[發明專利]在無線通信節點上消除已知干擾的方法及裝置

有效

• 申請號: 201110302239.0
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102347808A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 張勝利
• 申請（專利權）人: 張勝利
• 主分類號: H04B15/00
• 分類號: H04B15/00;H04B17/00
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所 44248
• 代理人: 胡吉科

技術領域

本發明涉及信號處理領域，更具體地說，涉及一種在無線通信節點上消除已知干擾的方法及裝置。

背景技術

??????無線中繼通信在當前的使用范圍較為廣泛，是一種較為重要的中長距離通信的手段。如圖1所示的無線中繼通信中，節點S發送信號到節點D，其中節點R1，節點R2是中繼節點。首先，節點S將消息發送到節點R1；然后節點R1將消息轉發到節點R2；節點R2再將消息轉發到節點D；同時節點S發新的消息到節點R1。這時候，節點R2發送的信號對節點R1來說一個干擾。由于這個干擾的數據節點R1是知道的，稱這樣的干擾為已知干擾。已知干擾廣泛存在于無線網絡中，例如模擬網絡編碼中、中繼通信、全雙工通信中等。已知干擾的數學模型表達式為：

???在上式中，干擾信號考慮的是多徑信道。我們首先消除第一徑信道的干擾，而將其他徑信道的干擾當作是目標信號的一部分。這樣已知干擾消除就相當于只需要消除一個單徑信道的干擾，上式可以寫成。消除之后，再重復上面的步驟，依次消除第二徑信號的干擾，第三徑信號的干擾等等。

其中，r表示R1收到的信號，其中包括從節點S發送的有用信號x（k），從節點R2發送的干擾信號I（k）以及高斯噪聲n（k）。?和?分布表示從節點R2和節點S到節點R1的信道情況。由于是已知干擾，所以I（k）的數據值是已知的。傳統的已知干擾消除技術在理論上很簡單，即節點R1估計出節點R2到節點R1之間的信道情況，然后從r中減去。但是的估計是一個非常困難的事情，在很多時候甚至都不能估計出來。這就導致了已知干擾消除技術雖然理論簡單，但是由于需要取得信道情況，很難被實用或在實用時效果不好。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述很難被實用或在實用時效果不好缺陷，提供一種不需要取得信道情況、實用時效果較好的在無線通信節點上消除已知干擾的方法及裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種在無線通信節點上消除已知干擾的方法，包括如下步驟：

???A）節點判斷其接收到的當前接收信號中是否存在已知干擾？如是，執行步驟B）；否則，執行步驟C）；

???B）消除所述當前接收信號中存在的已知干擾，并執行步驟C）；

???C）對所述當前接收信號進行數據檢測及設定功能所需要的處理。

在本發明所述的在無線通信節點上消除已知干擾的方法中，所述步驟A）中進一步包括如下步驟：

???A1）節點取出本節點之前時刻（也就是在接收到當前信號之前的上一個接收時刻或之前的時間周期）接收到的或發送的信號，與所述當前接收信號做互相關運算，得到其（當前接收到的信號和之前的信號）之間的相關程度值；

???A2）依據所述得到的相關程度，判斷是否存在已知干擾。

在本發明所述的在無線通信節點上消除已知干擾的方法中，所述步驟A1）中的相關程度運算包括互相關運算；其相關程度值在0-1之間；所述步驟A2）中相關程度值大于給定門限值時，判斷為存在已知干擾。

在本發明所述的在無線通信節點上消除已知干擾的方法中，所述步驟B）中進一步包括如下步驟：

???B1）通過使所述當前接收符號與相鄰的接收符號加權相減去掉所述接收信號中的已知干擾；

???B2）恢復在上述步驟中導致的所述當前接收目標信號出現的失真。

在本發明所述的在無線通信節點上消除已知干擾的方法中，所述步驟B1）中對當前接收到的信號進行如下處理：；其中，是當前節點接收到的第k個符號,?是當前節點的第k個接收符號中包含的目標信號，?I(k)?是當前節點第k個接收符號中包含的干擾數據，h（k）是干擾數據經歷的信道衰落系數，n（k）是第k個接收符號中包含的高斯噪聲；是當前節點接收到的第k+1個符號；是當前節點收到的第k+1個符號中包含的干擾符號，表示干擾信道系數的變化量。

在本發明所述的在無線通信節點上消除已知干擾的方法中，所述步驟B2）中進一步包括如下步驟：

???B21）根據Tanner圖，設置接收機中由接收信號向變量節點的輸入為第一邊界，離開所述第一邊界朝向所述校驗節點的信息表示為第一概率密度函數，離開所述校驗節點朝向所述第一邊界的信息表示為第二概率密度函數；并將所述第一概率密度函數和第二概率密度函數的初始概率密度函數均設置為：，其中P_max?是目標信號的功率上限，是第k個接收符號中包含的高斯接收噪聲n(k)的方差；