CN113644990B - 无线发射信号的校准方法及装置、无线信号发射系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种无线发射信号的校准方法及装置、无线信号发射系统。无线发射信号的校准方法应用于无线信号发射系统，无线信号发射系统包括：发射通道和反馈通道；发射通道包括依次连接的可配置寄存器的数字基带电路、DAC、第一滤波器、发射混频器；反馈通道包括依次连接的：射频开关、接收混频器、第二滤波器、ADC；射频开关与发射混频器的射频端连接；校准方法包括：获取ADC采集到的信号的增量DC值与寄存器的配置值之间的对应关系；根据对应关系确定增量DC值为0时，所对应的寄存器的目标配置值；在发射无线信号时，根据寄存器的目标配置值对所述寄存器进行配置，以对射频信号的载波分量进行消除。该方法用以实现高效且准确的无线发射信号校准。

Description

无线发射信号的校准方法及装置、无线信号发射系统

技术领域

本申请涉及无线信号技术领域，具体而言，涉及一种无线发射信号的校准方法及装置、无线信号发射系统。

背景技术

无线信号发射系统用于实现无线信号的发射，其中的混频器是重要部件，混频器将模拟基带信号转换为射频信号并将射频信号发射出去，以及将接收到的射频信号变换为模拟基带信号。

混频器是一个典型的非线性器件，它通常有三个端口，输入端口input，输入端口local oscillator(简称本振LO)，输出端口output。实际中这三个端口不可能做到理想的隔离，这就使得输出中存在如下的干扰项：部分LO信号会泄露到output端，这会使得发射的信号包含无效的载频，增加空口干扰，降低发射系统的效率。

现有技术中，为了消除发射的信号中的无效的载频，通常在无线发射系统数字域里预先补偿一组直流值(Direct Current，简称DC)，使之与混频器中输出的载频分量相互抵消，让发射出去的信号中的载频分量尽量低。为了实现直流值的补偿，在数字基带中包含一组可配置的寄存器，通过二维网格法或者最速下降法的搜索方式确定相应的配置值。

在这种方式中，DC值的动态范围可能很大，导致二维网格搜索速度较慢；并且，在每组寄存器配置下，代价函数的估计值存在一定的误差，这使得使用二维搜索的方法最终得到的结果存在一定误差。

因此，现有的无线信号的校准方式既耗时又不够准确，高效性和准确性较差。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种无线发射信号的校准方法及装置、无线信号发射系统，用以实现高效且准确的无线发射信号校准。

第一方面，本申请实施例提供一种无线发射信号的校准方法，应用于无线信号发射系统，所述无线信号发射系统包括：发射通道和反馈通道；所述发射通道包括依次连接的可配置寄存器的数字基带电路、DAC、第一滤波器、发射混频器；所述反馈通道包括依次连接的：射频开关、接收混频器、第二滤波器、ADC；所述射频开关与所述发射混频器的射频端连接；所述校准方法包括：获取所述ADC采集到的信号的增量DC值与寄存器的配置值之间的对应关系；所述ADC采集到的信号包括所述发射混频器的射频信号的载波分量对应的反馈信号，所述增量DC值为合上所述射频开关，相较于断开所述射频开关，所述ADC处采集到的额外增量DC值；根据所述对应关系确定所述增量DC值为0时，所对应的寄存器的目标配置值；在发射无线信号时，根据所述寄存器的目标配置值对所述寄存器进行配置，以对所述射频信号的载波分量进行消除。

在本申请实施例中，在无线信号发射系统中新增反馈通道，基于该反馈通道，获取反馈通道的ADC(A/D转换器，模数转换器)采集到的信号的增量DC值与寄存器的配置值之间的对应关系，在ADC采集到的信号中，包括发射混频器的射频信号的载波分量对应的反馈信号；通过该对应关系，确定增量DC值为0时，所对应的寄存器的目标配置值。通过这种方式，无需对配置值进行搜索，实现配置值的快速确定；并且，对应关系能够准确反映配置值与额外增量DC值之间的关系，基于该关系所确定出的配置值的准确性也较高。因此，该方式能够实现高效且准确的确定配置值，进而实现高效且准确的无线发射信号校准。

