CN106230472A - 射频载波对消处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种射频载波对消处理方法及装置，其中方法包括：关闭调制模块输出，检测合路信号正交解调后的第一I路输出电压、第一Q路输出电压；设置初始I路输入电压、初始Q路输入电压，检测合路信号正交解调后的第二I路输出电压、第二Q路输出电压；根据第二I路输出电压、第一I路输出电压之差与初始I路输入电压的关系，或者第二Q路输出电压、第一Q路输出电压之差与初始Q路输入电压的关系确定输出电压与输入电压之间的传递系数；根据所述传递系数调整输入电压至对消I路输入电压、对消Q路输入电压以达到将泄漏射频载波对消掉。本发明可以提高载波对消的速度和效果，实现方式简单。

Description

射频载波对消处理方法及装置

技术领域

本发明涉及射频识别技术领域，尤其涉及一种射频载波对消处理方法及装置。

背景技术

载波对消是超高频射频识别的关键技术之一，其目的是为了去除泄漏的射频载波信号的噪声影响，其原理是提取一部分载波能量经专用的调制装置调制一定相位及幅度的对消信号，与泄露的射频载波信号进行对消，将泄漏的射频载波信号的幅度降至最小。对于采用零中频架构的超高频射频识别读写器来讲，因为需要收发同时，载波对消技术可以有效地提升其接收的灵敏度，实现远距离的射频识别效果。

现有的载波对消的处理方法主要有以下几种：1.硬件反馈回路，硬件反馈回路的方式实现自动载波对消，实现这种方式的电路结构复杂，对电路一致性要求较高；2.模糊算法，通过检波器来检测载波对消后的信号幅度以判断载波对消的结果，这种方式无法得知泄露的射频载波信号的相位信息，其载波对消过程一般采用模糊算法来实现，载波对消的周期较长；3.趋近算法，通过驱动载波对消电路以使采集到的对消信号趋近于某一设定的阈值，这种方式很难达到最佳的载波对消效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种射频载波对消处理方法及装置，解决了现有技术中载波对消速度慢，效果不佳的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明的一种射频载波对消处理方法，调制模块接收载波信号通过I路输入电压、Q路输入电压控制获得对消信号，与泄漏射频载波对消产生合路信号，所述合路信号根据本振信号正交解调输出I路输出电压、Q 路输出电压，所述方法包括如下步骤：

关闭调制模块输出，检测合路信号正交解调后的第一I路输出电压、第一Q路输出电压；

设置初始I路输入电压、初始Q路输入电压，检测合路信号正交解调后的第二I路输出电压、第二Q路输出电压；

根据第二I路输出电压、第一I路输出电压之差与初始I路输入电压的关系，或者第二Q路输出电压、第一Q路输出电压之差与初始Q路输入电压的关系确定输出电压与输入电压之间的传递系数；

根据所述传递系数调整输入电压至对消I路输入电压、对消Q路输入电压以达到将泄漏射频载波对消掉。

作为本发明上述射频载波对消处理方法的进一步改进，根据以下公式计算输出电压与输入电压之间的传递系数：

K=（Vio2-Vio1）/Vii0，或K=(Vqo2-Vqo1)/Vqi0，

其中，K为传递系数，Vio1为第一I路输出电压，Vio2为第二I路输出电压，Vii0为初始I路输入电压，Vqo1为第一Q路输出电压，Vqo2为第二Q路输出电压，Vqi0为初始Q路输入电压。

作为本发明上述射频载波对消处理方法的进一步改进，根据以下公式计算对消I路输入电压、对消Q路输入电压，：

Viif=(-Vio1)/K，Vqif=(-Vqo1)/K，

其中，K为传递系数，Viif为对消I路输入电压，Vio1为第一I路输出电压，Vqif为对消Q路输入电压，Vqo1为第一Q路输出电压。

作为本发明上述射频载波对消处理方法的进一步改进，所述关闭调制模块输出通过调整I路输入电压、Q路输入电压为零。

作为本发明上述射频载波对消处理方法的进一步改进，所述方法还包括如下步骤：

在确定的所述对消I路输入电压、对消Q路输入电压的特定邻域内步进微调I路输入电压、Q路输入电压，选取I路输出电压、Q路输出电压最小的微调点作为新的对消I路输入电压、对消Q路输入电压。

