泄漏消除多输入多输出收发机的制作方法_4

文档序号:9553500阅读:来源:国知局
收端口 603之间的耦合在此意味着接收端口 603上的干扰抑制信号不会包含源自发射端口 602上的发射信号的分量,或者在耦合器610用于根据图1-3的收发机100、400、500中时,在由于多种不同贡献因素而导致发射信号和接收信号之间的泄漏程度变化的实际通信场景中,包含源自发射端口 602上的发射信号的最少分量。
[0105]因此,如果50欧姆仪器被用于测量发射端口 602与接收端口 603之间的耦合(50欧姆端接在天线端口上),则将测量到预定的程度,该预定程度部分地由控制信号确定。
[0106]图6所示的双工耦合器122"还被设置为从天线端口 601接收接收信号,并从第一自适应滤波器620接收第一滤波信号。双工耦合器122"被设置为将接收信号与第一滤波信号组合为干扰抑制接收信号,并在接收端口 603上输出所述干扰抑制接收信号。
[0107]干扰消除单元300'还被设置为在控制端口 605上接收收发机的控制信号。第一自适应滤波器620被设置为具有由该控制信号确定的传递函数,收发机适于生成控制信号,该控制信号的设置使得最小化干扰抑制接收信号中源自第一发射信号的干扰,从而将接收端口 603上的干扰抑制接收信号与发射端口 602上的发射信号相隔离。
[0108]图6所示的干扰消除单元300'还包括参考端口 604和第二自适应滤波器630。第二自适应滤波器630被设置为在参考端口 604上接收第二发射信号,并对所述第二发射信号进行滤波以得到第二滤波信号。双工耦合器122"还被设置为从第二自适应滤波器630接收第二滤波信号,将接收信号与第一和第二滤波信号组合为干扰抑制接收信号,并在接收端口 603上输出所述干扰抑制接收信号。
[0109]第二自适应滤波器630被设置为具有由控制信号确定的传递函数。收发机100、200、400、500适于生成控制信号,该控制信号具有的值能够抑制干扰抑制接收信号中源自第二发射信号的干扰。
[0110]根据本公开的一种方案,第二自适应滤波器630包括滤波器组,该滤波器组又包括多个自适应子滤波器。于是,设置为在参考端口 604上接收的信号包括多个子参考信号,其中每个这种子参考信号被设置为是该多个自适应子滤波器之一的输入信号。控制信号用于确定该多个自适应子滤波器中每一个子滤波器的传递函数,以最小化干扰抑制接收信号与子参考信号之间的相关之和。
[0111]滤波器组的目的在于能够抑制干扰抑制接收信号中的多个干扰分量。根据一种方案,该多个干扰分量源自发射信号和接收信号,即,本公开涵盖了双工装置能够对接收向量信号执行Μ頂0处理的实施例。
[0112]根据一个实施例,图6所示的第一自适应滤波器620是反射型滤波器,其中第一滤波信号经用于滤波器输入信号和输出滤波信号的公共物理接口而被反射回来。第一自适应滤波器620还被设置为接收并滤波模拟信号,并输出模拟滤波信号。
[0113]根据另一实施例,图6所示的第一自适应滤波器620是透射型滤波器。在这种情况下,第一自适应滤波器620被设置为在第一接口上接收模拟信号,对该模拟信号进行滤波,并在与第一物理接口不同的第二物理接口上输出模拟滤波信号。根据一种方案,图6所示的第二自适应滤波器630也包括透射型滤波器。
[0114]根据一种方案,双工耦合器122"包括至少一个延迟单元,延迟单元适于将接收信号与第一滤波信号进行时间对准。
[0115]如上所述,干扰消除单元300'的实施例包括控制单元640,控制单元640被设置为对第一发射信号和第二发射信号以及干扰抑制接收信号进行处理,并生成控制信号,该控制信号用于控制所包括的自适应滤波器620、603的传递函数。
[0116]应注意,来自第一自适应滤波器620和第二自适应滤波器630的信号不能通过例如直接相加的简单方式来组合,特别是在微波应用中。因此,根据一种方案,滤波器之间的耦合通过使用分束器和合束器或者耦合器件来进行。
