[發明專利]自干擾信號消除方法及裝置

有效

• 申請號: 201310078284.1
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN104052531B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 羅龍;林華炯;呂林軍;韓波
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04B7/06
• 分類號: H04B7/06;H04B7/08;H04B1/12
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 紀烈超

技術領域

本發明涉及計算機及通信技術領域，尤其涉及一種自干擾信號消除方法及裝置。

背景技術

在現有的通信系統中，一般采用頻分雙工（FDD：Frequency Division Duplex）或時分雙工（TDD：Time Division Duplex）的方式進行通信。FDD系統中，利用不同頻率進行上下行通信。TDD系統中，接收和傳送在同一頻率信道(即載波)的不同時隙，用時隙來分離接收和傳送信道。兩種通信方式的信號都只能在某一時間內或某一個具體頻段上進行通信。

全雙工（FD：Full Duplex）無線通訊技術是一種有別于TDD和FDD的技術。利用該技術可以實現同時同頻的通訊。該技術的原理如圖1所示，每個通訊設備均有一個發射天線和一個接收天線，能夠同時同頻地發送和接收信號，但是，兩個通訊設備在同時同頻進行通訊時，通訊設備1的接收天線不僅會收到來自通訊設備2的發射天線發送的有用信號，也會收到自己的發射天線發送的信號，即為自干擾信號。并且由于通訊設備1的發射天線和接收天線的距離相當近，自干擾信號的強度往往遠高于通訊設備2發送的有用信號。

針對以上問題而產生的自干擾信號消除技術，其基本原理是由于通訊設備“知道”自己的發射信號，從而通過某種手段在接收天線處將這種自干擾信號消除。目前解決自干擾問題的方法基本分為三類：天線消除、模擬消除、基帶數字消除。在傳統的單支路調幅調相模擬消除中，如圖2所示，采用一個可調衰減器和可調移相器來調整耦合發射信號的幅度和相位以得到干擾重建信號，干擾重建信號與自干擾信號的幅度盡量一致，相位盡量反相。

而對于寬帶信號來說，由于干擾重建信號和自干擾信號的群時延不能精確對齊，這種重建方法只能在一個頻點上對齊，因此消除的性能都帶有一定頻選性，即某些頻帶消除性能很好，另外一些頻帶消除性能相對較差。這樣即使經過模擬消除后，整個帶寬內不同頻率點上的殘余的噪聲水平相差很大，如果整個帶寬內的消除差別大于發射鏈路的信噪比，那么即使是經過數字消除后，某些頻帶上的殘留噪聲仍然不能接近底噪，影響全雙工技術的應用范圍。另外，傳統的調幅調相模擬消除只能對多徑中的一條徑進行抑制，而不能抑制其他徑。因此當自干擾信號是一個多徑信號，且主徑和其他徑相差不大的情況下，消除性能將大大降低。

發明內容

本發明實施例提供自干擾信號消除方法及裝置，以解決現有自干擾信號消除技術中存在的干擾重建信號和自干擾信號的群時延不能精確對齊以及不能抑制多徑的問題。

為了解決上述技術問題，本發明實施例公開了如下技術方案：

第一方面，提供一種自干擾信號消除方法，所述方法包括以下步驟：

將發射信號耦合出第一子信號，并將所述第一子信號分成若干個支路信號，對其中一個支路信號進行下變頻并采樣到數字域上作為第一輸入信號，其他支路信號作為重建支路信號；

將帶有自干擾信號的接收信號耦合出第二子信號，對所述第二子信號下變頻并采樣到數字域上作為第二輸入信號；

對所述第一輸入信號和所述第二輸入信號進行比較和計算，得到各個重建支路信號相應的幅度衰減參數和相位移動參數；

對各個重建支路信號分別進行延時，并利用所述各個重建支路信號相應的幅度衰減參數和相位移動參數分別調整其幅度和相位；

將所有調整后的重建支路信號進行合并得到干擾重建信號；

將所述干擾重建信號與帶有自干擾信號的接收信號進行合并，以消除自干擾信號。

在第一方面的第一種可能的實現方式中，在將所述第一子信號分成若干支路信號時，所述支路信號的個數為三個或三個以上。

在第一方面的第二種可能的實現方式中，在對各個重建支路信號進行延時時，分別延時不同的時間。

第二方面，提供了一種自干擾信號消除裝置，所述裝置包括第一定向耦合器、第一功分器、第二定向耦合器、幅相自適應控制模塊、若干固定延時模塊、若干可調衰減器、若干可調相位器、第二功分器和雙向耦合器；

所述第一定向耦合器連接在通訊設備的發射通道上，用于將發射信號耦合出第一子信號；

所述第一功分器包括一個輸入端和若干個輸出端，其輸入端連接第一定向耦合器，用于將第一子信號分成若干個支路信號，所述若干個支路信號包括第一輸入信號和若干個重建支路信號；

所述第二定向耦合器連接在通訊設備的接收通道上，用于將帶有自干擾信號的接收信號耦合出第二子信號；