì)論述。在信號(hào)處理器312已減小了信號(hào)的波頂因子之后,處理后的I/Q信號(hào)314和316被輸入到調(diào)制器/放大器318,調(diào)制器/放大器318用于將信號(hào)314和316上變頻到RF發(fā)射頻率,并將放大的RF信號(hào)320提供到發(fā)射設(shè)施322以待發(fā)射。
圖4示出波頂信號(hào)處理系統(tǒng)400的一個(gè)實(shí)施例。實(shí)施例400可被實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或ASIC或其兩者的組合中。另外,當(dāng)較低處理速度就足夠時(shí),可以考慮使用通用數(shù)字信號(hào)處理器和存儲(chǔ)器,它們被編程為實(shí)現(xiàn)這里描述的功能。圖中示出了對(duì)應(yīng)于輸入到系統(tǒng)400的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)流中的同相(I)和正交(Q)分量信號(hào)402和404,這些不同分量中的每一個(gè)被臨時(shí)存儲(chǔ)在相應(yīng)管道(pipeline)406和408中。這些管道406和408可被實(shí)現(xiàn)為一系列寄存器,這些寄存器存儲(chǔ)輸入波形樣本的足夠集合,來(lái)輔助在存儲(chǔ)的波形中的大信號(hào)波峰的搜索與分類。這些管道充當(dāng)存儲(chǔ)器模塊,在某些實(shí)施例中,這些存儲(chǔ)器模塊可以存儲(chǔ)不同時(shí)間點(diǎn)上與輸入信號(hào)相對(duì)應(yīng)的多個(gè)波形,其中每個(gè)不同波形對(duì)應(yīng)于輸入信號(hào)的一部分。在系統(tǒng)400中,狀態(tài)機(jī)410被配置為執(zhí)行分類操作,并且基于分類操作,狀態(tài)機(jī)410確定存儲(chǔ)在小波庫(kù)412中的哪個(gè)小波應(yīng)該被添加到接收的波形,從而減小該波形中各個(gè)超出限幅閾值的波峰的總體信號(hào)幅度。因此,狀態(tài)機(jī)操作為分析和識(shí)別波形特性的分析器。
小波庫(kù)412可被實(shí)現(xiàn)在RAM存儲(chǔ)器中。在一個(gè)實(shí)施例中,小波庫(kù)412包含多個(gè)不同小波,其中每個(gè)小波與相關(guān)聯(lián)的波形分類相關(guān)。波形分類可以用于將識(shí)別出的波形特性與一個(gè)小波相關(guān)聯(lián),該小波可被添加,以便減小波形中超過(guò)限幅閾值的任意波峰。在系統(tǒng)400中,所需小波被從RAM中找出,并且該小波的同相和正交分量被添加到I、Q數(shù)據(jù)波形。在系統(tǒng)400中,該添加是通過(guò)將波形從第一I管道406移位到第二I管道414,然后在I加法器寄存器416中添加來(lái)自庫(kù)412的相應(yīng)I小波來(lái)實(shí)現(xiàn)的。隨后Q數(shù)據(jù)波形以類似方式被處理,其中Q波形被從第一Q管道408移位到第二Q管道418中,然后由Q加法器420來(lái)實(shí)現(xiàn)添加。輸出信號(hào)422和424隨后可被用來(lái)調(diào)制RF載波并被發(fā)射。如下面將更詳細(xì)論述的,本發(fā)明的另一實(shí)施例可用于計(jì)算將添加到接收的波形的一個(gè)或多個(gè)小波的特性,以便將波形中的波峰減小到所需限幅閾值以下。
下面描述本發(fā)明的用于執(zhí)行線性加法限幅操作的方法的實(shí)施例的附加方面。該示例性方法基于高斯形小波的使用,其中小波的添加提供限幅操作,并且該小波可被認(rèn)為是限幅小波。高斯波形在時(shí)域和頻域上都具有作為高斯的有利屬性。圖5示出高斯波形的時(shí)域和頻域響應(yīng)。具體而言,時(shí)域中的高斯信號(hào)502被示出在圖5A中,頻域中的高斯信號(hào)被作為信號(hào)504示出在圖5B中。
在本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例中,執(zhí)行多個(gè)操作。首先,接收輸入信號(hào)。該輸入信號(hào)例如可以是CDMA信號(hào)。輸入信號(hào)的樣本隨后被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。該輸入信號(hào)的樣本的存儲(chǔ)產(chǎn)生一系列按時(shí)間排序的波形,這些波形基于采樣速率在時(shí)間上彼此隔離。每個(gè)存儲(chǔ)的波形對(duì)應(yīng)于輸入信號(hào)的一部分,這是因?yàn)樗诮o定的時(shí)間上捕獲信號(hào)波形。一般而言,存儲(chǔ)的波形的數(shù)目應(yīng)該足夠大,以使足夠多個(gè)連續(xù)波形樣本被緩沖,從而可以對(duì)信號(hào)實(shí)現(xiàn)精確的分析和處理。
