CN103891228A - 干扰抑制方法以及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种干扰抑制方法以及装置,所述方法包括对数字基带信号进行预失真以得到与功率放大器非线性特性互补的预失真信号;将预失真信号放大以得到发射信号,并将发射信号发送至天线进行发射,其中,发射信号中包括业务数据信号以及干扰信号;根据数字基带信号以及发射信号得出干扰信号,调整干扰信号的幅相系数,使得多个数据通路通过天线所发射的干扰信号的波瓣的指向偏离业务数据信号的波瓣的方向。
Description
技术领域
本申请涉及通信领域,特别是涉及干扰抑制方法以及装置。
背景技术
干扰信号是通信中影响通信效果的一个重要原因。通常干扰信号包括同频干扰和邻频干扰,其中,同频干扰指干扰信号的载频与业务数据信号的载频相同,并对同频的业务数据信号造成干扰;而邻频干扰是指两个相邻信道之间的干扰,又被称为邻频干扰,如图1所示。邻频干扰的主要来源是发射通道中的功率放大器所产生的非线性产物。当功率放大器工作在非线性区域时将产生带内和带外失真,使输出信号频谱扩展,产生非线性产物,干扰邻近信道,而且,非线性产物越多则干扰越大。但是,如果功率放大器不工作在非线性区域将导致功率放大器的效率非常低。
为了减少发射通道中的功率放大器所产生的非线性产物,降低非线性产物所带来的干扰,并保证功率放大器(简称,功放)的效率,现有技术中提供了一种预失真技术,通过在功放前设置预失真模块,在对输入信号进行信号放大前,预先将输入信号扩展为非线性信号。由于所述预失真模块的非线性扩展特性和功放的非线性压缩特性是互补的,可以抵消所述功放的非线性压缩特性,因此可以减少输入信号的失真所产生的非线性产物。但在实际应用中,欲达到预失真模块的扩展特性恰好抵消功放的压缩特性的效果,需要在预失真模块中采用实时自适应算法以及复杂的数学建模。如果预失真模块的扩展特性无法完全抵消功率放大器的压缩特性,则输入信号依然会失真,从而产生非线性产物,不能取得理想的抗干扰效果。
发明内容
本发明实施例提供了一种干扰抑制方法以及装置,能够取得理想的抗干扰效果。
第一方面,本发明实施例提供了一种干扰抑制装置,包括预失真模块以及多个数据通路,所述预失真模块用于输入数字基带信号,所述预失真模块连接所述多个数据通路,其中,每个数据通路包括至少一个发射通道模块、至少一个干扰信号发射通道模块以及至少一根天线,其中,所述发射通道模块的一端连接所述预失真模块,所述发射通道模块的另一端连接所述天线,所述干扰信号发射通道模块的第一端用于接收所述数字基带信号,所述干扰信号发射通道模块的第二端连接所述天线;所述预失真模块用于对所述数字基带信号进行预失真以得到与功率放大器非线性特性互补的预失真信号;所述发射通道模块用于将所述预失真信号放大以得到发射信号,并将所述发射信号发送至所述天线进行发射,其中,所述发射信号中包括业务数据信号以及干扰信号;所述干扰信号发射通道模块用于根据所述数字基带信号以及所述发射信号得出所述干扰信号,调整所述干扰信号的幅相系数,使得所述多个数据通路通过所述天线发射的干扰信号的波瓣的指向偏离所述业务数据信号的波瓣的方向。
结合第一方面,第一方面的第一种可能的实施方式中,所述干扰信号发射通道模块包括数字域幅相系统调整单元,所述数字域幅相系统调整单元用于在数字域调整所述干扰信号的幅相系数,或者,所述干扰信号发射通道模块包括模拟域幅相系统调整单元,所述模拟域幅相系统调整单元用于在模拟域调整所述干扰信号的幅相系数。
结合第一方面以及第一方面的第一种可能的实施方式,第一方面的第二种可能的实施方式中,所述干扰信号发射通道模块还包括自适应滤波单元,所述自适应滤波单元用于接收所述数字基带信号以及所述发射信号,并根据所述数字基带信号,过滤所述发射信号中的业务数据信号,分离得到所述干扰信号。
结合第一方面的第二种可能的实施方式,第一方面的第三种可能的实施方式中,所述干扰信号发射通道模块还包括干扰信号滤波单元,所述干扰信号滤波单元用于对所述干扰信号进行滤波。
结合第一方面以及第一方面的第三种可能的实施方式,第一方面的第四种可能的实施方式中,每个所述数据通路包括至少一根主天线以及至少一根辅天线,所述主天线用于发射所述发射信号;所述辅天线用于发射所述分离得到的干扰信号,其中,所述分离得到的干扰信号与所述发射信号中的干扰信号在空中合成。