作为一种可能的实现方式，所述ADC采集到的信号还包括：所述反馈通道产生的DC分量；所述获取所述ADC采集到的信号的DC值与寄存器的配置值之间的对应关系，包括：确定所述反馈通道产生的DC分量；在预设的寄存器配置值的条件下，获取所述ADC采集到的信号的DC值；根据所述反馈通道产生的DC分量和所述ADC采集到的信号的DC值确定所述增量DC值；获取所述增量DC值与所述寄存器的配置值之间的初始对应关系；所述初始对应关系中包括未知参数；将所述增量DC值、预设的寄存器配置值代入所述初始对应关系中，求解所述未知参数的值；将所述未知参数的值代入所述初始对应关系中，确定所述增量DC值和所述寄存器的配置值之间的对应关系。

在本申请实施例中，先获取增量DC值与寄存器的配置值之间的初始对应关系，再利用增量DC值、预设的寄存器配置值求解其中的未知参数的值，最后将求解的值代入初始对应关系中，实现最终的对应关系的有效且准确的确定。

作为一种可能的实现方式，所述确定所述反馈通道产生的DC分量，包括：多次断开所述射频开关，获取每次所述ADC采集到的信号的DC值；将所述ADC多次采集到的信号的DC值的平均值确定为所述反馈通道产生的DC分量。

在本申请实施例中，通过多次断开射频开关，获取ADC采集到的信号的DC值，基于多次获取到的值，实现反馈通道产生的DC分量的有效且准确的确定。

作为一种可能的实现方式，所述预设的寄存器配置值的条件包括：合上所述射频开关、不加数字基带信号、将所述寄存器的值修改为多个预设的寄存器配置值，以使所述寄存器旋转到不同的角度。

在本申请实施例中，在进行寄存器的配置时，可以将其修改为多个预设的寄存器配置值，以使寄存器旋转到不同的角度，获取到尽可能多的反馈信号，进而实现未知参数的值的更有效且更准确的求解。

作为一种可能的实现方式，所述初始对应关系为：y_I+j·y_Q＝(c_I+j·c_Q)×(x_I+j·x_Q)+(b_I+j·b_Q)×(x_I-j·x_Q)+(a_I+j·a_Q)+n_I+j·n_Q；其中，n_I和n_Q为观测噪声的实部和虚部；c_I+j·c_Q为所述发射混频器的射频信号的载波分量映射到所述ADC的复增益；b_I+j·b_Q为所述发射混频器的射频信号的载波分量的共轭分量映射到所述ADC的复增益，所述共轭分量为所述发射混频器的两路正交通道之间的幅值和相位的不一致、以及和所述接收混频器的两路正交通道之间的幅值和相位的不一致之间的幅值和相位的不同所带来的分量；a_I+j·a_Q为合上所述射频开关时，所述发射通道映射到所述ADC端的复直流分量；a_I、a_Q、b_I、b_Q、c_I、c_Q为所述未知参数。

在本申请实施例中，通过上述初始对应关系，准确的描述ADC端的增量DC值与寄存器的配置值之间的关系，进而，提高最终基于对应关系所确定的配置值的准确性。

作为一种可能的实现方式，所述校准方法还包括：基于所述b_I和所述b_Q的值确定所述共轭分量，并保存所述共轭分量。

在本申请实施例中，在求解出各个未知参数之后，还可以基于求解的值确定共轭分量并保存，以便于对共轭分量进行有效应用。

作为一种可能的实现方式，所述校准方法还包括：根据所述a_I的值、所述a_Q的值、所述b_I的值、以及所述b_Q的值和预设的计算公式，确定所述接收混频器的两路正交通道的失衡；对所述失衡进行补偿。

在本申请实施例中，基于求解的未知参数和预设的计算公式，还可以确定接收混频器的两路正交通道的失衡，进而对失衡进行补偿，改善反馈通道的性能。

作为一种可能的实现方式，所述将所述增量DC值、预设的寄存器配置值代入所述初始对应关系中，求解所述未知参数的值，包括：将所述增量DC值、预设的寄存器配置值代入所述初始对应关系中，通过最小二乘法或者最小均方误差法求解所述未知参数的值。

