模拟补偿电路和方法
【专利摘要】本文公开的是模拟补偿电路和用于对全双工传输系统中的模拟补偿器进行调谐的方法。实施方式的模拟补偿电路包括次级接收器，该次级接收器被配置成接收采样的自干扰信号并且将该采样的自干扰信号转换成基带自干扰信号。调谐器被耦接至次级接收器并且调谐器被配置成接收基带发送信号和基带自干扰信号并且根据基带发送信号和基带自干扰信号来计算复增益。模拟补偿器被耦接至调谐器并且模拟补偿器具有多个分支。模拟补偿器被配置成接收复增益并且使用所述复增益来调节分支中的相应衰减器和相应移相器。模拟补偿器还被配置成使用所述分支来对发送信号的样本进行处理，该发送信号是从新的基带发送信号进行上变频得到的。
【专利说明】
模拟补偿电路和方法
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2014年8月20日提交的题为"Analog Compensation Circuit and Method(模拟补偿电路和方法)"的美国专利申请第14/464，137号的优先权权益，该美国专 利申请的内容通过引用合并到本文中。
技术领域
[0003] 本发明总体上涉及用于对模拟补偿器进行调谐的系统和方法，并且在特定实施方 式中涉及模拟补偿电路和用于对模拟补偿器进行调谐的方法。
【背景技术】
[0004] 许多无线电通信系统被配置成从同一天线进行发送和接收，这仅仅是因为使用一 个天线比使用两个天线在某种程度上更高效。如果发送和接收能够在同一无线电信道上同 时发生一一其通常称为全双工传输一一则可实现进一步的效率。
[0005] 在全双工传输中，可以使用共用天线在共用频率信道上同时执行发送和接收。全 双工传输中的一个难点是由发送信号在接收器处引起的自干扰。缓解自干扰的典型方法是 使用已知发送信号的干扰消除。干扰消除通常以若干个阶段来实现，所述若干个阶段可以 包括被动模拟消除、主动模拟消除和数字消除。
【发明内容】
[0006] 本发明的实施方式提供了模拟补偿电路和对用于全双工传输系统的模拟补偿器 进行调谐的方法。
[0007] -种实施方式的模拟补偿电路包括次级接收器，该次级接收器被配置成接收采样 的自干扰信号并且将该采样的自干扰信号转换成基带自干扰信号。调谐器被耦接至次级接 收器并且调谐器被配置成接收基带自干扰信号和基带发送信号。调谐器还被配置成根据基 带发送信号和基带自干扰信号来计算复增益。模拟补偿器被耦接至调谐器并且模拟补偿器 具有多个分支。模拟补偿器被配置成接收复增益并且使用所述复增益来调节分支中的相应 衰减器和相应移相器。模拟补偿器还被配置成使用所述多个分支来对发送信号的样本进行 处理。发送信号是从新的基带发送信号进行上变频得到的。
[0008] -种实施方式的对用于全双工收发器的模拟补偿电路进行调谐的方法包括发送 从基带发送信号进行上变频得到的发送信号。然后接收由该发送所产生的自干扰信号。然 后方法在时域中对自干扰信号进行采样，从而生成所采样的自干扰信号。然后将所采样的 自干扰信号转换成数字基带自干扰信号。方法还包括根据数字基带自干扰信号和基带发送 信号来在频域中计算多个复增益。方法还包括将所述多个复增益应用于模拟补偿器。
[0009] -种实施方式的全双工收发器包括隔离块、发送链和接收链。第一隔离块被耦接 至发送端口处的共用天线，并且第一隔离块具有输入端口和输出端口。发送链被耦接至隔 离块的输入端口并且发送链被配置成生成基带发送信号，该基带发送信号被上变频成用于 通过隔离块和共用天线进行发送的发送信号。接收链可以接收自干扰信号并且接收链包括 初级接收路径、次级接收器、调谐器和模拟补偿器。初级接收路径被耦接至隔离块的输出端 口。次级接收器被耦接至初级接收路径并且次级接收器被配置成接收采样的自干扰信号并 且将该采样的自干扰信号转换成基带自干扰信号。调谐器被耦接至次级接收器和发送链。 调谐器被配置成从发送链接收基带发送信号并且从次级接收器接收基带自干扰信号。调谐 器还被配置成根据基带发送信号和基带自干扰信号来计算多个复增益。模拟补偿器被耦接 至发送链、调谐器和初级接收路径。模拟补偿器包括多个分支。模拟补偿器被配置成从调谐 器接收多个复增益并且使用多个复增益来调节多个分支中的相应衰减器和相应移相器。模 拟补偿器还被配置成使用多个分支来对来自发送链的另外的发送信号的样本进行处理，以 产生用于耦合至初级接收路径中的补偿信号。