为了解决上述技术问题，本发明的一种射频载波对消处理装置，调制模块接收载波信号通过I路输入电压、Q路输入电压控制获得对消信号，与泄漏射频载波对消产生合路信号，所述合路信号根据本振信号正交解调输出I路输出电压、Q 路输出电压，所述装置包括：

第一检测单元，用于关闭调制模块输出，检测合路信号正交解调后的第一I路输出电压、第一Q路输出电压；

第二检测单元，用于设置初始I路输入电压、初始Q路输入电压，检测合路信号正交解调后的第二I路输出电压、第二Q路输出电压；

传递系数确定单元，用于根据第二I路输出电压、第一I路输出电压之差与初始I路输入电压的关系，或者第二Q路输出电压、第一Q路输出电压之差与初始Q路输入电压的关系确定输出电压与输入电压之间的传递系数；

电压控制单元，用于根据所述传递系数调整输入电压至对消I路输入电压、对消Q路输入电压以达到将泄漏射频载波对消掉。

作为本发明上述射频载波对消处理装置的进一步改进，所述传递系数确定单元根据以下公式计算输出电压与输入电压之间的传递系数：

K=（Vio2-Vio1）/Vii0，或K=(Vqo2-Vqo1)/Vqi0，

其中，K为传递系数，Vio1为第一I路输出电压，Vio2为第二I路输出电压，Vii0为初始I路输入电压，Vqo1为第一Q路输出电压，Vqo2为第二Q路输出电压，Vqi0为初始Q路输入电压。

作为本发明上述射频载波对消处理装置的进一步改进，所述电压控制单元根据以下公式计算对消I路输入电压、对消Q路输入电压，：

Viif=(-Vio1)/K，Vqif=(-Vqo1)/K，

其中，K为传递系数，Viif为对消I路输入电压，Vio1为第一I路输出电压， Vqif为对消Q路输入电压，Vqo1为第一Q路输出电压。

作为本发明上述射频载波对消处理装置的进一步改进，所述关闭调制模块输出通过调整I路输入电压、Q路输入电压为零。

作为本发明上述射频载波对消处理装置的进一步改进，所述装置还包括微调单元，用于在确定的所述对消I路输入电压、对消Q路输入电压的特定邻域内步进微调I路输入电压、Q路输入电压，选取I路输出电压、Q路输出电压最小的微调点作为新的对消I路输入电压、对消Q路输入电压。

与现有技术相比， 本发明基于矢量星座图的分析原理，对对消后的合路信号进行正交解调获得I路输出电压、Q路输出电压，根据输出电压与输入电压之间的关系，控制对消信号的产生。本发明可以提高载波对消的速度和效果，实现方式简单。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施方式中射频载波对消处理电路图。

图2为本发明一实施方式中泄漏射频载波S1的星座图。

图3为本发明一实施方式中泄漏射频载波S1与理想对消信号S1’的星座图。

图4为本发明一实施方式中对消信号S0的星座图。

图5为本发明一实施方式中合路信号Sf的星座图。

图6为本发明一实施方式中射频载波对消处理方法流程图。

图7为本发明一实施方式中对消信号矩阵网络的星座图。

图8为本发明一实施方式中射频载波对消处理装置示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

需要说明的是，在不同的实施方式中，可能使用相同的标号或标记，但这些并不代表结构或功能上的绝对联系关系。并且，各实施方式中所提到的“第一”、“第二”也并不代表结构或功能上的绝对区分关系，这些仅仅是为了描述的方便。

射频识别读写器在工作时，发射端的射频载波信号理想状态下通过天线发射出去，但是实际上会存在一定功率的射频载波信号泄漏到接收端，相对于接收端接收到的射频识别电子标签反馈的信号，泄漏的射频载波信号的功率要大很多，这样就会把射频识别电子标签反馈的信号给淹没，导致射频识别读写器的灵敏度降低，识别效率受到了很大的影响。因此，为了减少上述的影响，需要将泄漏的射频载波信号作为噪声去除掉，可实现的方式可以通过生成一个与泄漏的射频载波信号的频率、幅度相同，相位相反的信号与之抵消，这样因为正负波形叠加就把泄漏的射频载波信号的幅度降为零，这个生成的信号就称之为对消信号。然而，在实际的应用中，生成的对消信号往往并不能完全符合与泄漏射频载波幅度相同、相位相反，导致对消结果不理想，因此可以采用闭环的设计对对消信号进行快速地调整，以达到极佳的载波对消效果。

