CN103312366A - 有源天线、基站和抑制干扰的方法 - Google Patents

有源天线、基站和抑制干扰的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103312366A
CN103312366A CN2013102133234A CN201310213323A CN103312366A CN 103312366 A CN103312366 A CN 103312366A CN 2013102133234 A CN2013102133234 A CN 2013102133234A CN 201310213323 A CN201310213323 A CN 201310213323A CN 103312366 A CN103312366 A CN 103312366A
Authority
CN
China
Prior art keywords
active channel
pair
active
phase shifter
channel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013102133234A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103312366B (zh
Inventor
毛孟达
蒲涛
吴剑锋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Priority to CN201310213323.4A priority Critical patent/CN103312366B/zh
Publication of CN103312366A publication Critical patent/CN103312366A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103312366B publication Critical patent/CN103312366B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Transceivers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种有源天线、基站和抑制干扰的方法，属于通信技术领域。所述有源天线包括至少一对有源通道、校准耦合器，每个有源通道上均包括双工器，接收通道和发射通道，至少一个有源通道包括：移相器；所述移相器的一端连接其所在的有源通道上的双工器，所述移相器的另一端连接所述校准耦合器；所述的移相器用于接收其所连接的双工器输出的发射信号，并对所述接收到的发射信号进行移相处理，使得通过每个有源通道的双工器泄漏到一对有源通道上的接收通道上的发射信号或者发射信号的互调信号能够相互抵消。

Description

有源天线、基站和抑制干扰的方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种有源天线、基站和抑制干扰的方法。
背景技术
随着通信技术的发展，有源天线是未来的基站演进形态。有源天线是带有源器件的天线设备，包括多个有源通道，每个有源通道由一个收发信机阵列组成，各通道一般选用相同的器件。对于发射端，多个发射通道发送相同的信号，并利用校正通道保证发射通道幅相一致，且通过馈电网络及天线阵列发射出去。对于接收端，接收通道接收相同的信号，利用校正通道保证接收通道幅相一致，并在数字域进行合路。
现有技术中通过在有源通道上设置双工器来抑制收发间的干扰，双工器用于对发射信号和接收信号进行滤波，同时为发射信号和接收信号之间提供一定的隔离以使接收信号发射信号能够同时进行。但是由于多载波通信系统对发射信号和接收信号之间的抑制度需求很高，其中，发射信号和接收信号之间的抑制度是指，对发射信号对接收信号的影响进行抑制的程度，在多载波通信系统中需要将发射信号对接收信号的影响降到最小。但小型双工器的指标性能还不能满足有源天线系统的设计要求，但如果采用传统的腔体滤波器将会导致整个系统的成本、体积和重量的增加。所以怎样降低对双工器的发射和接收的抑制度的需求，以使小型化的双工器能够应用于有源天线，从而减少有源天线的体积和重量是需要解决的问题。
发明内容
为了降低对双工器性能的要求，本发明实施例提供了一种有源天线、基站和抑制干扰的方法。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种有源天线，所述有源天线包括至少一对有源通道、校准耦合器，每个有源通道上均包括双工器，接收通道和发射通道，至少一个有源通道包括：移相器；
所述移相器的一端连接其所在的有源通道上的双工器，所述移相器的另一端连接所述校准耦合器；
所述的移相器用于接收其连接的双工器输出的发射信号，并对所述接收到的发射信号进行移相处理，使得通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到所述一对有源通道上的接收通道上的发射信号或者发射信号的互调信号能够相互抵消。
在第一方面的第一种可能实施的方式中，所述移相器包括：用微带线实现的移相器。