[0010] -种实施方式的用于具有N个发送器和N个发送链的多发送器全双工收发器的模 拟补偿电路包括次级接收器、调谐器和模拟补偿器。次级接收器被配置成接收聚合的自干 扰信号的N个样本并且将该聚合的自干扰信号的N个样本转换成N个基带自干扰信号样本。 调谐器被耦接至次级接收器并且调谐器被配置成从N个发送链中的每个发送链接收N个基 带发送信号样本，总共N X N个基带发送信号样本被接收。调谐器还被配置成根据N X N个基 带发送信号样本和N个基带自干扰信号样本来计算多个复增益。模拟补偿器被耦接至调谐 器并且模拟补偿器具有多个分支。模拟补偿器被配置成接收多个复增益并且使用多个复增 益来调节多个分支中的相应衰减器和相应移相器。模拟补偿器还被配置成使用所述多个分 支来对来自N个发送链的N个发送信号的相应样本进行处理。N个发送信号是分别从N个基带 发送信号进行上变频得到的。
【附图说明】
[0011] 为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考以下结合附图进行的描述，在附图 中：
[0012] 图1是全双工收发器的一种实施方式的功能框图；
[0013] 图2是模拟补偿器的一种实施方式的功能框图；
[0014] 图3是多发送器全双工收发器的一种实施方式的功能框图；
[0015] 图4是用于多发送器全双工收发器的补偿电路的一种实施方式的功能框图；以及
[0016] 图5是对用于全双工收发器的模拟补偿器进行调谐的方法的一种实施方式的流程 图。
【具体实施方式】
[0017] 下面详细讨论实施方式的实施和使用。然而，应当理解，本发明提供了可以在各种 特定环境中实施的许多应用和发明构思。本文中所讨论的【具体实施方式】仅仅说明了用以实 施和使用本发明的特定方式，而不限制本发明的范围。
[0018] 自干扰消除的第一阶段通常是在模拟域中以防止数字部件和接收器的过载。自干 扰的模拟消除可以由模拟补偿器来执行。模拟补偿器将复增益施加于经由共用天线发送的 已知信号，并且所得到的信号被从经由共用天线接收的信号中减去。模拟补偿器通常包括 衰减器、移相器和时延。在模拟补偿器的某些实施方式中，存在衰减器、移相器和时延的多 个并行分支。出于对模拟补偿器进行调谐的目的，通常使用电压控制衰减器和电压控制移 相器。也可以使用可调节时延。
[0019] 电压控制部件的多个分支提供了可以随系统的不同而有所不同的精确度水平。对 模拟补偿器的调谐通常通过手动地调节各个衰减器和移相器来完成。在本文中实现的是， 能够通过根据采样的接收信号和已知的发送信号计算复增益来实现对模拟补偿器的自动 调谐。
[0020] 图1是全双工收发器100的功能框图，在该全双工收发器100内可以实施或执行本 文中所介绍的模拟补偿器调谐模块或对模拟补偿器进行调谐的方法。全双工收发器1〇〇包 括基带发送器(Tx) 110、初级Tx 120、模拟补偿器130、次级接收器(Rx) 140、调谐器150、天线 160、环行器170以及耦合器180、182和184。
[0021] 在全双工收发器100的发送链中，基带Tx 110生成用于估计信道的基带信号，即时 域中的m(t)和频域中的M(f)，该基带信号由初级Tx 120上变频成用于全双工无线电信道的 传输频率。环行器170将经由天线160发送的发送信号一一时域中的r(t)和频域中的R (f)一一与经由天线160所接收的接收信号分离开。通常存在发送信号的两个主要反射源和 许多其他次要源。由于环行器170的发送端口与随后的传输线即线缆或波导管之间的阻抗 失配，第一主要反射源在环行器170的内部。环行器170用作隔离块并且是无线电频率(RF) 系统中的隔离块的典型实现，然而，其他实现也是可以的。理想地，隔离块使发送信号与接 收信号隔离开或隔绝开;然而，该隔绝绝非是完美的而是产生了自干扰。第二主要反射源在 天线160处，也是由于阻抗失配。这些反射通常是自干扰的最大贡献者。自干扰消除对反射 进行近似并且将它们从接收信号中减去。自干扰通过以下公式来表示：
