信号处理方法及装置与流程

本公开涉及通信领域，尤其涉及信号处理方法及装置。

背景技术：

相关技术中，移动设备的通信链路(发射天线与接收天线)在信号传输时，会耦合噪声形成干扰信号，为了排除干扰信号，通常所采取的方法是加滤波器滤除通频带外的噪声。但是如果通信链路耦合的是自身发射的信号，则干扰信号与有用信号处于同一频段内，滤波器以及其它信号处理手段已经不能解决信号干扰的问题。

技术实现要素：

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种信号处理方法及装置。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种信号处理方法，应用于具有发射天线和接收天线的移动终端，所述信号处理方法包括：

将发射信号分成功率相等、相位相反的第一发射信号和第二发射信号；

通过所述发射天线发射所述第一信号；

将所述接收天线接收的接收信号与所述第二信号叠加后输入接收链路中。

可选地，所述移动终端的发射链路中设有巴伦；

所述将发射信号分成功率相等、相位相反的第一发射信号和第二发射信号，包括：

将所述发射链路中的发射信号输入所述巴伦的输入端，以使所述巴伦的第一差分端和第二差分端分别输出所述第一发射信号和所述第二发射信号。

可选地，所述巴伦的第二差分端连接于衰减器，所述接收链路中设有连接于所述衰减器的合路器；

所述将所述接收天线接收的接收信号与所述第二信号叠加后输入接收链路中，包括：

将所述第二信号输入所述衰减器中，以使所述第二信号按照目标衰减比例衰减；

将衰减后的所述第二信号和所述接收信号输入所述合路器中。

可选地，还包括：

确定所述目标衰减比例。

可选地，所述衰减器的不同的衰减比例数量为m；

所述确定所述目标衰减比例，包括：

控制所述衰减器以m个不同的衰减比例依次衰减所述第二信号；

将以不同衰减比例衰减后的m个所述第二信号依次输入所述合路器中，以使所述接收信号和m个所述第二信号依次叠加后输出m个输出信号；

将m个所述输出信号转换为对应的直流电压数值信号；

获取直流电压数值最小的目标直流电压数值信号，所述目标直流电压数值信号所对应的衰减比例为所述标衰减比例。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种信号处理置，应用于具有发射天线和接收天线的移动终端，所述信号处理装置包括：

处理模块，被配置为将发射信号分成功率相等、相位相反的第一发射信号和第二发射信号；

发射模块，被配置为通过所述发射天线发射所述第一信号；

执行模块，被配置为将所述接收天线接收的接收信号与所述第二信号叠加后输入接收链路中。

可选地，所述移动终端的发射链路中设有巴伦；所述处理模块被配置为将所述发射链路中的发射信号输入所述巴伦的输入端，以使所述巴伦的第一差分端和第二差分端分别输出所述第一发射信号和所述第二发射信号。

可选地，所述巴伦的第二差分端连接于衰减器，所述接收链路中设有连接于所述衰减器的合路器；

所述执行模块包括：

第一输入子模块，被配置为将所述第二信号输入所述衰减器中，以使所述第二信号按照目标衰减比例衰减；

第二输入子模块，被配置为将衰减后的所述第二信号和所述接收信号输入所述合路器中。

可选地，还包括：

确定模块，被配置为确定所述目标衰减比例。

可选地，所述衰减器的不同的衰减比例数量为m；

所述确定模块包括：

控制子模块，被配置为控制所述衰减器以m个不同的衰减比例依次衰减所述第二信号；

第三输入子模块，被配置为将以不同衰减比例衰减后的m个所述第二信号依次输入所述合路器中，以使所述接收信号和m个所述第二信号依次叠加后输出m个输出信号；

转换子模块，被配置为将m个所述输出信号转换为对应的直流电压数值信号；

获取子模块，被配置为获取直流电压数值最小的目标直流电压数值信号，所述目标直流电压数值信号所对应的衰减比例为所述标衰减比例。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种信号处理置，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：

将发射信号分成功率相等、相位相反的第一发射信号和第二发射信号；

发射天线发射所述第一信号；

将接收天线接收的接收信号与所述第二信号叠加后输入接收链路中。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行一种信号处理方法，所述方法包括：

将发射信号分成功率相等、相位相反的第一发射信号和第二发射信号；

发射天线发射所述第一信号；

将接收天线接收的接收信号与所述第二信号叠加后输入接收链路中。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