结合第一方面，或是在第一方面的第一种可能的实施方式的第二种可能的实施方式中，所述一对有源通道用于发射同一个信号和接收同一个信号，所述一对有源通道所包括的双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，其中，第一有源通道上未设置移相器，第二有源通道上设置有移相器，移相器的相位为90度。
结合第一方面，或是在第一方面的第一种可能的实施方式的第三种可能的实施方式中，所述一对有源通道中的每个有源通道上均包括移相器，所述每个移相器的相位不等。
在第三种可能的实施方式中的第四种可能的实施方式中，所述一对有源通道用于发射同一个信号和接收同一个信号，所述一对有源通道所包括的双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，且所述一对有源通道满足：DBF1T*DBF1R和DBF2T*DBF2R相等，并且
Figure BDA00003283578700031
其中，DBF1T表示所述一对有源通道中第一有源通道的发射数字波束成形（DBF）系数，DBF1R表示所述第一有源通道的对应接收的DBF系数，DBF2T表示所述一对有源通道中第二有源通道的对应发射的DBF系数，DBF2R表示所述第二有源通道的对应接收的DBF系数，
Figure BDA00003283578700032
和
Figure BDA00003283578700033
分别表示所述一对有源通道的相位，
Figure BDA00003283578700034
表示
Figure BDA00003283578700035
对应的有源通道上的移相器的相位，表示
Figure BDA00003283578700037
对应的有源通道上的移相器的相位。
第二方面提供了一种基站，所述基站包括所述第一方面提供的有源天线。
第三方面，提供了一种利用上述有源天线抑制干扰的方法，所述有源天线包括至少一对有源通道、校准耦合器，每个有源通道上均包括双工器，接收通道和发射通道，所述一对有源通道中的至少一个包括：移相器，所述移相器的一端连接其所在的有源通道上的双工器，所述移相器的另一端连接所述校准耦合器；所述方法包括：
所述移相器接收其连接的双工器输出的发射信号；
所述移相器对所述接收到的发射信号进行移相处理，使得通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到接收通道上的发射信号或者发射信号的互调信号能够相互抵消。
在第三方面的第一种可能实施的方式中，所述移相器包括：用微带线实现的移相器。
结合第三方面，或是在第三方面的第一种可能的实施方式的第二种可能的实施方式中，所述一对有源通道用于发射同一个信号和接收同一个信号，所述一对有源通道所包括的双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，其中，第一有源通道上未设置移相器，第二有源通道上设置有移相器，移相器的相位为90度。
结合第三方面，或是在第三方面的第一种可能的实施方式的第三种可能的实施方式中，所述一对有源通道中的每个有源通道上均包括移相器，所述每个移相器的相位不等。
在第三种可能的实施方式中的第四种可能的实施方式中，所述一对有源通道用于发射同一个信号和接收同一个信号，所述一对有源通道所包括的双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，且所述一对有源通道满足：DBF1T*DBF1R和DBF2T*DBF2R相等，并且
Figure BDA00003283578700041
其中，DBF1T表示所述一对有源通道中第一有源通道的发射数字波束成形（DBF）系数，DBF1R表示所述第一有源通道的对应接收的DBF系数，DBF2T表示所述一对有源通道中第二有源通道的对应发射的DBF系数，DBF2R表示所述第二有源通道的对应接收的DBF系数，和
Figure BDA00003283578700043
分别表示所述一对有源通道的相位，
Figure BDA00003283578700044
表示对应的有源通道上的移相器的相位，
Figure BDA00003283578700046
表示
Figure BDA00003283578700047
对应的有源通道上的移相器的相位。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过移相器改变双工器输出的发射信号的相位，使得通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到一对有源通道上的接收通道上的发射信号或者发射信号的互调信号能够相互抵消，从而降低了有源天线对双工器的发射信号和接收信号的抑制的需求，以使小型的双工器能够应用于有源天线中，从而减少有源天线的体积和重量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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1是本发明实施例中提供的一种有源天线的示意图；
图2是本发明实施例中提供的另一种有源天线的示意图；
图3是本发明实施例中提供的一种抑制干扰的方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
