一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统及方法，所述系统包括天线、发射组件、接收组件和伞罩自干扰预估组件；所述的发射组件，用于提供本机自干扰信息，并通过天线进行电磁波信号发射；所述的伞罩自干扰预估组件，用于根据天线接收到的电磁波信号，结合电磁频谱伞罩钥匙，预估得到伞罩自干扰信息；所述的接收组件，用于根据本机自干扰信息和伞罩自干扰信息，在模拟域和数字域分别对天线接收到的电磁波信号的干扰进行抑制。本发明专利技术在信号接收过程中，从天线域、模拟域和数字域分别对本机自干扰信息和伞罩自干扰信息进行抑制，有利于期望电磁波信号的正常接收。

Interference suppression system and method for electromagnetic wave equipment in 3D region

The invention discloses a three-dimensional interference area of electromagnetic wave suppression device system and method, the system includes antenna, transmitter module, receiver module and an umbrella cover self interference prediction component; the emission component, for providing the machine self interference information, and electromagnetic signals emitted by the antenna; the umbrella cover self interference prediction module, according to the electromagnetic wave signal received by the antenna, combining the electromagnetic spectrum umbrella umbrella cover key, can be predicted self interference information; the receiving module, according to the self interference information and an umbrella cover self interference information, interference of electromagnetic wave signal received by the antenna. In the analog and digital domains suppression. In the process of receiving signals, the self interference information of the machine and the interference information of the umbrella cover are suppressed from the antenna domain, the analog domain and the digital domain respectively, which is beneficial to the normal reception of the desired electromagnetic wave signal.

【技术实现步骤摘要】
一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统及方法
本专利技术涉及无线通信中电磁波干扰抑制领域，具体涉及一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统及方法。
技术介绍
在一些真实的三维区域中，除正常工作所需的电磁波设备之外，往往还包含着其他的电磁波设备，如果所有电磁波设备均能够正常接收到三维区域的电磁信号，对于信息和安全性和机密性将会带来很大的不利影响；为降低这种影响，三维区域内存在专门的电磁波设备通过辐射干扰信号，管控该三维区域的电磁频谱使用。当工作在此三维区域的授权电磁波设备，需要正常信号接收时，需要对干扰信号进行抑制。授权电磁波设备对干扰信号进行抑制，是实现三维区域电磁频谱管控的前提条件。但一般的电磁波设备有两种工作状态：电磁波发射的电磁波接收，故电磁波设备在信号接收时会接收到两种自干扰：本机自干扰和伞罩自干扰。本机自干扰是本地设备发射信号，经过本机自干扰信道反射，对本地设备接收通道产生的同时同频干扰。伞罩自干扰是由专门辐射干扰信号的电磁波设备的发射信号，经过伞罩自干扰信道，在相同的频率点上对接收通道产生的干扰，本机自干扰一般远强于伞罩自干扰。若在电磁波设备进行信号接收过程中，仅仅考虑一部分干扰信号，将对电磁波信号的正常接收带来不利影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统及方法，在信号接收过程中，从模拟域和数字域分别对本机自干扰信息和伞罩自干扰信息进行抑制，有利于期望电磁波信号的正常接收。