一种干扰消除方法及装置的制造方法_4

文档序号:9923801阅读:来源:国知局
述第H频域样本序列的滤波频域样 本序列执行滤波操作,W得到频域干扰数据;
[0147] 所述干扰消除单元630,具体用于:从所述第二频域样本序列中选取一个频域样 本点;根据所选取的频域样本点和所述频域干扰数据进行干扰消除生成目标频域样本点。 [014引进一步的,所述处理子单元6201,具体用于:
[0149] 对所述第一频域样本序列中的各频域样本点取正弦操作,得到第H频域样本序 列;或者
[0150] 获取正弦函数的泰勒展开式中的前L项,作为处理公式;
[0151] 按照所述处理公式,计算所述第一频域样本序列中的各频域样本点对应的处理结 果,得到第H频域样本序列,其中L为大于等于1的整数。
[0152] 进一步的,该装置还包括:
[0153] 初始化单元600,用于在所述时频转换单元610获取本次输入的时域样本序列,将 所述时域样本序列进行时频转换得到频域样本序列之前:获取数据接收端在判决阶段下得 到的一组时域样本序列,作为本次输入的时域样本序列;
[0154] 符号判决单元640,用于在所述干扰消除单元630根据所选取的频域样本点和所 述频域干扰数据进行干扰消除生成目标频域样本点之后,对所述目标频域样本点进行符号 判决,将判决结果作为解调出的符号进行输出。
[0155] 进一步的,该装置还包括:
[0156] 滤波系数更新单元650,用于在所述符号判决单元640对所述目标频域样本点进 行符号判决之后,将得到的目标频域样本点与判决结果进行错误值计算,根据所计算的错 误值W及所述第H频域样本序列,更新所述滤波器中的各滤波系数。
[0157] 进一步的,所述滤波系数更新单元650,具体用于:
[0158] 根据如下公式,更新所述滤波器中的各滤波系数:
[0159] Coeff' = Coeff+GXeXdata_seq
[0160] 其中,Coeff'为更新后得到的所述滤波器中的各滤波系数构成的向量,Coeff为更 新前的所述滤波器中的各滤波系数构成的向量,所述G为预设的大于0且小于1的值,e为 本次计算得到的错误值,data_seq为本次得到的包含有第H频域样本序列的滤波频域样本 序列构成的向量。
[0161] 进一步的,本次输入的时域样本序列与前N次所输入的时域样本序列之间不存在 干扰,所述滤波频域样本序列为所述第H频域样本序列;或者
[0162] 本次输入的时域样本序列与前N次输入的各组时域样本序列之间存在干扰,所述 滤波频域样本序列是由根据本次输入的时域样本序列得到的第H频域样本序列,W及根据 前N次输入的各组时域样本序列相应得到的第H频域样本序列组成,其中N为大于1的整 数。
[0163] 上述产品可执行本发明实施例一、实施例二和实施例四所提供的方法,具备执行 方法相应的功能模块和有益效果。
[0164] 本领域的普通技术人员应理解;本发明实施例五或实施例六提供的干扰消除装置 在执行相应的干扰消除方法的操作时,仅是W上述各功能单元的划分进行举例说明;在实 际应用当中,可W根据需要而将上述功能分配由不同的单元完成,即将干扰消除装置的内 部结构划分成不同的功能单元,W完成W上描述的全部或者部分功能。
[0165] 实施例走
[0166] 图7为本发明实施例走提供的一种干扰消除装置的结构示意图。本实施例可W W 上述各实施例为基础,提供了一种优选实例。参见图7,本实施例提供的干扰消除装置在进 行干扰消除方法时,具体包括如下操作:
[0167] 时频转换模块710获取数据接收端在训练阶段下得到的与预设的训练符号对应 的时域样本序列,作为本次输入的时域样本序列,或者,获取数据接收端在判决阶段下得到 的一组时域样本序列,作为本次输入的时域样本序列;将时域样本序列进行时频转换得到 频域样本序列,并将频域样本序列复制成两路,分别为第一频域样本序列和第二频域样本 序列;
[0168] 样本处理模块720对第一频域样本序列进行处理得到第H频域样本序列,W使第 H频域样本序列满足进行滤波操作的条件。
[0169] 滤波器730对包含有第H频域样本序列的滤波频域样本序列执行滤波操作,W得 到频域干扰数据。
[0170] 样本点抽取模块740从第二频域样本序列中选取一个频域样本点。
[0171] 干扰消除模块750根据所选取的频域样本点和频域干扰数据进行干扰消除生成 目标频域样本点。
[0172] 在判决阶段,符号判决模块760处于工作状态,对目标频域样本点进行符号判决, 将判决结果作为解调出的符号进行输出。
[0173] 错误计算模块770将得到的目标频域样本点与判决结果进行错误值计算,或者将 得到的目标频域样本点与判决结果进行错误值计算
[0174] 滤波器系数更新模块780根据错误计算模块770所计算的错误值W及第H频域样 本序列,更新滤波器730中的各滤波系数。