在本申请实施例中，通过最小二乘法或者最小均方误差法，实现未知参数的值的有效且准确的求解。

第二方面，本申请实施例提供一种无线信号发射系统，包括：发射通道和反馈通道；所述发射通道包括依次连接的可配置寄存器的数字基带电路、DAC、第一滤波器、发射混频器；所述反馈通道包括依次连接的：射频开关、接收混频器、第二滤波器、ADC；所述射频开关与所述发射混频器的射频端连接。

在本申请实施例中，在无线信号发射系统中新增反馈通道，基于该反馈通道，可以对寄存器的配置值进行更高效和更精确的求解，进而，提高无线发射系统的无线发射信号的校准精度和校准效率。

第三方面，本申请实施例提供一种无线发射信号的校准装置，应用于第二方面所述的无线信号发射系统，该校准装置包括：用于实现第一方面以及第一方面的任意一种可能的实现方式中所述的无线发射信号的校准方法的各个功能模块。

第四方面，本申请实施例提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机运行时，执行如第一方面以及第一方面的任意一种可能的实现方式中所述的无线发射信号的校准方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的无线发射系统的示意图；

图2为本申请实施例提供的无线发射信号的校准方法的流程图；

图3为本申请实施例提供的无线发射信号的校准装置的结构示意图。

图标：10-无线信号发射系统；11-发射通道；110-数字基带电路；111-DAC；112-第一滤波器；113-发射混频器；12-反馈通道；120-射频开关；121-接收混频器；122-第二滤波器；123-ADC；300-无线发射信号的校准装置；310-获取模块；320-处理模块。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

请参照图1，为本申请实施例提供的无线信号发射系统10的结构示意图，无线信号发射系统10包括：发射通道11和反馈通道12。

发射通道11包括依次连接的：可配置寄存器的数字基带电路110、DAC111、第一滤波器112、发射混频器113。

反馈通道12包括依次连接的：射频开关120、接收混频器121、第二滤波器122、ADC123。

在发射通道11的末端，即发射混频器113的输出端(也即射频端)，通过带通滤波器、功率放大器(图1中未示出)与天线连接，以实现通过天线将发射信号发射出去。

在反馈通道12的前端，即接收混频器121的前端，包括一个带通滤波器(图1未示出)，该带通滤波器将发射通道11的反馈信号进行带通滤波之后，再输入到接收混频器121中。

数字基带电路110，一方面实现数字基带信号的发出，另一方面实现寄存器的配置，因此，将其称为可配置寄存器的数字基带电路。

第一滤波器112，可以为模拟基带低通滤波器，比如：Butterworth滤波器，实现将DAC111变换输出的模拟基带信号，进行低通滤波。

发射混频器113，包括三个端口，输入端口：input，输入端口：LO，输出端口：output。其中，LO为本振输入，input与第一滤波器112连接，output与带通滤波器连接。

射频开关120，用于控制发射通道11和反馈通道12之间的连通与断开，在射频开关120闭合时，发射通道11与反馈通道12连通；在射频开关120断开时，发射通道11与反馈通道12也断开。

接收混频器121，包括三个端口，输入端口：input，输入端口：LO，输出端口：output。其中，LO为本振输入，input与带通滤波器连接，output与第二滤波器122连接。

第二滤波器122，与第一滤波器112的实施方式相同，可以为模拟基带低通滤波器，比如：Butterworth滤波器，将发射通道11的反馈信号(模拟基带信号)进行低通滤波。

为了便于理解本申请实施例所提供的技术方案，接下来先对该无线发射系统10中涉及到的信号进行介绍。

在无线发射系统10中，最终经天线口发出的信号记为：Tx(t)＝(s(t)+Δ_tx)×e^{j2 πft}，其中，Δ_tx×e^j2πft表示发射混频器113从LO端口泄漏到输出端口的信号的分量，f表示发射混频器113的载波频率，s(t)表示数字基带信号。