结合第一方面,第一方面的第五种可能的实施方式中,所述干扰抑制装置还包括反馈接收通道模块,所述反馈接收通道模块一端连接所述发射通道模块与所述天线的公共端,所述反馈接收通道模块另一端连接所述干扰信号发射通道模块的第三端,所述反馈接收通道模块用于接收所述发射通道模块输出的所述发射信号,并将所述发射信号反馈至所述干扰信号发射通道模块。
结合第一方面,第一方面的第六种可能的实施方式中,所述干扰信号发射通道模块包括非线性建模单元,所述非线性建模单元用于模拟所述预失真模块以及发射通道模块级联后整个发射通路的数学模型关系,以通过所述数学模型关系对所述数字基带信号进行计算后得到所述发射信号。
第二方面,本发明实施例提供了一种干扰抑制方法,所述方法包括如下步骤:对数字基带信号进行预失真以得到与功率放大器非线性特性互补的预失真信号;将所述预失真信号放大得到发射信号,并将所述发射信号发送至天线进行发射,其中,所述发射信号中包括业务数据信号以及干扰信号;根据所述数字基带信号以及所述发射信号从所述发射信号中分离得到干扰信号,调整所述分离得到的干扰信号的幅相系数,使得所述多个数据通路通过所述天线发射的干扰信号的波瓣的指向偏离所述业务数据信号的波瓣的方向。
结合第二方面,本申请第二方面的第一种可能的实施方式中,所述调整分离得到的干扰信号的幅相系数的步骤包括:在数字域调整分离得到的干扰信号的幅相系数,或者,在模拟域调整分离得到的干扰信号的幅相系数。
结合第二方面以及第二方面的第一种可能的实施方式,本申请第二方面的第二种可能的实施方式中,所述调整干扰信号的幅相系数的步骤之前还包括:对分离得到的干扰信号进行滤波。
结合第二方面,本申请第二方面的第三种可能的实施方式中,所述方法还包括:模拟预失真和放大的数学模型关系,以通过所述数学模型关系对所述数字基带信号进行计算后得到所述发射信号。
上述方案通过预失真模块减少输入信号的失真所产生的非线性产物,再利用干扰信号发射通道模块从发射信号中分离出不希望得到的干扰信号,并对干扰信号的幅相系数进行调整,将调整后的干扰信号与发射信号通过天线发射出去,使得调整后的干扰信号与发射信号中的干扰信号在空中合成的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向,减少干扰信号对接收方的影响,取得理想的抗干扰效果。进一步的,上述技术方案对预失真模块的扩展特性是否恰好能够抵消功率放大器的压缩特性没有限制,降低了对预失真模块的性能要求,进而减少预失真建模的复杂度,减少在干扰抑制过程中的运算资源和存储资源的浪费。
附图说明
图1是现有技术邻频干扰的示意图;
图2是现有技术干扰抑制装置预失真和功率放大器扩展压缩特征平衡示意图;
图3是本申请干扰抑制装置一实施方式的结构示意图;
图4是本申请干扰抑制装置中干扰信号发射通道模块一实施方式的结构示意图;
图5是本申请干扰抑制装置中自适应滤波前以及自适应滤波后的对比图;
图6是本申请干扰抑制装置中干扰信号滤波单元的滤波示意图;
图7是本申请干扰抑制装置利用天线阵列实现波瓣方向调整原理示意图;
图8是本申请干扰抑制装置将干扰信号的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向的示意图;
图9是本申请干扰抑制装置减少干扰信号对接收方影响的效果图;
图10是本申请干扰抑制装置另一实施方式的结构示意图;
图11是本申请干扰抑制装置另一实施方式的结构示意图;
图12是本申请干扰抑制装置中干扰信号发射通道模块另一实施方式的结构示意图;
图13是本申请干扰抑制装置又一实施方式的结构示意图;
图14是本申请干扰抑制装置又一实施方式的结构示意图;
图15是本申请干扰抑制方法一实施方式的流程图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施方式中也可以实现本申请。在其它情况中,省略对众所周知的装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
参阅图3,图3是本申请干扰抑制装置一实施方式的结构示意图。本实施方式的干扰抑制装置包括:预失真模块110以及多个(此处“多个”是指两个或者两个以上)数据通路,预失真模块110用于输入数字基带信号,预失真模块110连接多个数据通路,其中,每个数据通路包括至少一个发射通道模块120、至少一根天线130、至少一个反馈接收通道模块140、至少一个干扰信号发射通道模块150以及至少一个延迟模块160。其中,发射通道模块120的一端连接预失真模块110,发射通道模块120的另一端通过延迟模块160连接天线130,反馈接收通道模块140的一端连接发射通道模块120与天线130的公共端,反馈接收通道模块140的另一端同时连接干扰信号发射通道模块150和预失真模块110。干扰信号发射通道模块150的第一端用于接收数字基带信号和反馈接收通道模块140,干扰信号发射通道模块150的第二端连接天线130。