参见图1，本实施例中提供了一种有源天线，该有源天线包括至少一对有源通道，第一有源通道（简称通道1）和第二有源通道（简称通道2），所述有源天线还包括校准耦合器101，每个有源通道上均包括相应的双工器，接收通道和发射通道，其中第一有源通道中包括：双工器102，第二有源通道中包括双工器103。一对有源通道中的至少一个包括：移相器104，所述移相器104位于第一有源通道上，当然可以将移相器设置于第二有源通道上，对此本实施例不做具体限定。
所述移相器104的一端连接双工器103，所述移相器104的另一端连接校准耦合器101；
所述移相器104用于接收所述双工器103输出的发射信号，并对所述接收到的发射信号进行移相处理，使得通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到所述一对有源通道上的接收通道上的发射信号或者发射信号的互调信号能够相互抵消。
其中，校准耦合器用于提取一部分有源通道的输出信号来进行校准，以校准有源通道之间的幅度和相位差，校准后各个通道到校准耦合点处的幅度和相位相同；双工器用于对发射信号和接收信号进行滤波，同时为发射信号和接收信号之间提供一定的隔离以使接收信号发射信号能够同时进行。
本实施例中，优选地，所述移相器包括：用微带线实现的移相器。当然本实施例中也可以用电子器件实现移相器的功能，如将变容二极管作为移相器，但是从整体性能上考虑，优选地使用微带线作为移相器，对此本实施例并不做具体限定。
在一种可能的实施方式中，一对有源通道的用于发射同一个信号和接收同一个信号，所述一对有源通道所包括的双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，其中，第一有源通道上未设置移相器，第二有源通道上设置有移相器，移相器的相位为90度。其中，一对有源通道的用于发射同一个信号是指输入一对有源通道的待经天线发射的信号是同一个信号经过功率分割获得的两个子信号，即实现同一个信号的两路发射，用于接收同一个信号是指一对有源通道经天线接收到的是同一个信号，即实现同一个信号的两路接收。本实施例中，可选地，一对有源通道中的每个通道上均包括移相器，其中，为了实现发射信号或者发射信号之间的相互抵消，优选地，每个移相器的相位不等。本实施例中，有源天线包括一对有源通道，可以在其中一个有源通道上面设置一个移相器。在另一种可能的实施方式中，也可以在每个有源通道上设置相位不等的移相器，如图2所示，在每个通道上设置相应的移相器，每个移相器的一端与相应的双工器相连，另一端与校准耦合器相连，使得通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到一对有源通道上的接收通道上的发射信号或者发射信号的互调信号能够相互抵消，以抑制所述发射通道上的发射信号或者发射信号的互调信号对所述接收通道中的接收信号的干扰。图2中，移相器是用微带线实现的移相器，为了实现发射信号或者发射信号之间的相互抵消，每个微带线的长度不一致。
在一种可能的实施方式中，有源天线包括一对有源通道，这一对有源通道用于发射同一个信号和接收同一个信号，所述一对有源通道所包括的双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，且该一对有源通道满足：DBF1T*DBF1R和DBF2T*DBF2R相等，并且满足其中，DBF1T表示所述一对有源通道中第一有源通道的对应发射的DBF（Digital BeamForming，数字波束成形）系数，DBF1R表示所述第一有源通道的对应接收的DBF系数，DBF2T表示所述一对有源通道中第二有源通道的对应发射的DBF系数，DBF2R表示所述第二有源通道的对应接收的DBF系数，其中，对应发射的DBF系数是用于按照天线波束要求改变发射信号的幅度差或相位差的参数，对应接收的DBF系数是用于按照天线波束要求改变接收信号的幅度差或相位差的参数，
Figure BDA00003283578700071
和
Figure BDA00003283578700072
分别表示所述一对有源通道的相位，
Figure BDA00003283578700073
表示
Figure BDA00003283578700074
对应的有源通道上的移相器的相位，
Figure BDA00003283578700075
表示
Figure BDA00003283578700076
对应的有源通道上的移相器的相位。当一对有源通道上的幅度和相位满足上述条件时，通过每个有源通道上包括的双工器泄露到一对有源通道上的接收通道上的发射信号及发射信号的互调信号能够完全相互抵消，从而有效的抑制了发射信号对接收信号的干扰。可选地，所述
Figure BDA00003283578700077
为0，
Figure BDA00003283578700078
为90度，和
Figure BDA000032835787000710
的和为180度。
当然所述一对有源通道也可以不满足：DBF1T*DBF1R和DBF2T*DBF2R相等，
Figure BDA000032835787000711
的条件，在这种情况下，通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到所述一对有源通道上的接收通道上的发射信号或者发射信号的互调信号就不能够实现完全相互抵消。
进一步的，当有源天线中包括多路有源通道的时候，可以对有源通道进行配对，进而对配对的有源通道进行相应的移相器的设置，以使得有源天线中的多路有源通道中泄露到接收通道上的发射信号或发射信号的互调信号可以相互抵消，降低有源天线中对双工器的发射和接收的抑制度的需求。具体的，可以根据实际的需求，比如，是否接收或发射同一个信号，所包括的双工器的响应特性是否一致、或是接收通道和发射通道的传递函数是否一致等进行配对。
