CN107703479B

CN107703479B - 一种消除和差通道相位差的方法和装置

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Publication number: CN107703479B
Application number: CN201710873961.7A
Authority: CN
Inventors: 潘晓霞; 尤明懿
Original assignee: CETC 36 Research Institute
Current assignee: CETC 36 Research Institute
Priority date: 2017-09-25
Filing date: 2017-09-25
Publication date: 2020-02-07
Anticipated expiration: 2037-09-25
Also published as: CN107703479A

Abstract

本发明公开了一种消除和差通道相位差的方法和装置。所述方法包括：获取和差通道耦合角度值；根据所述和差通道耦合角度值确定相位补偿参数，利用所述相位补偿参数校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值，以消除和差通道相位差。从而与现有技术中只能在接收机内部信号硬件链路上的某个环节加一个移相器来消除和差通道相位差相比，无需额外添加硬件，通过数字信号的处理即可消除和差通道的相位差，降低了系统的硬件复杂程度以及成本；且本发明的计算复杂度低，极大地提高了系统的运行速度，工程应用价值高。

Description

一种消除和差通道相位差的方法和装置

技术领域

本发明涉及天线测向技术领域，具体涉及一种消除和差通道相位差的方法和装置。

背景技术

单脉冲角跟踪系统具有跟踪实时性好、动态滞后小、星上设备复杂度较低等优点，在国内外星间链路捕获跟踪领域得到了广泛的应用。

单脉冲角跟踪系统由于和差通道内的低噪声放大器不同，两个低噪声放大器的相频特性很难完全一致，即使得两个场放的相频特性完全一致，由于到达定向藕合器之前的和差信号的路径也不同，所以两路信号间通常存在相位差。文献(张晏旭.高速星地数据链中角跟踪技术研究.[硕士学位论文]，西安：电子科技大学)指出当和差通道的相差为零时，跟踪信号中的误差信息幅度最大，这时自跟踪处于最佳转态；当相差为90或270时，跟踪信号中只有和信号，不含任何误差信息，误差信号对和信号不进行幅度调制，这时自动跟踪不起作用；当相差为180，跟踪信号中所包含的误差信息与实际误差信息倒相，导致马达反向驱动天线，跟踪无法进行正常工作。因此，为确保自动跟踪工作处于最佳状态，和差信号通道之间的相位必须保持严格一致。该文献进一步指出，当和差通道存在相位差时，不仅在方位、俯仰误差电压中存在交叉耦合分量，还会造成误差灵敏度的降低。

系统中和差通道间的相对相移随环境温度以及器件的老化等因素会有较大的变化，所以单脉冲角跟踪接收机必须具备和差信道相位调整功能。单脉冲角跟踪接收机的相位调整的传统方法是在接收机内部信号链路上的某个环节加一个移相器(调相器)，如图1所示，“去掉”和差通道的相位差φ。传统的相位调整是在射频部分进行调整。即在跟踪调制器单通道合成前设置、差支路移相器来实现360度范围内移相，用于补偿和差通道相位差，确保和差通道合成的相位特性。具体的理论在单通道角跟踪接收机的工作原理在文献(黎孝纯，邱乐德，陈明章，余晓川.星间链路天线跟踪指向系统[M].上海：上海交通大学出版社，2013.)中已有详细的阐述。传统相位调整方法的主要弊端在于其实现步骤繁琐而且耗时较长。

发明内容

本发明提供了一种消除和差通道相位差的方法和装置，以解决现有技术中消除和差通道相位差存在过程繁琐且耗时较长问题。

根据本发明的一个方面，提出了一种消除和差通道相位差的方法，所述方法包括：

获取和差通道耦合角度值；

根据所述和差通道耦合角度值确定相位补偿参数，利用所述相位补偿参数校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值，以消除和差通道相位差。