[0117]图7示出了在ΜΜ0系统中在部分交迭的频带中发射和接收通信信号的方法700的流程图。方法700包括如下步骤:
[0118]-在双工装置中从调制解调器接收710发射信号;
[0119]-从双工装置向天线装置转发720所述发射信号的第一部分;
[0120]-在双工装置中从天线装置接收730接收信号;
[0121]-通过将接收信号与发射信号组合来抑制740接收信号中包括的干扰信号,以生成干扰抑制接收信号,其中,该干扰信号源自发射信号,该干扰抑制接收信号占用第一频带,发射信号的第一部分占据第二频带,第一频带和第二频带至少部分交迭;
[0122]-从双工装置向调制解调器转发750干扰抑制接收信号。
[0123]因此,由于在干扰抑制接收信号中抑制了接收信号中源自发射信号的干扰,所以发射信号的第一部分和接收信号可以占用至少部分交迭的频带,而发射信号不会在接收信号中导致过量干扰。这增加了 ΜΠΚ)系统的谱效率,因为先前对于链路一端的仅发射频率或仅接收频率现在可用于同时发射和接收信号。
[0124]在实施例中,图7所示的接收步骤730中的天线装置是视距(L0S)多输入多输出(ΜΙΜ0)天线装置的一部分。另外,根据一种方案,发射信号和接收信号包括微波无线电链路通信信号。
[0125]根据一种方案,抑制步骤740还包括通过一组自适应滤波器进行滤波的步骤,其中该组自适应滤波器被设置为接收并滤波发射信号的第二部分以生成一组滤波信号,并且抑制步骤740进一步包括将接收信号与该组滤波信号组合以生成干扰抑制接收信号的步骤。
[0126]在实施例中,结合图7所述的该组自适应滤波器被设置为具有由控制信号确定的传递函数,并且抑制步骤740进一步包括通过控制信号控制自适应滤波器的传递函数,以降低干扰抑制接收信号中源自发射信号的干扰。根据一种方案,自适应滤波器的传递函数由控制信号来控制,以最小化发射信号和干扰抑制接收信号之间的相关的幅度。
[0127]在一个实施例中,方法700的双工装置包括极化双信器,该极化双信器适于将接收双极化信号拆分为水平分量和垂直分量,以及将水平发射分量和垂直发射分量组合为单个双极化发射信号。
[0128]在一个实施例中,方法700的天线装置还包括以预定距离间隔设置的第一天线单元和第二天线单元。于是,抑制步骤740还包括通过使用第一干扰消除单元和第二干扰消除单元,将干扰抑制接收信号与发射信号相隔离。第一干扰消除单元被设置为从调制解调器接收第一发射信号,并向第一天线单元转发第一发射信号的第一部分。第二干扰消除单元被设置为从调制解调器接收第二发射信号,并向第二天线单元转发第二发射信号的第一部分。第一干扰消除单元和第二干扰消除单元还适于分别从第一天线单元和第二天线单元接收第一接收信号和第二接收信号,并将接收信号分别与第一发射信号和第二发射信号相隔离,然后将所述隔离的接收信号转发至调制解调单元,作为干扰抑制接收信号。
[0129]本公开的方法700的主要原理可以通过考虑与调制解调单元和天线装置相结合的双工装置来予以理解。在Μπω系统中,调制解调单元生成多个发射信号(发射信号向量),用于从天线装置的不同部分进行发射。发射信号向量可以由放大器放大,并可通过发射链中的任意数目其他部件(可能向发射信号中增加噪声和失真)。然而,发射信号向量在收发机中是已知的。
[0130]因此,不必使用频率分离和无源滤波来将发射信号分量与接收信号相分离,因为发射信号不是未知的噪声,而是已知的信号。相反,可以对ΜΜ0系统的发射向量进行处理,以在幅度上类似接收信号中的自干扰,但相位相反。因此,通过组合发射信号向量和接收信号向量,可以在ΜΜ)系统中抑制这种自干扰。
[0131]因为在干扰抑制接收信号中抑制了接收信号中源自反射信号的干扰,所以发射信号和接收信号可以占用至少部分交迭的频带,而发射信号不会在接收信号中导致过量干扰。这使得ΜΙΜ0系统的谱效率了可以增加,因为先前的发射和接收频率可用于同时发射和接收信号。
