本技術涉及信號處理,特別涉及一種信號處理方法、系統、電子設備、存儲介質及產品。
背景技術:
1、在現代高速信號傳輸系統中,信號的完整性和質量是確保數據準確無誤傳輸的關鍵。然而,信號在傳輸過程中,往往受到傳輸介質的衰減和噪聲的雙重影響,這使得原本清晰的信號變得模糊,甚至在長距離傳輸后信號質量急劇下降。為了解決這一問題,redriver芯片應運而生,它作為信號傳輸路徑中的關鍵器件,能夠再生和增強信號,有效提升信號質量,確保信號在高速傳輸下的穩定性和可靠性。
2、現有的利用redriver芯片對信號進行處理的方法中,關鍵的步驟是對redriver芯片中的各個關鍵模塊的參數進行手動配置。具體來說,使用者需要逐一手動調整redriver芯片的各個關鍵模塊的參數,包括均衡器、線性放大器和緩沖器,并在后置傳輸路徑末端測試信號質量,反復手動調整redriver芯片的各個關鍵模塊的參數,直到達到滿足要求的信號調理效果。
3、然而,上述方法在實際應用中,需要通過在后置傳輸路徑末端測試信號質量來反復手動調試redrvier芯片中各關鍵模塊的參數,直至達到滿足要求的信號調理效果,操作過程非常繁瑣且無法保證信號調試效果總是理想穩定。此外,手動調試參數的主觀性較強,難以實現參數的精準調整,影響了信號處理的效率和質量。因此,現有的利用redriver芯片對信號進行處理的方法存在信號處理效率低、準確率低的問題。
技術實現思路
1、有鑒于此,本技術旨在提出一種信號處理方法、系統、電子設備、存儲介質及產品,解決因需要通過在后置傳輸路徑末端測試信號質量來反復手動調試redrvier芯片中各關鍵模塊的參數,直至達到滿足要求的信號調理效果所導致的信號處理效率低、準確率低的問題。
2、依據本技術的第一方面,提供了一種信號處理方法,應用于重驅動器,其中,所述重驅動器包括自適應濾波器,所述方法包括:
3、通過所述自適應濾波器獲取誤差信號;
4、根據所述誤差信號確定所述自適應濾波器的目標權重系數;
5、根據所述目標權重系數對所述自適應濾波器進行配置,得到目標自適應濾波器;
6、對預先獲取的待處理衰減信號進行預處理,得到數字衰減信號;
7、將所述數字衰減信號發送給所述目標自適應濾波器;
8、通過所述目標自適應濾波器,基于所述目標權重系數對所述數字衰減信號進行卷積處理,得到目標輸出信號。
9、可選地,所述重驅動器包括輸入緩沖級和高速模數轉換器,其中,所述輸入緩沖級和所述高速模數轉換器建立通信連接;
10、所述對預先獲取的待處理衰減信號進行預處理,得到數字衰減信號包括:
11、通過所述輸入緩沖級對待處理衰減信號進行初步濾波,得到濾波后的衰減信號;
12、在得到所述濾波后的衰減信號的情況下,通過所述輸入緩沖級將所述濾波后的衰減信號發送給所述高速模數轉換器;
13、在所述高速模數轉換器接收到所述濾波后的衰減信號的情況下,對所述濾波后的衰減信號進行信號轉換處理,得到數字衰減信號。
14、可選地,所述根據所述誤差信號確定所述自適應濾波器的目標權重系數包括:
15、根據所述誤差信號確定所述誤差信號的平方值;
16、根據所述誤差信號的平方值確定所述誤差信號的平方期望值;
17、根據所述誤差信號的平方期望值以及預先獲取的下一個誤差信號的平方期望值,判斷所述誤差信號的平方期望值是否達到最小;
18、在所述誤差信號的平方期望值達到最小的情況下,確定權重系數,并將所述權重系數作為所述自適應濾波器的目標權重系數。
19、可選地,所述通過所述自適應濾波器獲取誤差信號包括:
20、通過所述自適應濾波器獲取期望信號以及實際輸出信號;
21、在所述自適應濾波器獲取到所述期望信號以及所述實際輸出信號的情況下,根據所述期望信號以及所述實際輸出信號確定誤差信號。
