[發明專利]多維度光電聯合的同時同頻全雙工自干擾抑制系統及方法

有效

• 申請號: 202011185122.4
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112468239B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 朱舸;李小軍;譚慶貴;董亞洲;王建曉;梁棟;李琪
• 申請（專利權）人: 西安空間無線電技術研究所
• 主分類號: H04B15/00
• 分類號: H04B15/00;H04B1/40;H04B7/185;H04L5/14
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 程何

1.多維度光電聯合的同時同頻全雙工自干擾抑制系統，其特征在于：包括發射天線、接收天線、三個耦合器和收發信機；

收發信機的發射通道發射射頻信號，輸出至第一耦合器；

所述第一耦合器的輸出端連接發射天線和射頻自干擾模塊，并將來自收發信機的射頻信號分為發射信號和耦合參考信號，分別發送至發射天線和射頻自干擾模塊；

發射信號通過發射天線與接收天線之間的電磁耦合輸入至接收天線，成為自干擾信號，同時接收天線接收來自遠端的接收信號；

射頻自干擾抑制模塊用于根據幅相調整控制信息對接收的耦合參考信號調整幅度和相位，并輸出與自干擾信號等幅反相的射頻自干擾抑制信號至第二耦合器；同時向微波光子射頻自干擾抑制模塊發送耦合參考信號信息；

第二耦合器的輸入端連接接收天線和射頻自干擾抑制模塊，輸出端連接第三耦合器；第二耦合器接收自干擾信號、接收信號和射頻自干擾抑制信號，自干擾信號與射頻自干擾抑制信號完成對消，對消后的自干擾殘余信號和接收信號輸入至第三耦合器；

微波光子射頻自干擾抑制模塊的輸入端連接射頻自干擾抑制模塊，輸出端連接第三耦合器，用于根據幅相調整控制信息將接收的耦合參考信號信息通過低噪聲放大后將耦合參考信號調制到光域，在光域對耦合參考信號的幅度、相位及波形進行調整后生成微波光子射頻自干擾抑制信號并發送至第三耦合器，輸出接收信號和微波光子對消自干擾殘余信號；

第三耦合器的輸出端連接至收發信機的接收通道，用于將接收信號和微波光子對消自干擾殘余信號輸入收發信機；將射頻域進行自干擾對消之后的信號通過低噪聲放大至合適的功率水平可利用微波光子技術將微波射頻信號調制到光上；

收發信機通過內部本振和接收通道下變頻為基帶數字信號輸入收發信機數字處理單元，在擴頻碼域和數字信號處理域進行動態自干擾消除；并將幅相調整控制信息發送至射頻自干擾抑制模塊和微波光子射頻自干擾抑制模塊。

2.根據權利要求1所述的多維度光電聯合的同時同頻全雙工自干擾抑制系統，其特征在于：所述發射天線與接收天線在空間上間距10λ～15λ，λ為系統中心工作頻率處的電磁波波長。

3.根據權利要求1所述的多維度光電聯合的同時同頻全雙工自干擾抑制系統，其特征在于：所述發射天線與接收天線之間附加隔離吸波材料，隔離發射信號產生的自干擾。

4.根據權利要求1所述的多維度光電聯合的同時同頻全雙工自干擾抑制系統，其特征在于：所述發射天線與接收天線設置多個，通過構造半個波長的路徑相位差構造發射信號的方向圖零空間，用于消弱進入接收天線的自干擾信號。

5.根據權利要求1所述的多維度光電聯合的同時同頻全雙工自干擾抑制系統，其特征在于：所述射頻自干擾抑制模塊根據幅相調整控制信息對接收的耦合參考信號調整幅度和相位，對于寬帶信號采用時域均衡自適應射頻對消將寬帶自干擾信號分解為多路信號，根據各路不同的時延，利用sinc函數與耐奎斯特采樣定律確定各路的幅度。

6.根據權利要求1所述的多維度光電聯合的同時同頻全雙工自干擾抑制系統，其特征在于：所述收發信機數字處理單元利用發射數據幀結構估計自干擾信號的時間延遲，從幀計數、偽碼碼片計數和載波計數中得到精確的自干擾信號的時延計數，從而確定自干擾抑制支路中幅相單元中的相移調整量，并反饋至射頻自干擾抑制模塊和微波光子射頻自干擾抑制模塊進行自干擾抑制。