如图1所示，本发明一实施方式中射频载波对消处理电路图。射频载波对消处理电路包括调制模块10、对消模块20、正交解调器30及控制模块40。调制模块10接收载波信号，即射频识别读写器的发射端输出出去的载波信号，在优选的实施方式中，调制模块连接定向耦合器的耦合端，通过定向耦合器耦合一部分能量的射频识别读写器发射端的载波信号。调制模块可以根据I 路输入电压、Q路输入电压进行调制以对载波信号的幅度、相位进行调整，输出对消信号。在具体的实施方式中，调制模块可以为乘法器、矢量调制器、幅度相位调制电路等。调制模块10包括第一控制端、第二控制端，分别连接控制模块40，控制模块40通过第一控制端、第二控制端向调制模块10发送控制电压，第一控制端用于接收I路输入电压Vii，第二控制端用于接收Q路输入电压Vqi。

对消模块20包括第一输入端、第二输入端，第一输入端连接调制模块10的输出端，用于接收调制模块10的对消信号。第二输入端用于接收泄漏信号，即射频识别读写器的发射端泄漏到射频识别读写器的接收端的射频载波信号。通过对消模块20，将对消信号与泄漏射频载波信号进行对消产生合路信号，如前所述，因为一开始产生的对消信号往往不理想，所以合路信号的幅度并不为零，因此通过对消模块20的输出端输出的合路信号还有一定的幅度。对消模块20可以为合路器、耦合器、电桥等。

对消模块20的输出端连接正交解调器30的输入端。正交解调器30对接收到的合路信号进行正交解调。正交解调器30接收本振信号作为正交解调器30内部乘法运算的波形，本振信号可以通过连接射频识别读写器内部的锁相环获得，本振信号的频率与射频识别读写器发射的载波信号频率一致。正交解调器30根据本振信号将合路信号解调成为I路输出电压Vio、Q路输出电压Vqo。正交解调器30的第一输出端连接控制模块40以提供I路输出电压Vio，正交解调器30的第二输出端连接控制模块40以提供Q路输出电压Vqo。在后面的实施方式会指出，正交解调器30的第一输出端、第二输出端可以通过控制模块40中的放大滤波器间接地提供I路输出电压Vio、Q路输出电压Vqo。具体地，正交解调器包括两路正交的乘法器及连接乘法器的积分器，通过乘法器获得I路分量和Q路分量，通过积分器获得直流电压。正交解调器优选地采用正交解调集成芯片。

控制模块40包括处理器41，用于处理数字信号，由于正交解调器30输出的电压是模拟信号，所以可以通过模数转换器43（ADC，Analog-to-Digital Converter）将模拟信号转换成数字信号，处理器41通过模数转换器43获得I路输出电压、Q路输出电压的值。另外，控制模块40向调制模块10发送的控制电压是通过处理器41与数模转换器44（DAC，Digital-to-Analog Converter）配合完成的，处理器41通过向数模转换器44输出指定的数字信号以输出I路输入电压、Q路输入电压。

优选地，正交解调器的输出电压由于幅值较小且存在一定的噪声，有可能控制模块40中的模数转换器不能精确地识别到，为了保证更高的采集精度，在模数转换器43与正交解调器30之间设置有对应的放大滤波器421、放大滤波器422，放大滤波器421与正交解调器30的第一输出端连接以提供I路输出电压Vio，放大滤波器422与正交解调器30的第二输出端连接以提供Q路输出电压Vqo。

假定泄漏射频载波S1=asin(ωt+θ1)，如图2所示中坐标-I1、Q1分别代表泄漏射频载波S1的I分量、Q分量，因此在星座图中，S1表示的点到原点O的距离为泄漏射频载波S1的幅度，也即图中圆的半径，S1表示的点到原点O的连线与横坐标所夹的θ1角为泄漏射频载波S1的相位。同时通过幅度和相位也可以确定在星座图I轴和Q轴上的位置。生成的对消信号如果能够与泄漏射频载波对消掉，即理想的对消信号必须与泄漏射频载波的幅度相同、相位相反，反映在星座图中，就是对消信号对应的点与泄漏射频载波对应的点呈中心对称，如图3所示，S1’对应的点代表理想的对消信号，对消信号S1’的I分量、Q分量分别为I1、-Q1，正好与泄漏射频载波S1的正负相反。

