申请/专利权人：高新兴智联科技股份有限公司

申请日：2018-07-27

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN108734043B

主分类号：G06K7/10

分类号：G06K7/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2024.03.15#著录事项变更;2018.11.27#实质审查的生效;2018.11.02#公开

摘要：本发明提供了一种自适应泄漏对消系统及方法，所述系统包括发射链路、收发隔离电路、泄漏对消电路、接收电路和频率源电路，所述发射链路的输出端连接收发隔离电路的发射输入端，所述泄漏对消电路输入端分别连接频率源电路的输出端和收发隔离电路的接收端S1，所述接收电路输入端连接泄漏对消电路，输出端连接数字处理单元。本发明有益效果：通过抑制射频载波的泄漏信号，提高了超高频无源射频识别阅读器的灵敏度。

主权项：1.一种自适应泄漏对消系统，其特征在于：包括发射链路、收发隔离电路、泄漏对消电路、接收电路和频率源电路，所述发射链路的输出端连接收发隔离电路的发射输入端，所述泄漏对消电路输入端分别连接频率源电路的输出端和收发隔离电路的接收端S1，所述接收电路输入端连接泄漏对消电路，输出端连接数字处理单元；所述发射链路包括DAC、IQ调制器和信号放大器，所述DAC的输出端连接IQ调制器的输入端，所述IQ调制器的输出端接信号放大器的输入端，所述信号放大器的输出端连接收发隔离电路的发射输入端；自适应泄漏对消系统的对消方法，包括以下步骤：A.打开发射链路，使得天线口的输出功率为A,同时关闭VGA的使能，测试此状态下的泄漏信号S1；B.关闭发射链路的使能，打开VGA，调整VGA的输出信号S2，使得此状态下的ADC采样值I′2+Q′2与步骤A中的泄漏信号S1相同；C.同时打开发射链路及VGA电路，调整DAC的输出信号，保证DAC的两路信号的平方和一致，调节I1、Q1的大小，检测ADC的采样值，直到满足预设的阈值。

