[發明專利]一種基于相位噪聲高斯白化的單載波全雙工極化自干擾消除方法

有效

• 申請號: 201610341964.1
• 申請日: 2016-05-20
• 公開（公告）號: CN105871497B
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 劉芳芳;賈松霖;郭彩麗;馮春燕
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04J11/00
• 分類號: H04J11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于相位噪聲高斯白化的單載波全雙工極化自干擾消除方法，具體步驟如下：

步驟一：消除相位噪聲對自干擾信號的影響

接收信號經過下變頻后為：

yL(t)=EhsEvsejδsej(φst(t)+φr(t))+EhiEviejδiej(φit(t)+φr(t))+NhL(t)NvL(t)---(1)]]>

其中和分別為用Jones矢量表示的接收到的基帶期望信號和自干擾信號，E_hs和E_vs分別表示期望信號H路和V路的幅度，E_hi和E_vi分別表示自干擾信號H路和V路的幅度，δ_s和δ_i分別表示期望信號和自干擾信號的相位角，φ_st(t)和φ_it(t)分別表示期望信號和自干擾信號的發射機本振引入的相位噪聲，φ_r(t)表示接收機本振引入的相位噪聲，為2維高斯白噪聲，n_hc和n_hs分別為H路的同相和正交分量，n_vc和n_vs分別為V路的同相和正交分量，根據酉矩陣旋轉特性，采用Stokes參量推理可將公式(1)變形為：

yL(t)=EhsEvsejδs+EhiEviejδiej(φit(t)-φst(t))+NhL′(t)NvL′(t)---(2)]]>

其中且和同分布，和同分布，即分別與的均值和方差都相同，利用本地發射端反饋的自消除信號y_CL(t)進行自干擾消除，則消除自干擾后的信號y_LR(t)可以表示為：

yLR(t)=yL(t)-ycl(t)=EhsEvsejδs+EhiEviejδiej(φit(t)-φst(t))+NhL′(t)NvL′(t)-EhsEvsejδs=EhiEviejδiej(φit(t)-φst(t))+NhL′(t)NvL′(t)---(3)]]>

步驟二：消除相位噪聲對期望信號的影響

采用Stokes參量推理，可以將公式(3)的表達形式變換為：

yLR(t)=EhiEviejδi+NhL′′(t)NvL′′(t)---(4)]]>

其中中各分量跟各分量獨立同分布；

步驟三：對兩步消除后的信號進行匹配濾波

利用期望信號的極化狀態進行匹配接收，則如式(5)所示：

yLR′(t)=Ps^H·yLR(t)=[cos(ϵs)sin(ϵs)e-jδs]·{EhiEviejδi+NhL′′(t)NvL′′(t)}=[cos(ϵs)sin(ϵs)e-jδs]EhiEviejδi+[cos(ϵs)sin(ϵs)e-jδs]NhL′′(t)NvL′′(t)=s(t)+NhL′′′(t)NvL′′′(t)---(5)]]>

其中為利用最小方差估計準則估計出的期望信號極化狀態，其中ε_s為期望信號的極化狀態幅度比的相位描述子，s(t)為濾波后恢復出的期望信號。