根据本发明的另一个方面，提出了一种消除和差通道相位差的装置，所述装置包括：

耦合角获取单元，用于获取和差通道耦合角度值；

相位差消除单元，用于根据所述和差通道耦合角度值确定相位补偿参数，利用所述相位补偿参数校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值，以消除和差通道相位差。

根据本发明的另一个方面，提出了另一种消除和差通道相位差的装置，所述装置包括存储器和处理器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时能够实现上述的方法步骤。

本发明的有益效果是：本发明的技术方案通过获取和差通道耦合角度值；根据和差通道耦合角度值确定相位补偿参数，利用相位补偿参数校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值，以消除和差通道相位差，从而与现有技术中只能在接收机内部信号硬件链路上的某个环节加一个移相器来消除和差通道相位差相比，无需额外添加硬件，通过数字信号的处理即可消除和差通道的相位差，降低了系统的硬件复杂程度以及成本；且本发明的计算复杂度低，极大地提高了系统的运行速度，工程应用价值高。

附图说明

图1是现有技术中单脉冲单通道角跟踪机的基本结构示意图；

图2是本发明一个实施例的单通道角跟踪接收机的坐标体系示意图；

图3是本发明一个实施例的一种消除和差通道相位差的方法的流程图；

图4是本发明一个实施例的一种消除和差通道相位差的装置的结构示意图；

图5是本发明一个实施例的另一种消除和差通道相位差的装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明的设计构思是：针对现有技术中只能在接收机内部信号硬件链路上的某个环节加一个移相器来消除和差通道相位差，其过程繁琐且耗时较长问题，发明人想到，通过数字信号处理的方式消除和差通道的相位差，进而无需额外添加硬件，降低系统的硬件复杂程度以及成本。

实施例一

图3是本发明一个实施例的一种消除和差通道相位差的方法的流程图，如图3所，

在步骤S110中，获取和差通道耦合角度值；

在步骤S120中，根据所述和差通道耦合角度值确定相位补偿参数，利用所述相位补偿参数校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值，以消除和差通道相位差。

通过图3所示的方法，可知，本发明的技术方案通过获取和差通道耦合角度值；根据和差通道耦合角度值确定相位补偿参数，利用相位补偿参数校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值，以消除和差通道相位差，从而与现有技术中只能在接收机内部信号硬件链路上的某个环节加一个移相器来消除和差通道相位差相比，无需额外添加硬件，通过数字信号的处理即可消除和差通道的相位差，降低了系统的硬件复杂程度以及成本；且本发明的计算复杂度低，极大地提高了系统的运行速度，工程应用价值高。

为了使得本发明的技术方案更加清晰，下面对本申请的工作原理进行解释说明。现有技术中单脉冲跟踪接收机的工作原理已有较多的研究。图1是现有技术中单脉冲单通道角跟踪机的基本结构示意图，图1概括了消除和差通道相位差的单信道单脉冲接收机的基本组成。虽然不同中继星跟踪接收机的具体设计方案存在差异，但构成单脉冲单通道角跟踪接收机的功能模块基本相同，主要包括：低噪声放大器(LNA)、跟踪调制器(QPSK调制器)、移相器(调相器)、中频滤波、中频放大、混频器、本振、自动增益控制(AGC)、角误差信号解调器。单通道角跟踪接收机的工作原理在文献(黎孝纯，邱乐德，陈明章，余晓川.星间链路天线跟踪指向系统[M].上海：上海交通大学出版社，2013.)中已有详细的阐述。

为明确后文阐述内容，定义单通道角跟踪接收机的坐标体系如图2所示，图2中，A为跟踪天线(接收天线)，P为目标(发射天线)，OA为天线电轴指向，OXY为目标平面，θ为天线电轴偏差角(误差角)，α为OP与水平轴OX的夹角。

在时刻t，和通道信号(至图1中定向耦合器之前)，可以表达为：

Σ(t)＝K_ΣA_mcos(ωt)+n_Σ(t) (公式1)