所述预失真模块110用于对数字基带信号进行预失真处理以得到与功率放大器非线性特性互补的预失真信号。所述预失真处理是指在功率放大器之前先对输入信号做预处理,包括进行数学建模并采用自适应算法,使得所述预失真处理的传输特性刚好是放大器特性的反函数。如图2所示,数字预失真也可以看作是功率放大器响应的“反”响应。所述预失真信号是由数字基带信号经预失真扩展得到的非线性信号,所述预失真信号具备的非线性特性和功率放大器的压缩特性互补。预失真模块110和功率放大器级联后成为线性系统,可以减少因为功放非线性而产生的干扰信号。
预失真模块110接收反馈接收通道模块140所返回的信号,如果所返回的信号中非线性产物比较多,表明预失真模块110的扩展特性未能抵消功率放大器的压缩特性,则所述预失真模块110可以根据所返回的信号进行调整,调整后的预失真模块110的扩展特性能够更好地抵消功率放大器的压缩特性,从而使得预失真模块和功率放大器级联后的线性特性更好。
发射通道模块120用于将预失真信号放大以得到发射信号,并将发射信号发送至天线130进行发射。如图2所示,预失真模块110具有扩展特性,对输入的信号的增益以及相位都向外扩展。而发射通道模块120中的功率放大器具有压缩特性,对输入的信号的增益以及相位都向内收缩。利用两者的特性互补,提高发射通道模块120所输出的发射信号的线性。当数字基带信号被输入到预失真模块110时,由于预失真模块110的扩展特性,预失真扩展后的频谱既包括业务数据的频谱210,也包括互调产物的频谱220,在经功率放大器进行放大后,业务数据的频谱210的幅值加强了。同时,在经过功率放大器压缩后的发射信号依然存在互调产物的频谱220。此外,发射信号中还包括边带产物信号以及本振泄露信号,这些都是不希望得到的干扰信号。所以,所述发射信号中包括希望得到的业务数据信号以及不希望得到的干扰信号。
反馈接收通道模块140用于接收发射信号,并将发射信号反馈至预失真模块110以及干扰信号发射通道模块150。
干扰信号发射通道模块150用于根据数字基带信号以及发射信号得出不希望得到的干扰信号,调整干扰信号的幅相系数,使得多个数据通路通过天线130所发射的干扰信号的波瓣的指向偏离业务数据信号的波瓣的方向。
请参阅图4,干扰信号发射通道模块150包括自适应滤波单元151、干扰信号滤波单元152、数字域幅相系数调整单元153、数模转换单元154、调制单元155以及增益单元156。其中,自适应滤波单元151的一端用于接收数字基带信号以及反馈接收通道模块140发送过来的发射信号,自适应滤波单元151的另一端连接干扰信号滤波单元152的一端,干扰信号滤波单元152的另一端连接数字域幅相系数调整单元153的一端,数字域幅相系数调整单元153的另一端连接数模转换单元154的一端,数模转换单元154的另一端连接调制单元155的一端,调制单元155的另一端连接增益单元156。
自适应滤波单元151用于接收数字基带信号以及反馈接收通道模块140发送过来的发射信号,并根据数字基带信号过滤发射信号中的业务数据信号,从而分离出干扰信号。请参阅图5,图中显示了自适应滤波前以及自适应滤波后的对比。自适应滤波前,以本振泄露信号为中心,两边对称分布了业务数据信号、边带产物信号以及互调产物信号。自适应滤波后以本振泄露信号为中心,两边对称分布了边带产物信号以及互调产物信号。可看出发射信号中的业务数据信号已被过滤,只剩下干扰信号,干扰信号中包括边带产物信号,本振泄露信号和互调产物信号。
参阅图6,干扰信号滤波单元152用于对干扰信号进行滤波以得到所需的互调产物信号。在本实施方式中,主要是将所需的互调产物信号的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向。所以采用干扰信号滤波单元152对干扰信号进行滤波以得到所需的互调产物信号,其中,所需的互调产物信号可以是互调产物信号的部分或者全部。如图5所示,发射信号是对称存在的,在本实施方式中,干扰信号滤波单元152滤波得到了一边的全部互调产物信号。在其它的实施方式中,也可以调节干扰信号滤波单元152的中心频率以及带宽,将本振泄露信号、同一边的边带产物信号,以及另一边的边带产物信号和互调产物信号都设置于带通带宽的范围内。