[0022] s(t)=air(t-Ti)+a2r(t-T2),
[0023] 其中，α#Ρα2是用于两个反射路径的相应复增益，每个反射路径具有衰减分量和相 位分量，并且τ#Ρτ 2是用于两个反射路径的相应时延。在频域中，自干扰通过作为s(t)的傅 里叶变换的以下公式来表示：
[0024]
[0025] S(f)=H(f)R(f),
[0026] 其中，H(f)表示组合到单个传递函数中的所有反射的线性组合并且H(f)表示从基 带Tx 110至耦合器180的包括了所有反射的等效信道。
[0027]在全双工收发器100的接收链中，次级Rx 140经由耦合器180来接收包括了自干扰 s(t)的接收信号的样本。在时域中对该接收信号进行采样。次级Rx 140将采样的信号下变 频至基带并且将其从模拟转换成数字。数字采样基带信号与来自基带Tx 110的已知基带信 号一起被传递至调谐器150。
[0028]调谐器150基于来自次级Rx 140的数字采样基带信号S(f)和来自基带TxllO的已 知基带信号M(f)来在频域中计算用于补偿器130的复增益。在采用正交频分复用((FDM)的 实施方式中，可以使用快速傅里叶变换(FFT)来高效地做出从时域至频域的转换。补偿器 130目标在于根据公式.#(/) = _来对等效信道H(f)进行近似并且得到复增益，其中， //(/)是等效信道H(f)的估计。补偿器130假定初级Tx 120的响应为1，从而允许将M(f)用作 R(f)〇
[0029] 补偿器130使用来自调谐器150的复增益来处理经由耦合器184所采样的另外的发 送信号。然后经由耦合器182将经处理的信号添加至接收信号，从而抵消由发送链在接收链 上引起的自干扰中的至少一部分。经补偿的接收信号190沿接收链进一步向下传播，可能传 播至另外的消除阶段和初级Rx。
[0030] 图2是图1的模拟补偿器130的一种实施方式200的功能框图。模拟补偿器200包括 功率分配器220,该功率分配器220将输入信号210均匀地分成分支280-1至分支280-N，形成 补偿器网络。N个分支在功率合成器260处被组合成输出信号270。每个分支包括电压控制衰 减器、电压控制移相器和固定时延。例如，第η分支即分支280-n包括电压控制衰减器230-n、 电压控制移相器240-n和具有T n秒延迟的时延250-n。
[0031] 模拟补偿器200的第i分支被建模为(：办）=_办），其中，队是用于第i分支的复 增益，并且udf)是用于第i分支的频率相关传递函数。每个分支的离散频率响应m可以被离 线测量，即实验室测试。用于测量模拟补偿器200的频率响应的频率是 这些离散频率通常是已知发送信号R(f)的非零子载波。因而，m通过以下公式来表示：
[0032]
[0033] 同样，H(f)的离散频率响应是h，其通过以下公式来表示：
[0034]
[0035] 复增益通过以下公式来表示：
[0036]
[0037] 现在回到图1的调谐器150,调谐器150是数字设备，例如微处理器，如通用微处理 器、数字信号处理器、专用集成电路或专用电路系统等。调谐器150通过使用最小二乘法求 解以下系统来计算复增益β:
[0038] up = h，或者
[0039]
[0040] 该系统通常是超定的，允许其经由Moore-Penrose逆或奇异值分解来求解。每个复 增益&被转换成电压信号以控制用于第i分支的相应衰减器和相应移相器。
[0041] 在替选实施方式中，调谐器150对可能在信道H(f)上发生的除由环行器170和天线 160引起的反射之外的失真进行缓解。发送信号或者被反射的信号R(f)是初级Tx 120对基 带信号M(f)的响应的合成。初级Τχ 120的响应被称为Ho(f)。自干扰信号是次级Rx 140对反 射信号R(f)的响应的合成。次级Rxl40的响应被称为HKf)。因此，
[0042] R(f)=Ho(f)M(f)，并且
[0043] S(f)=Hi(f)H(f)R(f)