其中，发射混频器113的射频信号的载波分量，即Δ_tx，可以通过反馈通道12确定。该载波分量在通过反馈通道12之后，由ADC123对信号进行采集。

由于接收混频器121也会存在着LO端口到input端口的信号泄漏，最终ADC123采集到的信号为：Rx(t)＝(s(t)+Δ_tx)×e^jφ+Δ_rx+n。其中，Δ_rx表示接收混频器121引入的DC分量(也即反馈通道12产生的DC分量)，Φ表示自基带信号从DAC发出到ADC采集这中间的相位旋转，n表示噪声。

在实际中，整个回路存在各种畸变。其中，一个最重要的畸变来自于发射混频器113和接收混频器121的I/Q两个分支(两路正交通道)均存在幅度和相位的不平衡，这使得接收信号中，不仅含有发射混频器113的射频信号的载波分量Δ_tx，还包含其共轭分量

该无线信号发射系统10在进行无线发射信号的校准时，采用的原理为：通过数字基带电路110对寄存器的值进行配置。在本申请实施例中，寄存器包括两组，一组为I路对应的寄存器，另一组为Q路对应的寄存器。

在本申请实施例中，无线信号发射系统10还应当包括：控制器，该控制器可以作为无线发射信号的校准方法的硬件运行环境，通过控制器获取ADC123采集的信号，对其进行分析和处理，然后确定出寄存器的配置值。在发射无线信号时，通过数字基带电路110按照配置值对寄存器进行配置，实现无线发射信号的校准。

基于上述应用场景的介绍，接下来请参照图2，为本申请实施例提供的校准方法的流程图，该校准方法包括：

步骤210：获取ADC123采集到的信号的增量DC值与寄存器的配置值之间的对应关系。其中，ADC123采集到的信号包括发射混频器113的射频信号的载波分量对应的反馈信号，增量DC值为合上射频开关120，相较于断开射频开关120，ADC123处采集到的额外增量DC值。

步骤220：根据对应关系确定增量DC值为0时，所对应的寄存器的目标配置值。

步骤230：在发射无线信号时，根据寄存器的目标配置值对寄存器进行配置，以对射频信号的载波分量进行消除。

在本申请实施例中，在无线信号发射系统10中新增反馈通道12，基于该反馈通道12，获取反馈通道12的ADC123采集到的信号的增量DC值与寄存器的配置值之间的对应关系，在ADC123采集到的信号中，包括发射混频器113的射频信号的载波分量对应的反馈信号；通过该对应关系，确定增量DC值为0时，所对应的寄存器的目标配置值。通过这种方式，无需对配置值进行搜索，实现配置值的快速确定；并且，对应关系能够准确反映配置值与额外增量DC值之间的关系，基于该关系所确定出的配置值的准确性也较高。因此，该方式能够实现高效且准确的确定配置值，进而实现高效且准确的无线发射信号校准。

接下来结合无线发射系统10对该校准方法的详细实施方式进行介绍。

在步骤210中，增量DC值代表合上射频开关120，相较于断开射频开关120时，ADC123采集到的额外增量DC值。可以理解，反馈通道12如果要引入射频信号的载波分量，则需要合上射频开关120，因此，此时的DC值应当是该额外增量DC值。

在ADC123采集到的信号中，包括发射混频器113的射频信号的载波分量对应的反馈信号，该反馈信号对应的DC值为该额外增量DC值。

结合前述实施例的介绍，在ADC123采集到的信号中，除了载波分量对应的反馈信号，还应当包括接收混频器121的端口泄漏的信号，即反馈通道12产生的DC分量。因此，实际上，ADC123采集到的信号为：y_I+j·y_Q+Δ_rx，其中，y_I+j·y_Q为前述的额外增量DC值。

基于ADC123采集到的信号，要实现对应关系的获取，需要先确定额外增量DC值。

因此，作为一种可选的实施方式，步骤210包括：确定反馈通道12产生的DC分量；在预设的寄存器配置值的条件下，获取ADC123采集到的信号的DC值；根据反馈通道12产生的DC分量和ADC123采集到的信号的DC值确定增量DC值；获取增量DC值与寄存器的配置值之间的初始对应关系；初始对应关系中包括未知参数；将增量DC值、预设的寄存器配置值代入初始对应关系中，求解未知参数的值；将未知参数的值代入初始对应关系中，确定增量DC值和寄存器的配置值之间的对应关系。