本实施例的有益效果包括：通过移相器改变双工器输出的发射信号的相位，使得通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到一对有源通道上的接收通道上的发射信号能够相互抵消，从而降低了有源天线对双工器的发射信号和接收信号的抑制的需求，以使小型的双工器能够应用于有源天线中，从而减少有源天线的体积和重量。
本实施例中还提供了一种基站，所述基站包括如图1所述的有源天线。
所述有源天线包括至少一对有源通道，第一有源通道（简称通道1）和第二有源通道（简称通道2），所述有源天线还包括校准耦合器101，每个有源通道上均包括相应的双工器，接收通道和发射通道，其中第一有源通道中包括：双工器102，第二有源通道中包括双工器103。一对有源通道中的至少一个有源通道包括：移相器104，所述移相器104位于第一有源通道上，当然可以将移相器设置于第二有源通道上，对此本实施例不做具体限定。
所述移相器104的一端连接双工器103，所述移相器104的另一端连接校准耦合器101；
所述移相器104用于接收所述双工器103输出的发射信号，并对所述接收到的发射信号进行移相处理，使得通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到所述一对有源通道上的接收通道上的发射信号或者发射信号的互调信号能够相互抵消。
在一种可能的实施方式中，所述移相器包括：用微带线实现的移相器。
在一种可能的实施方式中，所述一对有源通道的发射信号的幅度和相位分别一致，接收信号的幅度和相位分别一致，双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，其中，第一有源通道上未设置移相器，第二有源通道上设置有移相器，移相器的相位为90度。
在一种可能的实施方式中，所述一对有源通道中的每个有源通道上均包括移相器，所述每个移相器的相位不等。其中，可选地，所述一对有源通道用于发射同一个信号和接收同一个信号，这一对有源通道所包括的双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，且所述一对有源通道满足：DBF1T*DBF1R和DBF2T*DBF2R相等，并且
Figure BDA00003283578700081
其中，DBF1T表示所述一对有源通道中第一有源通道的发射数字波束成形（DBF）系数，DBF1R表示所述第一有源通道的对应接收的DBF系数，DBF2T表示所述一对有源通道中第二有源通道的对应发射的DBF系数，DBF2R表示所述第二有源通道的对应接收的DBF系数，和
Figure BDA00003283578700092
分别表示所述一对有源通道的相位，
Figure BDA00003283578700093
表示对应的有源通道上的移相器的相位，
Figure BDA00003283578700095
表示
Figure BDA00003283578700096
对应的有源通道上的移相器的相位。其中，可选地，
Figure BDA00003283578700097
为0，
Figure BDA00003283578700098
为90度，
Figure BDA00003283578700099
和
Figure BDA000032835787000910
的和为180度。
本实施例的有益效果包括：通过移相器改变双工器输出的发射信号的相位，使得通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到一对有源通道上的接收通道上的发射信号能够相互抵消，从而降低了有源天线对双工器的发射信号和接收信号的抑制的需求，以使小型的双工器能够应用于有源天线中，从而减少有源天线的体积和重量。
本发明实施例中提供了一种利用上述实施例中的应用于有源天线中的抑制干扰的方法，所述有源天线包括至少一对有源通道、校准耦合器，所述每个有源通道上均包括双工器，接收通道和发射通道，一对有源通道中的至少一个有源通道包括：移相器；所述移相器的一端连接其所在的有源通道上的双工器，所述移相器的另一端连接所述校准耦合器。
参见图3，该方法包括：
201、所述移相器接收其所连接的双工器输出的发射信号；
202、所述移相器对所述接收到的发射信号进行移相处理，使得通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到接收通道上的发射信号或者发射信号的互调信号能够相互抵消。
在一种可能的实施方式中，所述移相器包括：用微带线实现的移相器。
在一种可能的实施方式中，所述一对有源通道的发射信号的幅度和相位分别一致，接收信号的幅度和相位分别一致，双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，其中，第一有源通道上未设置移相器，第二有源通道上设置有移相器，移相器的相位为90度。
在一种可能的实施方式中，所述一对有源通道中的每个有源通道上均包括移相器，所述每个移相器的相位不等。其中，可选地，所述一对有源通道用于发射同一个信号和接收同一个信号，这一对有源通道所包括的双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，且所述一对有源通道满足：DBF1T*DBF1R和DBF2T*DBF2R相等，并且