22、可選地,所述重驅動器包括存儲控制模塊,其中,所述存儲控制模塊與所述自適應濾波器建立通信連接;
23、所述通過所述自適應濾波器獲取期望信號包括:
24、通過所述存儲控制模塊獲取初始信號;
25、在所述存儲控制模塊獲取到所述初始信號的情況下,將所述初始信號作為期望信號,并將所述期望信號發送給所述自適應濾波器。
26、可選地,所述通過所述自適應濾波器獲取實際輸出信號包括:
27、通過所述自適應濾波器獲取衰減信號以及所述自適應濾波器的權重系數,其中,所述衰減信號是所述期望信號在信號傳輸路徑中進行傳輸的過程中產生衰減形成的;
28、在所述自適應濾波器獲取到所述衰減信號以及所述自適應濾波器的權重系數的情況下,對所述衰減信號以及所述自適應濾波器的權重系數進行卷積處理,得到實際輸出信號。
29、可選地,所述根據所述誤差信號的平方期望值以及預先獲取的下一個誤差信號的平方期望值,判斷所述誤差信號的平方期望值是否達到最小包括:
30、重復執行通過所述自適應濾波器獲取誤差信號,根據所述誤差信號確定所述誤差信號的平方值,根據所述誤差信號的平方值確定所述誤差信號的平方期望值的步驟,獲取下一個誤差信號的平方期望值;
31、若所述下一個誤差信號的平方期望值大于等于所述誤差信號的平方期望值,則確定所述誤差信號的平方期望值達到最小;
32、若所述下一個誤差信號的平方期望值小于所述誤差信號的平方期望值,則確定所述誤差信號的平方期望值未達到最小。
33、可選地,在所述根據所述誤差信號的平方期望值以及預先獲取的下一個誤差信號的平方期望值,判斷所述誤差信號的平方期望值是否達到最小的步驟之后,所述方法包括:
34、在所述誤差信號的平方期望值未達到最小的情況下,重復執行更新所述自適應濾波器的權重系數,通過所述自適應濾波器獲取誤差信號,根據所述誤差信號確定所述誤差信號的平方值,根據所述誤差信號的平方值確定所述誤差信號的平方期望值,判斷所述誤差信號的平方期望值是否達到最小的步驟,直至所述誤差信號的平方期望值達到最小,確定權重系數,并將所述權重系數作為所述自適應濾波器的目標權重系數。
35、可選地,所述更新所述自適應濾波器的權重系數包括:
36、預先確定目標梯度和收斂因子;
37、根據當前所述自適應濾波器的權重系數、所述收斂因子以及所述目標梯度,確定新的所述自適應濾波器的權重系數。
38、可選地,所述預先確定目標梯度包括:
39、將任一所述誤差信號的平方值作為所述誤差信號的瞬時平方值;
40、對所述誤差信號的瞬時平方值進行近似梯度運算,得到近似梯度;
41、將所述近似梯度作為目標梯度。
42、可選地,所述重驅動器包括高速數模轉換器和輸出放大級,其中,所述高速數模轉換器分別與所述輸出放大級和所述目標自適應濾波器建立通信連接,所述方法包括:
43、通過所述目標自適應濾波器將所述目標輸出信號發送給所述高速數模轉換器;
44、所述高速數模轉換器對所述目標輸出信號進行信號轉換處理,得到模擬目標輸出信號,并將所述模擬目標輸出信號發送給所述輸出放大級;
45、所述輸出放大級對所述模擬目標輸出信息進行信號放大處理,得到處理后的目標輸出信號。
46、依據本技術的第二方面,提供了一種信號處理裝置,所述信號處理裝置包括:
47、誤差信號獲取模塊,用于通過所述自適應濾波器獲取誤差信號;
48、目標權重系數確定模塊,用于根據所述誤差信號確定所述自適應濾波器的目標權重系數;
49、自適應濾波器配置模塊,用于根據所述目標權重系數對所述自適應濾波器進行配置,得到目標自適應濾波器;
50、數據預處理模塊,用于對預先獲取的待處理衰減信號進行預處理,得到數字衰減信號;
51、數據發送模塊,用于將所述數字衰減信號發送給所述目標自適應濾波器;
52、目標自適應濾波器處理模塊,用于通過所述目標自適應濾波器,基于所述目標權重系數對所述數字衰減信號進行卷積處理,得到目標輸出信號。
