【技术实现步骤摘要】
本申请涉及通信调制，尤其涉及基于噪声耦合smash的信号调制方法及相关装置。
技术介绍
1、随着高速应用需求的增加，终端用户的数据使用量迅速增长，对移动前传(mfh)提出了更高的要求。目前的mfh网络主要基于公共无线电接口(cp ri)协议，该协议对传输损伤具有良好的容忍度。然而，由于频谱效率低，cp ri成为数字mfh支持海量移动数据传输的瓶颈。为解决cpri的速率瓶颈问题，现有技术提出了基于delta-sigma调制器(dsm)的数字mfh。dsm的噪声整形技术降低数字信号的量化噪声，在接收端只需要一个低通滤波器即可恢复为模拟信号。为了在固定带宽内获得更高的数据速率，需要在每个符号上发送更多的比特。对于基于dsm的mfh，量化噪声是限制高阶qam的最重要因素。
2、现有改进噪声整形技术从而降低量化噪声的方案，可以实现高阶qam传输。例如基于一阶噪声耦合的级联dsm的mfh方案；它可以提高一阶噪声耦合能力，量化噪声大幅度提升，实现了低成本且高性能的型号调制。但是该方法的应用场景受限，仅能用于低频场景。而且，该架构中使用的多级噪声整形delta-sigma调制器(smash)的系数是直接基于r.scherier dsm工具箱生成并分配给两级sdsm调制模块的，这种间接确定系数的方式不能完全发挥smash的噪声整形能力。
技术实现思路
1、本申请提供了基于噪声耦合smash的信号调制方法及相关装置，用于解决现有技术仅能适用于低频场景，且间接确定smash系数的方式难以充分
2、有鉴于此，本申请第一方面提供了基于噪声耦合smash的信号调制方法，包括：
3、基于预置噪声耦合结构和四阶带通smash结构构建smash-nc调制器，所述smash-nc调制器用于实现二阶噪声整形；
4、根据dsm工具箱生成的多组零极点系数为所述smash-nc调制器构建噪声传递函数，所述噪声传递函数包括噪声耦合结构传递函数和双级结构传递函数；
5、基于预设遗传算法和预设迭代条件，将所述零极点系数作为种群，对所述噪声传递函数进行噪声整形优化，得到优化传递函数；
6、通过所述smash-nc调制器采用所述优化传递函数对输入的中频模拟信号进行信号调制，得到目标调制数字信号。
7、优选地，所述基于预置噪声耦合结构和四阶带通smash结构构建sma sh-nc调制器，包括：
8、所述预置噪声耦合结构包括一级延迟单元、二级延迟单元、第一加法器、乘法器和量化器；
9、所述四阶带通smash结构包括第一级sdsm调制模块、第二级sdsm调制模块和所述第二加法器；
10、将所述预置噪声耦合结构设置在所述第二级sdsm调制模块中，用于噪声耦合。
11、优选地，所述根据dsm工具箱生成的多组零极点系数为所述smash-nc调制器构建噪声传递函数，包括：
12、通过dsm工具箱生成多组零极点系数，每一组所述零极点系数均包括零点和极点；
13、根据所述零极点系数为所述smash-nc调制器构建噪声传递函数。
14、优选地，所述基于预设遗传算法和预设迭代条件，将所述零极点系数作为种群，对所述噪声传递函数进行噪声整形优化，得到优化传递函数，包括：
15、设置零点位于信号频带内、极点位于单位圆内的第一约束条件；
16、构建所述双级结构传递函数的函数值不大于传递阈值的第二约束条件；
17、结合所述第一约束条件和所述第二约束条件生成预设迭代条件；
18、基于预设遗传算法和所述预设迭代条件将所述零极点系数作为种群，把smash-nc总量化噪声和信号频带内量化噪声比值作为个体适应度；
19、根据初始种群和所述个体适应度对所述噪声传递函数进行噪声整形优化迭代搜索，得到优化传递函数。
20、本申请第二方面提供了基于噪声耦合smash的信号调制装置，包括：
21、调制构建单元，用于基于预置噪声耦合结构和四阶带通smash结构构建smash-nc调制器，所述smash-nc调制器用于实现二阶噪声整形；
22、函数构建单元，用于根据dsm工具箱生成的多组零极点系数为所述sm ash-nc调制器构建噪声传递函数，所述噪声传递函数包括噪声耦合结构传递函数和双级结构传递函数；
23、迭代优化单元，用于基于预设遗传算法和预设迭代条件，将所述零极点系数作为种群，对所述噪声传递函数进行噪声整形优化，得到优化传递函数；
24、信号调制单元，用于通过所述smash-nc调制器采用所述优化传递函数对输入的中频模拟信号进行信号调制，得到目标调制数字信号。
25、优选地，所述调制构建单元，具体用于：
26、所述预置噪声耦合结构包括一级延迟单元、二级延迟单元、第一加法器、乘法器和量化器；
27、所述四阶带通smash结构包括第一级sdsm调制模块、第二级sdsm调制模块和所述第二加法器；
28、将所述预置噪声耦合结构设置在所述第二级sdsm调制模块中，用于噪声耦合。