Figure BDA00003283578700101
其中，DBF1T表示所述一对有源通道中第一有源通道的发射数字波束成形（DBF）系数，DBF1R表示所述第一有源通道的对应接收的DBF系数，DBF2T表示所述一对有源通道中第二有源通道的对应发射的DBF系数，DBF2R表示所述第二有源通道的对应接收的DBF系数，
Figure BDA00003283578700102
和
Figure BDA00003283578700103
分别表示所述一对有源通道的相位，
Figure BDA00003283578700104
表示
Figure BDA00003283578700105
对应的有源通道上的移相器的相位，
Figure BDA00003283578700106
表示
Figure BDA00003283578700107
对应的有源通道上的移相器的相位。其中，可选地，
Figure BDA00003283578700108
为0，
Figure BDA00003283578700109
为90度，
Figure BDA000032835787001010
和
Figure BDA000032835787001011
的和为180度。
本发明实施例中所涉及的有源天线，可以参考其他实施例中所提供的有源天线。
为使本领域技术人员能够更加清楚的了解本发明，现进行如下论证：
本实施例中首先证明发射信号和发射信号的互调信号的相位差一样，这样在有源通道上加上移相器后，如果发射信号能够相互抵消，那么发射信号的互调信号也能够互相抵消。
在有源天线中，多个有源通道需要发射的信号一致，接收到的信号也一致，不同的有源通道上存在相应的相位差，在对需要发射的信号进行处理时，不同的有源通道会相应的加上其对应的相位差
Figure BDA000032835787001012
在对接收到的信号进行处理时，不同的有源通道也会相应的加上其对应的相位差
Figure BDA000032835787001013
本实施例中，假设一对有源通道的发射通道的特性，包括非线性特性完全一致，通道非线性响应传递函数为h(tx)，且发射信号相位差为
Figure BDA000032835787001014
需要发射的信号为STx，发射通道1发射信号为STx，发射通道2在增加相位差后发射信号为
Figure BDA00003283578700111
那么当输入的信号为双音频信号时，两个通道都会产生互调，其互调的相位差也为
Figure BDA00003283578700112
具体说明如下：
S Tx = cos ( w 1 t ) + cos ( w 2 t ) = ( e jw 1 t + e - jw 1 t + e jw 2 t + e - jw 2 t ) / 2 ; - - - 1 )
Figure BDA00003283578700114
且发射通道响应为：
h(tx)=a1x+a2x2+a3x3+...；    3）
那么对于通道2的输出信号就可以表示为
Figure BDA00003283578700115
Figure BDA00003283578700116
公式4）中1阶提供1次基波信号，2次方提供2次谐波信号，只有第三相提供互调分量。那么发射通道2在2w1-w2输出的互调信号为：
Figure BDA00003283578700118
同理，发射通道1在2w1-w2输出的互调信号为
Figure BDA00003283578700119
由公式5和公式6可以看出，所以通道1和通道2互调分量幅度完全相同，且相位差和发射信号的相位差一样，都为
Figure BDA000032835787001110
所以如果能够证明在有源通道上加上移相器后，发射信号能够相互抵消，那么同理发射信号的互调信号也能够互相抵消。
下面对在有源通道上加上移相器后，发射信号能够相互抵消的过程进行论证：
有源天线中的一对有源通道TRX1和TRX2，其中，一对有源通道上发射信号的相位差为
Figure BDA000032835787001111
接收信号的相位差为
Figure BDA000032835787001112
那么有源通道上发射信号和接收信号叠加后，其对应的相位差就会抵消，由此可以看出发射信号和接收信号添加的相相位差对发射信号的抵消没有影响，所以本实施例中假设两个通道发射相同的信号ST，接收相同的信号SR，两个发射通道响应分别为fT1和fT2，接收通道响应分别为fR1和fR2，双工器通道响应为DT1，DT2和DR1，DR2，其中，DT1和DT2为双工器中发射滤波器的参数，DR1和DR2为双工器中接收滤波器的参数，在通道2的双工器与校准耦合器间接入一个90度的微带线，经过包括校准耦合器的通道校正单元校正后：
fT1*DT1=fT2*DT2*（-i），fR1*DR1=fR2*DR2（-i）。    7）
其中，TRX1和TRX2的双工器满足：
DT1=DT2，DR1=DR2；    8）
接收通道和发射通道的传递函数满足：
fT2=i*fT1，fR2=i*fR1；    9）
根据公式7、8、9得到如下公式：
ST*fT2*DT2*fR2*DR2=ST*i*fT1*DT1*i*fR1*DR1=-ST*fT1*DT1*fR1*DR1；    10）