53、可選地,所述重驅動器包括輸入緩沖級和高速模數轉換器,其中,所述輸入緩沖級和所述高速模數轉換器建立通信連接;
54、所述數據預處理模塊包括:
55、輸入緩沖級處理子模塊,用于通過所述輸入緩沖級對待處理衰減信號進行初步濾波,得到濾波后的衰減信號;
56、濾波后的衰減信號發送子模塊,用于在得到所述濾波后的衰減信號的情況下,通過所述輸入緩沖級將所述濾波后的衰減信號發送給所述高速模數轉換器;
57、數據模數轉換子模塊,用于在所述高速模數轉換器接收到所述濾波后的衰減信號的情況下,對所述濾波后的衰減信號進行信號轉換處理,得到數字衰減信號。
58、可選地,所述目標權重系數確定模塊包括:
59、誤差信號的平方值確定子模塊,用于根據所述誤差信號確定所述誤差信號的平方值;
60、誤差信號的平方期望值確定子模塊,用于根據所述誤差信號的平方值確定所述誤差信號的平方期望值;
61、誤差信號的平方期望值判斷子模塊,用于根據所述誤差信號的平方期望值以及預先獲取的下一個誤差信號的平方期望值,判斷所述誤差信號的平方期望值是否達到最小;
62、第一目標權重系數確定子模塊,用于在所述誤差信號的平方期望值達到最小的情況下,確定權重系數,并將所述權重系數作為所述自適應濾波器的目標權重系數。
63、可選地,所述誤差信號獲取模塊包括:
64、期望信號以及實際輸出信號獲取子模塊,用于通過所述自適應濾波器獲取期望信號以及實際輸出信號;
65、誤差信號獲取子模塊,用于在所述自適應濾波器獲取到所述期望信號以及所述實際輸出信號的情況下,根據所述期望信號以及所述實際輸出信號確定誤差信號。
66、可選地,所述重驅動器包括存儲控制模塊,其中,所述存儲控制模塊與所述自適應濾波器建立通信連接;
67、所述期望信號以及實際輸出信號獲取子模塊包括:
68、初始信號獲取單元,用于通過所述存儲控制模塊獲取初始信號;
69、期望信號發送單元,用于在所述存儲控制模塊獲取到所述初始信號的情況下,將所述初始信號作為期望信號,并將所述期望信號發送給所述自適應濾波器。
70、可選地,所述期望信號以及實際輸出信號獲取子模塊包括:
71、衰減信號獲取單元,用于通過所述自適應濾波器獲取衰減信號以及所述自適應濾波器的權重系數,其中,所述衰減信號是所述期望信號在信號傳輸路徑中進行傳輸的過程中產生衰減形成的;
72、卷積處理單元,用于在所述自適應濾波器獲取到所述衰減信號以及所述自適應濾波器的權重系數的情況下,對所述衰減信號以及所述自適應濾波器的權重系數進行卷積處理,得到實際輸出信號。
73、可選地,所述誤差信號的平方期望值判斷子模塊包括:
74、下一個誤差信號的平方期望值獲取單元,用于重復執行通過所述自適應濾波器獲取誤差信號,根據所述誤差信號確定所述誤差信號的平方值,根據所述誤差信號的平方值確定所述誤差信號的平方期望值的步驟,獲取下一個誤差信號的平方期望值;
75、第一誤差信號的平方期望值判斷單元,用于若所述下一個誤差信號的平方期望值大于等于所述誤差信號的平方期望值,則確定所述誤差信號的平方期望值達到最小;
76、第二誤差信號的平方期望值判斷單元,用于若所述下一個誤差信號的平方期望值小于所述誤差信號的平方期望值,則確定所述誤差信號的平方期望值未達到最小。
77、可選地,所述目標權重系數確定模塊包括:
78、第二目標權重系數確定子模塊,用于在所述誤差信號的平方期望值未達到最小的情況下,重復執行更新所述自適應濾波器的權重系數,通過所述自適應濾波器獲取誤差信號,根據所述誤差信號確定所述誤差信號的平方值,根據所述誤差信號的平方值確定所述誤差信號的平方期望值,判斷所述誤差信號的平方期望值是否達到最小的步驟,直至所述誤差信號的平方期望值達到最小,確定權重系數,并將所述權重系數作為所述自適應濾波器的目標權重系數。