[0044] 基带信号M(f)是已知的，而不是发送信号是已知的。因此，与以上Ho(f) = l的假定 相反，等效信道的估计实际上通过下面公式来给出。
[0045]
[0046] 如果初级Tx 120的响应和次级Rx 140的响应是不失真的或者等于一，则以上估计 没有误差。否则，调谐器150可以对由其他部件例如初级Tx 120和次级Rx 140引起的未知失 真进行补偿。在替选实施方式中，调谐器150首先如上所述地进行操作，使用最小二乘法计 算复增益。在随后的迭代时，为了考虑未知失真，在复增益的初始估计附近执行二分搜索。 每次修改一个增益以确定变化的增益是否进一步减少了由次级Rx 140测量的自干扰功率。 取决于测量到的功率，可以保持或撤销该修改。
[0047] 在替选实施方式中，调谐器150和模拟补偿器130被扩展用于多输入多输出(MHTO) 系统。图3是作为ΜΙΜΟ系统的示例的二发送器全双工收发器300的一种实施方式的功能框 图。收发器300与收发器100类似，但是具有一些区别。收发器300包括两个发送链。另外地， 收发器300包括略微地不同以适应多个发送器的补偿器310和调谐器320。第一发送链的相 关部件包括通过环行器170-1和天线160-1来进行发送的基带Tx 110-1和初级Tx 120-2。第 二发送链的相关部件包括通过环行器170-2和天线160-2来进行发送的基带TxllO-2和初级 Tx 120-2。第二发送链经由耦合器186被耦接至补偿器310。如在图1的实施方式中那样，由 于来自环行器170-1和天线160-1的反射而使在次级Rx 140处接收到自干扰。另外地，天线 160-2与天线160-1之间存在耦合，这将从第二发送链发送的功率通过天线160-2引入到接 收链中。自干扰信号的频域表示通过以下公式来表示：
[0048] S(f) =Hn(f )Mi(f )+Hi2(f )M2(f),
[0049] 其中，Hn是用于初级Tx 120-1与次级Rx 140之间的等效信道的传递函数，H12是用 于初级Tx 120-2与次级Rx 140之间的等效信道的传递函数iKf)是由第一发送链中的基 带Τχ 110-1生成的基带信号的频域表示，并且M2(f)是由第二发送链中的基带Τχ 110-2生 成的基带信号的频域表示。
[0050] 图4是用于多发送器全双工收发器的补偿电路400的一种实施方式的功能框图，所 述多发送器全双工收发器例如为图3中的实施方式的收发器。补偿电路400包括次级Rx 140、调谐器320和补偿器310,即图3中的所有。补偿电路400还包括耦合器180、182、184和 186。耦合器184耦接至第一发送链并且对发送信号进行采样以由第一组N个分支一一分支 412-1至分支412-N--进行处理。第一功率分配器410-1将所米样的发送信号分到这N个分 支中，每个分支具有电压控制衰减器、电压控制移相器和固定时延。类似地，耦合器186耦接 至第二发送链并且对发送信号进行采样以由第二组N个分支一一分支414-1至分支414-N一一进行处理。第二功率分配器410-2将所采样的发送信号分到这N个分支中。功率合成器 416对来自第一组分支和第二组分支的经处理的信号进行组合以形成单个补偿信号，该单 个补偿信号经由耦合器182耦合至接收链中。
[0051] 由耦合器182在时域中对自干扰信号进行采样，并且由次级Rx 140将所采样的自 干扰信号下变频至基带并且转换成数字。基带自干扰信号420s(t)被传递至调谐器320。基 带自干扰信号420是自干扰信号的数字基带表示。调谐器320经由傅里叶变换将时域自干扰 信号转换成频域表示S(f)。
[0052] 对于单个发送器，通过以下方式来求解系统1(〇讯〇=5(〇:经由等效信道发送 由基带信号M(f)表示的单个0FDM符号或等同物以及将测量到的自干扰除以基带信号。对于 多发送器或多输入多输出（ΜΙΜΟ)系统，发送多个符号并且进行多次自干扰测量以形成系 统。在图4的实施方式中，由相应发送链发送的第一符号对于第一发送链由Μ?(/)给出以及 对于第二发送链由给出。由相应发送链发送的第二符号对于第一发送链由舰^/)给 出以及对于第二发送链由Μ^/)给出。基带信号430被提供给调谐器320。鉴于以上用于自 干扰信号S(f)的公式，系统被表示为：