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统，包括天线、发射组件、接收组件和伞罩自干扰预估组件；所述发射组件的输出端分别与天线和接收组件连接，天线的输出端分别与接收组件和伞罩自干扰预估组件连接；伞罩自干扰抑制组件与接收组件连接；所述的发射组件，用于提供本机自干扰信息，并通过天线进行电磁波信号发射；所述的伞罩自干扰预估组件，用于根据天线接收到的电磁波信号，结合电磁频谱伞罩钥匙，预估得到伞罩自干扰信息；所述的接收组件，用于根据本机自干扰信息和伞罩自干扰信息，在模拟域和数字域分别对天线接收到的电磁波信号的干扰进行抑制。优选地，所述天线发射来自发射组件电磁波信号的同时，通过调节天线特征或反射物降低进入天线本机自干扰信号功率，以实现天线域的自干扰抑制。优选地，所述干扰抑制系统还包括环形器和信号调理模块；发射组件通过环形器将电磁波信号传输到天线进行发射；天线将接收到的电磁波信号依次通过环形器和信号调理模块的处理后，再分别传输给接收组件和伞罩自干扰预估组件。优选地，所述的干扰抑制系统还包括本地波形设备和操作维护模块，所述本地波形设备用于产生待发射的电磁波信号传输给发射组件，并对来自接收组件的信号进行接收；所述操作维护模块与本地波形设备连接，用于对整个干扰抑制系统进行操作或运行维护。其中，所述的接收组件包括模拟域自干扰抑制模块、第一ADC模块和数字域自干扰抑制模块；所述模拟域自干扰抑制模块包括加法器、本机自干扰重建单元、伞罩自干扰重建单元、第一射频单元和第一下变频单元；所述本机自干扰重建单元的输入端与发射组件连接，用于根据发射组件提供的本机自干扰信息，在模拟域重建本机自干扰抵消信号，其输出端与加法器的第一输入端连接；所述伞罩自干扰重建单元的输入端与伞罩自干扰预估组件连接，用于根据预估得到的伞罩自干扰信息，在模拟域重建伞罩自干扰抵消信号，其输出端与加法器的第二输入端连接；所述加法器的第三输入端与信号调理模块连接，用于对天线接收到的信号在模拟域进行本机自干扰抵消和伞罩自干扰抵消，其输出端依次通过第一射频单元、第一下变频单元连接到第一ADC模块，第一ADC模块的输出端与数字域自干扰抑制模块连接；所述数字域干扰抑制模块包括本机自干扰数字抑制单元和伞罩自干扰数字抑制单元；所述本机自干扰数字抑制单元的输入端分别于第一ADC模块和射频组件连接，用于根据来自射频组件的本机自干扰信息，在数字域对第一ADC模块输出的信号进行本机自干扰抑制，其输出端与伞罩自干扰数字抑制单元连接；所述伞罩自干扰数字抑制单元的输入端还与伞罩自干扰预估组件连接，用于根据预估的伞罩自干扰信息，在数字域对本机自干扰数字抑制单元输出的信号进行伞罩自干扰抑制，其输出端与本地波形设备连接。其中，所述的伞罩自干扰预估组件包括第二射频单元、第二下变频单元、第二ADC模块、伞罩自干扰预估模块和电磁频谱伞罩钥匙；所述电磁频谱伞罩钥匙包括三维区域内干扰电磁波设备辐射的干扰信号特征；所述第二射频单元的输入端与信号调理模块连接，第二射频单元的输出端通过第二下变频单元与第二ADC模块连接，所述第二ADC模块和电磁频谱伞罩钥匙的输出端均与伞罩自干扰预估模块连接；所述伞罩自干扰预估模块根据来自第二ADC模块的信息和电磁频谱伞罩钥匙进行检测跟踪，预估得到伞罩自干扰信息，并分别传输给伞罩自干扰数字抑制单元和伞罩自干扰重建单元。其中，所述发射组件包括通道信号预处理模块、DAC模块、上变频单元、第三射频单元和耦合器；所述通道信号预处理模块的输入端与本地波形设备连接，通道信号预处理模块的输出端分别于DAC模块和本机自干扰数字抑制单元连接，用于在对本地波形设备产生的待发射电磁波信号进行预处理后，发送给DAC模块进行转换，并传输给本机自干扰数字抑制单元作为数字域本机自干扰信息；DAC模块的输出端依次通过上变频单元、第三射频单元与耦合器连接；所述耦合器的输出端分别与环形器和本机自干扰重建单元连接，向环形器输出的信号通过天线进行发射，向本机自干扰重建单元输出的信号作为模拟域重建本机自干扰抵消信号的依据。所述的一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统进行干扰抑制的方法，包括以下步骤：S1.发射组件将本地波形设备产生的数字信号进行处理，为接收组件提供本机自干扰信息，并经环形器将处理后的信号传输到天线，进行电磁波信号发射；具体地，所述的步骤S1包括以下子步骤：S101.本地波形设备产生的数字信号，经通道信号预处理模块处理后发送给DAC模块进行转换，并传输给本机自干扰数字抑制单元作为数字域本机自干扰信息；S102.将DAC模块转换得到的信号经变频单元、第三射频单元传输到耦合器，将耦合器输出的信号通过环形器传输到天线实现电磁波信号的发射，并将耦合器输出的信号作为模拟域的本机自干扰信息，传输给本机自干扰重建单元，作为模拟域重建本机自干扰抵消信号的依据。S2.天线进行信号接收时，通过调节天线特征或反射物降低进入天线本机自干扰信号功率，以实现天线域的自干扰抑制；S3.天线接收到的信号经环形器和信号调理模块处理后，分别传输给伞罩自干扰预估组件和接收组件；S4.伞罩自干扰预估组件结合电磁频谱伞罩钥匙和来自信号调理模块的信息，预估得到伞罩自干扰信息；具体地，所述的步骤S4包括以下子步骤：S401.