[發明專利]無線通信中回波消除系統中誤差信號的計算方法

有效

• 申請號: 201010241540.0
• 申請日: 2010-07-30
• 公開（公告）號: CN101895488A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 尤澤泉
• 申請（專利權）人: 福建新大陸通信科技股份有限公司
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02;H04L25/03;H04B1/707
• 代理公司: 福州君誠知識產權代理有限公司 35211
• 代理人: 戴雨君

1.無線通信中回波消除系統中誤差信號的計算方法，其包括以下部件：接收信號模塊，原始信號模塊，訓練序列模塊、延時估計模塊、控制模塊、誤差信號模塊、自適應濾波器系數更新模塊、回波估計模塊、回波刪除模塊、延時模塊、濾波器，

接收信號模塊：處理跨時鐘域，由于本系統時鐘與外部時鐘不同，因此需要進行跨時鐘域處理，同時對接收到的信號數據進行緩沖、保存、發送；

原始信號模塊：在無回波干擾信號狀態下，提取接收到原始信號，作為計算誤差信號的數據；

訓練序列模塊：產生一組訓練序列，訓練序列與有用信號在頻點、帶寬等特性上是相同的；

延時估計模塊：根據訓練序列和接收信號估計回波鏈路的延時，利用訓練序列的非零自相關特性可估算出回波信道的延時；

控制模塊：主要通過判斷誤差信號的大小來進行訓練模式和正常工作兩種工作模式的切換；

誤差信號模塊：誤差信號為接收信號同時減去濾波器輸出信號和原始信號，用該模塊來判斷濾波器的收斂狀況，誤差信號趨于零時，濾波器輸出信號與回波干擾信號特性基本一致；

自適應濾波器系數更新模塊：根據誤差信號的大小進行更新濾波器系數；

回波估計模塊：根據濾波器系數估計出回波，在自適應濾波器系數更新模塊得到濾波器系數后，將待發送信號輸入濾波器，即可估計出回波信號；

回波刪除模塊：從接收信號中去除干擾信號，從而得到有用信號；

延時模塊：調整自適應濾波器系數更新時的訓練序列和接收信號的相位，從而準確的估計出回波信道特性；

其特征在于所述計算方法包括以下步驟：

1)系統啟動時，用原始信號模塊接收和保存原始信號在FPGA內部的RAM中，作為計算誤差信號的數據；接收信號模塊接收和保存接收信號，同時向外發送接收信號；

2)訓練序列模塊向外發送訓練序列，同時自適應濾波器系數更新模塊對接收信號做回波信道特性的估計，得到并更新濾波器系數，同時延時估計模塊估計出回波信道的延時；

3)回波估計模塊將接收到的訓練序列輸入濾波器，根據步驟2)得到的濾波器參數，濾波器將訓練序列轉化為回波估計信號，并將回波估計信號發送給誤差信號模塊，誤差信號模塊同時還接收從接收信號模塊發出的接收信號，將接收信號同時減去回波估計信號和原始信號得到誤差信號；

4)在控制模塊中設置一個門限最小值為0x000F，誤差信號模塊將輸出的誤差信號和門限進行比較，若未收斂到最小值，訓練序列模塊繼續發送訓練序列；當收斂到最小值，則停止發送訓練序列，然后控制模塊將系統切換到正常模式；

5)系統切換至正常模式后，自適應濾波器系數更新模塊停止更新濾波器系數，利用步驟2)得到的回波信道的延時，延時模塊分別調整接收信號和回波估計信號的相位，使接收信號和回波估計信號相位同步，回波刪除模塊將經調整后的接收信號減去調整后的回波估計信號得到有用信號，系統通過天線向外發送有用信號。

2.根據權利要求1所述的無線通信中回波消除系統中誤差信號的計算方法，其特征在于：所述步驟2)中自適應濾波器系數更新模塊利用接收信號的非零自相關特性測得回波信道特性的估計，得到濾波器系數，同時用延時估計模塊利用接收信號估計回波鏈路的延時。

3.根據權利要求2所述的無線通信中回波消除系統中誤差信號的計算方法，其特征在于：所述利用接收信號非零自相關特性測得做回波信道特性的估計的操作為：設置隨機序列x(t)，以及延時一段時間τ，其相關函數如下：

Rx(τ)=∫-∞∞x(t)x(t-τ)dt=(x,xτ),]]>

當τ不為0時，R趨于0；而當τ為0或x(t)的整周期時，R值為最大，從而估算出回波信道路的特性。