79、可選地,所述第二目標權重系數確定子模塊包括:
80、目標梯度和收斂因子確定單元,用于預先確定目標梯度和收斂因子;
81、權重系數更新單元,用于根據當前所述自適應濾波器的權重系數、所述收斂因子以及所述目標梯度,確定新的所述自適應濾波器的權重系數。
82、可選地,所述目標梯度和收斂因子確定單元包括:
83、誤差信號的瞬時平方值確定子單元,用于將任一所述誤差信號的平方值作為所述誤差信號的瞬時平方值;
84、近似梯度運算子單元,用于對所述誤差信號的瞬時平方值進行近似梯度運算,得到近似梯度;
85、目標梯度確定子單元,用于將所述近似梯度作為目標梯度。
86、可選地,所述重驅動器包括高速數模轉換器和輸出放大級,其中,所述高速數模轉換器分別與所述輸出放大級和所述目標自適應濾波器建立通信連接,所述裝置包括:
87、數據數模轉換模塊,用于通過所述目標自適應濾波器將所述目標輸出信號發送給所述高速數模轉換器;
88、模擬目標輸出信號發送模塊,用于所述高速數模轉換器對所述目標輸出信號進行信號轉換處理,得到模擬目標輸出信號,并將所述模擬目標輸出信號發送給所述輸出放大級;
89、輸出放大級處理模塊,用于所述輸出放大級對所述模擬目標輸出信息進行信號放大處理,得到處理后的目標輸出信號。
90、依據本技術的第三方面,提供了一種信號處理系統,所述信號處理系統包括自適應濾波器和信號預處理模塊;
91、所述信號預處理模塊用于對預先獲取的待處理衰減信號進行預處理,得到數字衰減信號,將所述數字衰減信號發送給目標自適應濾波器;
92、所述自適應濾波器用于獲取誤差信號,根據所述誤差信號確定所述自適應濾波器的目標權重系數,根據所述目標權重系數對所述自適應濾波器進行配置,得到目標自適應濾波器,通過所述目標自適應濾波器,基于所述目標權重系數對所述數字衰減信號進行卷積處理,得到目標輸出信號。
93、根據本技術的又一方面,還提供一種電子設備,包括:
94、處理器;
95、用于存儲所述處理器可執行指令的存儲器;
96、其中,所述處理器被配置為執行所述指令,以實現如上所述的信號處理方法的步驟。
97、根據本技術的又一方面,還提供一種可讀存儲介質,所述可讀存儲介質上存儲計算機程序,所述計算機程序被處理器執行時實現如上所述的信號處理方法的步驟。
98、根據本技術的又一方面,還提供一種計算機程序產品,包括計算機程序/指令,該計算機程序/指令被處理器執行時實現上所述的信號處理方法的步驟。
99、本技術實施例提供的信號處理方法,應用于重驅動器,其中,重驅動器包括自適應濾波器;通過自適應濾波器獲取誤差信號;根據誤差信號確定自適應濾波器的目標權?重系數;根據目標權重系數對自適應濾波器進行配置,得到目標自適應濾波器;對預先獲取的待處理衰減信號進行預處理,得到數字衰減信號;將數字衰減信號發送給目標自適應濾波器;通過目標自適應濾波器,基于目標權重系數對數字衰減信號進行卷積處理,得到目標輸出信號。本技術通過自適應濾波器根據誤差信號動態確定目標權重系數,并基于目標權重系數對自適應濾波器進行配置,實現了對重驅動器參數的自動配置,提高了重驅動器參數配置的效率和準確率,從而提高了利用重驅動器進行信號處理的效率和準確率,避免了因反復手動調試重驅動器中各關鍵模塊的參數所導致的信號處理的效率低和準確率低的問題。
100、上述說明僅是本技術技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本技術的技術手段,而可依照說明書的內容予以實施,并且為了讓本技術的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂,以下特舉本技術的具體實施方式。