一种低噪声有源自动移相方法及系统与流程

本发明涉及信号处理，尤其涉及一种低噪声有源自动移相方法及系统。

背景技术：

1、移相是指信号在时间上的相位变化，在交流信号中，移相通常用角度来表示，表示信号的波形相对于某一参考时间点的偏移，移相可以在信号的相位上添加一定的时间延迟或提前，从而使其与其他信号之间的关系发生变化，在许多应用中，尤其是在通信系统中，将不同信号同步是至关重要的，通过移相，可以确保信号在同一时间基准下，对齐，以便进行正确的解码或处理，同时移相可以用来调整控制系统的稳定性，通过调整反馈信号的相位，可以确保系统不会出现振荡现象，特别是在复杂的动态系统中，移相是调节反馈机制的重要手段。

2、目前市面上为了实现信号移相大多通过高性能移相器来实现，但是由于高性能移相器的制造成本较高，导致限制了该技术在无线通信应用中的普及和推广的问题。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明提供了一种低噪声有源自动移相方法及系统解决现有移相方法花费成本较高的问题。

4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

5、第一方面，本发明提供了一种低噪声有源自动移相方法，包括：

6、采集信号相位、前置放大器输入信号以及前置放大器输出信号，将采集数据编入相位数据集、输入数据集以及输出数据集；

7、基于编入相位数据集、输入数据集以及输出数据集的数据，计算信号增益、相位补偿量以及相位差；

8、根据相位差进行移相，生成移相后的信号信息；

9、根据移相后的信号信息计算信噪比与移相信号稳定性，判断移相后的信号状态，生成移相信号检测报告；

10、将移相信号检测报告输出至显示终端，实现对信号的高精度移相。

11、作为本发明所述的低噪声有源自动移相方法的一种优选方案，其中：

12、所述将采集数据编入相位数据集，包括将采集的信号相位编入相位数据集、将采集的前置放大器输入信号编入输入数据集和将采集的前置放大器输出信号编入输出数据集；

13、所述相位数据集表示为：

14、

15、所述输入数据集表示为：

16、

17、所述输出数据集表示为：

18、

19、作为本发明所述的低噪声有源自动移相方法的一种优选方案，其中：

20、所述计算信号增益，具体计算公式表示为：

21、

22、其中，xhzy表示信号增益，scxh表示输出信号，srxh表示输入信号。

23、作为本发明所述的低噪声有源自动移相方法的一种优选方案，其中：

24、所述计算相位补偿量，具体计算公式表示为：

25、

26、其中，xwbc表示相位补偿量，fatc表示目标信号频率，tm表示信号采样周期，ns表示在一个周期内的信号采样点数。

27、作为本发明所述的低噪声有源自动移相方法的一种优选方案，其中：

28、所述计算相位差，具体计算公式表示为：

29、xwcz＝srxw-ckxw

30、其中，xwcz表示相位差，srxw表示输入相位，ckxw表示系统接收的参考相位。

31、作为本发明所述的低噪声有源自动移相方法的一种优选方案，其中：

32、所述计算信噪比，具体计算公式表示为：

33、

34、其中，xzbl表示信噪比，pxnh表示移相后的信号，pzos表示移相后的信号噪声，将移相后的信号和移相后的信号噪声的比值取对数乘10，评估移相后的信号质量。

35、作为本发明所述的低噪声有源自动移相方法的一种优选方案，其中：

36、所述计算移相信号稳定性，具体计算公式表示为：

37、

38、其中，yxdx表示移相信号稳定性，n表示稳定性测量次数，xwcz表示相位差，表示相位差的平均值。

39、第二方面，本发明提供了一种低噪声有源自动移相系统，包括：

40、信号源采集模块，用于采集信号相位、前置放大器输入信号以及前置放大器输出信号，将采集数据编入相位数据集、输入数据集以及输出数据集；

41、数据分析模块，用于基于编入相位数据集、输入数据集以及输出数据集的数据，计算信号增益、相位补偿量以及相位差；

42、移相模块，用于根据相位差进行移相，生成移相后的信号信息；

43、相位检测模块，用于根据移相后的信号信息计算信噪比与移相信号稳定性，判断移相后的信号状态，生成移相信号检测报告；

44、输出模块，用于将移相信号检测报告输出至显示终端，实现对信号的高精度移相。

45、第三方面，本发明提供了一种计算设备，包括：

46、存储器，用于存储程序；

47、处理器，用于执行所述计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现所述低噪声有源自动移相方法的步骤。

48、第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，包括：所述程序被处理器执行时，实现所述的低噪声有源自动移相方法的步骤。

49、本发明的有益效果：本发明通过信号源采集模块采集信号相位、前置放大器输入信号以及前置放大器输出信号，数据分析模块根据上述传输数据，计算信号增益、相位补偿量以及相位差，并将计算数值相位差传输至移相模块，移相模块根据传输相位差的值进行移相，并将移相后的信号信息传输至相位检测模块，相位检测模块根据移相后的信号信息计算信噪比与移相信号稳定性来判断移相后的信号状态，并生成移相信号检测报告传输至输出模块，输出模块将移相信号检测报告传输至显示终端，通过构建了一种低噪声有源自动移相系统来实现信号移相，该手段花费成本小，提升了移相技术在无线通信应用中的普及和推广。

技术特征：

1.一种低噪声有源自动移相方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的低噪声有源自动移相方法，其特征在于：所述将采集数据编入相位数据集，包括将采集的信号相位编入相位数据集、将采集的前置放大器输入信号编入输入数据集和将采集的前置放大器输出信号编入输出数据集；

3.如权利要求1或2所述的低噪声有源自动移相方法，其特征在于：所述计算信号增益，具体计算公式表示为：

4.如权利要求3所述的低噪声有源自动移相方法，其特征在于：所述计算相位补偿量，具体计算公式表示为：

5.如权利要求4所述的低噪声有源自动移相方法，其特征在于：所述计算相位差，具体计算公式表示为：

6.如权利要求5所述的低噪声有源自动移相方法，其特征在于：所述计算信噪比，具体计算公式表示为：

7.如权利要求6所述的低噪声有源自动移相方法，其特征在于：所述计算移相信号稳定性，具体计算公式表示为：

8.一种基于权利要求1所述的低噪声有源自动移相方法的系统，其特征在于：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时，实现如权利要求1-7任一项所述的低噪声有源自动移相方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种低噪声有源自动移相方法及系统，包括：采集信号相位、前置放大器输入信号以及前置放大器输出信号，将采集数据编入相位数据集、输入数据集以及输出数据集；基于编入相位数据集、输入数据集以及输出数据集的数据，计算信号增益、相位补偿量以及相位差；根据相位差进行移相，生成移相后的信号信息；根据移相后的信号信息计算信噪比与移相信号稳定性，判断移相后的信号状态，生成移相信号检测报告；将移相信号检测报告输出至显示终端，实现对信号的高精度移相。本发明实现信号移相，花费成本小，提升了移相技术在无线通信应用中的普及和推广。

技术研发人员：欧进永,徐上京,冯文斌,冉腾飞,刘博迪
受保护的技术使用者：贵州电网有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/20