作为一种可选的实施方式，确定反馈通道12产生的DC分量包括：多次断开射频开关120，获取每次ADC123采集到的信号的DC值；将ADC123多次采集到的信号的DC值的平均值确定为反馈通道产生的DC分量。

可以理解，在开关断开时，发射通道11与反馈通道12之间也不连通，此时，y_I+j·y_Q(即增量DC)可默认为0，此时ADC123所采集到的信号值便为Δ_rx(即反馈通道12产生的DC分量)。

为了提高反馈通道12产生的DC分量的准确性，多次断开射频开关120，并记录每次ADC123采集到的信号的DC值，然后求取多次采集到的信号的值的平均值，得到较为准确的Δ_rx值。

在本申请实施例中，通过多次断开射频开关120，获取ADC123采集到的信号的DC值，基于多次获取到的值，实现反馈通道12产生的DC分量的有效且准确的确定。

在确定反馈通道12产生的DC分量之后，在预设的寄存器配置值的条件下，获取ADC123采集到的信号的DC值。

作为一种可选的实施方式，预设的寄存器配置值的条件包括：合上射频开关120、不加数字基带信号、将寄存器的值修改为多个预设的寄存器配置值，以使寄存器旋转到不同的角度。

其中，不加数字基带信号，指数字基带电路110什么都不发，在射频开关120闭合的状态下，前述的s(t)＝0，此时可以不断修改寄存器的值，以使寄存器旋转到不同的角度，ADC123可以采集到多个DC值。

对于预设的寄存器配置值，可以是使寄存器恒模旋转一周的配置值，也可以是，旋转部分圈，也可以是随机的一些组合，只需要保证ADC123可以采集到不同的寄存器配置值对应的DC值即可，在本申请实施例中不作限定。

如果是恒模旋转一周，可以表示为：

其中，A₀为固定的模值，θ表示旋转的角度，比如0°、4°、8°、……、356°，每次旋转到一个角度，计算上述x_I和x_Q的值并配置到寄存器。即，预设的寄存器配置值可以根据该公式进行计算。

在本申请实施例中，在进行寄存器的配置时，可以将其修改为多个预设的寄存器配置值，以使寄存器旋转到不同的角度，获取到尽可能多的反馈信号，进而实现未知参数的值的更有效且更准确的求解。

通过不同的寄存器的配置值，ADC123处会采集到相应的信号DC值，其表示为：y_I+j·y_Q+Δ_rx，其中，y_I+j·y_Q为前述的增量DC值。为了确定增量DC值与寄存器的配置值之间的对应关系，需要将从ADC123采集到的信号的DC值中剔除，因此，将ADC123采集到的信号的DC值减去反馈通道12产生的DC分量后，所获得的DC值，便为增量DC值。

作为一种可选的实施方式，增量DC值与寄存器的配置值之间的初始对应关系为：

y_I+j·y_Q＝(c_I+j·c_Q)×(x_I+j·x_Q)+(b_I+j·b_Q)×(x_I-j·x_Q)+(a_I+j·a_Q)+n_I+j·n_Q。

其中，n_I和n_Q为观测噪声的实部和虚部；c_I+j·c_Q为发射混频器113的射频信号的载波分量映射到ADC123的复增益；b_I+j·b_Q为发射混频器113的射频信号的载波分量的共轭分量映射到ADC123的复增益，共轭分量为发射混频器113的两路正交通道之间的幅值和相位的不一致、以及接收混频器121的两路正交通道之间的幅值和相位的不一致所带来的分量；a_I+j·a_Q为合上射频开关120时，发射通道11映射到ADC123端的复直流分量；a_I、a_Q、b_I、b_Q、c_I、c_Q为未知参数。