(公式1)中，K_Σ为和支路的处理增益，A_m为信号幅度，ω为信号的载波频率，n_Σ(t)为和路信号的噪声。

在时刻t，差通道信号(至图1中定向耦合器前)可以表达为：

Δ(t)＝K_ΔA_mμθcos(ωt+α+β(t)+φ)+n_Δ(t) (公式2)

(公式2)中，K_Δ为差支路的处理增益，A_m为信号幅度，μ为天线差斜率，n_Δ(t)为差路信号噪声，β(t)为调相角，φ为和、差通道的相位差。

定向耦合器将和、差两路信号合成一路，其合成的信号为：

其中，

为和支路和差支路的耦合系数，且有：

u_c(t)经过下变频、滤波后，取包络信号后的表达式(文献(张晏旭.高速星地数据链中角跟踪技术研究.[硕士学位论文]，西安：电子科技大学)中有推导过程)的主值分量为：

数字信号跟踪处理机解调后四路((公式5)中β(t)分别为0°、90°、180°和270°时)输出为：

其中，

M_AZ为方位方向的误差电平值(以下简称方位误差电平值)，M_EL为俯仰方向的误差电平值(以下简称俯仰误差电平值)。

本发明的本申请的工作原理主要分为两部分，一是确定和差通道耦合角度值，二是校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值。

将跟踪天线(接收天线)对准目标(发射天线)，控制目标(发射天线)相对于跟踪天线(接收天线)偏斜一个角度θ_i，其中水平偏离角θ_icosα_i，俯仰方向偏离角θ_isinα_i，考虑到方位、俯仰面的天线增益往往是不一致的，因此，将K_Δ(差通道增益)区分为K_az(方位面的增益)和K_el(方位面的增益)，则有：

(一)本发明的技术方案确定和差通道耦合角的过程中，可以通过以下六种方法实现。

第一种：

在本发明的一个实施例中，令α_i为90°或者-90°时，水平偏离角θ_icosα_i为零，则误差电平只和俯仰方向的天线增益相关，根据(公式7)有：

根据(公式9)可以求出

tgφ_i＝-M_AZ1(i)/M_EL1(i) (公式10)

需要说明的是，根据(公式10)即可得到耦合角度值φ，相应地，根据该耦合角度值即可确定相位补偿参数sinφ和cosφ。

第二种：

在本发明的一个实施例中，令α_i为0°或者180°时，俯仰方向偏离角θ_isinα_i为零，则误差电平只和方位方向的天线增益相关，根据(公式7)有：

根据(公式11)可以求出

tgφ_i＝M_AZ2(i)/M_EL2(i) (公式12)

需要说明的是，根据(公式12)即可得到耦合角度值φ，相应地，根据该耦合角度值即可确定相位补偿参数sinφ和cosφ。

第三种：

在本发明的一个实施例中，亦可通过(公式10)和(公式12)的均值计算得到耦合角度值φ，即耦合角度值φ＝(-M_AZ1(i)/M_EL1(i)+M_AZ2(i)/M_EL2(i))/2。需要说明的是，根据(公式10)得到的耦合角度值和(公式12)得到的耦合角度值的均值确定耦合角度值，相比于单独通过(公式10)或者单独通过(公式12)确定的耦合角度值更加准确。

第四种：

在本发明的一个实施例中，为了使得耦合角度的估计更加准确，还可采用多次测量取均值的方法进行估计。例如，将接收天线对准天线；控制所述接收天线在俯仰面旋转N₁个不同的预设角度(例如，(0°，0.03°)、(0°，0.06°)、(0°，0.09°)、(0°，-0.03°)、(0°，-0.06°)、(0°，-0.09°))，根据(公式10)tgφ_i＝-M_AZ1(i)/M_EL1(i)，即可计算出每个预设角度对应的和差通道耦合角度值，记为第一和差通道耦合角度值；然后，可根据下面的公式：