然而，通常初始的对消信号并不理想，假设对消信号S0=bsin(ωt+θ2)，此时与泄漏射频载波S1的幅度不同，相位也不相反。如图4所示，对消信号S0映射在星座图中，I0、Q0分别为对消信号S0的I分量、Q分量，θ2角为对消信号S0的相位。当对消信号S0与泄漏射频载波S1对消以后产生合路信号Sf=S1+SO= asin(ωt+θ1)+bsin(ωt+θ2)，合路信号Sf映射在星座图上如图5所示，合路信号Sf 对应的点到原点O的距离为合路信号的幅度，合路信号Sf对应的点到原点O的连线与I轴的角度为合路信号Sf的相位。从星座图可以发现，合路信号Sf的I分量、Q 分量分别为-I1+I0、Q1+Q0，分别是泄漏射频载波S1和对消信号S0的I分量、Q分量的代数和，因此从上述星座图可以看出，当知道泄漏射频载波、对消信号和对消后的合路信号中的任意两个的I分量、Q分量，就可以知道剩下一个的I分量、Q分量。

在图1所示的电路中，I路输入电压和泄漏射频载波的I分量的叠加值经对消模块20、正交解调器30、放大滤波器421等的衰减得到I路输出电压，泄漏射频载波与对消信号所经路径完全一致，且电路是固定不变的，因此两路信号的幅度衰减及相位变动情况也完全一致，即传递系数K是恒定不变的，Q路同理。传递系数K为对消模块损耗系数、正交解调器衰减系数及放大滤波器增益系数之和。因此传递系数K可以通过独立的输入Vi与独立的输出Vo之间的关系得到，即K=Vo/Vi，然后就可以通过泄漏射频载波I分量、Q分量和传递系数K反推出I路输入电压、Q路输入电压。

为了方便计算，可将I路输出电压、Q路输出电压直接映射至星座图，通过这两组直流电压并结合星座图可以直观的反映出信号的幅度及相位情况。如上所述，传递系数K是由对消模块、正交解调器及放大滤波器等决定的，因为I路输入电压、Q路输输入电压也是通过对消模块、正交解调器及放大滤波器等输出的，另外结合星座图的分析原理，所以只需要扣除泄漏射频载波对I路输出电压、Q路输出电压的影响，就可以计算出传递系数K的具体值。

如图6所示为本发明一实施方式中射频载波对消处理方法流程图。首先，如上述电路所述，调制模块接收载波信号通过I路输入电压、Q路输入电压控制获得对消信号，与泄漏射频载波对消产生合路信号，所述合路信号根据本振信号正交解调输出I路输出电压、Q 路输出电压。

射频载波对消处理方法具体包括如下步骤：

步骤S1、关闭调制模块输出，检测合路信号正交解调后的第一I路输出电压、第一Q路输出电压；优选地，关闭调制模块输出可以通过调整I路输入电压、Q路输入电压实现，只要I路输入电压、Q路输入电压都为零，调制模块的衰减值就最大，此时调制模块输出的对消信号幅度极小，就是达到关闭调制模块输出的目的。在本实施方式中，对消模块中进行对消的过程中，因为对消信号幅度为零，所以对泄漏射频载波不产生影响或者说影响可以忽略不计，此时输出的合路信号就是泄漏射频载波，而第一I路输出电压、第一Q路输出电压就是泄漏射频载波经过传递系数K衰减后的I分量、Q分量。这样也可以判断出理想的对消信号经过传递系数K衰减后的I分量、Q分量，即与泄漏射频载波的值正负相反。

步骤S2、设置初始I路输入电压、初始Q路输入电压，检测合路信号正交解调后的第二I路输出电压、第二Q路输出电压；设置初始I路输入电压、初始Q路输入电压的目的就是用于发现I路输出电压、Q路输出电压的变化，从而判断I路输入电压、Q路输入电压对其的影响。因此初始I路输入电压、初始Q路输入电压不宜太大，也不宜太小，可以通过经验确定的值存储在控制模块中。获得的第二I路输出电压、第二Q路输出电压即是泄漏射频载波部分被对消掉以后经过传递系数K衰减后的I分量、Q分量。需要说明的是，步骤S1和步骤S2没有绝对的先后关系，也可以根据需要将步骤S1、步骤S2先后顺序颠倒。