[0053]
…… -- -r '… 0
[0054] 对于图4的实施方式，系统在K个频率样本的集合f= ，fK}上的离散表示 被写为如下：
[0055]
[0056]可以对以上系统进行求解以得到Hn(f)和H12(f)。在图4的实施方式中，第一组复 增益βιι控制补偿器310的分支412-1至412-N，并且第二组复增益β?2控制分支414-1至414-Ν。给定Hn(f)，通过对由用于分支412-1至412-Ν的传递函数un给出的系统进行求解来计算 第一组复增益。该系统被表示如下：
[0057] Ullp11=Hii。
[0058] 同样，给定H12(f)，通过对由用于分支414-1至414-N的传递函数m2给出的系统进 行求解来计算第二组复增益。该系统被表示如下：
[0059] Ul2^12 = Hl2〇
[0060] 然后将复增益βη和β12 440传递至补偿器310。
[0061] 某些实施方式利用训练间隔，在该训练间隔内两个发送器交替地在另一发送器不 进行发送时发送符号。上述系统适用，然而￥(/)和<(/)为零，从而使系统求解更简单。
[0062] 图5是对用于全双工收发器的模拟补偿器进行调谐的方法的一种实施方式的流程 图。方法在开始步骤510处开始。在发送步骤520处，发送从基带发送信号进行上变频得到的 发送信号。该发送通过发送链来进行，该发送链通常包括用于生成基带信号的基带发送器 和用于上变频的初级发送器。该发送通过隔离块和共用天线来进行。共用天线还接收在同 一频率信道上的信号。隔离块将发送信号与接收信号隔离开。当对模拟补偿器进行调谐时， 发送信号是测试信号并且接收信号是自干扰信号。
[0063] 在接收步骤530处接收自干扰信号。自干扰信号是在发送步骤520中的发送的结 果，其通常归因于在隔离块和共用天线处的反射。在第一采样步骤540处，在时域中对自干 扰信号进行采样。采样可以经由沿初级接收路径的耦合器来执行。然后，在转换步骤550处 将所采样的自干扰信号转换成作为自干扰的数字表示的数字基带自干扰信号。该下变频通 常由次级接收器来执行。
[0064] 数字基带自干扰信号和基带发送信号由调谐器在计算步骤560处采用。调谐器使 用这两个信号来计算多个复增益。该计算在频域中执行。调谐器可以使用傅里叶变换对时 域基带发送信号和时域数字基带自干扰信号进行转换。在某些实施方式中，该转换可以经 由快速傅里叶变换(FFT)使用Κ个频率的集合f = {f i，f2，…，fκ}来完成。
[0065] 在调谐步骤570处应用在计算步骤560处计算的多个复增益。多个复增益中的每个 复增益被转变成用于模拟补偿器中的多个分支的相应衰减器、移相器以及一一在某些实施 方式中一一时延的控制信号。在某些实施方式中，衰减器和移相器是电压控制的。在替选实 施方式中，衰减器和移相器是数字地控制的。然后，经调谐的模拟补偿器可以被用于处理发 送信号，从而生成可以被耦合至初级接收路径中的补偿信号。然后方法在步骤580处结束。 [0066]虽然已经参考说明性实施方式描述了本发明，但是该描述并非意在限制意义上进 行解释。在参考该描述时，说明性实施方式的各种修改和组合以及本发明的其他实施方式 对于本领域技术人员将是明显的。因而，所附权利要求书意在涵盖任何这样的修改或实施 方式。
【主权项】
1. 一种用于全双工收发器的模拟补偿电路，包括： 次级接收器，所述次级接收器被配置成接收采样的自干扰信号并且将所述采样的自干 扰信号转换成基带自干扰信号； 调谐器，所述调谐器被耦接至所述次级接收器并且所述调谐器被配置成： 接收所述基带自干扰信号， 接收基带发送信号，以及 根据所述基带发送信号和所述基带自干扰信号来计算多个复增益；以及 模拟补偿器，所述模拟补偿器被耦接至所述调谐器，所述模拟补偿器具有多个分支，并 且所述模拟补偿器被配置成： 接收所述多个复增益， 使用所述多个复增益来调节所述多个分支中的相应衰减器和相应移相器，以及 使用所述多个分支来处理发送信号的样本，其中，所述发送信号是从新的基带发送信 号进行上变频得到的。