将来自信号调理模块的信息经第二射频单元、第二下变频单元、第二ADC模块传输到伞罩自干扰预估模块；S402.伞罩自干扰预估模块根据来自第二ADC模块的信息和电磁频谱伞罩钥匙进行检测跟踪，预估得到伞罩自干扰信息，并分别传输给伞罩自干扰重建单元和伞罩自干扰数字抑制单元。S5.接收组件中的本机自干扰重建单元根据发射组件提供的本机自干扰信息，在模拟域重建本机自干扰抵消信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统，其特征在于：包括天线、发射组件、接收组件和伞罩自干扰预估组件；所述发射组件的输出端分别与天线和接收组件连接，天线的输出端分别与接收组件和伞罩自干扰预估组件连接；伞罩自干扰抑制组件与接收组件连接；所述的发射组件，用于提供本机自干扰信息，并通过天线进行电磁波信号发射；所述的伞罩自干扰预估组件，用于根据天线接收到的电磁波信号，结合电磁频谱伞罩钥匙，预估得到伞罩自干扰信息；所述的接收组件，用于根据本机自干扰信息和伞罩自干扰信息，在模拟域和数字域分别对天线接收到的电磁波信号的干扰进行抑制。

【技术特征摘要】
1.一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统，其特征在于：包括天线、发射组件、接收组件和伞罩自干扰预估组件；所述发射组件的输出端分别与天线和接收组件连接，天线的输出端分别与接收组件和伞罩自干扰预估组件连接；伞罩自干扰抑制组件与接收组件连接；所述的发射组件，用于提供本机自干扰信息，并通过天线进行电磁波信号发射；所述的伞罩自干扰预估组件，用于根据天线接收到的电磁波信号，结合电磁频谱伞罩钥匙，预估得到伞罩自干扰信息；所述的接收组件，用于根据本机自干扰信息和伞罩自干扰信息，在模拟域和数字域分别对天线接收到的电磁波信号的干扰进行抑制。2.根据权利要求1所述的一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统，其特征在于：所述天线发射来自发射组件电磁波信号的同时，通过调节天线特征或反射物降低进入天线本机自干扰信号功率，以实现天线域的自干扰抑制。3.根据权利要求1所述的一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统，其特征在于：所述干扰抑制系统还包括环形器和信号调理模块；发射组件通过环形器将电磁波信号传输到天线进行发射；天线将接收到的电磁波信号依次通过环形器和信号调理模块的处理后，再分别传输给接收组件和伞罩自干扰预估组件。4.根据权利要求1所述的一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统，其特征在于：所述的干扰抑制系统还包括本地波形设备和操作维护模块，所述本地波形设备用于产生待发射的电磁波信号传输给发射组件，并对来自接收组件的信号进行接收；所述操作维护模块与本地波形设备连接，用于对整个干扰抑制系统进行操作或运行维护。5.根据权利要求1所述的一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统，其特征在于：所述的接收组件包括模拟域自干扰抑制模块、第一ADC模块和数字域自干扰抑制模块；所述模拟域自干扰抑制模块包括加法器、本机自干扰重建单元、伞罩自干扰重建单元、第一射频单元和第一下变频单元；所述本机自干扰重建单元的输入端与发射组件连接，用于根据发射组件提供的本机自干扰信息，在模拟域重建本机自干扰抵消信号，其输出端与加法器的第一输入端连接；所述伞罩自干扰重建单元的输入端与伞罩自干扰预估组件连接，用于根据预估得到的伞罩自干扰信息，在模拟域重建伞罩自干扰抵消信号，其输出端与加法器的第二输入端连接；所述加法器的第三输入端与信号调理模块连接，用于对天线接收到的信号在模拟域进行本机自干扰抵消和伞罩自干扰抵消，其输出端依次通过第一射频单元、第一下变频单元连接到第一ADC模块，第一ADC模块的输出端与数字域自干扰抑制模块连接；所述数字域干扰抑制模块包括本机自干扰数字抑制单元和伞罩自干扰数字抑制单元；所述本机自干扰数字抑制单元的输入端分别于第一ADC模块和射频组件连接，用于根据来自射频组件的本机自干扰信息，在数字域对第一ADC模块输出的信号进行本机自干扰抑制，其输出端与伞罩自干扰数字抑制单元连接；所述伞罩自干扰数字抑制单元的输入端还与伞罩自干扰预估组件连接，用于根据预估的伞罩自干扰信息，在数字域对本机自干扰数字抑制单元输出的信号进行伞罩自干扰抑制，其输出端与本地波形设备连接。6.根据权利要求1所述的一种三维区域内电磁波设备的干扰抑制系统，其特征在于：所述的伞罩自干扰预估组件包括第二射频单元、第二下变频单元、第二ADC模块、伞罩自干扰预估模块和电磁频谱伞罩钥匙；所述电磁频谱伞罩钥匙包括三维区域内干扰电磁波设备辐射的干扰信号特征；所述第二射频单元的输入端与信号调理模块连接，第二射频单元的输出端通过第二下变频单元与第二ADC模块连接，所述第二ADC模块和电磁频谱伞罩钥匙的输出端均与伞罩自干扰预估模块连接；所述伞罩自干扰预估模块根据来自...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴飞，赵宏志，邵士海，唐友喜，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51