CN102438248A - 解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法，步骤包括：构建干扰模式的发射机和完整的被干扰模式的通信链路；将干扰模式的本地干扰信号，加至被干扰模式的通信链路中；利用功分器在干扰信号支路上另外引一条干扰路径，所引路径上的干扰小信号再经过移相、放大等处理后与原干扰路径上信号相加，最后被被干扰接收机接收。本发明方法具有简单易实现、通用和低成本制造的优点。

Description

解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法
技术领域
本发明涉及一种解决多模多连接用户设备（UE）射频互干扰的方法，此方法是在射频前端完成，属于有源隔离，特别适用于将来的GSM/DCS/TD-SCDMA/LTE 等多模多连接移动终端的射频互干扰问题。
背景技术
为了更有效地利用现有频谱资源，并促进LTE逐渐商用，多模多连接移动终端（Multi-mode Multi-link UE，M 3 L-UE）已受到人们的日益重视。比如3GPP已经在新版本定义Type A和Type B终端为M 3 L-UE。由于M 3 L-UE是一个多无线链路同时激活的智能移动终端，将面临大量的软、硬件技术和产品化实现问题。在M 3 L-UE众多硬件技术问题中，射频互干扰问题是其中最亟待解决的基础关键技术问题之一。原因是，M 3 L-UE是一个小型化设备，M 3 L-UE的多个天线距离很近，天线间的电磁互耦很强，从而导致M 3 L-UE各无线电模块之间存在较强的互干扰。射频互干扰问题会导致M 3 L-UE频谱资源的分配、物理层链路指标分配与协调、底层信令交互设计与管理等一系列基础性软硬件技术问题，也导致M 3 L-UE用户电磁场健康安全性问题，还会导致用户体验评价问题。互干扰问题如果在M 3 L-UE起步时没有得到充分克服，会严重影响M 3 L-UE的正常工作。
因此，如何解决M 3 L-UE射频互干扰是一个急需解决的技术问题。
发明内容
针对目前业界缺乏有效、低成本的解决M 3 L-UE射频互干扰通用方法这一现状，本发明提出了一种在接收机射频前端解决M 3 L-UE射频互干扰通用方法。
本发明采用以下技术方案实现：
本发明所述的解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法，包括如下步骤：
第一步，构建干扰模式的发射机和完整的被干扰模式的通信链路；
第二步，将干扰模式的本地干扰信号，加至被干扰模式的通信链路中；
第三步，利用功分器在干扰信号支路上另外引一条干扰路径；
第四步，对所引路径上的干扰小信号进行移相、放大处理，处理的信号与原干扰路径上信号相加，最后被被干扰接收机接收。
所述利用功分器在干扰信号支路上另外引一条干扰路径，是指：从干扰支路I 1 另外引出一条支路I 2 ，利用功分器取出很小一部分干扰功率，所引支路I 2 的干扰信号与原干扰支路I 1 的信号，在相位上是一致的。
所述所引路径上的干扰小信号再经过移相、放大处理，是指：将干扰支路I 2 连接一个射频放大器和一个移相器，经过移相器出来的所引干扰支路I 2 上的干扰信号，与原干扰支路I 1 上干扰信号，在幅度上大小相等，相位上相差180度。
所述处理的信号与原干扰路径上信号相加，是指：将I 1 和I 2 支路上的两路干扰信号在被干扰接收机射频支路S上相加，由于两路干扰信号幅度相等相位相差180度，相加的结果是两路干扰信号相消。
所述功分器之后连接一个移相器。
所述移相器之后连接一个射频放大器。
所述移相器的移相180度。
所述功分器所引出的干扰支路I 2 上干扰信号要比原干扰支路I 1 小，为此功分器功分比要大。
所述放大器的放大倍数等于功分器的功分比值，且放大器工作在线性区域。
本发明在干扰支路上用功分器引出另一条干扰支路、所引干扰支路要经过移相和放大处理，最后被被干扰接收机接收，通过最后仿真结果的对比表明，该方法能显著降低来自多模多连接移动终端中的本地干扰信号，从而有效、低成本的解决M 3 L-UE射频互干扰问题。该方法具有简单易实现、通用和低成本制造的优点。
附图说明
图1 LTE模式的发射机结构图；
图2 LTE模式的信道示意图；
图3 LTE模式的接收机结构图；
图4 DCS模式的发射机结构图；
图5 DCS干扰LTE示意图；
图6 所引I 2 支路示意图；
图7 不加DCS干扰时LTE系统误码率BER和信噪比SNR关系曲线图；
图8 DCS干扰LTE，但未采取本发明技术方案时，受干扰LTE系统误码率BER和信噪比SNR关系曲线图；
图9 DCS干扰LTE，且采取本发明技术方案时，受干扰LTE系统误码率BER和信噪比SNR关系曲线图。
具体实施方式
下面将基于DCS/LTE双模双连接手机的射频互干扰问题为例对本发明进行详细说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
以DCS/LTE双模双连接手机为例，具体包括以下步骤：
1.建立完整的下行LTE通信链路。具体为：
1.1 构建下行LTE通信系统的发射机
DCS/LTE双模双连接手机中LTE模式的发射机如图1所示，发射机处理过程包括比特源产生、基带处理、射频调制、天线发送等。
构建下行LTE通信系统的信道