例如在系統(tǒng)400中,IQ緩沖器的長(zhǎng)度和大小應(yīng)該是這樣的,即使其捕獲被處理的整個(gè)波形頻帶。另外,緩沖器必須具有足夠容量,以使得到前一緩沖器和后一緩沖器存在重疊,從而使添加的限幅小波(例如高斯函數(shù))不會(huì)被截短,因?yàn)樾〔ǖ慕囟虝?huì)導(dǎo)致頻譜泄漏。
在接收的信號(hào)的波形被存儲(chǔ)之后,緩沖的復(fù)信號(hào)的幅度被分析以確定波形的特性。分析包括判斷緩沖的一個(gè)或多個(gè)樣本中是否有任意波峰超過(guò)所需預(yù)定最大所需電平,該最大所需電平這里被稱為限幅閾值。如果檢測(cè)到超過(guò)限幅閾值的波峰,則確定該波峰中心的索引位置、幅度和相位。當(dāng)識(shí)別出超過(guò)限幅閾值的波峰時(shí),隨后使用表征該波峰的信息來(lái)查找存儲(chǔ)在小波庫(kù)中的正確的高斯小波,以用于未決的小波添加。該存儲(chǔ)的高斯小波可以是具有零相位的全刻度波形。分析器可以利用識(shí)別出的波峰特性(例如位置、相位和幅度)實(shí)時(shí)地執(zhí)行必要的比例縮放和相位移位。小波的相位被選為與超過(guò)限幅閾值的波峰的相位相差180度,并且可以使用針對(duì)小波的比例縮放閾值,其中比例縮放閾值是這樣選擇的,即使得小波波峰的幅度等于原始波形波峰超出限幅閾值的量。在系統(tǒng)400中,為了有時(shí)間在存儲(chǔ)在RAM中的小波庫(kù)中查找小波以及有時(shí)間處理比例縮放和相位信息,提供了第二組緩沖器414和418。
圖6是示出在單載波寬帶CDMA波形602中檢測(cè)出的波峰之一超過(guò)限幅閾值時(shí)的限幅操作的圖600。具體而言,在圖600中,在稍早于49.5微秒時(shí),波形602具有一個(gè)超過(guò)限幅閾值604的幅度。每個(gè)可能臨時(shí)存儲(chǔ)在緩沖器或系統(tǒng)存儲(chǔ)器中的樣本點(diǎn)在波形602上被示為小點(diǎn)。樣本點(diǎn)606對(duì)應(yīng)于超過(guò)限幅閾值604的波峰。分析每個(gè)樣本點(diǎn),當(dāng)確定該樣本超過(guò)限幅閾值時(shí),分析該樣本波峰并識(shí)別其特性。
在波峰位于樣本點(diǎn)606的情況下,分析并確定波峰的位置,表征波峰的形狀,并且確定波峰的幅度?;谧R(shí)別出的波峰的特性,選擇一個(gè)高斯小波,該高斯小波隨后基于樣本點(diǎn)606處波峰超過(guò)限幅閾值604的量被縮放,并且該高斯小波的相位被適當(dāng)移位,以使該高斯小波到點(diǎn)606處波峰的添加被減小,從而使其不超過(guò)限幅閾值。經(jīng)比例縮放的高斯小波在圖6中被示為波形608。高斯小波608對(duì)應(yīng)于圖5A中的高斯小波。在添加了經(jīng)比例縮放和相位調(diào)整后的高斯小波608之后,點(diǎn)606處波峰的幅度減小,以使其不超過(guò)限幅閾值。該程序隨后可被應(yīng)用到整個(gè)波形頻譜,并且CCDF圖可被用來(lái)計(jì)量限幅的效果。
圖7是示出對(duì)寬帶CDMA波形(例如在圖8中被示為波形802)應(yīng)用限幅操作的效果的CCDF圖700。圖700示出第一曲線702,其對(duì)應(yīng)于沒(méi)有應(yīng)用小波限幅的波形802的CCDF。圖7中的曲線704示出應(yīng)用小波限幅的效果,曲線704和曲線702相比表明波頂因子已減小超過(guò)3dB。該示例的目的不是為了展示波形可被壓縮多少,而是為了例示根據(jù)這里的實(shí)施例應(yīng)用小波限幅的效果。當(dāng)限幅電平減小時(shí),問(wèn)題變得更有挑戰(zhàn)性。在緩沖的波形子集中可能出現(xiàn)兩個(gè)或甚至三個(gè)超過(guò)限幅閾值的波峰,從而提高了確定將被添加的小波的復(fù)雜性。
圖8A-8C示出應(yīng)用這里描述的小波限幅過(guò)程的效果。圖8A示出原始CDMA波形802的基帶頻譜。圖8B示出已經(jīng)對(duì)波形802應(yīng)用了非線性硬限幅操作后得到的波形804的頻譜。頻帶線808被用于示出下一更高頻率通信信道的較低頻率,其中一般而言,每個(gè)載波的所需帶寬大約為5MHz。注意,波形804的帶外功率比波形802的邊帶頻譜內(nèi)容大得多。圖8C示出波形806,其中已經(jīng)根據(jù)這里的系統(tǒng)或方法的實(shí)施例應(yīng)用了高斯小波限幅。用于生成波形806的小波限幅的結(jié)果是大大減小了波頂因子,但是幾乎沒(méi)有改變波形806的帶外功率,這是因?yàn)樵撔〔ū恍藜舻檬固砑拥母咚剐〔ǖ乃蓄l譜功率都處于與原始信號(hào)相同的頻帶內(nèi)。
