[發明專利]調頻類干擾抑制的方法及裝置

有效

• 申請號: 200810045002.7
• 申請日: 2008-03-17
• 公開（公告）號: CN101252369A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 杜東平;文忠;吳偉
• 申請（專利權）人: 成都國恒空間技術工程有限公司
• 主分類號: H04B1/69
• 分類號: H04B1/69;H04L1/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司
• 代理人: 熊曉果;吳彥峰

技術領域

本發明涉及無線通信領域，特別是涉及一種針對調頻類干擾抑制的方法及裝置。

背景技術

現代通信接收機及導航接收機(如GPS)大都是基于開放空間的電磁波接收，電磁干擾是影響其接收性能的重要因素之一。現代的通信接收機體制大都具有一定的抗干擾性能(如擴頻接收機、寬帶/超寬帶接收機、跳頻接收機等)，且采取了多種抗干擾措施和手段(如時域濾波、頻域濾波、空域濾波等)，干擾抑制能力是衡量現代通信接收機的重要指標之一。

隨著通信技術的發展及通信業務的擴展，開放空間中調頻類通信信號密集度日益增加，造成不同通信設備間同頻干擾的概率增大，造成通信接收機中的同頻干擾或鄰頻干擾日益突出，非接收機接收范圍內的調頻信號可以看成是調頻類干擾信號；在特定應用場合，由于調頻信號的大帶寬特性，調頻信號(特別是噪聲調頻)信號被廣泛的運用為干擾信號。

目前的通信接收機中干擾抑制手段和措施主要是基于一定準則的濾波(如帶通濾波、匹配濾波、自適應濾波、Kalman濾波等)抑制干擾信號，或基于接收體制(如直擴通信體制、跳頻通信體制、寬帶/超寬帶通信體制等)抵消干擾所帶來的負面影響。由于調頻類干擾信號頻譜一般較寬，在時域及頻域與信號覆蓋程度大，基于濾波的干擾抑制性能難以達到最優；在干信比較大時，干擾信號在功率上的優勢可以很大程度削弱接收系統處理增益(如擴頻增益、匹配濾波增益等)，上述的方法針對調頻類干擾都具有較大的局限性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種應用于通信接收機、導航定位接收機的調頻類干擾抑制方法及裝置。

本發明提供一種應用于通信接收機、導航定位接收機的強調頻類干擾抑制方法，包括：

(a)對接收信號進行對數變換，并有信號虛部得到干擾信號瞬時相位估計值；

(b)利用估計得到干擾信號瞬時相位對接收信號解調；

(c)根據(b)輸出信號，設計窄帶濾波器，并對(b)輸出進行濾波，得到干擾信號的瞬時幅度估計；

(d)由(a)得到干擾信號瞬時相位估計及(c)得到的干擾信號瞬時相位估計，重構干擾信號；

(e)從原接收信號中減去(d)得到的干擾信號估計分量，即可得到干擾信號被抑制后的信號輸出。

本發明同時提供一種應用于通信接收機、導航定位接收機的強調頻類干擾抑制裝置，包括：

(a)對數變換單元，將接收機輸入信號進行對數變換，并分離變換后信號的實部及虛部；

(b)信號解調單元，通過估計得到干擾信號瞬時相位，構建與干擾信號共軛的信號，并對輸入信號解調；

(c)窄帶濾波器單元，基于解調后干擾信號在頻域特征，構建對應的窄帶濾波器，并對解調后信號進行濾波；

(d)干擾波形重構單元，基于估計得到的干擾信號瞬時幅度及瞬時相位，重構干擾信號；

(e)干擾對消單元，從接收數據中，減去重構干擾信號。

本發明基于干擾信號瞬時幅度及瞬時相位估計，實現干擾信號重構，進而實現干擾信號的高性能抑制。本發明針對通信接收機、導航定位接收機的性能改善，解決大干信比條件下，對調頻類干擾實施抑制，從而有效增強所接收信號的等效干信比，提高通信接收機對弱信號的接收性能。經過理論推導及仿真實驗驗證表明，在調頻類干擾的幅度調制項頻率較低，且干信比小于0dB時，采用本干擾抑制方法，干擾抑制后的信干比接近+3dB，完全滿足擴頻體制下的通信信號及導航定位信號的接收。

附圖說明

圖1為本發明的基于對數變換干擾抑制方法流程圖；

圖2為本發明中信號解調單元結構框圖；

圖3為本發明中窄帶濾波單元結構框圖；

圖4及圖5是針對本干擾抑制方法的仿真結果。其中圖4為不同幅度調制帶寬的調頻類干擾抑制后輸出信號信干比曲線，圖5為不同調制帶寬的調頻類干擾抑制前后信干比改善曲線，B_j為歸一化幅度調制帶寬。

具體實施方式

一種調頻類干擾信號抑制方法，包括：

(a)對接收信號進行對數變換，并由信號虛部得到干擾信號瞬時相位估計值；

(b)利用估計得到干擾信號瞬時相位對接收信號解調；

(c)根據(b)步驟的輸出信號，設計窄帶濾波器，并對(b)步驟的輸出信號進行濾波，得到干擾信號的瞬時幅度估計；

(d)由(a)步驟得到干擾信號瞬時相位估計及(c)步驟得到的干擾信號瞬時相位估計，重構干擾信號；

(e)從原輸入信號中減去(d)步驟得到的干擾信號估計分量，可得到干擾信號被抑制后的信號輸出。