计算第一和差通道耦合角度值的均值，通过该第一和差通道耦合角度值的均值可确定和差通道耦合角度值。

第五种：

在本发明的一个实施例中，控制所述接收天线在方位面旋转N₂个不同的预设角度(例如，(0.03°，0°)、(0.06°，0°)、(0.09°，0°)、(-0.03°，0°)、(-0.06°，0°)、(-0.09°，0°))，根据(公式12)tgφ_i＝M_AZ2(i)/M_EL2(i)即可计算出每个预设角度对应的和差通道耦合角度值，记为第二和差通道耦合角度值；然后，可根据公式

计算第二和差通道耦合角度值的均值，通过该第二和差通道耦合角度值的均值可确定和差通道耦合角度值。

第六种：

在本发明的一个实施例中，根据公式tgφ＝(MAZ+MEL)/2(公式15)计算(公式13)和(公式14)的均值，确定和差通道耦合角度值。需要说明的是，根据(公式13)得到的耦合角度值和(公式14)得到的耦合角度值的均值确定耦合角度值，相比于单独通过(公式13)或者单独通过(公式14)确定的耦合角度值更加准确。

需要说明的是，通过上述任意一种方法均可确定和差通道耦合角度值，亦可依次通过上述六种方式确定和差通道耦合角度值。依次通过上述六种方式确定和差通道耦合角度值的方式相比于单独通过任意一种方法确定和差通道耦合角度值的方式准确度更高，在实际应用中，可以根据精度需求，选择采用相应的确定和差通道耦合角度值的方式。在确定和差通道耦合角度值后，即可确定相位补偿参数sinφ和cosφ。

(二)校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值

实际工作中，假设某次误差电平为：

根据(公式8)，有：

另外有：

(公式19)中，K₁θcosα是校正后的方位误差电平值，K₂θsinα是校正后的俯仰误差电平值，其中，K₁和K₂为仅与系统特性有关的常数项，因此，K₁θcosα、K₂θsinα或其等幅放大后的误差电平可用于误差角拟合。

通过(公式19)可知，角跟踪机输出的方位误差电平和俯仰误差电平在经过本申请请求保护的方法校正之后，消除了和差通道的耦合角度值，即消除了和差通道的相位差。

为了使得本发明的技术方案更加清楚，下面举一个具体的例子进行解释说明。

步骤一：校正前的准备以及校正数据采集。

接收天线对准发射天线，记录此时转台位置(a，b)；

以零点(图2中的原点O)为基准，使得天线指向在俯仰面下偏(对应于图2中α＝90°)0.03°、0.06°、0.09°，记录此时角度的方位、俯仰误差电平；需要说明的是，本实施例中的方位、俯仰误差电平均是通过角跟踪接收机中的数字处理机直接得到的；

以零点(图2中的原点O)为基准，使得天线指向在俯仰面上偏(对应于图2中α＝-90°)0.03°、0.06°、0.09°，记录此时角度的方位、俯仰误差电平；

以零点(图2中的原点O)为基准，使得天线指向在方位面左偏(对应于图2中α＝0°)0.03°、0.06°、0.09°，记录此时角度的方位、俯仰误差电平；

以零点(图2中的原点O)为基准，使得天线指向在方位面右偏(对应于图2中α＝180°)0.03°、0.06°、0.09°，记录此时角度的方位、俯仰误差电平，结果记录于表2；

步骤二：通过本专利描述的上述第六种方法对表2中采集的数据进行处理估计出和差通道的耦合角度，并求出相位补偿参数sinφ和cosφ。

表2 和差通道相位一致性校正记录表

步骤三：校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值。

根据步骤二求出的相位补偿参数sinφ和cosφ校正表2中的误差电平值，将校正后的误差电平记录于表3；

表3 校正后的误差电平

需要说明的是，表3中的校正后的误差电平可以进行角度的拟合，下面对角度拟合进行解释说明。

根据表3中(1～6行)的俯仰面的误差电平值和俯仰面转动角度拟合俯仰面误差角与俯仰误差电平的关系，见表4；

根据表3中(7～12行)的方位面的误差电平和方位面转动角度拟合方位面误差角与方位误差电平的关系，见表4；

表4 误差角与误差电平(方位误差电平和俯仰误差电平)拟合关系

方位面误差角与误差电平的拟合关系	方位面误差角＝1.7870*方位误差电平-0.0142(°)
		俯仰面误差角与误差电平的拟合关系	俯仰面误差角＝2.8959*俯仰误差电平-0.0087(°)