圖9是示出本發(fā)明的方法900的實(shí)施例的流程圖。首先,接收輸入信號(hào)(902)。輸入信號(hào)例如可以是CDMA信號(hào)或任意寬范圍內(nèi)的其他信號(hào)。從輸入信號(hào)中得到的足夠多個(gè)輸入波形樣本被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中(904)。隨后分析存儲(chǔ)的波形(906)。對(duì)波形的分析包括識(shí)別波形中超過(guò)限幅閾值的任意波峰(908)。當(dāng)識(shí)別出超過(guò)限幅閾值的波峰時(shí),確定該波峰的特性(910)。波峰特性例如可以包括識(shí)別波峰的形狀、波峰的幅度(具體而言是波峰超出限幅閾值的量)以及波峰的位置。利用波峰特性,確定限幅小波(912),該限幅小波的確定可以通過(guò)計(jì)算限幅小波的所需特性來(lái)實(shí)現(xiàn),或者可以使用限幅小波庫(kù),它使不同波形特性與不同限幅小波相關(guān)。在確定了限幅小波之后,該小波的大小可被縮放,并且可以與識(shí)別出的波峰對(duì)齊(914)。限幅小波隨后被添加到波形(916),這提供了具有較低波頂因子的處理后的波形。因此,本發(fā)明的實(shí)施例的方法的結(jié)果是減小了調(diào)制信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍,同時(shí)不增大信號(hào)的帶外功率。處理后的波形隨后通過(guò)通信系統(tǒng)被發(fā)射(918),其中波形最終被接收機(jī)接收并被解調(diào),波形中的數(shù)據(jù)和信息隨后可被例如用在蜂窩電話系統(tǒng)或wi-fi通信系統(tǒng)中。對(duì)輸入信號(hào)的處理是連續(xù)操作,其中當(dāng)一個(gè)波形正被采樣時(shí),另一波形可以處在通過(guò)添加限幅小波被限幅的過(guò)程中,因此本方法在正被采樣和處理的信號(hào)的發(fā)射中提供了極小的延遲。
圖10是通信系統(tǒng)1000的各個(gè)方面的框圖。通信系統(tǒng)1000包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波頂信號(hào)處理器系統(tǒng)1002。信號(hào)處理器系統(tǒng)1002包括一個(gè)輸入,其中信號(hào)處理器的采樣器1006捕獲輸入信號(hào)1004的波形樣本。依賴于信號(hào)處理系統(tǒng)的實(shí)施例,采樣器可以包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器。由采樣器捕獲的波形隨后被存儲(chǔ)在處理器系統(tǒng)1002的存儲(chǔ)器模塊1008中。分析器模塊1010隨后分析波形,以識(shí)別超過(guò)限幅閾值的波峰的特性?;诔^(guò)限幅閾值的波峰的特性,分析器可以從小波庫(kù)1012中確定合適的限幅小波。小波隨后被從存儲(chǔ)器傳遞到加法器模塊1012,在加法器模塊中,確定的線幅小波可被添加到波形。應(yīng)該注意,分析器模塊1010可以包括用于縮放限幅小波并對(duì)齊限幅小波相位的子模塊,如上所述。加法器模塊1012隨后輸出處理后的波形??梢蕴峁└郊犹幚砟K(未示出)來(lái)進(jìn)一步處理波形,處理后的波形最終被通信系統(tǒng)1002的發(fā)射器1014發(fā)射出去。
圖11示出本發(fā)明的系統(tǒng)1100的另一實(shí)施例的框圖。在很多方面,系統(tǒng)1100非常類似于上述系統(tǒng)1000。因此,在圖10所示模塊非常類似于圖11所示相應(yīng)模塊的情況下,在圖11中使用相同的標(biāo)號(hào)。圖11和圖10的實(shí)施例之間的一個(gè)極大不同在于圖11中的分析器模塊1104包括小波計(jì)算模塊,該模塊基于超過(guò)限幅閾值的波峰的特性來(lái)計(jì)算限幅小波。由于分析器1104包括小波計(jì)算調(diào)制,因此信號(hào)處理系統(tǒng)1102不需要包括如圖10的系統(tǒng)1002所提供的限幅小波庫(kù)。