一、通过将发射信号分成功率相等、相位相反的第一发射信号和第二发射信号，并将接收信号与所述第二信号叠加后输入接收链路中，消除了移动终端和外界通信时通信链路耦合的自干扰信号，并加速了所用对消信号即第二信号的收敛速度，加快了通信系统的调节速度，减少了自干扰信号对通信系统的影响，提升了信道的信噪比。

二、通过数字式自适应遍历调节过程来确定衰减器的目标衰减比例，进而根据所述目标衰减比例衰减第二信号，再将衰减后的所述第二信号和接收信号输入合路器中，从而消除自干扰信号，降低了通信系统设计复杂度和时间复杂度，减小干扰信号消除算法的时间开销，为消除移动终端噪声干扰提供一种信号快速调节方案。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种信号处理方法的流程图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种信号处理方法的另一流程图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种信号处理方法包括的步骤中将接收信号与第二信号输入接收链路的流程图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种信号处理方法的另一流程图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种信号处理方法包括的步骤中确定目标衰减比例的流程图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种信号处理装置的框图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种信号处理装置的执行模块的框图。

图8是根据一示例性实施例示出的一种信号处理装置的另一框图。

图9是根据一示例性实施例示出的一种信号处理装置的确定模块的框图。

图10是根据一示例性实施例示出的一种信号处理装置的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是根据一示例性实施例示出的一种信号处理方法的流程图，如图1所示，所述信号处理方法应用于具有发射天线和接收天线的移动终端中，包括以下步骤。

在步骤s11中，将发射信号分成功率相等、相位相反的第一发射信号和第二发射信号。

在步骤s12中，通过所述发射天线发射所述第一信号。

在步骤s13中，将所述接收天线接收的接收信号与所述第二信号叠加后输入接收链路中。

本公开中的移动终端可能是智能手机、智能手表、智能手环、平板电脑等。所述移动终端包括发射天线和接收天线，所述发射天线连接于发射链路，所述接收天线连接于所述接收链路。当移动终端需要发射信号时，信号会在通过所述移动终端中的发射链路传输至所述发射天线，以使所述发射天线发射该信号。所述接收天线在接收到信号后，把接收到的信号输入至接收链路。

首先，步骤s11中，将发射信号分成功率相等、相位相反的第一发射信号和第二发射信号。发射信号可以是用户操作移动终端所生成的信号，例如，用户使用智能手机拨打联系人号码时。发射信号可以是在移动终端在非用户操作所生成的信号，例如，智能手机上安装的app在后台需要发送数据时。

发射信号生成后，将所述发射信号分成功率相等、相位相反的第一发射信号和第二发射信号，接着，执行步骤s12，通过所述发射天线发射所述第一信号。即将其中的第一发射信号发射后，在移动终端中保留与所述第一发射信号相位相差180°的第二发射信号。

然后，执行s13，将所述接收天线接收的接收信号与所述第二信号叠加后输入接收链路。当所述接收链路中具有自干扰信号，即所述接收链路耦合有所述第一发射信号时，由于所述第二信号与所述自干扰信号功率相等、相位相反，所述第二信号能够与所述自干扰信号对消，减少了所述自干扰信号对通信系统的影响。

举例来讲，当用户使用智能手机与目标用户进行通话时，智能手机会把用户的语音信息作为发射信号，在发射所述发射信号之前，智能手机将所述发射信号分成功率相等、相位相反的第一发射信号和第二发射信号；接着将所述第一发射信号发给所述目标用户；然后，当智能手机接到目标用户的手机发送过来的接收信号时，用户的智能手机将接收信号与第二信号叠加后输入接收链路中，这样，当所述接收链路中存在自干扰信号时，所述自干扰信号可以被所述第二信号消除，用户也可以更清楚地听到目标用户的声音。

本公开通过将发射信号分成功率相等、相位相反的第一发射信号和第二发射信号，并将接收信号与所述第二信号叠加后输入接收链路中，消除了移动终端和外界通信时通信链路耦合的自干扰信号，并加速了所用对消信号即第二信号的收敛速度，加快了通信系统的调节速度，减少了自干扰信号对通信系统的影响，提升了信道的信噪比。

图2是根据一示例性实施例示出的一种信号处理方法的另一流程图。如图2所示，移动终端的发射链路中设有巴伦，所述信号处理方法应用于具有发射天线和接收天线的移动终端中，包括以下步骤。

