专利名称：一种利用载波调制的传输方法、装置和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种利用载波调制的传输方法、装置和系统。
背景技术：
OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)即正交频分复用技术，实际上OFDM是MCM(Multi-Carrier Modulation，多载波调制)的一种。其主要思想是将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制到在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开，这样可以减少子信道之 间的相互干扰ISI (Inter-Symbol Interference,符号干扰),除此之外的带宽利用率高、实现简单等特点使OFDM在无线通信领域的应用越来越广，比如，WLAN (Wireless Local AreaNetworks，无线局域网)系统，基于正交频分复用多地址的WiMax系统以及第4代移动通讯系统(4G)等都是基于OFDM技术系统。OSD (Overlapped Spectrum Duplex,重叠频谱双工)技术是上下行均采用频谱重叠技术进行信号的发送与接收，OSD技术使得上下行信号在同一时间能够完全复用所有频带，频谱效率相对传统(Frequency Division Duplexing,频分双工)或TDD(Time DivisionDuplexing,时分双工)方式有望提高I倍。但是由于传输距离越来越短，信道的延时越来越小，让近端设备与远端设备发送信号和接收信号在时间上几乎完全正交，因此发送信号通过混合变换线圈(hybrid)回到本端的接收器的回波(Echo)信号和远端设备发送过来的接收信号几乎完全重叠，对接收信号产生严重的干扰，无法实现在正交频分复用技术下进行频谱双工传输。
发明内容
本发明的实施例提供一种利用载波调制的传输方法、装置及系统，能够对使用正交频分复用技术传输的信号实现频谱双工传输，提高频谱利用率。为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案—种利用载波调制的传输方法，包括近端在正交频分复用子载波信道上，同时进行近端正交频分复用信号的发送与进行远端正交频分复用信号的接收；根据发送的近端正交频分复用信号产生的近端回波正交频分复用信号，和接收到的所述远端正交频分复用信号，获取接收信号的系统参数，所述接收信号为近端回波信号与远端正交频分复用信号的叠加信号；根据所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的系统参数，以及近端待发送信号，生成回波抵消信号，其中，所述近端待发送信号为所述近端正交频分复用信号进行正交频分复用调制前的信号；将所述回波抵消信号与接收信号进行叠加，来抵消接收信号中所叠加的近端回波正交频分复用信号，所述接收信号为近端回波信号与远端正交频分复用信号的叠加信号
一种利用载波调制的传输装置，包括发送单元，用于在至少一个正交频分复用子载波信道上，进行近端正交频分复用信号的发送；接收单元，用于在至少一个正交频分复用子载波信道上，进行远端正交频分复用信号的接收；获取单元，根据发送的近端正交频分复用信号产生的近端回波正交频分复用信号，和接收到的所述远端正交频分复用信号，获取接收信号的系统参数，所述接收信号为近端回波信号与远端正交频分复用信号的叠加信号；回波抵消信号产生单元，用于根据所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的系统参数，以及近端待发送信号，生成回波抵消信号，其中，所述近端待、发送信号为所述近端正交频分复用信号进行正交频分复用调制前的信号；抵消单元，用于将所述回波抵消信号与接收到的信号进行叠加，来抵消接收信号中所叠加的近端回波正交频分复用信号，所述接收信号为近端回波信号与远端正交频分复用信号的叠加信号一种利用载波调制的传输系统，其特征在于，包括近端装置和远端装置，其中，近端装置包括发送单元，接收单元，回波抵消信号产生单元，抵消单元，其中，发送单元，用于在至少一个正交频分复用子载波信道上，进行近端正交频分复用信号的发送；接收单元，用于在至少一个正交频分复用子载波信道上，进行远端正交频分复用信号的接收；获取单元，根据发送的近端正交频分复用信号产生的近端回波正交频分复用信号，和接收到的所述远端正交频分复用信号，获取接收信号的系统参数，所述接收信号为近端回波信号与远端正交频分复用信号的叠加信号；回波抵消信号产生单元，用于根据所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的系统参数，以及近端待发送信号，生成回波抵消信号，其中，所述近端待发送信号为所述近端正交频分复用信号进行正交频分复用调制前的信号；抵消单元，用于将所述回波抵消信号与接收到的信号进行叠加，来抵消接收信号中所叠加的近端回波正交频分复用信号，所述接收信号为近端回波信号与远端正交频分复用信号的叠加信号；远端装置包括发送单元用于进行远端正交频分复用信号的发送；所述远端装置通过发送单元将远端正交频分复用信号发送到近端设备，所述近端设备通过接收单元接收所述远端正交频分复用信号，同时，所述近端设备通过发送单元发送近端正交频分复用信号，所述近端正交频分复用信号经混合线圈后，产生的近端回波正交频分复用信号，近端设备根据获取单元，获取所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号系统参数，所述近端回波通路的信道传递函数，以及所述近端待发送信号，生成回波抵消信号，抵消单元将所述回波抵消信号与接收信号进行叠加，来抵消接收信号中所叠加的近端回波正交频分复用信号。