需要说明的是可以通过MATLAB等工具获取误差角与误差电平的拟合关系。根据表4中的误差角与误差电平的拟合关系，估计误差角θ，并根据实际误差角计算测角精度，记录于表5。

表5 误差角估计结果及测角精度

根据表5可以看出，工程实际采集到的误差电平值通过本申请请求保护的技术方案进行校正之后，获取校正后的方位误差电平和俯仰误差电平，并利用校正后的误差电平估计方向，其测角精度小于0.02度，大幅度提升了测向精度，完全满足各类角跟踪系统跟踪指向(测向)的精度要求。

由此可见，本申请提出了一种简单易操作的相位补偿值估计方法以及流程以实现数字相位补偿，提升跟踪系统的跟踪精度。

实施例二

图4是本发明一个实施例的一种消除和差通道相位差的装置的结构示意图，如图4所示，所述装置300包括：

耦合角获取单元310，用于获取和差通道耦合角度值；

相位差消除单元320，用于根据所述和差通道耦合角度值确定相位补偿参数，利用所述相位补偿参数校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值，以消除和差通道相位差。

在本发明的一个实施例中，所述耦合角获取单元310，具体用于将接收天线对准发射天线；

控制所述接收天线在俯仰面旋转预设角度或者在方位面旋转预设角度，获取角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值，根据所述方位误差电平值和所述俯仰误差电平值，确定和差通道耦合角度值；

或者，

根据所述接收天线在俯仰面旋转预设角度确定的和差通道耦合角度值与所述接收天线在方位面旋转预设角度确定的和差通道耦合角度值的均值，确定和差通道耦合角度值；

或者，

控制所述接收天线在俯仰面旋转多个不同的预设角度或者在方位面旋转多个不同的预设角度，获取对应每个预设角度角跟踪接收机输出的一组方位误差电平值和俯仰误差电平值，根据每组所述方位误差电平值和所述俯仰误差电平值，确定一个和差通道耦合角度值；

根据所述接收天线在俯仰面旋转多个不同的预设角度确定的多个和差通道耦合角度值的均值，或者根据所述接收天线在方位面旋转多个不同的预设角度确定的多个和差通道耦合角度值的均值，确定和差通道耦合角度值；

或者，根据所述接收天线在俯仰面旋转多个不同的预设角度确定的和差通道耦合角度值的均值与所述接收天线在方位面旋转多个不同的预设角度确定的和差通道耦合角度值的均值的均值，确定和差通道耦合角度值。

需要说明的是，本实施例中请求保护的消除和差通道相位差的装置300的工作过程与图1所示的方法的各实施例的实现步骤对应相同，相同的部分不再赘述。

实施例三

图5是本发明一个实施例的另一种消除和差通道相位差的装置的结构示意图，如图5所示，

所述装置400包括存储器420和处理器410，所述存储器420存储有能够被所述处理器410执行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器410执行时能够实现如图3所示的方法步骤。存储器420和处理器410之间通过内部总线430通讯连接，

在不同的实施例中，存储器420可以是内存或者非易失性存储器。其中非易失性存储器可以是：存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、DVD等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。内存可以是：RAM(Radom Access Memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存。进一步，非易失性存储器和内存作为机器可读存储介质，其上可存储由处理器410执行的消除和差通道相位差的计算机程序。