将多次采样的增量DC值和对应的寄存器配置值代入到该初始对应关系中，便可以对未知参数进行求解。

作为一种可选的实施方式，通过最小二乘法或者最小均方误差法求解未知参数的值，接下来对该求解过程作介绍。

基于上述初始的对应关系，在第i次采样时，可以得到如下的观测方程：

在进行完n次采样之后，可以得到如下的线性方程组：/>

进一步地，上述线性方程组可以记为：其中，如果采用最小二乘法，则最小二乘法的解为：/>

因此，按照上述方法可以求解出各个未知参数的解。将各个未知参数的解代入到初始对应关系中，便可得到增量DC值和寄存器的配置值之间的对应关系。

在本申请实施例中，先获取增量DC值与寄存器的配置值之间的初始对应关系，再利用增量DC值、预设的寄存器配置值求解其中的未知参数的值，最后将求解的值代入初始对应关系中，实现最终的对应关系的有效且准确的确定。

在步骤210中实现对应关系的确定之后，在步骤220中，令增量DC值为0，即y_I＝0，y_Q＝0，然后利用对应关系确定相应的x_I和x_Q的值，即寄存器的目标配置值。

进而，在步骤230中，在发射无线信号时，通过数字基带电路110按照目标配置值对寄存器进行配置，便可以实现对射频信号的载波分量进行消除，即实现无线发射信号的校准。

在前述实施例中提到，在ADC123采集到的信号中，还包括：共轭分量，该共轭分量在增量DC值中，体现为共轭分量映射到ADC的复增益。在求解出相应的未知参数之后，还可以对该共轭分量进行确定。

因此，作为一种可选的实施方式，该校准方法还包括：基于b_I和b_Q的值确定共轭分量，并保存共轭分量。具体的，共轭分量的复增益表示为b_I+j·b_Q；共轭分量表示为：(b_I+j·b_Q)×(x_I-j·x_Q)。

在将共轭分量保存之后，如果控制器后续需要利用该值，便可以随时获取该值进行应用。比如：如果通过其他方法预先校准了发射混频器113的两路(IQ)失衡，就可以利用该值进一步估计和补偿接收混频器121的两路(IQ)失衡。

在本申请实施例中，在求解出各个未知参数之后，还可以基于求解的值确定共轭分量并保存，以便于对共轭分量进行有效应用。

除了基于求解的未知参数确定共轭分量，在本申请实施例中，还可以利用求解的未知参数的值对接收混频器121的失衡进行补偿。

作为一种可选的实施方式，该校准方法还包括：根据a_I的值、a_Q的值、b_I的值、以及b_Q的值和预设的计算公式，确定接收混频器121的两路正交通道的失衡；对失衡进行补偿。

在这种实施方式，预设的计算公式可以结合接收混频器121的具体情况进行预设，在本申请实施例中不对该公式进行限定。以及，在确定失衡之后，对失衡进行补偿的实施方式，属于本领域成熟的技术，在此也不进行详细介绍。

在本申请实施例中，基于求解的未知参数和预设的计算公式，还可以确定接收混频器121的两路正交通道的失衡，进而对失衡进行补偿，改善反馈通道12的性能。

此外，在上述对应关系的确定过程中，除了初始对应关系中所涉及的各个项，在实际应用时，还可以结合实际的应用场景，包括更多的项，其对应的求解方式参照本申请实施例的求解方式。比如：还可以包括：器件的非线性特性等。在包括更多的或者更复杂的项的情况下，最终所确定的寄存器配置值可以更为精确。

在本申请实施例中，最终所确定的寄存器的配置值、共轭分量等，不仅可以用于无线发射信号的校准，还可以用于无线发射信号的跟踪等，在本申请实施例中不作限定。

基于同一发明构思，请参照图3，本申请实施例中还提供一种无线发射信号的校准装置300，包括：获取模块310和处理模块320，其与无线发射信号的校准方法对应，也应用于无线信号发射系统10。

获取模块310，用于获取ADC123采集到的信号的增量DC值与寄存器的配置值之间的对应关系；处理模块320，用于：根据所述对应关系确定所述增量DC值为0时，所对应的寄存器的目标配置值；在发射无线信号时，根据所述寄存器的目标配置值对所述寄存器进行配置，以对所述射频信号的载波分量进行消除。

