[发明专利]一种频率分段的通道均衡方法

摘要

本发明属于阵列信号技术，涉及对一定带宽内通道不匹配的均衡方法。通道均衡的步骤如下：第1步、将频域均衡滤波器转换为N点滤波器：选取N为大于等于L的最小二的幂，求频域均衡滤波器的N点频率特性第2步、求出分段均衡的各段滤波器系数；第3步、用e_N对待均衡通道的基带复信号x_A进行均衡处理，得到均衡后的复信号序列x_AE。本发明能够减少通道均衡所需的存储空间，改善通道间对消性能，从而提升阵列处理性能，满足现代通信系统以及相控阵雷达系统等对多通道阵列信号处理的需要。

主权项

1.一种频率分段的通道均衡方法，基于已知的通道频域均衡滤波器频率特性e＝[e[1],e[2],…,e[P]]T，其中e[p]代表从‑fs/2至fs/2内P个不同频点的均衡系数，p＝1…P，fs为采样频率；已采集的参考通道与待均衡通道的基带复信号xM和xA，xM＝[xM[1],xM[2],…,xM[L]]T为参考通道的复信号，xM[l]是参考通道第l个复采样，l＝1…L；xA＝[xA[1],xA[2],…,xA[L]]T为待均衡通道的复信号，xA[l]是待均衡通道第l个复采样，l＝1…L；信号所占带宽为BW，其中[·]T表示转置；其特征在于，通道均衡的步骤如下：第1步、将频域均衡滤波器转换为N点滤波器：选取N为大于等于L的最小二的幂，求频域均衡滤波器的N点频率特性其中FFT(·,N)表示N点快速傅里叶变换，IFFT(·,N)表示N点快速傅里叶逆变换；第2步、求出分段均衡的各段滤波器系数：2.1、根据需要将N点分为K段，每段M个频点，即N＝M×K，将变为M×K的矩阵其中reshape(·,M,K)表示将向量变为M×K的矩阵，并将写成如下的块矩阵：其中为M×(F₁‑1)的块矩阵，代表的1～F₁‑1列，为M×(F₂‑F₁+1)的块矩阵，代表的F₁～F₂列，为M×(K‑F₂)的块矩阵，代表的K‑F₂+1～K列，F₁、F₂分别表示K个频段中的F₁、F₂个子频段，F₁～F₂个子频段覆盖信号带宽BW；2.2、对进行处理，得到频率分段均衡系数e_K：2.2.1、首先，对求平均，其中，mean(·)为对列求平均，2.2.2、随后，将的1～F₁‑1以及F₂+1～K个元素置为1，得到各段滤波器系数为e_K，写为下式：其中，为频率分段处理后需要存储的频域均衡系数；2.3、根据分段均衡系数eK求得实际均衡时所采用N点频域均衡系数eN：其中，[·]T为矩阵转置，1M×1为M行第1列的全1矩阵；第3步、用eN对待均衡通道的基带复信号xA进行均衡处理，得到均衡后的复信号序列xAE；3.1、将待均衡通道的基带复信号xA转换到频域；XAN＝FFT(xA,N)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄[7]3.2、在频域用eN对待均衡通道的频域数据进行均衡处理并转换到时域；XANE＝IFFT(XAN*eN)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄[8]3.3、对N点复信号序列xANE取前1*L个数据，得到均衡后的复信号序列xAExAE＝xANE(1:L)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄[9]。