2. 根据权利要求1所述的模拟补偿电路，其中，所述模拟补偿器包括并行地耦接在功率 分配器与功率合成器之间的所述多个分支，其中，所述多个分支中的每个分支包括电压控 制衰减器、电压控制移相器和固定时延，并且其中，所述模拟补偿器被配置成应用所述多个 复增益来控制所述多个分支中的相应电压控制衰减器和相应电压控制移相器。3. 根据权利要求1所述的模拟补偿电路，其中，所述模拟补偿器的每个分支通过被施加 有所述多个复增益中的相应复增益邱勺相应传递函数U(f)来建模。4. 根据权利要求3所述的模拟补偿电路，其中，所述相应传递函数U(f)是根据实验确定 的。5. 根据权利要求3所述的模拟补偿电路，其中，所述调谐器被配置成采用最小二乘法来 在频域中对由所述模拟补偿器的所述多个分支所形成的系统进行求解以得到所述多个复 增益，其中，所述系统具有ui3 = h的形式，其中，u是所述多个分支的相应传递函数在所述频 域中的离散表示，β是所述多个复增益，以及h是所述基带自干扰信号除以所述基带发送信 号得到的商在所述频域中的离散表示。6. 根据权利要求5所述的模拟补偿电路，其中： 所述多个复增益包括N个复增益； 所述多个分支包括N个分支;并且 所述调谐器被配置成使用K个频率的集合来形成u和h。7. 根据权利要求6所述的模拟补偿电路，其中，所述发送信号是正交频分复用(OFDM)信 号，并且所述K个频率的集合包括所述发送信号的子载波频率。8. 根据权利要求1所述的模拟补偿电路，其中，所述调谐器被配置成将所述基带发送信 号和所述基带自干扰信号从时域转换至频域。9. 根据权利要求1所述的模拟补偿电路，其中，所述调谐器包括处理器。10. -种对用于全双工收发器的模拟补偿电路进行调谐的方法，包括： 发送从基带发送信号进行上变频得到的发送信号； 接收由所述发送所产生的自干扰信号； 在时域中对所述自干扰信号进行采样，从而生成所采样的自干扰信号； 将所采样的自干扰信号转换成数字基带自干扰信号； 根据所述数字基带自干扰信号和所述基带发送信号来在频域中计算多个复增益；以及 将所述多个复增益应用于模拟补偿器。11. 根据权利要求10所述的方法，还包括:使用所述模拟补偿器来对另外的发送信号进 行处理以生成补偿信号。12. 根据权利要求10所述的方法，其中，计算所述多个复增益包括:使用快速傅里叶变 换(FFT)将所述数字基带自干扰信号和所述基带发送信号从所述时域转换至所述频域。13. 根据权利要求10所述的方法，其中，计算所述多个复增益包括:将所述模拟补偿器 表示为被施加有所述多个复增益的频率相关传递函数的系统。14. 根据权利要求13所述的方法，其中，计算所述多个复增益包括： 使所述频率相关传递函数的系统等于所述数字基带自干扰信号除以所述基带发送信 号得到的商；以及 使用最小二乘法来对所述系统进行求解以得到所述多个复增益。15. 根据权利要求10所述的方法，其中，所述应用包括:将所述多个复增益中的每个复 增益转变成用于调节相应电压控制衰减器和相应电压控制移相器的至少一个相应电压。16. 根据权利要求10所述的方法，还包括:将所述多个复增益中的一个复增益迭代地改 变小的幅度以确定所述自干扰信号在功率上是否能够被进一步减小。17. -种全双工收发器，包括： 隔离块，所述隔离块被耦接至发送端口处的共用天线，并且所述隔离块具有输入端口 和输出端口； 发送链，所述发送链被耦接至所述隔离块的所述输入端口并且所述发送链被配置成生 成基带发送信号，所述基带发送信号被上变频成用于通过所述隔离块和所述共用天线进行 发送的发送信号；以及 接收链，通过所述接收链能够接收自干扰信号，所述接收链具有： 初级接收路径，所述初级接收路径被耦接至所述隔离块的所述输出端口， 次级接收器，所述次级接收器被耦接至所述初级接收路径并且所述次级接收器被配置 成接收采样的自干扰信号并且将所述采样的自干扰信号转换成基带自干扰信号， 调谐器，所述调谐器被耦接至所述次级接收器和所述发送链，并且所述调谐器被配置 成： 从所述发送链接收所述基带发送信号，以及 根据所述基带发送信号和所述基带自干扰信号来计算多个复增益，以及 模拟补偿器，所述模拟补偿器被耦接至所述发送链、所述调谐器和所述初级接收路径， 所述模拟补偿器具有多个分支，并且所述模拟补偿器被配置成： 从所述调谐器接收所述多个复增益， 使用所述多个复增益来调节所述多个分支中的相应衰减器和相应移相器，以及 使用所述多个分支来对来自所述发送链的另外的发送信号的样本进行处理，以产生用 于耦合至所述初级接收路径中的补偿信号。