在本申请实施例中，获取模块310具体用于：确定反馈通道12产生的DC分量；在预设的寄存器配置值的条件下，获取ADC123采集到的信号的DC值；根据反馈通道12产生的DC分量和ADC123采集到的信号的DC值确定所述增量DC值；获取所述增量DC值与所述寄存器的配置值之间的初始对应关系；所述初始对应关系中包括未知参数；将所述增量DC值、预设的寄存器配置值代入所述初始对应关系中，求解所述未知参数的值；将所述未知参数的值代入所述初始对应关系中，确定所述增量DC值和所述寄存器的配置值之间的对应关系。

在本申请实施例中，处理模块320具体用于：多次断开射频开关120，获取每次ADC123采集到的信号的DC值；将ADC123多次采集到的信号的DC值的平均值确定为反馈通道12产生的DC分量。

在本申请实施例中，处理模块320还用于：基于所述b_I和所述b_Q的值确定所述共轭分量，并保存所述共轭分量。

在本申请实施例中，处理模块320还用于：根据所述a_I的值、所述a_Q的值、所述b_I的值、以及所述b_Q的值和预设的计算公式，确定接收混频器121的两路正交通道的失衡；对所述失衡进行补偿。

在本申请实施例中，处理模块320具体用于：将所述增量DC值、预设的寄存器配置值代入所述初始对应关系中，通过最小二乘法或者最小均方误差法求解所述未知参数的值。

无线发射信号的校准装置300与无线发射信号的校准方法对应，各个功能模块与校准方法的各个步骤对应，因此，各个功能模块的实施方式参照校准方法的各个步骤的实施方式，在此不重复介绍。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机运行时，执行本申请实施例所提供的无线发射信号的校准方法。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种无线发射信号的校准方法，其特征在于，应用于无线信号发射系统，所述无线信号发射系统包括：发射通道和反馈通道；所述发射通道包括依次连接的可配置寄存器的数字基带电路、DAC、第一滤波器、发射混频器；所述反馈通道包括依次连接的：射频开关、接收混频器、第二滤波器、ADC；所述射频开关与所述发射混频器的射频端连接；所述校准方法包括：

获取所述ADC采集到的信号的增量DC值与寄存器的配置值之间的对应关系；所述ADC采集到的信号包括所述发射混频器的射频信号的载波分量对应的反馈信号，所述增量DC值为合上所述射频开关，相较于断开所述射频开关，所述ADC处采集到的额外增量DC值；

根据所述对应关系确定所述增量DC值为0时，所对应的寄存器的目标配置值；

在发射无线信号时，根据所述寄存器的目标配置值对所述寄存器进行配置，以对所述射频信号的载波分量进行消除

所述ADC采集到的信号还包括：所述反馈通道产生的DC分量；所述获取所述ADC采集到的信号的DC值与寄存器的配置值之间的对应关系，包括：

确定所述反馈通道产生的DC分量；

在预设的寄存器配置值的条件下，获取所述ADC采集到的信号的DC值；

根据所述反馈通道产生的DC分量和所述ADC采集到的信号的DC值确定所述增量DC值；

获取所述增量DC值与所述寄存器的配置值之间的初始对应关系；所述初始对应关系中包括未知参数；

将所述增量DC值、预设的寄存器配置值代入所述初始对应关系中，求解所述未知参数的值；

将所述未知参数的值代入所述初始对应关系中，确定所述增量DC值和所述寄存器的配置值之间的对应关系；

所述初始对应关系为：

y_I+j·y_Q＝(c_I+j·c_Q)×(x_I+j·x_Q)+(b_I+j·b_Q)×(x_I-j·x_Q)+(a_I+j·a_Q)+n_I+j·n_Q；

其中，n_I和n_Q为观测噪声的实部和虚部；c_I+j·c_Q为所述发射混频器的射频信号的载波分量映射到所述ADC的复增益；b_I+j·b_Q为所述发射混频器的射频信号的载波分量的共轭分量映射到所述ADC的复增益，所述共轭分量为所述发射混频器的两路正交通道之间的幅值和相位的不一致、以及所述接收混频器的两路正交通道之间的幅值和相位的不一致所带来的分量；

a_I+j·a_Q为合上所述射频开关时，所述发射通道映射到所述ADC端的复直流分量；a_I、a_Q、b_I、b_Q、c_I、c_Q为所述未知参数；y_I+j·y_Q为所述增量DC值，x_I和x_Q为所述寄存器的配置值。

