一种多通道高速并行交替采样系统的失配误差校准方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102857225A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102857225A(43)申请公布日2013.01.02(21)申请号201210336526.8(22)申请日2012.09.13(71)申请人电子科技大学地址611731四川省成都市高新区（西区）西源大道2006号(72)发明人阎波焦少波沈建姚远林水生李广军(74)专利代理机构电子科技大学专利中心51203代理人李明光(51)Int.Cl.H03M1/10(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书66页页附图附图99页(54)发明名称一种多通道高速并行交替采样系统的失配误差校准方法(57)摘要本发明提供一种多通道高速并行交替采样系统的失配误差校准方法，其特征在于，包括：一、偏置与增益失配误差校准步骤；二、时间失配误差校准步骤：包括时间失配误差估计以及基于时间失配误差估计的校准。本发明可以在线估计及实时校准三种失配误差，是一种盲信号的自适应校准方法。当外界环境改变时，无需调整滤波器系数和重新设计校准模块，可以在线实时估计和校准三种失配误差。本发明新提出的时间失配误差校准方法可以复杂度较现有方法低，可以实时校准并输出有效数据。CN102857ACN102857225A权利要求书1/2页1.一种多通道高速并行交替采样系统的失配误差校准方法，其特征在于，包括以下步骤：一、偏置与增益失配误差校准步骤：估计各通道的偏置失配误差与增益失配误差；通过乘法器实现增益失配误差校准，通过减法器实现偏置误差校准，输出经增益失配与偏差失配校正后M路通道信号，M为TIADC的通道总数；二、时间失配误差校准步骤：a、时间失配误差估计：a1、计算相邻通道间的互相关函数Ri,i+1，(i＝0,1,…,M-1)；其中，xi[n]表示第i通道的数字信号，xi+1[n]表示第i+1通道数字信号，N表示单通道上的采样点数，M为通道总数；a2、以0通道为参考，计算各通道的时间误差估计代价函数Ci：2Ci=(Ri-1,i-Ri,i+1)(i＝1,…,M-1)其中，Ri-1,i表示第i通道与上一个相邻通道间的互相关函数，Ri,i+1表示第i通道与下一个相邻通道间的互相关函数；(k+1)a3、以0通道为参考，更新各通道的迭代时间误差估计值Δti：(k+1)(k)Δti=Δti+μ×Ci(i＝1,…,M-1)(k+1)(k)Δti表示第i通道的第k+1次时间失配参数迭代误差值，Δti表示第i通道的第(k)k次时间失配参数迭代误差值，初值Δti为0，μ表示参数迭代步长；b、基于时间失配误差估计的校准：b1、将经增益失配与偏差失配校正后输出的M路通道信号在频域进行多相分解得到伪循环矩阵Qd(z)；b2、计算重构滤波器组的多相矩阵C(z)：其中，Δ为一个对角矩阵，Δ＝(k)diag{Δti,1≤i≤M}，Δti为当前时间更新的时间失配参数迭代误差值Δti，I为M×M单位矩阵；b3、将经增益失配与偏差失配校正后输出的M路通道信号输入多相矩阵为C(z)的重构滤波器组，重构滤波器组输出的各路通道信号经过M倍上采样和对应的时延处理后合路输出失配误差校准后的信号。2.如权利要求1所述一种多通道高速并行交替采样系统的失配误差校准方法，其特征在于，步骤a中误差估计具体为，先估计偏置失配误差，再估计增益失配误差；步骤a中的误差校准具体为先通过减法器减去偏置失配误差，再通过乘法器乘以增益失配误差，得到偏置与增益失配误差校准结果为：xi[n]=(yi[n]-oi)·gi2CN102857225A权利要求书2/2页其中：yi[n]表示偏置和增益失配误差校准前的第i通道输入信号，xi[n]表示偏置和增益失配误差校准后的第i通道输出信号，oi表示估计的第i通道偏置失配误差，gi表示估计的第i通道增益失配误差。3.如权利要求1所述一种多通道高速并行交替采样系统的失配误差校准方法，其特征在于，步骤a中误差估计具体为增益失配误差，先估计再估计偏置失配误差；步骤a中的误差校准具体为先通过乘法器乘以增益失配误差，再通过减法器减去偏置失配误差，得到偏置与增益失配误差校准结果为：xi[n]=yi[n]·gi-oi其中：yi[n]表示偏置和增益失配误差校准前的第i通道输入信号，xi[n]表示偏置和增益失配误差校准后的第i通道输出信号，oi表示估计的第i通道偏置失配误差，gi表示估计的第i通道增益失配误差。4.如权利要求2或3所述一种多通道高速并行交替采样系统的失配误差校准方法，其特征在于，估计偏置失配误差与增益失配误差估计的方法如下：其中，oi(k)表示第i通道的第k次迭代的偏置失配误差，oi(k+1)表示第i通道的第k+1次迭代的偏置失配误差，gi(k)表示第i通道的第k次迭代的增益失配误差，gi