[發明專利]基于智能天線的干擾消除基帶處理方法

無效

• 申請號: 01117288.6
• 申請日: 2001-04-28
• 公開（公告）號: CN1384679A
• 公開（公告）日: 2002-12-11
• 發明（設計）人: 周雷;范濤
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04Q7/20
• 分類號: H04Q7/20;H01Q5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及無線通信領域的信號處理方法，具體地說涉及智能天線的干擾消除的基帶處理方法。

在現代無線通信系統特別是在碼分多址(CDMA)無線通信系統中，為了提高系統容量，提高系統靈敏度，和在較低發射功率下獲得較遠的通信距離，都采用所謂智能天線技術。其相應的基站，包括一個或多個天線組成的天線陣列、相應的饋電電纜和一組相干射頻收發信機，根據天線陣列中各天線單元所接收到的來自用戶終端的信號的不同反應，由基帶處理器獲得此信號的空間特征矢量和信號到達方向，再由相應的算法實現天線波束賦形。

由于無線通信，尤其是移動通信，是在復雜多變的移動環境中工作的因此必須考慮嚴重的時變和多徑傳播影響。為了消除以上一向，目前很多學者正致力于智能天線的波束賦形算法的研究，其算法較為復雜。但在移動通信環境下，波束賦形必須實時完成，目前的數字信號處理器還不能完成這種復雜的實時處理，必須找到一種簡單、實時工作且便于在無線系統中應用的干擾抵消方法。

專利申請CN99111349.7提出了一種基于智能天線的干擾消除的基帶處理方法。在這種方法中，首先進行信道估計；其次利用信道估計的結果進行強徑的搜索，并對強徑信號進行智能天線波束賦形處理以及解擴解擾處理以提取出有用的符號級信號；再其次對獲得的有用的符號級信號進行強徑信號的數據重構，并加上擾碼以獲得強徑碼片級的重構信號；接著從接收信號中減去此重構信號，即消除了強徑信號對弱徑信號的干擾；然后不斷地重復上述步驟，根據多徑能量的高低順序逐一消除強徑干擾以便準確地恢復出各徑信號，如果某一用戶的多徑有用信號的信噪比達到了預定的門限，則可以不再對該用戶進行處理，直接利用恢復信號進行符號判決并進行輸出，否則必須等到對多徑干擾的消除次數達到了指定要求才能對用戶信號的處理結果進行輸出。在這種方法中主要考慮了強徑信號對弱徑信號的干擾消除，但是沒有考慮不同用戶強徑之間的相互干擾，因此其消除干擾、恢復信號的準確度不高。

本發明的目的是為了提供一種基于智能天線的干擾消除基帶處理方法，它能夠考慮到不同用戶強徑之間的相互干擾，提高信號恢復的準確度，能夠同時降低多徑傳輸干擾和其它用戶信號的多址干擾。

為實現上述目的，本發明的解決方案是：針對天線各個陣元接收到的基帶信號，本發明將在消除強徑干擾之前先對各用戶強徑之間的相互干擾進行消除處理。其具體步驟為：

A、對基帶接收信號進行信道估計，獲得每個用戶信道在各陣元上的信道估計；

B、利用信道估計搜索出未處理的多徑信號中的最強徑；

C、利用搜索到的強徑信息，獲得每個用戶的強徑符號級信號；

D、重構每個用戶的強徑碼片級信號，利用所有用戶的重構信號消除每個用戶接收信號中其它用戶強徑信號的干擾，然后重新提取每個用戶強徑的符號級信號；

E、對每個用戶分別進行多徑的合并處理；

F、重構每個用戶的強徑的碼片級信號，消除接收信號中全部用戶強徑信號對未處理的多徑信號的干擾；

G、反復執行步驟B至F。

前述的步驟B中先利用信道估計值進行功率估計，再根據估計的功率分布情況，找出未處理的多徑信號的最強徑。

所述的步驟C和D利用前一步搜索到的強徑信息以及每個用戶的擴頻碼對接收信號進行解擴解擾以及智能天線算法處理，獲得每個用戶的強徑符號級信號。

為了進一步達到高效率地完成消除干擾的目的，還可以在前述的步驟F或G的后面加一個判斷的處理：a)用戶信干比滿足要求；b)已處理過的多徑數目超過了信道估計脈沖響應的長度或指定的數目。只要判斷結果滿足上述兩個條件中的任何一個，則恢復所有用戶信號結果；否則，將繼續執行步驟G。也可以在前述的步驟B執行之前先判斷已處理過的多徑數目是否超過信道估計脈沖響應的長度或指定的數目，如是則恢復所有用戶信號結果，反之繼續執行步驟B。

本發明通過重構每個用戶強徑的碼片級信號，利用所有用戶的重構信號消除每個用戶接收信號中其它用戶強徑信號的干擾，在消除強徑對弱徑信號干擾之前進行了消除不同用戶強徑之間的相互干擾，克服了傳統方法只能消除強徑對弱徑信號的干擾、而對強徑之間的干擾無能為力的缺點，從而使得本方法不僅能夠抗多徑干擾，而且能夠降低用戶之間的多址干擾，提高系統性能。

以時分同步碼分多址(TD-SCDMA)系統為例，下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步具體的說明。

圖1是本發明帶有抗干擾功能的智能天線基站結構框圖。