[發(fā)明專利]一種圓極化天線的自干擾模擬對消系統(tǒng)及方法

有效

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• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN109660271B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發(fā)明（設計）人: 潘文生;李維實;邵士海;唐友喜
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04B1/10
• 分類號: H04B1/10;H04B7/0456
• 代理公司: 成都巾幗知識產(chǎn)權代理有限公司 51260
• 代理人: 邢偉

本發(fā)明公開了一種圓極化天線的自干擾模擬對消系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括圓極化天線、第一調諧網(wǎng)絡、第二調諧網(wǎng)絡、電橋、耦合器、檢波器、A/D轉換器和FPGA模塊；圓極化天線分別與第一調諧網(wǎng)絡和第二調諧網(wǎng)絡連接；電橋的第一輸入端口接收發(fā)射信號，電橋的第一輸出端口與第一調諧網(wǎng)絡連接；所述電橋的第二輸入端口與第二調諧網(wǎng)絡連接，電橋的第二輸出端口與耦合器連接；所述耦合器通過檢波器和A/D轉換器連接到FPGA模塊，F(xiàn)PGA模塊用于測定發(fā)射信號與接收信號之間的隔離度，并根據(jù)測定得到的隔離度對第一調諧網(wǎng)絡和第二調諧網(wǎng)絡的參數(shù)進行調節(jié)，完成自干擾模擬對消。本發(fā)明提高了圓極化天線發(fā)射信號與接收信號之間的隔離度，降低了發(fā)射信號對接收信號的影響。

技術領域

本發(fā)明涉及天線的自干擾抑制，特別是涉及一種圓極化天線的自干擾模擬對消系統(tǒng)及方法。

背景技術

在頻譜資源的價值日益昂貴的今天，如何提高頻譜資源的利用率是無線通信研究的熱點。同時同頻全雙工通信，理論上可以將頻譜資源利用率提高一倍，對于無線通信系統(tǒng)的價值不言而喻。然而由于本地的發(fā)射信號會對本地的接收信號產(chǎn)生較為嚴重的自干擾，甚至淹沒接收信號，為保證全雙工正常通信，需要有效地抑制自干擾信號。

為保證全雙工正常通信，需要有效地抑制自干擾信號；然而，現(xiàn)有技術的射頻自干擾抑制技術通常抽取本地射頻發(fā)射信號通過多路并行的數(shù)控延時器和衰減器重建自干擾信號，并在本地射頻接收信號中減去自干擾，增加了設備的復雜度和成本；同時由于對射頻信號的自干擾估計和重建誤差制約了射頻自干擾抑制能力，造成殘留較為嚴重的自干擾信號與接收信號一起進入接收設備，對自干擾抑制帶來不利影響。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種圓極化天線的自干擾模擬對消系統(tǒng)及方法，通過調諧網(wǎng)絡的參數(shù)設置和調節(jié)，提高了圓極化天線發(fā)射信號與接收信號之間的隔離度，降低了發(fā)射信號對接收信號的影響。

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的：一種圓極化天線的自干擾模擬對消系統(tǒng)，包括圓極化天線、第一調諧網(wǎng)絡、第二調諧網(wǎng)絡、電橋、耦合器、檢波器、A/D轉換器和FPGA模塊；

所述圓極化天線分別與第一調諧網(wǎng)絡和第二調諧網(wǎng)絡連接；所述電橋的第一輸入端口接收發(fā)射信號，電橋的第一輸出端口與第一調諧網(wǎng)絡連接；所述電橋的第二輸入端口與第二調諧網(wǎng)絡連接，電橋的第二輸出端口與耦合器連接；

所述耦合器通過檢波器和A/D轉換器連接到FPGA模塊，由檢波器檢測耦合信號的功率，將檢查結果經(jīng)A/D轉換器處理后傳輸給FPGA模塊；所述FPGA模塊，用于根據(jù)A/D轉換器輸出的信號，測定發(fā)射信號與接收信號之間的隔離度，并根據(jù)測定得到的隔離度對第一調諧網(wǎng)絡和第二調諧網(wǎng)絡的參數(shù)進行調節(jié)，完成自干擾模擬對消。

其中，所述第一調諧網(wǎng)絡和第二調諧網(wǎng)絡包含調諧網(wǎng)絡結構，所述調諧網(wǎng)絡結構包括調諧網(wǎng)絡輸入端口、調諧網(wǎng)絡輸出端口和可調電容，所述調諧網(wǎng)絡輸入端口與調諧網(wǎng)絡輸出端口相連，所述可調電容的一端連接到調諧網(wǎng)絡輸入端口和輸出端口之間，可調電容的另一端接地；所述調諧網(wǎng)絡結構還包括電感，所述電感的一端連接到調諧網(wǎng)絡輸入端口和輸出端口之間，電感的另一端接地。

在所述第一調諧網(wǎng)絡中，調諧網(wǎng)絡輸入端口連接電橋的第一輸出端口，調諧網(wǎng)絡輸出端口連接圓極化天線；

在所述第二調節(jié)網(wǎng)絡中，調諧網(wǎng)絡輸入端口連接圓極化天線，調諧網(wǎng)絡輸出端口連接電橋的第二輸入端口。

一種圓極化天線的自干擾模擬對消系統(tǒng)進行自干擾模擬對消的方法，包括以下步驟：

S1.將已知功率的發(fā)射信號傳輸?shù)诫姌虻牡谝惠斎攵丝冢姌虻牡谝惠敵龆丝趯l(fā)射信號通過第一調諧網(wǎng)絡傳輸給圓極化天線；

S2.耦合器從電橋的第二輸出端口接收信號，將接收到的信號傳輸給檢波器，由檢波器檢測耦合信號的功率，并以電壓的形式將檢測結果經(jīng)A/D轉換器傳輸給FPGA模塊；