[發(fā)明專利]應用于同時同頻全雙工系統(tǒng)的射頻自干擾消除系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610018729.0
• 申請日: 2016-01-12
• 公開（公告）號: CN105634540B
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設計）人: 張少杰;肖石林;張云昊;張鹿;胡衛(wèi)生
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H04B1/525
• 分類號: H04B1/525;H04L5/14
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

本發(fā)明提供了一種應用于同時同頻全雙工系統(tǒng)的射頻自干擾消除系統(tǒng)，包括：直調(diào)制激光器、可調(diào)光延時線、可調(diào)光衰減器、平衡接收機；直調(diào)制激光器的上支路連接至平衡接收機的第一輸入端，直調(diào)制激光器的下支路依次通過可調(diào)光衰減器、可調(diào)光延時線連接至平衡接收機的第二輸入端；可調(diào)光延時線用于匹配自干擾信號通過不同路徑所產(chǎn)生的時延；可調(diào)光衰減器用于匹配自干擾信號的幅度大?。黄胶饨邮諜C用于接收直調(diào)制激光器上支路、下支路兩路光信號，并進行減法運算，獲得有用的光信號后轉(zhuǎn)換成相應的電信號輸出。本發(fā)明利用低成本的直接調(diào)制激光器調(diào)制射頻信號，并通過平衡接收機消減自干擾信號，在較廣的頻段范圍內(nèi)得到良好的干擾消除性能和抑制性能。

技術領域

本發(fā)明涉及通信及無線通信技術領域，具體地，涉及一種應用于同時同頻全雙工系統(tǒng)的射頻自干擾消除系統(tǒng)。

背景技術

隨著新穎的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務和大數(shù)據(jù)業(yè)務在移動通信系統(tǒng)中的不斷應用，用戶對無線通信系統(tǒng)傳輸容量的需求急劇增加，為了適應移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的快速增長需求，滿足用戶對未來新業(yè)務的要求，未來無線通信系統(tǒng)需要具備超高速率的傳輸能力，大密度網(wǎng)絡接入規(guī)模，實時化的本地操作以及泛在的寬帶接入能力等。在無線傳輸技術方面，為了滿足未來成指數(shù)增長的移動通信業(yè)務與用戶帶寬需求，進一步挖掘頻譜資源、提高頻譜效率成為突出問題。提升頻譜效率，即開發(fā)更高階調(diào)制格式，這往往需要很高的成本。頻譜資源的緊張意味著增大可用帶寬的成本也很高。為更高效地利用日益緊張的無線頻譜資源，下一代移動通信系統(tǒng)對無線全雙工技術提出了新的需求。與現(xiàn)有的頻分雙工(Frequency-DivisionDuplex，F(xiàn)DD)或者時分雙工(Time-Division Duplex，TDD)系統(tǒng)相比，同時同頻全雙工系統(tǒng)在同一個頻率信道上實現(xiàn)用戶之間的實時雙向通信，理論上頻譜效率可以倍增，從而實現(xiàn)大密度、高效率的網(wǎng)絡接入。另一方面，現(xiàn)有的無線通信應用主要在低頻段工作，開發(fā)更高頻的無線頻段是一種有效的擴容手段。在目前可利用頻譜資源短缺的情況下，使用同時同頻全雙工技術，并且在更高頻率的微波頻段實現(xiàn)全雙工通信將成為未來無線通信系統(tǒng)的重要選擇。

同時同頻全雙工無線通信系統(tǒng)將不需要FDD或TDD模式在頻域或時域上單獨分離上、下行信道，可以滿足在同一時刻收發(fā)天線以相同的頻率工作，實現(xiàn)實時雙向無線通信。由于同時同頻全雙工系統(tǒng)的發(fā)射天線與接收天線在物理位置上的接近，大功率的發(fā)射信號會被接收天線接收，對微弱功率的同頻段接收信號產(chǎn)生自干擾，即共址干擾。自干擾效應會嚴重影響接收信號的質(zhì)量，有用信號將會湮沒在自干擾信號中無法被檢測到，從而制約著同時同頻全雙工技術的實現(xiàn)，是全雙工通信系統(tǒng)發(fā)展的一大瓶頸技術。因此，實現(xiàn)同時同頻全雙工通信系統(tǒng)的首要問題就是對同頻自干擾進行消除?；陔娮訉W方案的自干擾消除系統(tǒng)工作帶寬、工作頻段以及消除性能受電子元件性能的限制。基于光學的自干擾消除技術將光學技術的優(yōu)勢應用到自干擾消除系統(tǒng)中，可以支持更高頻段的電信號在光域進行處理，從而實現(xiàn)自干擾消除系統(tǒng)對高頻段的擴展、在高傳輸帶寬下進行自干擾消除。現(xiàn)有基于光學方案的自干擾消除技術中，通常使用馬赫曾德爾調(diào)制器、電吸收調(diào)制器等寬帶調(diào)制器對電信號進行調(diào)制。利用光器件的特性從接收到的信號中減去干擾信號部分，得到微弱的有用接收信號。這一過程需要復制自身系統(tǒng)的發(fā)射信號，并對其進行反相、延時和衰減以盡量消除接收信號中的自干擾信號。