全文数据：一种自适应泄漏对消系统及方法技术领域[0001]本发明属于射频识别技术领域，尤其是涉及一种自适应泄漏对消系统及方法。背景技术[0002]超高频无源射频识别系统中，标签与阅读器通讯时，阅读器需要一直发送载波提供标签供电，标签通过调制反向散射将信息发送给阅读器。因此在阅读器接收标签的信号时，阅读器的前向发送的射频载波会泄漏到阅读器反向接收部分。由于标签反向散射回来的信号强度与前向发送的载波信号强度相比非常小，实际的系统中信号强度差达到90dB以上。[0003]超高频阅读器通常采用定向耦合器或者环形器来实现前反向信号隔离。[0004]在阅读器内，由于天线阻抗受环境和生产工艺影响不可能完全匹配，天线到阅读器之间的线缆长度变化，以及阅读器内部的器件参数会由于环境温度变化，生产批次不同而变化，综合影响下定向耦合器和环形器只能提供20-30dB的隔离度。[0005]对于超高频阅读器，低的隔离度会导致高的载波泄漏，载波泄漏高增加了对接收链路工作线性范围的要求，同时载波信号所携带的噪声会降低阅读器接收信号的灵敏度。发明内容[0006]有鉴于此，本发明旨在提出一种自适应泄漏对消系统及方法，以解决上述问题的不足之处。[0007]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：[0008]一种自适应泄漏对消系统，包括发射链路、收发隔离电路、泄漏对消电路、接收电路和频率源电路，所述发射链路的输出端连接收发隔离电路的发射输入端，所述泄漏对消电路输入端分别连接频率源电路的输出端和收发隔离电路的接收端S1，所述接收电路输入端连接泄漏对消电路，输出端连接数字处理单元。[0009]进一步的，所述发射链路包括DAC、IQ调制器和信号放大器，所述DAC的输出端连接IQ调制器的输入端，所述IQ调制器的输出端接信号放大器的输入端，所述信号放大器的输出端连接收发隔离电路的发射输入端。[0010]进一步的，所述收发隔离电路包括环形器或耦合器。[0011]进一步的，所述泄漏对消电路包括VGA和合路器，所述VGA的输入端通过功分器连接频率合成器的输出端，所述合路器的输入端分别连接VGA的输出端和收发隔离电路的接收端S1，输出端连接接收电路的输入端；[0012]进一步的，所述频率源电路包括频率合成器和功分器，所述功分器的输入端连接频率合成器的输出端，功分器的三个输出端分别连接IQ调制器，VGA〗Q解调器；[0013]进一步的，所述接收电路包括IQ解调器和ADC，ADC的输入端连接IQ解调器的输出端，且输出端连接数字处理单元。[00M]本申请还提供了另一种实施例，一种基于上述系统的自适应泄漏对消方法，包括以下步骤：[0015]A.打开发射链路，使得天线口的输出功率为A，同时关闭VGA的使能，测试此状态下的泄漏信号S1;[0016]B.关闭发射链路的使能，打开VGA，调整VGA的输出信号S2,使得此状态下的ADC采样值I2+Q2与步骤A中的泄漏信号S1相同；[0017]C.同时打开发射链路及VGA电路，调整DAC的输出信号，保证DAC的两路信号的平方和一致，调节11、Q1的大小，检测ADC的采样值，直到满足预设的阈值；[0018]进一步的，步骤A中，所述泄露信号S1为ADC采样得到的信号I2+Q2。[0019]相对于现有技术，本发明所述的自适应泄漏对消系统及方法具有以下优势：[0020]1本发明所述的自适应泄漏对消系统及方法通过抑制射频载波的泄漏信号，提高了超高频无源射频识别阅读器的灵敏度。[0021]2本发明所述的自适应泄漏对消系统及方法利用发射链路的IQ调制器来调整泄漏信号的相位，幅度调整则只需要一个VGA来完成即可;具有结构简单，抵消效率高，易于控制等优点;幅度和相位两个参数能够分别调整，互不影响，是其它泄漏对消方法所不具备的。附图说明[0022]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：[0023]图1为本发明实施例所述的自适应泄漏对消系统结构框图。具体实施方式[0024]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。[0025]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。[0026]如图1所示，一种自适应泄漏对消系统，包括发射链路、收发隔离电路、泄漏对消电路、接收电路和频率源电路，所述发射链路的输出端连接收发隔离电路的发射输入端，所述泄漏对消电路输入端分别连接频率源电路的输出端和收发隔离电路的接收端S1，所述接收电路输入端连接泄漏对消电路，输出端连接数字处理单元。[0027]所述发射链路包括DAC、IQ调制器和信号放大器，所述DAC的输出端连接IQ调制器的输入端，所述IQ调制器的输出端接信号放大器的输入端，所述信号放大器的输出端连接收发隔尚电路的发射输入端。[0028]所述收发隔离电路包括环形器或耦合器。[0029]所述泄漏对消电路包括VGA和合路器，所述VGA的输入端通过功分器连接频率合成器的输出端，所述合路器的输入端分别连接VGA的输出端和收发隔离电路的接收端S1，输出端连接接收电路的输入端。[0030]所述频率源电路包括频率合成器和功分器，所述功分器的输入端连接频率合成器的输出端，功分器的三个输出端分别连接IQ调制器，VGA及IQ解调器。[0031]所述接收电路包括IQ解调器和ADC，ADC的输入端连接IQ解调器的输出端，且输出端连接数字处理单元。[0032]本申请还提供了另一种实施例，一种基于上述系统的自适应泄漏对消方法，包括以下步骤：[0033]A•打开发射链路，使得天线口的输出功率为A，同时关闭VGA的使能，测试此状态下的泄漏信号S1;[0034]B•关闭发射链路的使能，打开VGA，调整VGA的输出信号S2，使得此状态下的ADC采样值I2+q2与步骤A中的泄漏信号S1相同；[0035]C.同时打开发射链路及VGA电路，调整DAC的输出信号，保证DAC的两路信号的平方和一致，调节11、Q1的大小，即改变了发射信号的相位，检测ADC的采样值，直到满足预设的阈值；[0036]步骤A中，所述泄露信号S1为ADC采样得到的信号I2+Q2。[0037]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种自适应泄漏对消系统，其特征在于:包括发射链路、收发隔离电路、泄漏对消电路、接收电路和频率源电路，所述发射链路的输出端连接收发隔离电路的发射输入端，所述泄漏对消电路输入端分别连接频率源电路的输出端和收发隔离电路的接收端S1，所述接收电路输入端连接泄漏对消电路，输出端连接数字处理单元。2.根据权利要求1所述的一种自适应泄漏对消系统，其特征在于：所述发射链路包括DAC、IQ调制器和信号放大器，所述DAC的输出端连接IQ调制器的输入端，所述IQ调制器的输出端接信号放大器的输入端，所述信号放大器的输出端连接收发隔离电路的发射输入端。3.根据权利要求1所述的一种自适应泄漏对消系统，其特征在于:所述收发隔离电路包括环形器或耦合器。4.根据权利要求2所述的一种自适应泄漏对消系统，其特征在于:所述泄漏对消电路包括VGA和合路器，所述VGA的输入端通过功分器连接频率合成器的输出端，所述合路器的输入端分别连接VGA的输出端和收发隔离电路的接收端S1，输出端连接接收电路的输入端。5.根据权利要求4所述的一种自适应泄漏对消系统，其特征在于:所述频率源电路包括频率合成器和功分器，所述功分器的输入端连接频率合成器的输出端，功分器的三个输出端分别连接IQ调制器，VGA及IQ解调器。6.根据权利要求5所述的一种自适应泄漏对消系统，其特征在于:所述接收电路包括；[Q解调器和ADC，ADC的输入端连接IQ解调器的输出端，且输出端连接数字处理单元。7.—种如权利要求6所述的自适应泄漏对消系统的对消方法，其特征在于，包括以下步骤：A.打开发射链路，使得天线口的输出功率为A，同时关闭VGA的使能，测试此状态下的泄漏信号S1;B.关闭发射链路的使能，打开VGA，调整VGA的输出信号S2,使得此状态下的ADC采样值I2+Q2与步骤A中的泄漏信号S1相同；C.同时打开发射链路及VGA电路，调整DAC的输出信号，保证DAC的两路信号的平方和一致，调节11、Q1的大小，检测ADC的采样值，直到满足预设的阈值；8.根据权利要求7所述的一种自适应泄漏对消方法，其特征在于:步骤A中，所述泄露信号S1为ADC采样得到的信号I2+Q2。

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