2.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述确定所述反馈通道产生的DC分量，包括：

多次断开所述射频开关，获取每次所述ADC采集到的信号的DC值；

将所述ADC多次采集到的信号的DC值的平均值确定为所述反馈通道产生的DC分量。

3.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述预设的寄存器配置值的条件包括：合上所述射频开关、不加数字基带信号、将所述寄存器的值修改为多个预设的寄存器配置值，以使所述寄存器旋转到不同的角度。

4.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述校准方法还包括：

基于所述b_I和所述b_Q的值确定所述共轭分量，并保存所述共轭分量。

5.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述校准方法还包括：

根据所述a_I的值、所述a_Q的值、所述b_I的值、以及所述b_Q的值和预设的计算公式，确定所述接收混频器的两路正交通道的失衡；

对所述失衡进行补偿。

6.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述将所述增量DC值、预设的寄存器配置值代入所述初始对应关系中，求解所述未知参数的值，包括：

将所述增量DC值、预设的寄存器配置值代入所述初始对应关系中，通过最小二乘法或者最小均方误差法求解所述未知参数的值。

7.一种无线发射信号的校准装置，其特征在于，应用于无线信号发射系统，所述无线信号发射系统包括：发射通道和反馈通道；所述发射通道包括依次连接的可配置寄存器的数字基带电路、DAC、第一滤波器、发射混频器；所述反馈通道包括依次连接的：射频开关、接收混频器、第二滤波器、ADC；所述射频开关与所述发射混频器的射频端连接；所述校准装置包括：

获取模块，用于获取所述ADC采集到的信号的增量DC值与寄存器的配置值之间的对应关系；所述ADC采集到的信号包括所述发射混频器的射频信号的载波分量对应的反馈信号，所述增量DC值为合上所述射频开关，相较于断开所述射频开关，所述ADC处采集到的额外增量DC值；

处理模块，用于：

根据所述对应关系确定所述增量DC值为0时，所对应的寄存器的目标配置值；

在发射无线信号时，根据所述寄存器的目标配置值对所述寄存器进行配置，以对所述射频信号的载波分量进行补偿；

所述ADC采集到的信号还包括：所述反馈通道产生的DC分量；所述获取模块具体用于通过以下方式获取所述ADC采集到的信号的DC值与寄存器的配置值之间的对应关系：

确定所述反馈通道产生的DC分量；

在预设的寄存器配置值的条件下，获取所述ADC采集到的信号的DC值；

根据所述反馈通道产生的DC分量和所述ADC采集到的信号的DC值确定所述增量DC值；

获取所述增量DC值与所述寄存器的配置值之间的初始对应关系；所述初始对应关系中包括未知参数；

将所述增量DC值、预设的寄存器配置值代入所述初始对应关系中，求解所述未知参数的值；

将所述未知参数的值代入所述初始对应关系中，确定所述增量DC值和所述寄存器的配置值之间的对应关系；

所述初始对应关系为：

y_I+j·y_Q＝(c_I+j·c_Q)×(x_I+j·x_Q)+(b_I+j·b_Q)×(x_I-j·x_Q)+(a_I+j·a_Q)+n_I+j·n_Q；其中，n_I和n_Q为观测噪声的实部和虚部；c_I+j·c_Q为所述发射混频器的射频信号的载波分量映射到所述ADC的复增益；b_I+j·b_Q为所述发射混频器的射频信号的载波分量的共轭分量映射到所述ADC的复增益，所述共轭分量为所述发射混频器的两路正交通道之间的幅值和相位的不一致、以及所述接收混频器的两路正交通道之间的幅值和相位的不一致所带来的分量；a_I+j·a_Q为合上所述射频开关时，所述发射通道映射到所述ADC端的复直流分量；a_I、a_Q、b_I、b_Q、c_I、c_Q为所述未知参数；y_I+j·y_Q为所述增量DC值，x_I和x_Q为所述寄存器的配置值。

8.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机运行时，执行如权利要求1-6任一项所述的无线发射信号的校准方法。