步骤S3、根据步骤S1、步骤S2中的参数确定输出电压与输入电压之间的传递洗漱，具体地，根据第二I路输出电压、第一I路输出电压之差与初始I路输入电压的关系，或者第二Q路输出电压、第一Q路输出电压之差与初始Q路输入电压的关系确定输出电压与输入电压之间的传递系数。第二I路输出电压与第一I路输出电压之差可以看成初始I路输入电压在没有泄漏射频载波对消的情况下经过衰减系数K的衰减以后得到的I路输出电压，因此可以依据上述独立的输入Vi与独立的输出Vo之间的关系得到传递系数。第二Q路输出电压、第一Q路输出电压之差依此类推。具体地，根据以下公式计算输出电压与输入电压之间的传递系数：

K=（Vio2-Vio1）/Vii0，或K=(Vqo2-Vqo1)/Vqi0，

其中，K为传递系数，Vio1为第一I路输出电压，Vio2为第二I路输出电压，Vii0为初始I路输入电压，Vqo1为第一Q路输出电压，Vqo2为第二Q路输出电压，Vqi0为初始Q路输入电压。

步骤S4、根据所述传递系数调整输入电压至对消I路输入电压、对消Q路输入电压以达到将泄漏射频载波对消掉。在知道理想的对消信号经过衰减系数K的衰减以后的I路输出电压-Vio1、Q路输出电压-Vqo1，还知道初始I 路输入电压、初始Q路输入电压经过衰减系数K的衰减以后的值Vio2-Vio1、Vqo2-Vqo1，这样就可以反推出I路输入电压、Q路输入电压还需要调整多少，具体地，根据以下公式计算对消I路输入电压、对消Q路输入电压，

Viif=(-Vio1-(Vio2-Vio1))/K+Vii0，Vqif=(-Vqo1-(Vqo2-Vqo1))/K+Vqi0，（1）

其中，K为传递系数，Viif为对消I路输入电压，Vio1为第一I路输出电压，Vio2为第二I路输出电压，Viio为初始I路输入电压，Vqif为对消Q路输入电压，Vqo1为第一Q路输出电压，Vqo2为第二Q路输出电压，Vqi0为初始Q路输入电压。

因为K=（Vio2-Vio1）/Vii0，K=(Vqo2-Vqo1)/Vqi0

所以Vii0=（Vio2-Vio1）/K，Vqi0=(Vqo2-Vqo1)/K (2)

将（2）式代入（1）式即得出以下简化的表达式

Viif=(-Vio1)/K，Vqif=(-Vqo1)/K

优选地，由于在实际的硬件电路中，电路的个体性能差异会导致上述计算结果的偏差，如图7所示为对消信号矩阵网络的星座图，如上所述，由于电路本身的误差，对消I路输入电压、对消Q路输入电压控制输出的对消信号在星座图映射的点与图3所示的S1’点还存在一定的误差，即对消I路输入电压、对消Q路输入电压控制输出的对消信号还不是最理想的，为了保证对消结果更加好，需要通过微调来进一步趋近理想对消信号的点。对应在星座图中，假设St点代表对消I路输入电压、对消Q路输入电压控制输出的对消信号，通过微调在St点的周围形成一个M×N（M、N一般需要大于等于3）的矩阵网络，在本实施方式中，形成了5×5的矩阵网络。如上所述可知，矩阵中每个点到原点的距离为该点代表的对消信号的幅度，矩阵中每个点到原点的连线与I轴的夹角为该点代表的对消信号的相位，所以通过星座图的位置保证矩阵中相邻点之间的幅度调整精度可以不大于1dB，相位调整精度可以不大于1度，通过控制I路输入电压、Q路输入电压完成上述的调整以实现星座图矩阵中各点位置的变化。

在具体的实施方式中，在确定的所述对消I路输入电压、对消Q路输入电压的特定邻域内步进微调I路输入电压、Q路输入电压，即在Viif、Vqif的正负一定范围内进行微调，该范围可以由电路自身的误差特性事先确定好的。选取I路输出电压、Q路输出电压最小的微调点作为新的对消I路输入电压、对消Q路输入电压，检测若干个微调点对应的I路输出电压、Q路输出电压，选择其中I路输出电压、Q路输出电压最小的，即泄漏射频载波被对消最理想的，固定该微调点对应的I路输入电压、Q路输入电压，因为该I路输入电压、Q路输入电压作为新的对消I路输入电压、对消Q路输入电压可以产生较为理想的对消信号。

