一种信号解调方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种信号解调方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：根据射频信号确定中频信号的中频频率；以试采样频率对所述中频信号试采样，其中，所述试采样频率为所述中频频率的N/M倍，N和M为互质的正整数；根据试采样的结果确定采样频率；根据所述采样频率对所述中频信号采样，以得到解调的同相正交信号。通过上述技术方案，采样得到的信号即为同相正交信号，减少了三角函数和加乘运算，避免了混叠，实现了提高信号解调的速度和精度。

A Signal Demodulation Method, Device, Equipment and Storage Media

【技术实现步骤摘要】
一种信号解调方法、装置、设备及存储介质
本专利技术实施例涉及信号处理
，尤其涉及一种信号解调方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
在射频系统中通常需要对射频信号进行采样，解调得到同相正交(In-phaseandQuadrature，IQ)信号，并根据解调结果进行反馈控制。例如，雷达设备的内标校通道、粒子加速器的反馈控制系统、通信系统的调制输出的非线性预失真调整等领域均存在对射频信号采样解调的需求，射频信号的解调过程对于精度和速度的要求很高。现有的超外差体制是对本振信号与射频信号混合得到的中频信号进行数字采样和处理，该方法涉及多种加乘和三角函数的运算、信号处理的延迟较大，且采样频率选用不当会引入较多的非线性失真，解调精度较低。
技术实现思路
本专利技术提供了一种信号解调方法、装置、设备及存储介质，以实现提高信号解调的速度和精度。第一方面，本专利技术实施例提供了一种信号解调方法，包括：根据射频信号确定中频信号的中频频率；以试采样频率对所述中频信号试采样，其中，所述试采样频率为所述中频频率的N/M倍，N和M为互质的正整数；根据试采样的结果确定采样频率；根据所述采样频率对所述中频信号采样，以得到解调的同相正交信号。进一步的，所述以试采样频率对所述中频信号试采样，包括：遍历N/M的所有取值构成至少一个试采样频率，其中，1≤N≤100，1≤M≤100；利用各试采样频率对所述中频信号进行试采样。进一步的，根据试采样的结果确定采样频率，包括：判断各试采样结果中的谐波与基波是否混叠；若未混叠，则将试采样结果对应的试采样频率加入采样频率集合中；以设定规则从所述采样频率集合中选取试采样频率作为采样频率。进一步的，以设定规则从所述采样频率集合中选取试采样频率作为采样频率，包括：将所述采样频率集合中对应于N与M的乘积最小的试采样频率作为采样频率。进一步的，根据所述采样频率对所述中频信号采样，以得到解调的同相正交信号，包括：以所述采样频率对所述中频信号采样，经过预设数量的采样周期，得到解调的同相正交信号，所述预设数量为所述采样频率对应的N与M的乘积。进一步的，所述射频信号为窄带信号。第二方面，本专利技术实施例提供了一种信号解调装置，包括：中频信号确定模块，用于根据射频信号确定中频信号的中频频率；试采样模块，用于以试采样频率对所述中频信号试采样，其中，所述试采样频率为所述中频频率的N/M倍，N和M为互质的正整数；采样频率确定模块，用于根据试采样的结果确定采样频率；采样模块，用于根据所述采样频率对所述中频信号采样，以得到解调的同相正交信号。进一步的，所述试采样模块，包括：试采样频率确定单元，用于遍历N/M的所有取值构成至少一个试采样频率，其中，1≤N≤100，1≤M≤100；试采样单元，用于利用各试采样频率对所述中频信号进行试采样。第三方面，本专利技术实施例提供了一种设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的信号解调方法。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面所述的信号解调方法。本专利技术实施例提供了一种信号解调方法、装置、服务器及存储介质。该方法包括：根据射频信号确定中频信号的中频频率；以试采样频率对所述中频信号试采样，其中，所述试采样频率为所述中频频率的N/M倍，N和M为互质的正整数；根据试采样的结果确定采样频率；根据所述采样频率对所述中频信号采样，以得到解调的同相正交信号。通过上述技术方案，根据采样得到的信号即可表示出同相正交信号，减少了三角函数和加乘运算，避免了混叠，提高了信号解调的速度和精度。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的一种信号解调方法的流程图；图2为本专利技术实施例二提供的一种信号解调方法的流程图；图3为本专利技术实施例三提供的一种装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例四提供的一种设备的硬件结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的一种信号解调方法的流程图，本实施例可适用于对射频系统中频信号采样以进行信号解调的情况。例如，雷达设备的内标校通道、粒子加速器的反馈控制系统以及通信系统调制输出的非线性预失真调整等领域中均存在这种情况。具体的，该信号解调方法可以由信号解调装置执行，该信号解调装置可以通过软件和/或硬件的方式实现，并集成在设备中。进一步的，设备包括但不限定于：计算机、上位机以及工控机等电子设备。参考图1，该方法具体包括如下步骤：S110、根据射频信号确定中频信号的中频频率。具体的，基于射频系统超外差体制，射频信号与本振信号经过混频器后，得到中频信号，对中频信号采样和解调后可进行进一步的数字信号处理(DigitalSignalProcessing，DSP)。将中频信号的中频频率记为fIF，本振信号的频率记为f0，本振信号由时钟产生器产生，射频信号的射频频率记为fRF，则中频频率满足：fIF＝fRF±f0。S120、以试采样频率对所述中频信号试采样，其中，所述试采样频率为所述中频频率的N/M倍，N和M为互质的正整数。具体的，将试采样频率记为fs。则试采样频率满足：k为非负整数。试采样频率和中频频率的数学关系可简化为：其中，N和M为互质的正整数。N和M有多种可能的取值组合，将预设范围内可能的取值组合分别作为试采样频率进行试采样，例如，M＝4，N＝15；或者M＝8，N＝11等。S130、根据试采样的结果确定采样频率。具体的，根据试采样结果判断是否出现基波与各次谐波的混叠，如果未出现混叠，则将对应的试采样频率确定为采样频率。此时的采样频率不会导致混叠，并且基于采样数据可直接表示出解调后的IQ信号，能够减少三角函数和加乘运算，提高信号解调效率。将每两个采样点之间的相位间隔记为θ，则例如，时，即N/M为1/4，此时为4倍频采样的模式，试采样结果有谐波混叠带来的失真，则不能作为采样频率。又如，fIF为50MHz，N/M为4/5，即试采样频率为40MHz，此时试采样结果有混叠，则不能作为采样频率。又如，fIF为50MHz，N/M为11/8，此时的试采样率为68.75MHz，此时试采样结果无混叠，则可作为采样频率。S140、根据所述采样频率对所述中频信号采样，以得到解调的同相正交信号。具体的，根据所述采样频率对所述中频信号采样，基于采样点得到的采样结果数据即可直接表示出IQ信号。其原理为：采样过程中由于fs和fIF的频率差异，每两个采样点之间的相位间隔为θ。为了保证采样结果不混叠，fs不能低于信号的调制带宽B。连续两次采样量化后的采样结果为：其中，yi和yi+1为前后两个采样周期(第i次采样和第i+1次采样)的采样结果数据。进一步的，IQ信号与采样结果数据之间的矩阵表达式为：该矩阵表达式可进一步换算为：其中，D可以简化为：sinθ。如果仅考虑i为奇数，那么上式可进一步简化为：即IQ采样公式。这种情况下，IQ信号可表示为：基于上述方式，基于采样结果本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号解调方法，其特征在于，包括：根据射频信号确定中频信号的中频频率；以试采样频率对所述中频信号试采样，其中，所述试采样频率为所述中频频率的N/M倍，N和M为互质的正整数；根据试采样的结果确定采样频率；根据所述采样频率对所述中频信号采样，以得到解调的同相正交信号。