在步骤s21中，将发射链路中的发射信号输入巴伦的输入端，以使所述巴伦的第一差分端和第二差分端分别输出第一发射信号和第二发射信号。

在步骤s22中，通过所述发射天线发射所述第一信号。

在步骤s23中，将所述接收天线接收的接收信号与所述第二信号叠加后输入接收链路中。

巴伦是单端信号到双端信号的功率分集器件。巴伦有三个端口，包括一个输入端，两个差分端(即第一差分端和第二差分端)，输入端和差分端阻抗值可能不相等，但两个差分端阻抗值必须相等，实现输入与输出阻抗变换功能。巴伦在移动终端通信链路中模拟信号干扰抑制系统架构，基带信号调制到射频域载波后形成发射信号sin，经过巴伦线性变换功率分集，等分成幅度相等，相位相反的第一发射信号sout1和第二发射信号sout2，公式如下：

其中，第一发射信号sout1和第二发射信号sout2幅度都是第一发射信号sout1通过所述发射天线发射到空间，第二发射信号sout2与接收信号叠加后进入到接收链路中，由于相位差为省去了调节相位的时间开销，加速了信号收敛速率。

可选地，图3是根据一示例性实施例示出的一种信号处理方法包括的步骤中将接收信号与第二信号输入接收链路的流程图，如图3所示，所述巴伦的第二差分端连接于衰减器，所述接收链路中设有连接于所述衰减器的合路器。所述将所述接收天线接收的接收信号与所述第二信号叠加后输入接收链路中，包括以下步骤。

在步骤s231中，将所述第二信号输入所述衰减器中，以使所述第二信号按照目标衰减比例衰减。

在步骤s232中，将衰减后的所述第二信号和所述接收信号输入所述合路器中。

当所述发射信号sin经过巴伦分成第一发射信号sout1和第二发射信号sout2后，第一发射信号sout1通过所述发射天线发射到空间后再被接收天线接收形成自干扰信号，这一过程会有所衰减，因此，与自干扰信号进行对消的第二发射信号sout2需经过衰减器，按照目标衰减比例衰减成信号scancel，scancel与接收天线接收的第一发射信号sout1在频谱上属于同一频段信号，二者在合路器内叠加后可以发生对消，即可以消除自干扰信号。

图4是根据一示例性实施例示出的一种信号处理方法的另一流程图。如图4所示，所述信号处理方法应用于具有发射天线和接收天线的移动终端中，包括以下步骤。

在步骤s41中，将所述发射链路中的发射信号输入所述巴伦的输入端，以使所述巴伦的第一差分端和第二差分端分别输出所述第一发射信号和所述第二发射信号。

在步骤s42中，通过所述发射天线发射所述第一信号。

在步骤s43中，确定所述目标衰减比例。

在步骤s44中，将所述第二信号输入所述衰减器中，以使所述第二信号按照目标衰减比例衰减。

在步骤s45中，将衰减后的所述第二信号和所述接收信号输入所述合路器中。

为了确定所述目标衰减比例，如图5所示，所述确定所述目标衰减比例，包括以下步骤。

在步骤s431中，控制所述衰减器以m个不同的衰减比例依次衰减所述第二信号。

在步骤s432中，将以不同衰减比例衰减后的m个所述第二信号依次输入所述合路器中，以使所述接收信号和m个所述第二信号依次叠加后输出m个输出信号。

在步骤s433中，将m个所述输出信号转换为对应的直流电压数值信号。

在步骤s434中，获取直流电压数值最小的目标直流电压数值信号，所述目标直流电压数值信号所对应的衰减比例为所述标衰减比例。

所述衰减器的不同的衰减比例数量为m，m与所述衰减器的拨码开关数量n有关，其中，m＝2ⁿ。比如，所述衰减器有六个拨码开关控制着不同的衰减程度，那么共有2⁶，即有64个不同的衰减比例。