由公式10可以看出，发射信号及发射信号互调成分落到接收机部分是反向的，这样由发射通道产生的但是通过每个有源通道上的双工器泄露到接收通道的发射信号就能够相互抵消。
由于上面论证了通道1和通道2的发射信号的互调分量幅度完全相同，且相位差和发射信号的相位差一样，所以在加入移相器后每个有源通道上的双工器泄露到接收通道的发射信号的互调信号也能够相互抵消的。
上述举例是一个特殊的场景，通道1增加的微带线的相位为0，通道2增加的微带线的相位为90度，更为普遍的应用场景，有源天线接收的信号或发射的信号在经过相应的通道校正后还会在基带乘以一定的幅相特性DBF，其中，DBF可以改变信号的幅度和相位从而影响对消效果，以满足天线的赋形功能，满足不同下倾角，不同水平指向功能。对于更为普遍的场景，在一对通道上分别增加相位为
Figure BDA00003283578700121
和从DBF后到耦合器的路径的接收通道和发射通道都会经过包括校准耦合器的通道校准单元进行校准，经过包括校准耦合器的通道校正单元校正后：
其中，TRX1和TRX2的双工器满足如上公式8中所述的条件，接收通道和发射通道的传递函数满足：
Figure BDA00003283578700132
接收通道接收到的发射信号分别为：
通道1：ST*fT1*DT1*fR1*DR1*DBF1*DBF1R；    13）
通道2：ST*fT2*DT2*fR2*DR2*DBF2T*DBF2R；    14）
将公式12代入到公式14中，得到通道2的发射信号：
Figure BDA00003283578700133
由公式14和公式15可以看出，当两个有源通道满足：DBF1T*DBF1R和DBF2T*DBF2R相等，并且则通道1和通道2的发射信号及互调信号在接收通道所接收到的信号相位相反，幅度相同，能够实现互相抵消。
本实施例的有益效果包括：通过移相器改变双工器输出的发射信号的相位，使得通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到一对有源通道上的接收通道上的发射信号能够相互抵消，从而降低了有源天线对双工器的发射信号和接收信号的抑制的需求，以使小型的双工器能够应用于有源天线中，从而减少有源天线的体积和重量。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (13)

1.一种有源天线，所述有源天线包括至少一对有源通道、校准耦合器，每个有源通道上均包括双工器，接收通道和发射通道，其特征在于，所述一对有源通道中的至少一个包括：移相器；
所述移相器的一端连接其所在的有源通道上的双工器，所述移相器的另一端连接所述校准耦合器；
所述的移相器用于接收其连接的双工器输出的发射信号，并对所述接收到的发射信号进行移相处理，使得通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到所述一对有源通道上的接收通道上的发射信号或者发射信号的互调信号能够相互抵消。
2.根据权利要求1所述的有源天线，其特征在于，所述移相器包括：用微带线实现的移相器。
3.根据权利要求1或2所述的有源天线，其特征在于，所述一对有源通道用于发射同一个信号和接收同一个信号，所述一对有源通道所包括的双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，其中，第一有源通道上未设置移相器，第二有源通道上设置有移相器，移相器的相位为90度。
4.根据权利要求1或2所述的有源天线，其特征在于，所述一对有源通道中的每个有源通道上均包括移相器，所述每个移相器的相位不等。
5.根据权利要求4所述的有源天线，其特征在于，所述一对有源通道用于发射同一个信号，接收同一个信号，所述一对有源通道所包括的双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，且所述一对有源通道满足：DBF1T*DBF1R和DBF2T*DBF2R相等，并且
Figure FDA00003283578600021
其中，DBF1T表示所述一对有源通道中第一有源通道的发射数字波束成形（DBF）系数，DBF1R表示所述第一有源通道的对应接收的DBF系数，DBF2T表示所述一对有源通道中第二有源通道的对应发射的DBF系数，DBF2R表示所述第二有源通道的对应接收的DBF系数，
Figure FDA00003283578600022
和
Figure FDA00003283578600023
分别表示所述一对有源通道的相位，
Figure FDA00003283578600024
表示
Figure FDA00003283578600025
对应的有源通道上的移相器的相位，
Figure FDA00003283578600026
表示
Figure FDA00003283578600027
对应的有源通道上的移相器的相位。
6.根据权利要求5所述的有源天线，其特征在于，所述
Figure FDA00003283578600028
为0，
Figure FDA00003283578600029
为90度，
Figure FDA000032835786000210
和
Figure FDA000032835786000211
的和为180度。
7.一种基站，其特征在于，所述基站包括：如权利要求1-6任一项所述的有源天线。