雖然這里描述的實(shí)施例示出本發(fā)明的某些可能實(shí)現(xiàn)方式,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到,雖然高斯小波對(duì)于以上示例可以很好地工作,但是也可以使用其他有限持續(xù)時(shí)間的帶寬受限函數(shù)。
雖然這里僅示出和描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例,但是本發(fā)明不局限于這些實(shí)施例。相反,本發(fā)明的范圍將由這些描述與所附權(quán)利要求及其等同物來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種在通信系統(tǒng)中處理信號(hào)的方法(900),該方法包括分析(906)所述信號(hào)的波形,以識(shí)別所述波形的特性,其中識(shí)別出的特性包括識(shí)別(908)所述波形中超出限幅閾值的第一波峰;基于所述識(shí)別出的所述波形的特性,確定(912)將添加到所述波形的限幅小波;將所述限幅小波添加(916)到所述波形以提供處理后的波形,其中所述限幅小波到所述波形的添加用于將所述第一波峰減小到所述限幅閾值以下;以及發(fā)射(918)所述處理后的波形。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括在分析所述波形之前,將所述波形存儲(chǔ)(904)在存儲(chǔ)器中。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括提供多個(gè)不同的限幅小波的庫(kù);其中所述確定的(912)限幅小波是從所述多個(gè)不同小波的庫(kù)中識(shí)別出的。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述確定(912)所述限幅小波包括在分析(906)所述波形之后計(jì)算所述確定的限幅小波。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述確定的(912)限幅小波是高斯函數(shù)。
6.一種用于減小接收信號(hào)(1004)的波頂因子的信號(hào)處理系統(tǒng)(1002),所述信號(hào)處理系統(tǒng)包括分析器模塊(1010),其分析所述信號(hào)的波形以識(shí)別所述波形的特性,其中所述識(shí)別出的特性包括識(shí)別所述波形中超出限幅閾值的第一波峰,并且基于所述識(shí)別出的波形特性,所述分析器還用于確定將添加到所述波形的限幅小波;以及加法器(1012),其用于將所述限幅小波添加到所述波形,其中所述限幅小波到所述波形的添加用于將所述第一波峰減小到所述限幅閾值以下。
7.如權(quán)利要求6所述的信號(hào)處理系統(tǒng),還包括存儲(chǔ)器模塊(1008),其在所述分析器模塊對(duì)所述波形進(jìn)行分析時(shí)存儲(chǔ)所述波形。
8.如權(quán)利要求6所述的信號(hào)處理系統(tǒng),還包括庫(kù)模塊(1012),其包含多個(gè)不同的限幅小波;并且其中所述分析器模塊(1010)用于基于所述識(shí)別出的特性,從所述多個(gè)不同限幅小波的庫(kù)中選擇所述確定的限幅小波。
9.如權(quán)利要求6所述的信號(hào)處理系統(tǒng),其中所述分析器模塊包括小波計(jì)算模塊,其基于所述識(shí)別出的波形特性來(lái)計(jì)算所述確定的限幅小波。
10.如權(quán)利要求6所述的信號(hào)處理系統(tǒng),其中所述確定的限幅小波是高斯函數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于減小輸入信號(hào)的波頂因子并且不增大信號(hào)帶寬的信號(hào)處理系統(tǒng)(1002)和方法(900)。一個(gè)實(shí)施例提供了識(shí)別(908)輸入信號(hào)中超過(guò)限幅閾值的波峰的步驟。這樣識(shí)別的波峰的特性隨后可被用來(lái)確定限幅小波,限幅小波可被添加(916)到輸入信號(hào)的波形,以使波峰將不會(huì)超過(guò)限幅閾值。小波的添加是線性操作,并且限幅小波在帶寬和時(shí)間上受限,因此它不會(huì)增大輸入信號(hào)的帶外頻譜內(nèi)容。
文檔編號(hào)H04L27/34GK1984114SQ200610138798
公開(kāi)日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2006年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月21日
發(fā)明者保羅·L·克雷多拉 申請(qǐng)人:安捷倫科技有限公司