举例来讲，当所述发射信号sin经过巴伦分成第一发射信号sout1和第二发射信号sout2后，第一发射信号sout1通过发射天线发射到空间，第二发射信号sout2经过衰减器后，按照不同的衰减比例衰减成不同的信号scancel，不同的scancel依次与接收天线接收的第一发射信号sout1在合路器内叠加后，可以传输到检波器中，以实现信号功率转变为不同的直流电压数值信号svoltage，处理器可以采集的不同的直流电压数值信号svoltage存储起来。假设衰减器有六个拨码开关时，处理器可以通过输出6位数字‘0’、‘1’的拨码开关控制信号sdijital来调节衰减器的六个拨码开关的通断，以分别控制不同的权重(0.5db、1db、2db、4db、8db、16db)来实现不同的衰减比例，处理器控制拨码开关实现从000000～111111共2⁶次不同组合遍历一遍，分别对应不同的直流电压信号svoltage，然后处理器从2⁶个不同的直流电压信号svoltage中，选出最小的数值所对应的拨码开关控制信号sdijital，此时所对应的拨码开关控制信号sdijital就是衰减器的目标衰减比例，即最小的数值所对应的拨码开关控制信号sdijital就是控制消除通信链路模拟域自干扰信号的最佳值。

本公开通过数字式自适应遍历调节过程来确定衰减器的目标衰减比例，进而根据所述目标衰减比例衰减第二信号，再将衰减后的所述第二信号和接收信号输入合路器中，从而消除自干扰信号，降低了通信系统设计复杂度和时间复杂度，减小干扰信号消除算法的时间开销，为消除移动终端噪声干扰提供一种信号快速调节方案。

图6是根据一示例性实施例示出的一种信号处理装置框图。参照图6，该信号处理装置600应用于具有发射天线和接收天线的移动终端，包括处理模块610，发射模块620和执行模块630。

该处理模块610被配置为将发射信号分成功率相等、相位相反的第一发射信号和第二发射信号。

该发射模块620被配置为通过所述发射天线发射所述第一信号。

该执行模块630被配置为将所述接收天线接收的接收信号与所述第二信号叠加后输入接收链路中。

可选地，所述移动终端的发射链路中设有巴伦；所述处理模块610被配置为将所述发射链路中的发射信号输入所述巴伦的输入端，以使所述巴伦的第一差分端和第二差分端分别输出所述第一发射信号和所述第二发射信号。

可选地，如图7所示，所述巴伦的第二差分端连接于衰减器，所述接收链路中设有连接于所述衰减器的合路器；所述执行模块630包括：

第一输入子模块631，被配置为将所述第二信号输入所述衰减器中，以使所述第二信号按照目标衰减比例衰减；

第二输入子模块632，被配置为将衰减后的所述第二信号和所述接收信号输入所述合路器中。

可选地，如图8所示，该信号处理装置600除了包括处理模块610、发射模块620和执行模块630外，还包括：确定模块640，被配置为确定所述目标衰减比例。

可选地，如图9所示，所述衰减器的不同的衰减比例数量为m；所述确定模块640包括：

控制子模块641，被配置为控制所述衰减器以m个不同的衰减比例依次衰减所述第二信号；

第三输入子模块642，被配置为将以不同衰减比例衰减后的m个所述第二信号依次输入所述合路器中，以使所述接收信号和m个所述第二信号依次叠加后输出m个输出信号；

转换子模块643，被配置为将m个所述输出信号转换为对应的直流电压数值信号；

获取子模块644，被配置为获取直流电压数值最小的目标直流电压数值信号，所述目标直流电压数值信号所对应的衰减比例为所述标衰减比例。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

图10是根据一示例性实施例示出的一种用于信号处理的装置800的框图。例如，装置800可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

参照图10，装置800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电力组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(i/o)的接口812，传感器组件814，以及通信组件816。

处理组件802通常控制装置800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述信号处理方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。

存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在装置800的操作。这些数据的示例包括用于在装置800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(sram)，电可擦除可编程只读存储器(eeprom)，可擦除可编程只读存储器(eprom)，可编程只读存储器(prom)，只读存储器(rom)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电力组件806为装置800的各种组件提供电力。电力组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置800生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件808包括在所述装置800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(lcd)和触摸面板(tp)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(mic)，当装置800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

i/o接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为装置800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到装置800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测装置800或装置800一个组件的位置改变，用户与装置800接触的存在或不存在，装置800方位或加速/减速和装置800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如cmos或ccd图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件816被配置为便于装置800和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置800可以接入基于通信标准的无线网络，如wifi，2g或3g，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件816还包括近场通信(nfc)模块，以促进短程通信。例如，在nfc模块可基于射频识别(rfid)技术，红外数据协会(irda)技术，超宽带(uwb)技术，蓝牙(bt)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置800可以被一个或多个应用专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、数字信号处理设备(dspd)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述信号处理方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器804，上述指令可由装置800的处理器820执行以完成上述信号处理方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是rom、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。