18. 根据权利要求17所述的全双工收发器，其中，所述模拟补偿器包括并行地耦接在功 率分配器与功率合成器之间的所述多个分支，其中，所述多个分支中的每个分支包括电压 控制衰减器、电压控制移相器和固定时延，并且其中，所述模拟补偿器被配置成应用所述多 个复增益来控制所述多个分支中的相应电压控制衰减器和相应电压控制移相器。19. 根据权利要求17所述的全双工收发器，其中，所述模拟补偿器的每个分支通过被施 加有所述多个复增益中的相应复增益邱勺相应传递函数U(f)来建模。20. 根据权利要求19所述的全双工收发器，其中，所述相应传递函数U(f)是根据实验确 定的。21. 根据权利要求19所述的全双工收发器，其中，所述调谐器被配置成采用最小二乘法 来在频域中对由所述模拟补偿器的所述多个分支所形成的系统进行求解以得到所述多个 复增益，其中，所述系统具有ui3 = h的形式，其中，u是所述多个分支的相应传递函数在所述 频域中的离散表示，β是所述多个复增益，以及h是所述基带自干扰信号除以所述基带发送 信号得到的商在所述频域中的离散表示。22. 根据权利要求21所述的全双工收发器，其中： 所述多个复增益包括N个复增益； 所述多个分支包括N个分支;并且 所述调谐器被配置成使用K个频率的集合来形成u和h。23. 根据权利要求22所述的全双工收发器，其中，所述发送信号是正交频分复用(OFDM) 信号，并且所述K个频率的集合包括所述发送信号的子载波频率。24. 根据权利要求17所述的全双工收发器，其中，所述调谐器被配置成将所述基带发送 信号和所述基带自干扰信号从时域转换至频域。25. -种用于具有N个发送器和N个发送链的多发送器全双工收发器的模拟补偿电路， 包括： 次级接收器，所述次级接收器被配置成接收聚合的自干扰信号的N个样本并且将所述 聚合的自干扰信号的N个样本转换成N个基带自干扰信号样本； 调谐器，所述调谐器被耦接至所述次级接收器并且所述调谐器被配置成： 从所述N个发送链中的每个发送链接收N个基带发送信号样本，其中，总共NXN个基带 发送信号样本被接收，以及 根据所述N X N个基带发送信号样本和所述N个基带自干扰信号样本来计算多个复增 益；以及 模拟补偿器，所述模拟补偿器被耦接至所述调谐器，所述模拟补偿器具有多个分支，并 且所述模拟补偿器被配置成： 接收所述多个复增益， 使用所述多个复增益来调节所述多个分支中的相应衰减器和相应移相器，以及 使用所述多个分支来对来自所述N个发送链的N个发送信号的相应样本进行处理，其 中，所述N个发送信号是分别从N个基带发送信号进行上变频得到的。26. 根据权利要求25所述的模拟补偿电路， 其中，N为二； 其中，所述次级接收器还被配置成分别接收所述聚合的自干扰信号的第一样本和第二 样本并且将所述聚合的自干扰信号的所述第一样本和所述第二样本分别转换成第一基带 自干扰信号样本和第二基带自干扰信号样本； 其中，所述调谐器还被配置成： 从第一发送链和第二发送链接收相应第一基带发送信号样本并且从所述第一发送链 和所述第二发送链接收相应第二基带发送信号样本，以及 根据所述相应第一基带发送信号样本、所述相应第二基带发送信号样本以及所述第一 基带自干扰信号样本和所述第二基带自干扰信号样本来计算所述多个复增益;并且 其中，所述模拟补偿器还被配置成使用所述多个分支来对来自所述第一发送链和所述 第二发送链的第一发送信号和第二发送信号的相应样本进行处理。
【文档编号】H04B1/04GK105934889SQ201580005340
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2015年8月10日
【发明人】迈克·默荷, 詹姆斯·盖里·格瑞菲斯
【申请人】华为技术有限公司