DCS/LTE双模双连接手机中LTE模式的信道如图2所示，此方案中，所选取的信道类型为高斯白噪声信道。
构建下行LTE通信系统的接收机
DCS/LTE双模双连接手机中LTE模式的接收机如图3所示，接收机的射频处理过程包括天线接收、射频滤波、射频放大、混频、滤波、再放大；射频处理后的信号再进行基带处理，基带处理后的信号即为比特源。
建立完整的上行DCS发射机
DCS/LTE双模双连接手机中DCS模式的发射机如图4所示，DCS上行发射机处理过程包括比特源产生、基带处理、GMSK调制、天线发送等。
将上行DCS发射机的本地干扰加入到下行LTE通信系统中，如图5所示。
在DCS发射机的干扰支路I 1 上另外引一条干扰支路I 2 ，如图6所示，具体为：
4.1 在干扰支路I 1 上连接一个功分器，此功分器功分比为I 1 :I 2 =19:1。
干扰支路I 1 上功分器之后再连接一个移相器，移相180度。
干扰支路I 1 上移相器之后再连接一个射频放大器，放大倍数为19倍。
考察在不加DCS干扰时，LTE系统的误码率BER和信噪比SNR的关系，如图7所示。此时得到LTE系统的性能，即当BER=10 -3 时，对应的SNR=-0.8。
将DCS干扰信号加入LTE系统中，但未采取本发明中的技术方案，得到受到DCS模式干扰的LTE系统的误码率BER和信噪比SNR的关系，如图8所示。可知当干扰源发射功率分别为0、4、18、22、26、28、29、30dBm时，BER=10 -3 对应的SNR分别为-0.8、-0.7、-0.5、-0.4、-0.1、0.3、0.7、1.2dB，由1、2可知，LTE系统的接收灵敏度分别退化了0、0.1、0.3、0.4、0.7、1.1、1.5、2dB(实际工程中规定，接收灵敏度退化值不能超过0.5dB)。
将DCS干扰信号加入LTE系统中，且采取本发明中的技术方案，得到受到DCS模式干扰的LTE系统的误码率BER和信噪比SNR的关系，如图9所示。可知采取本发明的技术方案后，当干扰源发射功率分别为0、4、18、22、26、28、29、30dBm时，BER=10 -3 对应的SNR均为0dB,由1、3可知，LTE系统接收灵敏度均退化0dB，即此时来自DCS的射频干扰已被消除。
综上所述，采用本发明方法，可以提高GSM/DCS/LTE UE射频互干扰问题。同时，本发明方法具有简单易实现、通用和低成本制造的优点。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法，其特征在于包括如下步骤：
第一步，构建干扰模式的发射机和完整的被干扰模式的通信链路；
第二步，将干扰模式的本地干扰信号，加至被干扰模式的通信链路中；
第三步，利用功分器在干扰信号支路上另外引一条干扰路径；
第四步，对所引路径上的干扰小信号进行移相、放大处理，处理的信号与原干扰路径上信号相加，最后被被干扰接收机接收。
2.根据权利要求1所述的解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法，其特征在于：所述利用功分器在干扰信号支路上另外引一条干扰路径，是指：从干扰支路I1另外引出一条支路I2，利用功分器取出很小一部分干扰功率，所引支路I2的干扰信号与原干扰支路I1的信号，在相位上是一致的。
3.根据权利要求1所述的解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法，其特征在于：所述所引路径上的干扰小信号再经过移相、放大处理，是指：将干扰支路I2连接一个射频放大器和一个移相器，经过移相器出来的所引干扰支路I2上的干扰信号，与原干扰支路I1上干扰信号，在幅度上大小相等，相位上相差180度。
4.根据权利要求1所述的解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法，其特征在于：所述处理的信号与原干扰路径上信号相加，是指：将原干扰支路I1和所引支路I2上的两路干扰信号在被干扰接收机射频支路S上相加，由于两路干扰信号幅度相等相位相差180度，相加的结果是两路干扰信号相消。
5.根据权利要求1至4任一项所述的解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法，其特征在于：所述功分器所引支路I2上干扰信号要比原干扰支路I1小。
6.根据权利要求3所述的解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法，其特征在于：所述移相器连接在所述功分器之后。
7.根据权利要求3或6所述的解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法，其特征在于：所述移相器之后连接一个射频放大器。
8.根据权利要求7所述的解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法，其特征在于：所述移相器的移相180度。
9.根据权利要求3所述的解决多模多连接用户设备射频互干扰的方法，其特征在于：所述射频放大器的放大倍数等于功分器的功分比值，且放大器工作在线性区域。
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