本发明实施例提供的传输方法及装置，通过对接收到的信号进行解正交频分复用调制后，与模拟出的回波信号进行反相补偿，抵消了叠加信号中的回波信号，避免了回波信号对接收信号的干扰，对使用正交频分复用技术传输的信号实现频谱双工传输，提高频谱利用率。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本发明实施例提供的一种方法流程图；图2为本发明实施例提供的一种装置结构示意图；图3为本发明实施例提供的一获取单元结构示意图；图4为为本发明实施例提供的另一回波抵消信号产生单元结构示意图；图5为本发明实施例提供的一种系统结构示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例提供的一种利用载波调制的传输方法，如图I所示，包括以下步骤S101、近端设备在正交频分复用子载波信道上，同时进行近端正交频分复用信号的发送与进行远端正交频分复用信号的接收。正交频分复用技术是将信道分成若干正交频分复用子载波信道。在近端将近端待发送信号转换成并行的低速子数据流，调制到每个正交频分复用子载波信道上形成近端正交频分复用信号进行传输，同时，近端接收到远端发送的远端正交频分复用信号。近端调制到每个正交频分复用子载波信道上进行传输的近端正交频分复用信号可以通过在远端采用相关技术来分开，同样的，远端调制到每个正交频分复用子载波信道上进行传输的远端正交频分复用信号，可以通过在近端采用相关技术来分开，这样可以减少正交频分复用子载波信道信道之间的相互干扰。在本发明实施例中，将重叠频谱双工传输与正交频分复用技术结合，采用在至少一个子正交频分复用子载波上，对正交频分复用信号进行发送与接收。在进行远端正交频分复用信号的接收还包括步骤S1011。
SlOlU对所述远端正交频分复用信号进行解正交频分复用调制。由于近端在发送近端正交频分复用信号时，近端正交频分复用信号会通过混合线圈后，形成近端回波正交频分复用信号，与远端的正交频分信号重叠，形成叠加正交频分复用信号。因此，近端对接收到的远端正交频分复用信号进行解正交频分复用调制时，就会对近端回波正交频分复用信号与远端正交频分复用信号同时进行解正交频分复用调制，形成叠加信号。具体的，近端对接收到的远端正交频分复用信号进行解正交频分复用调制，即对叠加正交频分复用信号进行解正交频分复用调制。本发明实施例中接收到的叠加正交频分复用信号用z3(t)表示，Z3 (t) = J-^z1 (t) +Z2 (t)其中，对接收信号进行解正交频分复用调制后，接收信号的实部Z1 (t)其形式为
(0 = ^R_CO (t)Hecho ( o)[-sin( 0O)] + ^I _CO (t)H echo ( 。)cos( 6>0) + ^-/_ CPE (OH(Co0)叠加正交频分复用信号的虚部Z2 (t)其形式为
CO(t)Hecho ( 0 )[cos(^0 )]-^/_ COmecho ( 0) Sin 汍) + CPE(t)H(cD0)在上式中R_C0(t)和I_C0(t)分别表示近端待发送信号经过快速傅里叶逆变换IFFT后的实部和虚部，Hecho(Co0)为近端回波信道的传递函数，R_CPE(t)和I_CPE(t)分别 为远端待发送信号经过快速傅里叶逆变换IFFT后的实部和虚部，H(Coci)表示远端回波信道传递函数。所以z3(t) = j* Z1 (t) + z2(t)
= j*\R-CO(t)Hecho (CD0)[- sin 执)] + i/_ CO(t)Hecho ( 0) cos(^0 ) + ^1 _ CPE(t)H(cD0) j 士 i — CO(t)H echo (co0 )[c_0)]-去/ — CO(t)H echo (co0) sin 风) + \r_ CPE(t)H(cD^= - i sin(^0 )Hecho (cD0)[j*R_CO(t) + I_ CO(t)-\+ ^cos(^0 )Hecho (co0 )[i — CO(t) + j*I_ CO(t)-\+^H{co0)[R_ CPE{t) + j*I_ CPE(t)]等式两边进行快速傅里叶FFT变换后，等式为fft(z3(t)) = -^sin(^0)Hecho( 0)fft[j *R_CO(t) +1_CO(t)]+ * cos(^0 )Hecho (co0 )fft[R _CO(t) + j*I_ CO(t)-\+^H{co0) fft[R _ CPE{t) + j*I_ CPE(t)]= ^ sin(^0 )Hecho (0。)IFFT _ Input _ CO(-f) * j+ ^ cos(90 )Hecho (0。)IFFT _ Input _ CO(f)+^H{co0 )IFFT _ Input _ CPE(f)其中，Input_C0(f)表示近端待发送信号。从而，远端发过来的信号为