8.一种应用在有源天线中抑制干扰的方法，所述有源天线包括至少一对有源通道、校准耦合器，每个有源通道上均包括双工器，接收通道和发射通道，其特征在于，所述一对有源通道中的至少一个包括：移相器，所述移相器的一端连接其所在的有源通道上的双工器，所述移相器的另一端连接所述校准耦合器；所述方法包括：
所述移相器接收其连接的双工器输出的发射信号；
所述移相器对所述接收到的发射信号进行移相处理，使得通过每个有源通道上包括的双工器泄漏到接收通道上的发射信号或者发射信号的互调信号能够相互抵消。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述移相器包括：用微带线实现的移相器。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述一对有源通道用于发射同一个信号和接收同一个信号，所述一对有源通道所包括的双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，其中，第一有源通道上未设置移相器，第二有源通道上设置有移相器，移相器的相位为90度。
11.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述一对有源通道中的每个有源通道上均包括移相器，所述每个移相器的相位不等。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述一对有源通道用于发射同一个信号和接收同一个信号，所述一对有源通道所包括的双工器响应特性一致，接收通道和发射通道的传递函数一致，所述一对有源通道包括第一有源通道和第二有源通道，且所述一对有源通道满足：DBF1T*DBF1R和DBF2T*DBF2R相等，并且
Figure FDA00003283578600031
其中，DBF1T表示所述一对有源通道中第一有源通道的发射数字波束成形（DBF）系数，DBF1R表示所述第一有源通道的对应接收的DBF系数，DBF2T表示所述一对有源通道中第二有源通道的对应发射的DBF系数，DBF2R表示所述第二有源通道的对应接收的DBF系数，
Figure FDA00003283578600032
和分别表示所述一对有源通道的相位，
Figure FDA00003283578600034
表示
Figure FDA00003283578600035
对应的有源通道上的移相器的相位，
Figure FDA00003283578600036
表示对应的有源通道上的移相器的相位。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述
Figure FDA00003283578600038
为0，
Figure FDA00003283578600039
为90度，
Figure FDA000032835786000310
和
Figure FDA000032835786000311
的和为180度。
CN201310213323.4A 2013-05-31 2013-05-31 有源天线、基站和抑制干扰的方法 Active CN103312366B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310213323.4A CN103312366B (zh) 2013-05-31 2013-05-31 有源天线、基站和抑制干扰的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310213323.4A CN103312366B (zh) 2013-05-31 2013-05-31 有源天线、基站和抑制干扰的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103312366A true CN103312366A (zh) 2013-09-18
CN103312366B CN103312366B (zh) 2015-04-08

Family

ID=49137204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310213323.4A Active CN103312366B (zh) 2013-05-31 2013-05-31 有源天线、基站和抑制干扰的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103312366B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104283007A (zh) * 2014-09-26 2015-01-14 电子科技大学 一种用于降低天线阵列单元间互耦的馈电网络
WO2015100665A1 (zh) * 2013-12-31 2015-07-09 华为技术有限公司 降低干扰的方法、基带处理单元及基站
CN108880703A (zh) * 2017-05-09 2018-11-23 亚德诺半导体集团 有源天线校准
CN114930727A (zh) * 2019-11-12 2022-08-19 蓝色多瑙河系统有限公司 相控阵收发器中的发射器信号的消除

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2694519Y (zh) * 2004-02-27 2005-04-20 张盛兴 Phs有源接收天线