需要说明的是，本实施例中请求保护的消除和差通道相位差的装置400的工作过程与图1所示的方法的各实施例的实现步骤对应相同，相同的部分不再赘述。

综上所述，本发明的技术方案通过获取和差通道耦合角度值；根据和差通道耦合角度值确定相位补偿参数，利用相位补偿参数校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值，以消除和差通道相位差，从而与现有技术中只能在接收机内部信号硬件链路上的某个环节加一个移相器来消除和差通道相位差相比，无需额外添加硬件，通过数字信号的处理即可消除和差通道的相位差，降低了系统的硬件复杂程度以及成本；且本发明的计算复杂度低，极大地提高了系统的运行速度，工程应用价值高。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种消除和差通道相位差的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取和差通道耦合角度值；

根据所述和差通道耦合角度值确定相位补偿参数，利用所述相位补偿参数校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值，以消除和差通道相位差；

所述利用所述相位补偿参数校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值包括：

根据公式

得到校正后的方位误差电平值；

根据公式

得到校正后的俯仰误差电平值；

其中，M_AZ'为角跟踪接收机输出的方位误差电平值，M_EL'为角跟踪接收机输出的俯仰误差电平值，U'＝2K_ΣA_m'，K_Σ为和支路的处理增益，A_m'发射天线的信号幅度，sinφ和cosφ为和差通道耦合角度值的相位补偿参数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取和差通道耦合角度包括：

将接收天线对准发射天线；

控制所述接收天线在俯仰面旋转预设角度或者在方位面旋转预设角度，获取角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值，根据所述方位误差电平值和所述俯仰误差电平值，确定和差通道耦合角度值。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取和差通道耦合角度还包括：根据所述接收天线在俯仰面旋转预设角度确定的和差通道耦合角度值与所述接收天线在方位面旋转预设角度确定的和差通道耦合角度值的均值，确定和差通道耦合角度值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取和差通道耦合角度还包括：

将接收天线对准发射天线；

根据所述接收天线在俯仰面旋转多个不同的预设角度确定的多个和差通道耦合角度值的均值，或者根据所述接收天线在方位面旋转多个不同的预设角度确定的多个和差通道耦合角度值的均值，确定和差通道耦合角度值。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取和差通道耦合角度还包括：

根据所述接收天线在俯仰面旋转多个不同的预设角度确定的和差通道耦合角度值的均值与所述接收天线在方位面旋转多个不同的预设角度确定的和差通道耦合角度值的均值的均值，确定和差通道耦合角度值。

6.如权利要求2或4所述的方法，其特征在于，根据所述方位误差电平值和所述俯仰误差电平值，确定和差通道耦合角度值包括：

根据公式tgφ_i＝-M_AZ1(i)/M_EL1(i)，计算所述接收天线在俯仰面旋转对应预设角度时确定的和差通道耦合角度值；

或者，

根据公式tgφ_i＝M_AZ2(i)/M_EL2(i)，计算所述接收天线在方位面旋转对应预设角度时确定的和差通道耦合角度值；

其中，M_AZ(i)为角跟踪接收机输出的方位误差电平值，M_EL(i)为角跟踪接收机输出的俯仰误差电平值。

7.一种消除和差通道相位差的装置，其特征在于，所述装置包括：

耦合角获取单元，用于获取和差通道耦合角度值；

相位差消除单元，用于根据所述和差通道耦合角度值确定相位补偿参数，利用所述相位补偿参数校正角跟踪接收机输出的方位误差电平值和俯仰误差电平值，以消除和差通道相位差；具体是根据公式

得到校正后的方位误差电平值；根据公式得到校正后的俯仰误差电平值；其中，M_AZ'为角跟踪接收机输出的方位误差电平值，M_EL'为角跟踪接收机输出的俯仰误差电平值，U'＝2K_ΣA_m'，K_Σ为和支路的处理增益，A_m'发射天线的信号幅度，sinφ和cosφ为和差通道耦合角度值的相位补偿参数。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述耦合角获取单元，具体用于将接收天线对准发射天线；

或者，

9.一种消除和差通道相位差的装置，其特征在于，所述装置包括存储器和处理器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时能够实现权利要求1-6任一项所述的方法步骤。