权利要求
1.一种利用载波调制的传输方法，其特征在于，包括 近端在正交频分复用子载波信道上，同时进行近端正交频分复用信号的发送与进行远端正交频分复用信号的接收； 根据发送的近端正交频分复用信号产生的近端回波正交频分复用信号，和接收到的所述远端正交频分复用信号，获取接收信号的系统参数，所述接收信号为近端回波信号与远端正交频分复用信号的叠加信号； 根据所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的系统参数，以及近端待发送信号，生成回波抵消信号，其中，所述近端待发送信号为所述近端正交频分复用信号进行正交频分复用调制前的信号； 将所述回波抵消信号与接收信号进行叠加，来抵消接收信号中所叠加的近端回波正交频分复用信号，所述接收信号为近端回波信号与远端正交频分复用信号的叠加信号。
2.根据权利要求I所述方法，其特征在于，进行远端正交频分复用信号的接收还包括对所述远端正交频分复用信号进行解正交频分复用调制。
3.根据权利要求I所述方法，其特征在于，获取接收信号的系统参数包括 获取所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的载波相位差，以及近端回波通路的信道传递函数。
4.根据权利要求I所述方法，其特征在于，获取接收信号的系统参数还包括 获取所述近端回波通路的信道传递函数与所述近端回波载波信号与远端正交频分复用信号的载波相位差正弦值的乘积，以及所述回波通路的信道传递函数与所述近端回波载波信号与所述远端正交频分复用信号的载波相位差余弦值的乘积。
5.根据权利要求3所述方法，其特征在于，获取所述近端回波正交频分复用信号与远端正交频分复用信号的载波相位差包括 对接收到的所述近端回波正交频分复用信号和所述远端正交频分复用信号进行检测，获取所述近端回波信道的传递函数和所述近端回波正交频分复信号与所述远端正交频分复信号的载波相位差。
6.根据权利要求3所述方法，其特征在于，获取所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的载波相位差包括 分别对经过混合线圈后的所述近端回波正交频分复用信号进行检测，获取所述近端回波信道的传递函数和所述近端回波正交频分复用信号的相位，和对远端正交频分复用信号进行检测，获取所述远端正交频分复用信号的相位。
7.根据权利要求5所述方法，其特征在于，所述根据所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的载波相位差、所述近端回波通路的信道传递函数，以及近端待发送信号，生成回波抵消信号前，还包括 根据获取的所述近端回波正交频分复用信号的相位和获取的所述远端正交频分复用信号的相位，进过计算得出载波相位差值。
8.根据权利要求3所述方法，其特征在于，获取所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的载波相位差，以及近端回波通路的信道传递函数后，还包括 根据所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的载波相位差、所述近端回波通路的信道传递函数，对所述近端待发送信号进行自适应滤波处理，产生回波抵消信号。
9.根据权利要求4所述方法，其特征在于，获取近端回波通路的信道传递函数与所述近端回波载波信号与远端正交频分复用信号的载波相位差正弦值的乘积，以及所述回波通路的信道传递函数与所述近端回波载波信号与所述远端正交频分复用信号的载波相位差余弦值的乘积后，还包括 根据近端回波通路的信道传递函数与所述近端回波载波信号与远端正交频分复用信号的载波相位差正弦值的乘积，以及所述回波通路的信道传递函数与所述近端回波载波信号与所述远端正交频分复用信号的载波相位差余弦值的乘积，对所述近端待发送信号进行自适应滤波处理，产生回波抵消信号。
10.一种利用载波调制的传输装置，其特征在于，包括 发送单元，用于在至少一个正交频分复用子载波信道上，进行近端正交频分复用信号的发送； 接收单元，用于在至少一个正交频分复用子载波信道上，进行远端正交频分复用信号的接收； 获取单元，根据发送的近端正交频分复用信号产生的近端回波正交频分复用信号，和接收到的所述远端正交频分复用信号，获取接收信号的系统参数，所述接收信号为近端回波信号与远端正交频分复用信号的叠加信号； 回波抵消信号产生单元，用于根据所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的系统参数，以及近端待发送信号，生成回波抵消信号，其中，所述近端待发送信号为所述近端正交频分复用信号进行正交频分复用调制前的信号； 抵消单元，用于将所述回波抵消信号与接收到的信号进行叠加，来抵消接收信号中所叠加的近端回波正交频分复用信号，所述接收信号为近端回波信号与远端正交频分复用信号的叠加信号。