KR20080071097A (ko) * 2007-01-29 2008-08-01 삼성전자주식회사 다중 안테나 시스템에서 프리코딩 장치 및 방법
WO2012103830A2 (zh) * 2012-03-20 2012-08-09 华为技术有限公司 天线系统、基站系统和通信系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2694519Y (zh) * 2004-02-27 2005-04-20 张盛兴 Phs有源接收天线
KR20080071097A (ko) * 2007-01-29 2008-08-01 삼성전자주식회사 다중 안테나 시스템에서 프리코딩 장치 및 방법
WO2012103830A2 (zh) * 2012-03-20 2012-08-09 华为技术有限公司 天线系统、基站系统和通信系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015100665A1 (zh) * 2013-12-31 2015-07-09 华为技术有限公司 降低干扰的方法、基带处理单元及基站
CN104283007A (zh) * 2014-09-26 2015-01-14 电子科技大学 一种用于降低天线阵列单元间互耦的馈电网络
CN108880703A (zh) * 2017-05-09 2018-11-23 亚德诺半导体集团 有源天线校准
CN114930727A (zh) * 2019-11-12 2022-08-19 蓝色多瑙河系统有限公司 相控阵收发器中的发射器信号的消除

Also Published As

Publication number Publication date
CN103312366B (zh) 2015-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104283580B (zh) 射频模块的无源互调pim干扰抵消方法及相关装置
US9490963B2 (en) Signal cancellation using feedforward and feedback paths
EP2771977B1 (en) Impedance balancing for transmitter to receiver rejection
US20140169236A1 (en) Feed forward signal cancellation
US20170222687A1 (en) Duplexer system and associated digital correction for improved isolation
US9356643B2 (en) RF duplexing device
CN103312366B (zh) 有源天线、基站和抑制干扰的方法
CN104798310A (zh) 具有自干扰消除的全双工系统
CN103746713B (zh) 在rfid一体式读写器中抑制发射载波的装置及方法
US10666304B2 (en) Apparatuses and methods for compensating interfering signals in electric circuits
CN103190076A (zh) 可调谐滤波器设备和方法
US7816995B1 (en) Circulator canceller with increased channel isolation
KR100998170B1 (ko) 높은 격리 특성을 갖는 격리기, 및 상기 격리기를 포함하는통신 장치
US20060198429A1 (en) Isolating circuit of transmitting and receiving paths in same frequency carrier
CN103856273B (zh) 内校正rru间中射频通道校正的方法和装置
KR102071885B1 (ko) 평형구조 및 광대역 0°/180° 전력분배기를 이용한 동일대역 비자성체 전이중통신 무선 전단부 회로
EP3055946B1 (en) Signal processing device, amplifier, and method
EP3043483B1 (en) Self-interference cancellation method and device
US11626966B2 (en) Methods and apparatus for analog canceler tuning using neural networks
CN116458008A (zh) 吸收性滤波器
KR101715503B1 (ko) 이중 균형 피드망 회로를 사용하는 단일대역 전이중 통신 시스템
CN111953371B (zh) 一种全双工通信装置和方法
US10951258B2 (en) Waveguide unit, waveguide device, and connection method
WO2016187782A1 (zh) 一种双工器和无线收发系统
CN109995393A (zh) 一种校正装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant