具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图，并获得其他的实施方式。

实施例一

如图1所示，本发明提供一种单载波收发机的IQ补偿方法，包括步骤：

S100获取出厂校准进行IQ不平衡估计后的初始IQ不平衡值。

S200根据当前接收信噪比和当前发射调制阶数，确定当前IQ补偿路径。

S300基于所述当前IQ补偿路径和所述初始IQ不平衡值进行IQ补偿。

示例性的，如图2所示，一种简化的单载波发射机的IQ不平衡补偿系统及方法。主要用于TDD零中频单载波收发机IQ不平衡校正，包括以下几个部分：校准器，信道检测，具体的步骤如下：

S1、收发机出厂校准时，做IQ不平衡估计(默认I路不变，幅度和相位的不平衡主要在Q路),分别得到幅度和相位的不平衡值a_I和a_Q，存储在寄存器中。

S2、当系统处于接收状态时，上报当前SNR给软件。

S201、软件根据上报SNR，求取当前接收态下的SNR平均值。设当前接收了k个子帧，SNR_m＝(SNR(1)+…+SNR(k))/k。

S202、收发切换前，根据SNR_m及当前发射的调制阶数判断当前次发射的IQ补偿方式，若SNR_m>SNR_thr，且低阶调制时(调制阶数mode_type<thr)，则补偿方式为软件补偿星座点存放在寄存器2中。否则，硬件补偿方式，在发送通道处补偿。

S3、根据S2输出的补偿方式，利用寄存器1中的补偿值，做IQ不平衡补偿。

S301、软件补偿方式时，将软件可配的星座点，先进行IQ不平衡补偿，将补偿后的数据，放在寄存器2，发射调制时使用寄存器2中补偿过的星座点。Bypass硬件数据通道中的校准器。

S302、硬件补偿方式时，在DFE数字通道靠近RF位置，通过校准器对IQ进行不平衡补偿。此时软件不对星座点做补偿。

S303、两种补偿的计算公式一致，如下：

输出信号y，输入信号为x，幅度不平衡补偿参数为a_I_m，相位不平衡补偿参数为alpha_m:

y_I＝x_I。

y_Q＝a_I_m*x_Q+alpha_m*x_I。

S4、将校准后的数据直接输出。

在本实施例中，可以选择硬件补偿或者软件补偿对IQ不平衡进行校准补偿，满足了要求准确度高或功耗低的实际需求。

实施例二

基于上述实施例，在本实施例中与上述实施例相同的部分就不一一赘述了，本实施例提供一种单载波收发机的IQ补偿方法，具体包括：

所述根据当前接收信噪比和当前发射调制阶数，确定当前IQ补偿路径，包括步骤：

根据所述当前接收信噪比，计算当前接收信噪比平均值，计算公式为：

SNR_m＝(SNR(1)+…+SNR(k))/k；

其中，SNR_m为所述当前接收信噪比平均值，K为当前接收的子帧个数；

在从接收状态切换为发射状态前，根据所述当前接收信噪比平均值和所述当前发射调制阶数，确定所述当前IQ补偿路径；

其中，所述当前IQ补偿路径包括软件补偿路径和硬件补偿路径。

优选地，所述在从接收状态切换为发射状态前，根据所述当前接收信噪比平均值和所述当前发射调制阶数，确定所述当前IQ补偿路径，包括步骤：

当所述当前信噪比平均值大于信噪比阈值、且所述当前发射调制阶数为低阶调制时，确定所述当前IQ补偿路径为所述软件补偿路径。

优选地，所述基于所述当前IQ补偿路径和所述初始IQ不平衡值进行IQ补偿，包括步骤：

利用所述软件补偿路径和所述初始IQ不平衡值进行IQ补偿，具体包括：调制星座点生成IQ不平衡补偿参数，保存所述IQ不平衡补偿参数以供进行IQ补偿。

优选地，所述基于所述当前IQ补偿路径和所述初始IQ不平衡值进行IQ补偿，包括步骤：

输入所述初始IQ不平衡值、IQ不平衡补偿参数以进行IQ补偿，并输出补偿后的信号，计算公式为：

y_I＝x_I；

y_Q＝a_I_m*x_Q+alpha_m*x_I；

其中，a_I_m为幅度不平衡补偿参数，alpha_m为相位不平衡补偿参数，x_I为I路输入信号，y_I为I输出信号，x_Q为Q路输入信号，y_Q为Q路输出信号。

示例性的，如图3所示，对某一单载波收发机，现处于接收状态即将转入发射状态，此时检测到：thr＝6；SNR_thr＝25，当前检测得到SNR_m＝26，即将发射的调制阶数为mode_type＝4，包括步骤：

S1、收发机出厂校准时，已得到幅度和相位的不平衡值a_I和a_Q，存储在寄存器中。

S2、当系统处于接收状态时，上报当前SNR给软件。

S201、软件根据上报SNR，求取当前接收态下的SNR平均值。SNR_m＝26。

S202、根据SNR_m及当前发射的调制阶数，SNR_m>SNR_thr，且低阶调制(调制阶数mode_type<thr)，则补偿方式为软件补偿星座点存放在寄存器2中。

S3、软件补偿方式，利用寄存器1中的补偿值，做IQ不平衡补偿。

S301、软件补偿方式时，将软件可配的星座点，先进行IQ不平衡补偿，将补偿后的数据，放在寄存器2，发射调制时使用寄存器2中补偿过的星座点。Bypass硬件数据通道中的校准器。

补偿的计算公式一致，如下：

输出信号y，输入信号为x，幅度不平衡补偿参数为a_I_m，相位不平衡补偿参数为alpha_m:

y_I＝x_I。

y_Q＝a_I_m*x_Q+alpha_m*x_I。

S4、将校准后的数据直接输出。

具体的，本来要发送的数据可能是1110，但是会有一定的误差，导致星座图误判，调制后的变成了1111，所以不能拿去直接发送，需要进行IQ不平衡补偿。

具体的，发送二进制bit 10经过调制后要发送的数据可能是a，但经过IQ不平衡后变成了a/b，会导致发送的数据错误，从而导致接收方无法正确接收。需要进行IQ不平衡预补偿。

一种方法就是软件修正，通过软件将10对应的星落点改为a*b，则调制后通过IQ不平衡后发送的数据变为(a*b)/b＝a。还有一种就是通过后面的硬件校准器。本来调制的IQ可能会被误判，通过软件预补偿让它修复信号。

在本实施例中，软件补偿不修改信号，通过预补偿调制星落点，用于调制发射，达到补偿IQ不平衡的效果，属于被动补偿。

实施例三

基于上述实施例，在本实施例中与上述实施例相同的部分就不一一赘述了，本实施例提供一种单载波收发机的IQ补偿方法，具体包括：

优选地，所述在从接收状态切换为发射状态前，根据所述当前接收信噪比平均值和所述当前发射调制阶数，确定所述当前IQ补偿路径，包括步骤：

当所述当前信噪比平均值小于信噪比阈值、且所述当前发射调制阶数为低阶调制时，确定所述当前IQ补偿路径为所述硬件补偿路径。

优选地，所述基于所述当前IQ补偿路径和所述初始IQ不平衡值进行IQ补偿，包括步骤：

利用所述硬件补偿路径和所述初始IQ不平衡值进行IQ补偿，具体包括：根据所述初始IQ不平衡值对应的IQ不平衡补偿参数，通过校准器进行IQ补偿。

优选地，所述基于所述当前IQ补偿路径和所述初始IQ不平衡值进行IQ补偿，包括步骤：

输入所述初始IQ不平衡值、IQ不平衡补偿参数以进行IQ补偿，并输出补偿后的信号，计算公式为：

y_I＝x_I；

y_Q＝a_I_m*x_Q+alpha_m*x_I；

其中，a_I_m为幅度不平衡补偿参数，alpha_m为相位不平衡补偿参数，x_I为I路输入信号，y_I为I输出信号，x_Q为Q路输入信号，y_Q为Q路输出信号。

示例性的，如图3所示，对某一单载波收发机，现处于接收状态即将转入发射状态，此时检测到：thr＝6；SNR_thr＝25，当前检测得到SNR_m＝20，即将发射的调制阶数为mode_type＝4：

S1、收发机出厂校准时，已得到幅度和相位的不平衡值a_I和a_Q，存储在寄存器中。

S2、当系统处于接收状态时，上报当前SNR给软件。

S201、软件根据上报SNR，求取当前接收态下的SNR平均值。SNR_m＝26。

S202、根据SNR_m及当前发射的调制阶数，SNR_m<SNR_thr，且低阶调制(调制阶数mode_type<thr)，则补偿方式为硬件补偿方式，在发送通道处补偿。