如图8所示，为本发明一实施方式中射频载波对消处理装置示意图。调制模块接收载波信号通过I路输入电压、Q路输入电压控制获得对消信号，与泄漏射频载波对消产生合路信号，所述合路信号根据本振信号正交解调输出I路输出电压、Q 路输出电压。射频载波对消处理装置包括第一检测单元51、第二检测单元52、传递系数确定单元53及电压控制单元54。

第一检测单元51，用于关闭调制模块输出，检测合路信号正交解调后的第一I路输出电压、第一Q路输出电压。上述关闭调制模块输出可以通过调整I路输入电压、Q路输入电压为零。

第二检测单元52，用于设置初始I路输入电压、初始Q路输入电压，检测合路信号正交解调后的第二I路输出电压、第二Q路输出电压。

传递系数确定单元53，用于根据第二I路输出电压、第一I路输出电压之差与初始I路输入电压的关系，或者第二Q路输出电压、第一Q路输出电压之差与初始Q路输入电压的关系确定输出电压与输入电压之间的传递系数。具体地，传递系数确定单元53根据以下公式计算输出电压与输入电压之间的传递系数：

K=（Vio2-Vio1）/Vii0，或K=(Vqo2-Vqo1)/Vqi0，

其中，K为传递系数，Vio1为第一I路输出电压，Vio2为第二I路输出电压，Vii0为初始I路输入电压，Vqo1为第一Q路输出电压，Vqo2为第二Q路输出电压，Vqi0为初始Q路输入电压。

电压控制单元54，用于根据所述传递系数调整输入电压至对消I路输入电压、对消Q路输入电压以达到将泄漏射频载波对消掉。具体地，电压控制单元54根据以下公式计算对消I路输入电压、对消Q路输入电压，

Viif=(-Vio1-(Vio2-Vio1))/K+Vii0，Vqif=(-Vqo1-(Vqo2-Vqo1))/K+Vqi0，（3）

其中，K为传递系数，Viif为对消I路输入电压，Vio1为第一I路输出电压，Vio2为第二I路输出电压，Viio为初始I路输入电压，Vqif为对消Q路输入电压，Vqo1为第一Q路输出电压，Vqo2为第二Q路输出电压，Vqi0为初始Q路输入电压。

因为K=（Vio2-Vio1）/Vii0，K=(Vqo2-Vqo1)/Vqi0

所以Vii0=（Vio2-Vio1）/K，Vqi0=(Vqo2-Vqo1)/K (4)

将（4）式代入（3）式即得出以下简化的表达式

Viif=(-Vio1)/K，Vqif=(-Vqo1)/K

优选地，射频载波对消处理装置还包括微调单元，用于在确定的对消I路输入电压、对消Q路输入电压的特定邻域内步进微调I路输入电压、Q路输入电压，选取I路输出电压、Q路输出电压最小的微调点作为新的对消I路输入电压、对消Q路输入电压。具体的实施方式还可以参照上述射频载波对消处理方法的具体实施方式。

结合本申请所公开的方法技术方案，可以直接体现为硬件、由控制单元执行的软件模块或二者组合，即一个或多个步骤和/或一个或多个步骤组合，既可以对应于计算机程序流程的各个软件模块，亦可以对应于各个硬件模块，例如ASIC（Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路）、FPGA（Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）或其他可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。为了描述的方便，描述上述装置时以功能分为各种模块分别描述，当然，在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来。该软件由微控制单元执行，依赖于所需要的配置，可以包括任何类型的一个或多个微控制单元，包括但不限于微控制单元、微控制器、DSP（Digital Signal Processor，数字信号控制单元）或其任意组合。该软件存储在存储器，例如，易失性存储器（例如随机读取存储器等）、非易失性存储器（例如，只读存储器、闪存等）或其任意组合。

综上所述，本发明基于矢量星座图的分析原理，对对消后的合路信号进行正交解调获得I路输出电压、Q路输出电压，根据输出电压与输入电压之间的关系，控制对消信号的产生。本发明可以提高载波对消的速度和效果，实现方式简单。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种射频载波对消处理方法，其特征在于，调制模块接收载波信号通过I路输入电压、Q路输入电压控制获得对消信号，与泄漏射频载波对消产生合路信号，所述合路信号根据本振信号正交解调输出I路输出电压、Q 路输出电压，所述方法包括如下步骤：