29、优选地，所述函数构建单元，具体用于：
30、通过dsm工具箱生成多组零极点系数，每一组所述零极点系数均包括零点和极点；
31、根据所述零极点系数为所述smash-nc调制器构建噪声传递函数。
32、优选地，所述迭代优化单元，具体用于：
33、设置零点位于信号频带内、极点位于单位圆内的第一约束条件；
34、构建所述双级结构传递函数的函数值不大于传递阈值的第二约束条件；
35、结合所述第一约束条件和所述第二约束条件生成预设迭代条件；
36、基于预设遗传算法和所述预设迭代条件将所述零极点系数作为种群，把smash-nc总量化噪声和信号频带内量化噪声比值作为个体适应度；
37、根据初始种群和所述个体适应度对所述噪声传递函数进行噪声整形优化迭代搜索，得到优化传递函数。
38、本申请第三方面提供了基于噪声耦合smash的信号调制设备，所述设备包括处理器以及存储器；
39、所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
40、所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行第一方面所述的基于噪声耦合smash的信号调制方法。
41、本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行第一方面所述的基于噪声耦合smash的信号调制方法。
42、从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
43、本申请中，提供了基于噪声耦合smash的信号调制方法，包括：基于预置噪声耦合结构和四阶带通smash结构构建smash-nc调制器，smas本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于噪声耦合SMASH的信号调制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于噪声耦合SMASH的信号调制方法，其特征在于，所述基于预置噪声耦合结构和四阶带通SMASH结构构建SMASH-NC调制器，包括：
3.根据权利要求1所述的基于噪声耦合SMASH的信号调制方法，其特征在于，所述根据DSM工具箱生成的多组零极点系数为所述SMASH-NC调制器构建噪声传递函数，包括：
4.根据权利要求1所述的基于噪声耦合SMASH的信号调制方法，其特征在于，所述基于预设遗传算法和预设迭代条件，将所述零极点系数作为种群，对所述噪声传递函数进行噪声整形优化，得到优化传递函数，包括：
5.基于噪声耦合SMASH的信号调制装置，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的基于噪声耦合SMASH的信号调制装置，其特征在于，所述调制构建单元，具体用于：
7.根据权利要求5所述的基于噪声耦合SMASH的信号调制装置，其特征在于，所述函数构建单元，具体用于：
8.根据权利要求5所述的基于噪声耦合SMASH的信号调
9.基于噪声耦合SMASH的信号调制设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器；
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求1-4任一项所述的基于噪声耦合SMASH的信号调制方法。
...【技术特征摘要】
1.基于噪声耦合smash的信号调制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于噪声耦合smash的信号调制方法，其特征在于，所述基于预置噪声耦合结构和四阶带通smash结构构建smash-nc调制器，包括：
3.根据权利要求1所述的基于噪声耦合smash的信号调制方法，其特征在于，所述根据dsm工具箱生成的多组零极点系数为所述smash-nc调制器构建噪声传递函数，包括：
4.根据权利要求1所述的基于噪声耦合smash的信号调制方法，其特征在于，所述基于预设遗传算法和预设迭代条件，将所述零极点系数作为种群，对所述噪声传递函数进行噪声整形优化，得到优化传递函数，包括：
5.基于噪声耦合smash...
【专利技术属性】
技术研发人员：方铭章，余子彬，陶金龙，钟聪，赵欢，陈立明，王学峰，廖民传，游梓霖，刁飞虹，屈路，张子琪，刘浩，卓越，苏健成，黄鸿基，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：
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