模拟域消除同频和邻频干扰的方法及装置制造方法及图纸

一种模拟域消除同频和邻频干扰的方法及装置，在带接收天线的无线通信设备，即主设备的发射点现场探测并判断存在的同频和/或邻频干扰信号源的情况下，通过馈线直连或增设天线的方式采集来自干扰信号源的同频和/或邻频的参考信号，经过干扰信号恢复处理后得到同频和/或邻频干扰模拟信号，再在模拟域直接将主设备的接收天线收到的接收信号减去同频和/或邻频干扰模拟信号以完成模拟干扰消除处理，从而得到消除干扰的射频模拟信号。本发明专利技术通过在模拟域引入同频和/或邻频作为参考信号用于恢复出干扰信号后在射频模拟域将其消除，从而提高接收天线收到的信号质量。

【技术实现步骤摘要】
模拟域消除同频和邻频干扰的方法及装置
本专利技术涉及的是一种无线通信领域的技术，具体是一种模拟域消除同频和邻频干扰的方法及装置。
技术介绍
在频谱资源日益稀缺的现在，已有频谱都希望能得到尽可能的充分利用，已有的信号塔上往往也安装多于一个不同频道的发射设备。因此在实际应用中，出现一个设备受到自身使用频道(如频道N)和/或它的相邻频道(如上下邻频，N±1)的信号干扰的情况，并非罕见。尤其是当该设备具有接收天线的情形下，它的接收天线在收集有用信号的同时，也很有可能采集到自己发射的同频信号或者相邻发射点的邻频的干扰信号。取决于各自发射点的位置和发射功率，这些干扰信号甚至有可能比当前想要接收的信号还要强很多。这些干扰信号，提高了当前接收频道N的底噪(同频和邻频干扰)，也可能饱和了接收天线及相关链路上包括模数转换器等器件的接收裕量，使得真正要接收的频道N的信号无法有效接收。经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN102726013A，公开了一种数字信号处理
的用于覆盖补点的同频转发器的回波消除系统及其方法，该技术在信号进入数模转换器之前，在模拟域通过模拟信号相加减的方式，完成对强回波的消除。但该技术在用数字信号处理器恢复回波后，需要通过数模变换、变频操作，才能获得模拟信号从而在模拟域完成回波消除。这些操作都会因为器件的本身动态范围和指标的影响，导致信号底噪上升、质量受损、幅度被压缩，从而影响回波消除的性能；并且该技术所用来产生回波信号的参考信号，是在数字信号处理模块中的数字信号，该信号还没有通过实际发射中上变链路里的数模转换、上变频、功放和天线输出等步骤，和实际接收天线收到的混合信号中的回波，会有时延、相位和幅度的区别，并不是一个很理想的参考信号。而且该技术并没有对时延、相位和幅度的差异进行补偿处理。结果是，当发射链路很长，时延、相位和幅度相差很大，有可能会超过了回波消除能处理的的范围，从而根本无法消除回波；最为重要的是，该技术只能处理来自自身的回波，即已知信号的干扰，完全没有办法处理其余非自身发射的、未知信号的干扰，例如像来自于同一个发射点的别的同频或者邻频发射信号带来的干扰，比起本专利技术来说，应用极大的受限。
技术实现思路
本专利技术针对现有带接收天线的无线通信设备在通过接收天线接收有效信号的同时，也会收到同频甚至邻频的干扰信号的情形，提出了一种模拟域消除同频和邻频干扰的方法及装置，通过在模拟域引入同频和/或邻频作为参考信号用于恢复出干扰信号后在射频模拟域将其消除，从而提高接收天线收到的信号质量。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术涉及一种模拟域消除同频和邻频干扰的方法，在带接收天线的无线通信设备，即主设备的发射点现场探测并判断存在的同频和/或邻频干扰信号源的情况下，通过馈线直连或增设天线的方式采集来自干扰信号源的同频和/或邻频的参考信号，经过干扰信号恢复处理后得到同频和/或邻频干扰模拟信号，再在模拟域直接将主设备的接收天线收到的接收信号减去同频和/或邻频干扰模拟信号以完成模拟干扰消除处理，从而得到消除干扰的射频模拟信号。所述的现场探测并判断是指：在主设备的发射点，检测其频点FN和相邻频点FN+m和FN-m上是否存在别的授权信号，并通过测量该授权信号的强度判断其是否属于干扰信号。