关闭调制模块输出，检测合路信号正交解调后的第一I路输出电压、第一Q路输出电压；

设置初始I路输入电压、初始Q路输入电压，检测合路信号正交解调后的第二I路输出电压、第二Q路输出电压；

根据第二I路输出电压、第一I路输出电压之差与初始I路输入电压的关系，或者第二Q路输出电压、第一Q路输出电压之差与初始Q路输入电压的关系确定输出电压与输入电压之间的传递系数；

根据所述传递系数调整输入电压至对消I路输入电压、对消Q路输入电压以达到将泄漏射频载波对消掉。

2.根据权利要求1所述的射频载波对消处理方法，其特征在于，根据以下公式计算输出电压与输入电压之间的传递系数：

K=（Vio2-Vio1）/Vii0，或K=(Vqo2-Vqo1)/Vqi0，

其中，K为传递系数，Vio1为第一I路输出电压，Vio2为第二I路输出电压，Vii0为初始I路输入电压，Vqo1为第一Q路输出电压，Vqo2为第二Q路输出电压，Vqi0为初始Q路输入电压。

3.根据权利要求1或2所述的射频载波对消处理方法，其特征在于，根据以下公式计算对消I路输入电压、对消Q路输入电压，：

Viif=(-Vio1)/K，Vqif=(-Vqo1)/K，

其中，K为传递系数，Viif为对消I路输入电压，Vio1为第一I路输出电压，Vqif为对消Q路输入电压，Vqo1为第一Q路输出电压。

4.根据权利要求1所述的射频载波对消处理方法，其特征在于，所述关闭调制模块输出通过调整I路输入电压、Q路输入电压为零。

5.根据权利要求1所述的射频载波对消处理方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：

在确定的所述对消I路输入电压、对消Q路输入电压的特定邻域内步进微调I路输入电压、Q路输入电压，选取I路输出电压、Q路输出电压最小的微调点作为新的对消I路输入电压、对消Q路输入电压。

6.一种射频载波对消处理装置，其特征在于，调制模块接收载波信号通过I路输入电压、Q路输入电压控制获得对消信号，与泄漏射频载波对消产生合路信号，所述合路信号根据本振信号正交解调输出I路输出电压、Q 路输出电压，所述装置包括：

第一检测单元，用于关闭调制模块输出，检测合路信号正交解调后的第一I路输出电压、第一Q路输出电压；

第二检测单元，用于设置初始I路输入电压、初始Q路输入电压，检测合路信号正交解调后的第二I路输出电压、第二Q路输出电压；

传递系数确定单元，用于根据第二I路输出电压、第一I路输出电压之差与初始I路输入电压的关系，或者第二Q路输出电压、第一Q路输出电压之差与初始Q路输入电压的关系确定输出电压与输入电压之间的传递系数；

电压控制单元，用于根据所述传递系数调整输入电压至对消I路输入电压、对消Q路输入电压以达到将泄漏射频载波对消掉。

7.根据权利要求6所述的射频载波对消处理装置，其特征在于，所述传递系数确定单元根据以下公式计算输出电压与输入电压之间的传递系数：

K=（Vio2-Vio1）/Vii0，或K=(Vqo2-Vqo1)/Vqi0，

其中，K为传递系数，Vio1为第一I路输出电压，Vio2为第二I路输出电压，Vii0为初始I路输入电压，Vqo1为第一Q路输出电压，Vqo2为第二Q路输出电压，Vqi0为初始Q路输入电压。

8.根据权利要求6或7所述的射频载波对消处理装置，其特征在于，所述电压控制单元根据以下公式计算对消I路输入电压、对消Q路输入电压，：

Viif=(-Vio1)/K，Vqif=(-Vqo1)/K，

其中，K为传递系数，Viif为对消I路输入电压，Vio1为第一I路输出电压， Vqif为对消Q路输入电压，Vqo1为第一Q路输出电压。

9.根据权利要求6所述的射频载波对消处理装置，其特征在于，所述关闭调制模块输出通过调整I路输入电压、Q路输入电压为零。

10.根据权利要求6所述的射频载波对消处理装置，其特征在于，所述装置还包括微调单元，用于在确定的所述对消I路输入电压、对消Q路输入电压的特定邻域内步进微调I路输入电压、Q路输入电压，选取I路输出电压、Q路输出电压最小的微调点作为新的对消I路输入电压、对消Q路输入电压。