[發明專利]一種實現直放站自激干擾消除的裝置及方法

有效

• 申請號: 200910092657.4
• 申請日: 2009-09-22
• 公開（公告）號: CN101656562A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 劉永飄;黃濤;蔡清;鄭偉
• 申請（專利權）人: 武漢虹信通信技術有限責任公司
• 主分類號: H04B7/155
• 分類號: H04B7/155;H04B1/10
• 代理公司: 北京宇生知識產權代理事務所
• 代理人: 倪 駿

技術領域

本發明涉及一種實現直放站自激干擾消除的裝置及方法，具體涉及一種消除直放站 重發天線反饋到施主天線的干擾，防止直放站自激的裝置。

背景技術

無線直放站作為直放站的基礎產品，已經應用多年，價格便宜是其主要優勢，但是 無線直放站存在工程安裝不合理設備容易自激問題，此問題對直放站安裝工程要求極 高。通常工程應用條件下，要求增益余量GM(隔離-增益)至少為15dB。傳統無線直 放站通常只能通過采用物理方式增加隔離度，增大天線之間的距離，采用隔離網、減小 設備增益等方式解決。

綜上所述，采用傳統方式的無線直放站，在應用場合和施工方面均有著難以克服的 困難，而且通常工程附加成本也比較高。為此需要研究采用數字處理技術提高無線直放 站增益的技術。

發明內容

為解決無線直放站隔離度要求的問題，本發明提出一種實現直放站自激干擾消除的 裝置，該裝置包括低噪聲放大單元、射頻到中頻模擬混頻單元、模數轉換單元、數字下 變頻單元、自動電平控制單元、自激消除處理單元、數字上變頻單元、自動增益補償單 元、數模轉換單元、中頻到射頻模擬混頻單元；直放站接收的射頻信號經低噪放放大、 射頻到中頻模擬混頻單元轉變為中頻模擬信號后，再經模數轉換單元及數字下變頻單元 為數字基帶信號，數字基帶信號進入自激消除處理單元，對干擾信號的參考信號以一定 長度的復系數進行濾波，得到干擾信號的估計信號，接收的數字基帶信號減去干擾信號 的估計信號得到輸出信號；得到的輸出信號經過數字上變頻轉換為中頻數字信號，經數 模轉換單元、中頻到射頻模擬混頻單元后變成相應射頻信號輸出。

所述自激消除處理單元還包括自適應算法單元和自激消除數字濾波單元；把輸入的 數字基帶信號和輸出的數字基帶信號采用分時方式由自激消除數字濾波單元輸入到自 適應算法單元，經過自適應算法處理后得到數字濾波器系數，自適應算法單元把得到的 數字濾波器系數回傳給自激消除數字濾波處理單元；自激消除數字濾波單元利用得到的 數字濾波器系數對干擾信號的參考信號進行濾波，輸出干擾信號的估計信號，從輸入信 號中減去干擾信號的估計信號，從而得到有用信號的輸出。

同時，本發明還提出一種實現直放站自激干擾消除的方法，包括：

步驟1，信號接收，直放站接收的射頻信號經前端低噪放放大、混頻器混頻變為中 頻模擬信號，中頻模擬信號經模數轉換單元(ADC)后變為數字寬帶信號；

步驟2，自動電平控制，自動電平控制單元負責檢測接收信號的功率，當功率高于 所設定的門限值，控制低噪放單元的數控衰減器，衰減接收射頻鏈路的增益，使接收信 號強度保持在所設定的門限值以下；

步驟3，數字下變頻，數字寬帶信號經數字混頻和采樣率抽取濾波器后轉換為數字 基帶信號；

步驟4，自適應數字信號處理，把輸入的數字基帶信號和輸出的數字基帶信號采用 分時方式由自激消除數字濾波單元輸入到自適應算法單元，經過自適應算法處理后得到 數字濾波器系數，自適應算法單元把得到的數字濾波器系數回傳給自激消除數字濾波處 理單元；

步驟5，自激消除數字濾波，自激消除數字濾波單元利用得到的數字濾波器系數對 干擾信號的參考信號進行濾波，輸出干擾信號的估計信號，從輸入信號中減去干擾信號 的估計信號，從而得到有用信號的輸出；

步驟6，數字上變頻，從自激消除處理單元輸出的數字基帶信號，經數字升采樣濾 波器插值，數字混頻后上變頻為所設定頻段的數字中頻信號；

步驟7，自動增益補償，檢測輸出功率，當輸出功率小于最大輸出功率門限時，判 別前端低噪放數控衰減器有無衰減，若有衰減時，補償衰減值，使信號鏈路增益不產生 壓縮；

步驟8，信號發送，數字中頻信號由數模轉換單元進行數模轉換為中頻正交模擬信 號輸出到正交混頻器中，混頻器輸出所定頻段的射頻信號，經放大后輸出模擬射頻信號。

在所述步驟2中，自激消除單元計算輸入信號的瞬時功率，累積一定計數長度的瞬 時功率，得到平均功率；當檢測到的平均功率值高于所設定的上門限值時，判斷此時功 率值與上門限值得誤差大小，通過查表換算成dB值，并控制射頻前端數控衰減器衰減 相應的dB值；當檢測得到的平均功率小于下門限值，若射頻前端數控衰減器有衰減， 則進入衰減回退過程，即控制衰減器以0.5dB的步進減小衰減值，直到平均功率大于下 門限值為止；若前端數控衰減器無衰減，則不處理；