所述的干扰信号，其判断标准采用但不限于：信号强度大于主设备的接收天线收到的信号强度或信号强度小于主设备的接收天线收到的信号强度，但会增加主设备接收信号底噪，降低主设备接收信号信噪比，导致主设备接收信号不可用。所述的馈线直连是指：通过馈线直接连接干扰信号的信号源或其耦合输出端以直接获取该干扰信号作为参考信号。所述的增设天线是指：在主设备中增加朝向干扰信号方向的干扰接收天线以间接获取该干扰信号作为参考信号。所述的馈线直连的方式适用于干扰信号源与主设备距离不远，且属于可通过馈线获取干扰信号源发射的主信号或者其耦合信号的情形，其优点在于：引回的干扰参考信号强度稳定，具有完整的干扰信号内容，有利于在主设备中恢复干扰信号。所述的增设天线的方式适用于无法直接获取干扰信号源发射信号或它的耦合输出，又或者干扰信号源距离主设备较远、时延较大的情况，其优点在于：引回的干扰参考信号跟主设备的接收天线收到的信道条件相似、时延相似，有利于在主设备中恢复干扰信号。所述的干扰信号恢复处理是指：将直接或间接获取到的干扰信号延时和/或相位和/或幅度调整，从而恢复出同频和/或邻频干扰模拟信号；所述的模拟干扰消除处理是指：在模拟域里，从主设备的主天线接收的射频信号中，减去恢复得到的同频和/或邻频干扰模拟信号，从而得到消除干扰的射频模拟信号，其采用但不仅限于用模拟域的加法器或者合路器动态调整，以消除干扰后的射频模拟信号达到最佳性能为准，包括但不限于：测量消除干扰后的射频模拟信号达到信噪比最大，或者有效功率最大，或者带肩最大，或者邻频抑制最好。所述的动态调整，以基于消除干扰后射频模拟信号的性能变化的方向进行穷举法、拐点法、二分法或其组合进行参数迭代。所述的穷举法是指：针对每一路控制变量，在控制变量可调范围内，逐步尝试其可选控制值中的每一个值，当穷尽了所有值后，找到达到的效果最优化的时候对应的变量值作为该控制变量输出。该方法的好处自然是能找到一个最优解，弊端在于它需要穷尽所有的值，花费时间会比较多。所述的拐点法是指：在控制变量可调范围内，按照任一方向(例如从小到大或者从大到小)逐个尝试每个可选控制值，通过前后点的比较，找到拐点，例如有效功率一直变小直到开始变大的时候对应的点，又或者是信噪比一直变大直到开始变小的点。这个记录下来的点就称之为拐点，并将其作为该控制变量输出，同时放弃继续尝试可选范围内其余所有可能值；该方法的好处是能找到有效范围相对较优的点，而且相比穷举法节约了时间。所述的二分法是指：在控制变量可调范围内，先在取值等于该范围的最小点、中间点和最大点作为控制信号，例如第一次的时候是对应0,0.5*Vmax和Vmax，比较三个点哪个对应的信号效果最佳，然后下一次选择的范围就在这个点上下范围寻找且范围收窄成原先的50％。例如效果最优是0对应的那个点，那么下一次选取的测试的三个点就选择0，0.25*Vmax和0.5*Vmax；当效果最优是0.5*Vmax对应的那个点，那么下一次选取的测试三个点就是0.25*Vmax，0.5*Vmax和0.75*Vmax；当效果最优是Vmax对应的那个点，那么下一次选取的测试三个点就是0.5*Vmax，0.75*Vmax和Vmax三个点。通过每次二分来确定下一次的范围，并缩小到上一次的50％。这种方法能能够迅速缩小搜寻范围，极大的减少需要尝试的点的个数，直到最终确认最优化的一个点。比起拐点法，会更快得到结果。本专利技术涉及一种在模拟域消除同频和/或邻频干扰的系统，包括：干扰信号恢复模块，和干扰恢复控制模块，其中：干扰信号恢复模块的输入端接收直接或间接方式得到的至少一个干扰信号并输出的同频和/或邻频干扰模拟信号与主设备的接收天线收到的主接收信号相减并作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟域消除同频和邻频干扰的方法，其特征在于，在带接收天线的无线通信设备，即主设备的发射点现场探测并判断存在的同频和/或邻频干扰信号源的情况下，通过馈线直连或增设天线的方式采集来自干扰信号源的同频和/或邻频的参考信号，经过干扰信号恢复处理后得到同频和/或邻频干扰模拟信号，再在模拟域直接将主设备的接收天线收到的接收信号减去同频和/或邻频干扰模拟信号以完成模拟干扰消除处理，从而得到消除干扰的射频模拟信号；/n所述的现场探测并判断是指：在主设备的发射点，检测其频点F