[0132]参考附图(例如,框图和/或流程图)描述了本公开的方案。应理解,附图中的一些实体(例如,框图中的方框)以及附图中实体的组合可以通过计算机程序指令来实施,这些指令可以存储在计算机可读存储器中,并可加载到计算机或其他可编程数据处理装置中。这种计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机和/或其他可编程数据处理装置的处理器,以产生机器,从而经由计算机和/或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令创建用于实现框图和/或流程图或方框中指定的功能/动作的装置。
[0133]在一些实施方式中且根据本公开的一些方案,方框中示出的功能或步骤可以不按操作说明中示出的顺序进行。例如,连续示出的两个方框事实上可以基本上同时执行,或者方框有时可以按相反顺序执行,这取决于所涉及的功能/动作。此外,根据本公开的一些方案,方框中示出的功能或步骤可以连续地循环执行。
[0134]在附图和说明书中,已经公开了本公开的示例方案。然而,在实质上不脱离本公开原理的前提下,可以对这些方案进行许多改变和修改。因此,本公开应被视为示例性的而非限制性的,且不受限于上述具体方案。因此,尽管采用了特定的术语,但是它们应仅按一般性和描述性的含义来使用,而不是为了限制的目的。
【主权项】
1.一种用于在多输入多输出“Μπω”系统中同时发射和接收通信信号的收发机(100),所述收发机(100)包括天线装置(110)、双工装置(120)和调制解调单元(130),双工装置(120)适于从调制解调单元接收发射信号(Τ1),并向天线装置(110)发送发射信号的第一部分(Τ2),双工装置(120)还适于从天线装置(110)接收接收信号(R1),双工装置(120)包括干扰消除“1C”单元(121),所述1C单元(121)适于通过将接收信号(R1)与发射信号(Τ1)相组合来生成干扰抑制接收信号(R2),双工装置(120)适于向调制解调单元(130)发送干扰抑制接收信号(R2)。2.根据权利要求1所述的收发机(100),其中,接收信号(R1)占用第一频带,发射信号的第一部分(Τ2)占用第二频带,其中第一频带和第二频带至少部分地交迭,收发机(100)因此被设置为在Μ頂0系统中在至少部分交迭的频带上同时发射和接收通信信号。3.根据权利要求1-2中任一项所述的收发机(100),其中,天线装置(110)是视距“LOS”多输入多输出“MHTO”天线装置的一部分,且发射信号和接收信号包括被设置为经多个LOS-M頂0信道传输的多个数据流。4.根据权利要求1-3中任一项所述的收发机(200),其中,1C单元(121)包括至少一个双工耦合器(122),所述双工耦合器(122)被设置为将天线装置(110)连接到调制解调单元(130)中包括的至少一个调制器(131)和至少一个解调器(132),所述双工耦合器(122)被设置为将来自所述至少一个调制器(131)的发射信号(Τ1)的一部分转发给天线装置(110)作为发射信号的第一部分(Τ2),并将来自天线装置(110)的接收信号(R1)转发给所述至少一个解调器(132)作为干扰抑制接收信号(R2),其中干扰抑制接收信号(R2)被设置为与发射信号(Τ1)相隔离。5.根据权利要求1-4中任一项所述的收发机(200),其中,1C单元(300)包括一组自适应滤波器(310),所述一组自适应滤波器(310)被设置为接收并滤波从调制解调单元(130)接收的发射信号(Τ1)的第二部分(Τ3),以生成一组滤波发射信号(Τ4),1C单元(300)还适于将接收信号(R1)与所述一组滤波发射信号(Τ4)相组合(330)以生成干扰抑制接收信号(R2),所述一组自适应滤波器(310)被设置为具有由控制信号(C)确定的传递函数,收发机(20
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