[0175] 控制器790负责控制整个干扰消除过程的时序W及训练阶段与判断阶段之间的 切换等操作。具体的,一方面控制器790可根据数据接收端得到的同步信息,控制在训练 阶段下,W设定的第一时间间隔向时频转换模块710输入一个训练符号对应的时域样本序 列,或者控制在判决阶段下,W设定的第二时间间隔向时频转换模块输入一个待判决符号 对应的时域样本序列;另一方面,控制器790生成样本点计数器和符号计数器,利用送两个 计数器控制样本点抽取模块740、符号判决模块760、W及错误计算模块770的操作;再一方 面,控制器790还可W控制滤波器系数更新模块780的操作,例如在训练阶段下,可W加大 更新因子G,使系数更快收敛,而在判决阶段下,减小更新因子G,减小系数误差。
[0176] 本实施例提出了一种新的基于频率域的干扰消除技术方案,可W避免传统的基于 时间域的干扰消除技术方案对载波频偏较为敏感的缺点,能够W较小的复杂度提升接收端 的去干扰性能,使其能够准确的解调出发送端所发送的数据。
[0177] 下面W藍牙度Iuetooth,简称为BT)的邸R(!Enhanced Data Rate,增强数据速率) 模式为例,详细描述本实施例的工作过程及原理。
[0178] 藍牙系统的邸R模式的包结构如图8所示,前面部分采用高斯频移键控(GFSK : Gauss化equen巧Shift Ifeying)调制方式,后面部分采用DPSK调制方式。EDR模式包含两 种传输速率,2Mbps速率和3Mbps速率,分别对应的DPSK调制方式为31 /4-DQPSK和8DPSK, 输入的信源比特序列先进行面向符号的差分相位映射,映射表(也即星座图)分别如图9 和图10所示。在送两个表中,b代表比特序列,资代表频域点(也即符号)。例如,在图10 所述的映射表中,比特序列OlO对应的频域点是3 JT /4。
[0179] 经过DPSK调制后得到的携带有第一个符号信息的调制信号定义如下:
[0180] Sq 二 eW (p 6 [0,2r0
[0181] 随后携带有其他符号信息的调制信号定义如下:
[0182] 及拓=%_1 怎抑K K = 1,2,.…N/bg2 (M)
[018引 其中,M = 4或8。
[0184] 再根据如下公式,对携带有各符号信息的调制信号进行SRRC (Square Root Raised Cosine平方根升余弦)滤波:
[0186] 其中,T = 1微砂,为符号周期。
[0187] 包格式中的SYNC序列为已知序列,即训练符号构成的序列,其差分相位取值为
[0189] 在整个包中的具体位置如图11所示。
[0190] 图12所示为藍牙邸R模式的DPSK部分的发射机处理框图,在GFSK调制结束后, 先插入保护时间,即不输出信号,再进行DPSK映射,如图9和图10所示,然后进行积分和相 位调制操作,获得时域符号序列;随后再进行上采样操作,假设上采样因子K = 8,即将输入 信号复制7次,上采样后共获得8个取值相同的样本点,最后进行SRRC滤波操作,直至进入 发射前端获得发射信号发射向空中。
[01W] 图13所示为藍牙EDR模式的DPSK部分的接收机结构框图。参见图13,天线1301 从空中接收到射频信号,该信号经化ner (调谐器)1302被下变频到IF (中频)信号,然后经 过ADC (模数转换器)1303被转换为数字信号,在经DC Notch (直流切口)模块1304去除 DC (直流)分量后被下变频模块1305下变频到基带,之后经LPF (低通滤波器)1306滤除带 外干扰,经MF (匹配滤波器)1307对接收信号进行整形处理,之后的AGC (自动增益控制)模 块1308获得VGA (可变增益放大器)的增益因子,反馈给调谐器1302 ;接下来,频偏估计和 补偿模块1309对AGC输出的各时域样本点进行频偏估计和补偿操作,同时获得同步信息。 DPSK频域干扰消除模块1310(包含本实施例中提供的干扰消除装置)根据同步信息和频偏 估计和补偿模块1309输出的各时域样本点,确定判决阶段下每次输入的时域样本序列,对 该序列进行干扰消除和符号判决,最终根据判决结果和星座图解调出数据发送端发送的比 特序列。当然,如果是在训练阶段,DPSK频域干扰消除模块1310还用于根据如实施例H所 述的干扰消除法,对发射机发送的数据包中已知的SYNC序列进行训练,W优化干扰消除装 置中的滤波器系数。
[0192] 图14示出了两种不同解调方法所对应的解调性能评价示意图。参见图14,在采用 藍牙邸R模式2Mbps传输,信道为AWGN(加性高斯白噪声)信道时,基于本实施例的干扰消 除方法FIR进行解调,其性能要优于基于单符号直接差分判决方法DD进行解调。特别是, 在数元错误率度邸;Bit Error Rate) = 10 4时,FIR方法可W获得约3. 5地的性能改善。
[0193] 注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解, 本发明不限于送里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、 重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过W上实
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