【技术特征摘要】
1.一种模拟域消除同频和邻频干扰的方法，其特征在于，在带接收天线的无线通信设备，即主设备的发射点现场探测并判断存在的同频和/或邻频干扰信号源的情况下，通过馈线直连或增设天线的方式采集来自干扰信号源的同频和/或邻频的参考信号，经过干扰信号恢复处理后得到同频和/或邻频干扰模拟信号，再在模拟域直接将主设备的接收天线收到的接收信号减去同频和/或邻频干扰模拟信号以完成模拟干扰消除处理，从而得到消除干扰的射频模拟信号；
所述的现场探测并判断是指：在主设备的发射点，检测其频点FN和相邻频点FN+m和FN-m上是否存在别的授权信号，并通过测量该授权信号的强度判断其是否属于干扰信号。


2.根据权利要求1所述的模拟域消除同频和邻频干扰的方法，其特征是，所述的干扰信号，其判断标准采用：信号强度大于主设备的接收天线收到的信号强度或信号强度小于主设备的接收天线收到的信号强度，但会增加主设备接收信号底噪，降低主设备接收信号信噪比，导致主设备接收信号不可用。


3.根据权利要求1所述的模拟域消除同频和邻频干扰的方法，其特征是，所述的馈线直连是指：通过馈线直接连接干扰信号的信号源或其耦合输出端以直接获取该干扰信号作为参考信号；所述的增设天线是指：在主设备中增加朝向干扰信号方向的干扰接收天线以间接获取该干扰信号作为参考信号。


4.根据权利要求1所述的模拟域消除同频和邻频干扰的方法，其特征是，所述的干扰信号恢复处理是指：将直接或间接获取到的干扰信号延时和/或相位和/或幅度调整，从而恢复出同频和/或邻频干扰模拟信号。


5.根据权利要求1所述的模拟域消除同频和邻频干扰的方法，其特征是，所述的模拟干扰消除处理是指：在模拟域里，从主设备的主天线接收的射频信号中，减去恢复得到的同频和/或邻频干扰模拟信号，从而得到消除干扰的射频模拟信号，其采用但不仅限于用模拟域的加法器或者合路器动态调整，以消除干扰后的射频模拟信号达到最佳性能为准，包括但不限于：测量消除干扰后的射频模拟信号达到信噪比最大，或者有效功率最大，或者带肩最大，或者邻频抑制最好。


6.根据权利要求5所述的模拟域消除同频和邻频干扰的方法，其特征是，所述的动态调整，以基于消除干扰后射频模拟信号的性能变化的方向进行穷举法、拐点法、二分法或其组合进行参数迭代。


7.根据权利要求6所述的模拟域消除同频和邻频干扰的方法，其特征是，所述的穷举法是指：针对每一路控制变量，在控制变量可调范围内，逐步尝试其可选控制值中的每一个值，当穷尽了所有值后，找到达到的...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏劲松，李文华，宋伯炜，范莹莹，
申请(专利权)人：苏州全波通信技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32