11.根据权利要求10所述传输装置，其特征在于，所述接收单元还用于对所述远端正交频分复用信号进行解正交频分复用调制。
12.根据权利要求10所述传输装置，其特征在于，所述获取单元具体用于， 根据发送的所述近端正交频分复用信号产生的近端回波正交频分复用信号，和接收到的所述远端正交频分复用信号，获取所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的载波相位差，以及近端回波通路的信道传递函数。
13.根据权利要求10所述传输装置，其特征在于，所述获取单元还用于， 获取近端回波通路的信道传递函数与所述近端回波载波信号与远端正交频分复用信号的载波相位差正弦值的乘积，以及所述回波通路的信道传递函数与所述近端回波载波信号与所述远端正交频分复用信号的载波相位差余弦值的乘积。
14.根据权利要求12所述传输装置，其特征在于，所述获取单元还包括 第一获取子单元，用于对经过混合线圈后的所述近端回波正交频分复用信号进行检测，获取所述近端回波信道的传递函数和所述回波正交频分复用信号的相位； 第二获取子单元，用于对所述远端正交频分复用信号进行检测，获取所述远端正交频分复用信号的相位。
15.根据权利要求14所述传输装置，其特征在于，所述回波抵消信号产生单元还用于根据获取的所述近端回波正交频分复用信号的相位和获取的所述远端正交频分复用信号的相位，进过计算得出载波相位差值。
16.根据权利要求12所述传输装置，其特征在于，所述回波抵消信号产生单元具体用于，根据所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的载波相位差、所述近端回波通路的信道传递函数，对所述近端待发送信号进行自适应滤波处理，产生回波抵消信号。
17.根据权利要求13所述传输装置，其特征在于，所述回波抵消信号产生单元还用于，根据近端回波通路的信道传递函数与所述近端回波载波信号与远端正交频分复用信号的载波相位差正弦值的乘积，以及所述回波通路的信道传递函数与所述近端回波载波信号与所述远端正交频分复用信号的载波相位差余弦值的乘积，对所述近端待发送信号进行自适应滤波处理，产生回波抵消信号。
18.一种利用载波调制的传输系统，其特征在于，包括近端装置和远端装置，其中， 近端装置包括发送单元，接收单元，回波抵消信号产生单元，抵消单元，其中， 发送单元，用于在至少一个正交频分复用子载波信道上，进行近端正交频分复用信号的发送； 接收单元，用于在至少一个正交频分复用子载波信道上，进行远端正交频分复用信号的接收； 获取单元，根据发送的近端正交频分复用信号产生的近端回波正交频分复用信号，和接收到的所述远端正交频分复用信号，获取接收信号的系统参数，所述接收信号为近端回波信号与远端正交频分复用信号的叠加信号； 回波抵消信号产生单元，用于根据所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号的系统参数，以及近端待发送信号，生成回波抵消信号，其中，所述近端待发送信号为所述近端正交频分复用信号进行正交频分复用调制前的信号； 抵消单元，用于将所述回波抵消信号与接收到的信号进行叠加，来抵消接收信号中所叠加的近端回波正交频分复用信号，所述接收信号为近端回波信号与远端正交频分复用信号的叠加信号； 远端装置包括发送单元用于进行远端正交频分复用信号的发送； 所述远端装置通过发送单元将远端正交频分复用信号发送到近端设备，所述近端设备通过接收单元接收所述远端正交频分复用信号，同时，所述近端设备通过发送单元发送近端正交频分复用信号，所述近端正交频分复用信号经混合线圈后，产生的近端回波正交频分复用信号，近端设备根据获取单元，获取所述近端回波正交频分复用信号与所述远端正交频分复用信号系统参数，所述近端回波通路的信道传递函数，以及所述近端待发送信号，生成回波抵消信号，抵消单元将所述回波抵消信号与接收信号进行叠加，来抵消接收信号中所叠加的近端回波正交频分复用信号。
全文摘要
本发明实施例提供一种利用载波调制的传输方法，涉及通信领域，用以解决使用正交频分复用技术传输中的回波信号干扰导致频谱双工传输无法正常进行。其中，该方法，包括在正交频分复用信道上，同时进行近端正交频分复用信号的发送与进行远端正交频分复用信号的接收；根据获取回波正交频分复用信号与远端正交频分复用信号的载波相位差，以及回波通路的信道传递函数；根据所述载波相位差、近端回波通路信道传递函数，以及近端待发送信号，生成回波抵消信号，将回波抵消信号与接收信号进行叠加，抵消接收信号中所叠加的回波正交频分复用信号。
文档编号H04L25/03GK102726019SQ201180002991
公开日2012年10月10日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者石操 申请人:华为技术有限公司