S3、硬件补偿，利用寄存器1中的补偿值，做IQ不平衡补偿。

S301、硬件补偿方式，在DFE数字通道靠近RF位置，通过校准器对IQ进行不平衡补偿。此时软件不对星座点做补偿。

补偿的计算公式一致，如下：

输出信号y，输入信号为x，幅度不平衡补偿参数为a_I_m，相位不平衡补偿参数为alpha_m，计算公式为：

y_I＝x_I；

y_Q＝a_I_m*x_Q+alpha_m*x_I；

在本实施例中，通过硬件补偿方式进行IQ不平衡补偿，硬件补偿是主动匹配到合适的频率，相当于改天线，硬件补偿就是用硬件校准器调整数字通道，即硬件是改校准器。

上述实施例可以直接通过软件对初始IQ不平衡值进行补偿，然后存到新的寄存器。或者也可以不补偿，通过校准器，校准器相当于改变星座图的评判标准。比如0.5这种数据，可能会被判断成0也可能是1，校准器使得数据变成0.6以上才能是1，这样0.5的数据就不会被误判。

实施例四

本发明提供一种单载波收发机的IQ补偿装置，包括：

获取模块，用于获取出厂校准进行IQ不平衡估计后的初始IQ不平衡值。

确定模块，用于根据当前接收信噪比和当前发射调制阶数，确定当前IQ补偿路径。

补偿模块，用于基于所述当前IQ补偿路径和所述初始IQ不平衡值进行IQ补偿。

优选地，所述确定模块，还用于：

根据所述当前接收信噪比，计算当前接收信噪比平均值，计算公式为：

SNR_m＝(SNR(1)+…+SNR(k))/k；

其中，SNR_m为所述当前接收信噪比平均值，K为当前接收的子帧个数；

在从接收状态切换为发射状态前，根据所述当前接收信噪比平均值和所述当前发射调制阶数，确定所述当前IQ补偿路径；

其中，所述当前IQ补偿路径包括软件补偿路径和硬件补偿路径。

优选地，所述确定模块，还用于：

当所述当前信噪比平均值大于信噪比阈值、且所述当前发射调制阶数为低阶调制时，确定所述当前IQ补偿路径为所述软件补偿路径；

当所述当前信噪比平均值小于信噪比阈值、且所述当前发射调制阶数为低阶调制时，确定所述当前IQ补偿路径为所述硬件补偿路径。

示例性的，如图4所示，本实施例提供一种IQ不平衡补偿系统，主要用于TDD零中频单载波收发机IQ不平衡校正，包括以下几个部分：校准器，信道检测，此系统可以执行具体的步骤如下：

S1、收发机出厂校准时，做IQ不平衡估计(默认I路不变，幅度和相位的不平衡主要在Q路),分别得到幅度和相位的不平衡值a_I和a_Q，存储在寄存器中。

S2、当系统处于接收状态时，上报当前SNR给软件。

S201、软件根据上报SNR，求取当前接收态下的SNR平均值。设当前接收了k个子帧，SNR_m＝(SNR(1)+…+SNR(k))/k。

S202、收发切换前，根据SNR_m及当前发射的调制阶数判断当前次发射的IQ补偿方式，若SNR_m>SNR_thr，且低阶调制时(调制阶数mode_type<thr)，则补偿方式为软件补偿星座点存放在寄存器2中。否则，硬件补偿方式，在发送通道处补偿。

S3、根据S2输出的补偿方式，利用寄存器1中的补偿值，做IQ不平衡补偿。

S301、软件补偿方式时，将软件可配的星座点，先进行IQ不平衡补偿，将补偿后的数据，放在寄存器2，发射调制时使用寄存器2中补偿过的星座点。Bypass硬件数据通道中的校准器。

S302、硬件补偿方式时，在DFE数字通道靠近RF位置，通过校准器对IQ进行不平衡补偿。此时软件不对星座点做补偿。

S303、两种补偿的计算公式一致，如下：

输出信号y，输入信号为x，幅度不平衡补偿参数为a_I_m，相位不平衡补偿参数为alpha_m:

y_I＝x_I。

y_Q＝a_I_m*x_Q+alpha_m*x_I。

S4、将校准后的数据直接输出。

在本实施例中，采用信道监测及简化预补偿、预补偿相结合的机制，进行发射机的IQ不平衡时域补偿。当信道条件较好时，采用简化预补偿机制，能够有效的降低功耗。

实施例五

本发明还提供一种单载波收发机，包括所述单载波收发机的IQ补偿装置。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其他的方式实现。示例性的，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，示例性的，所述模块或单元的划分，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，示例性的，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讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性、机械或其他的形式。

所述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。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可能集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。