【技术特征摘要】
1.一种信号解调方法，其特征在于，包括：根据射频信号确定中频信号的中频频率；以试采样频率对所述中频信号试采样，其中，所述试采样频率为所述中频频率的N/M倍，N和M为互质的正整数；根据试采样的结果确定采样频率；根据所述采样频率对所述中频信号采样，以得到解调的同相正交信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以试采样频率对所述中频信号试采样，包括：遍历N/M的所有取值构成至少一个试采样频率，其中，1≤N≤100，1≤M≤100；利用各试采样频率对所述中频信号进行试采样。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据试采样的结果确定采样频率，包括：判断各试采样结果中的谐波与基波是否混叠；若未混叠，则将试采样结果对应的试采样频率加入采样频率集合中；以设定规则从所述采样频率集合中选取试采样频率作为采样频率。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，以设定规则从所述采样频率集合中选取试采样频率作为采样频率，包括：将所述采样频率集合中对应于N与M的乘积最小的试采样频率作为采样频率。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述采样频率对所述中频信号采样，以得到解调的同相正交信号，包括：以所述采样频率对所述中频信号采样，经过预设数量的采样周...

【专利技术属性】
技术研发人员：李艳东，王志宇，付浩然，杨颖，蔡晓葳，高建超，姚少峰，
申请(专利权)人：北京航天广通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11