[发明专利]一种抑制载波泄漏的方法

说明书

技术领域

本发明涉及超高频无源射频识别系统中载波控制领域，特别是指一种抑制载波泄漏的系统和方法。

背景技术

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，阅读器前向发送的射频载波会泄漏到阅读器反向接收部分。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，实际的系统中反向信号和前向信号的强度差会达到90dB以上。因此，超高频阅读器通常采用定向耦合器来实现前向信号和反向信号的隔离。

超高频阅读器使用的四端口的定向耦合器分为输入端口、输出端口、耦合端口和隔离端口。阅读器发送信号时，功放输出的射频信号从输入端口输入，输出端口输出到天线，部分能量输出到耦合端口，极少的能量输出到隔离端口。阅读器接收信号时，由于定向耦合器的端口互易性，标签信号从输出端口输入，部分耦合到隔离端口，通过隔离端口输出到反向的解调器。从而实现前向信号和反向信号的隔离。

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只能提供大概20至30dB的隔离度，隔离效果不太理想。

进一步的还有部分阅读器采用定向耦合器加信号合路的方法，生成与原泄漏信号相抵消的信号，但通过合路器进行信号合路，结构复杂、抵消效率低，而且合路器会增加反向信号插入损耗。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种抑制载波泄漏的系统和方法，能够简单有效的抑制前向射频载波信号的泄漏。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种抑制载波泄漏的系统，所述系统，包括：定向耦合器、正交解调器和反射信号模块，其中，

所述定向耦合器，用于将泄漏的射频载波信号从隔离端口输出到正交解调器；

所述正交解调器，用于将泄漏的射频载波信号解调出同相和正交信号，发送给反射信号模块，利用所述反射信号模块反射回的反射信号抑制所述泄漏的射频载波信号；

所述反射信号模块，用于对同相和正交信号进行滤波、相位旋转增益控制、同相反相积分后，得到反射信号的控制信号，利用控制信号控制反射信号，将反射信号发送给正交解调器。

其中，所述反射信号模块，包括：

所述反射信号控制子模块，用于对同相和正交信号进行滤波、相位旋转增益控制、同相反相积分后，得到反射信号的控制信号，并发送给移相反射子模块；

所述移相反射子模块，用于利用控制信号控制定向耦合器耦合端口的反射信号，将反射信号通过定向耦合器的耦合端口和隔离端口发送给正交解调器。

其中，所述反射信号模块进行滤波具体是低通滤波；所述相位旋转增益控制是通过改变信号的旋转角度和增益，来调整同相和正交信号的相位和幅度；同相反相积分后得到四路控制信号，分别用于控制所述反射信号在传输线上的四个抽头点的强度。

其中，所述反射信号模块中的反射信号，具体是由定向耦合器的耦合端口输出的射频载波信号，经过反射信号模块的控制，反射回定向耦合器的耦合端口。

其中，所述反射信号控制子模块的功能，进一步通过模数转换子模块、运算功能相同的数字反射信号控制子模块和数模转换子模块来实现。

其中，所述数字化的反射信号控制子模块，还包括：停止控制子模块，用于判断泄漏信号解调后的同相和正交信号的幅度，小于阈值时，停止控制信号的生成。

本发明还提供了一种抑制载波泄漏的方法，所述方法，包括：

泄漏的射频载波信号从隔离端口输出；

利用正交解调器将泄漏的射频载波信号解调出同相和正交信号；

对同相和正交信号进行滤波、相位旋转增益控制、同相反相积分后，得到控制信号，利用控制信号控制反射信号，抑制所述泄漏的射频载波信号。

其中，所述控制信号的生成和抑制泄漏的载波信号，具体包括：

对同相和正交信号进行滤波；执行相位旋转增益控制；对相位旋转增益后的同相和正交信号进行同相反相积分，得到定向耦合器耦合端口的反射信号的控制信号；利用控制信号控制耦合端口的反射信号；利用耦合端口的反射信号抑制所述射频载波信号。