CMMB系统中基于自适应步长的I/Q不平衡快速补偿方法

由于CMMB主要应用于便携及移动终端，所以CMMB接收机在设计上要遵循低功耗的要求，普遍在下变频器Tuner中使用零中频技术，将天线接收到的射频信号直接变为零频I/Q分支信号。这种设计功耗低，并且较之传统的Tuner更利于芯片集成，所以在CMMB接收系统中被普遍采用。

但是零中频技术也存在一定的技术缺点，由于信号被直接变为零频的I/Q模拟信号，然后经过处理进入模数转换器（ADC）变为数字信号，由于对I/Q两个分支的模拟信号在处理上会存在不一致性，将使I/Q两个分支信号产生幅度和相位的差异，继而对接收信号的恢复产生明显影响，降低系统性能。如图1所示，带有I/Q不平衡误差且没有被补偿的情况下，接收信号的星座图产生了移位、旋转、扩散等信号畸变，这些都将降低接收机的性能。所以高精度的I/Q不平衡补偿是CMMB系统中不可或缺的。

此外，对于CMMB系统而言，为了尽可能降低解调器终端的平均功耗，标准中采用了突发传输的方式，每1秒分为40个时隙，每个时隙25ms。不同的节目在1秒钟内，在时间上进行时分复用传输，每个节目在预定的时隙进行传输。所以对于某个特定的接收信号，信号传输方式为1秒钟1次突发，持续时间为几个时隙。这种突发传输方式对接收系统的I/Q不平衡补偿提出了收敛速度的要求，需要在较短时间内完成误差的补偿，才可以适应CMMB这种突发传输方式。综合以上两方面分析，如何在每个数据突发段快速且精确的补偿接收信号的I/Q不平衡误差，是CMMB接收机中一个急需解决的问题。

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作者：刘鹏

上海华虹集成电路有限责任公司