数字域幅相系数调整单元153用于在数字域调整干扰信号的幅相系数。其中,这里的干扰信号是干扰信号滤波单元152进行过滤后所得到的信号,包括所需的互调产物信号。可选的,所述干扰信号中除了所需的互调产物信号之外,还可以包括本振泄露信号、同一边的边带产物信号,以及另一边的边带产物信号和互调产物信号。请参阅图7,N根天线130组成天线阵列,天线阵列的阵列因子如下公式(1)描述:
其中,n为天线130的序号,0≤n≤N-1,αn为幅度系数,Ψn为相位系数,等于相邻天线n与天线n-1间的相位差,k=2π/λ,λ为发射信号时的波长,d为天线之间的距离,θ为天线阵列的辐射方向。其中,n,k,d是不变的,所以,不考虑幅值衰减,为了在θ0方向上产生最大辐射值,可调整相位系数Ψn,使得ψn+nkd sinθ0=0。由于每根天线都以一定的幅度系数和相位系数(这里主要是干扰信号的主瓣的幅度和相位)向外发射信号,所以可以将每根天线发射信号的幅度系数和相位系数作为一个矢量,则最终整个天线阵列的矢量(包括幅度和相位)为所有天线的矢量的合成。当需要对整个天线阵列的幅度系数和相位系数进行调整时,只需调整单根天线的幅度系数和相位系数。所以,当需要将天线阵列所产生的干扰信号的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向时,只需调整分离出来的干扰信号的幅相系数即可。所述天线阵列所产生的干扰信号,与业务数据信号具有不同的空间波束指向,由每个数据通路中分离得到的干扰信号在经过幅相系数调整后,通过天线130组成的天线阵列发射到空域,并与各数据通路的业务数据信号中的干扰信号在天线辐射面自动进行空域合成后得到。
数模转换单元154用于将调整后的干扰信号转变为模拟信号。
调制单元155用于将模拟信号调制到更高的频率上以得到调制信号。
增益单元156用于增大调制信号的功率,并把增大功率后的调制信号发送到天线130进行发射。
基于上述原理,可通过数字域幅相系数调整单元153调整至少一路干扰信号的幅相系数,从而使得多路干扰信号的幅相系数被调整后,多个天线130所组成的天线阵列所产生的干扰信号的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向,从而减少对接收方的影响,参阅图8以及图9,例如,业务数据信号的波瓣的方向为沿水平线顺时钟旋转θ0,如果干扰信号的波瓣的方向也为沿水平线顺时钟旋转θ0,则干扰信号会对业务数据信号造成干扰,所以,通过调整干扰的幅相系数,使得合成后的干扰信号的波瓣的方向为沿水平线逆时钟旋转θ1,则干扰信号对接收方的干扰将会减少。
延迟模块160可对通过的发射信号进行延迟。从发射信号反馈给反馈接收通道模块140到通过干扰信号发射通道模块150获得从发射信号分离出来的,幅相系数调整后的干扰信号需要一段时间,所以,为了确保分离出来的干扰信号能和发射信号同时发射出去,则需要通过延迟模块160延迟一段时间后,再将发射信号发送给天线130发射出去。
如果装置中包括多个发射通道模块120,则装置还须包括通道选择单元170,所述通道选择单元170用于选择其中一个发射通道模块120,并将被选择的发射通道模块120的发射信号通过反馈接收通道模块140反馈给相应的干扰信号发射通道模块150。
在本实施方式中,数字域幅相系数调整单元153之后采用了数模转换单元154、调制单元155以及增益单元156对信号进行了处理,但在实际使用中,本领域技术人员也容易想到其它方法对信号进行处理,所以,这里只作为一个举例,而非限定。
上述实施方式在数字域进行了幅相系数调整。
可选的,参阅图10,在本发明的其他实施例中,也可以在增益单元156后设置模拟域幅相系数调整单元158,以在模拟域对幅相系数进行调整。
参阅图11以及图12,图11是本申请干扰抑制装置另一实施方式的结构示意图。图12是本申请干扰抑制装置中干扰信号发射通道模块另一实施方式的结构示意图。
本实施方式与图3以及图4所示的实施方式的不同之处在于,本实施方式不设置反馈接收通道模块,而在干扰信号发射通道模块250中增设非线性建模单元257,所述非线性建模单元257一端与自适应滤波单元151连接,另一端与用于输入数字基带信号。
非线性建模单元257用于模拟发射通道模块120和预失真模块110级联后整个发射通路的数学模型关系,所以,将数字基带信号输入到非线性建模单元257后得到的信号和数字基带信号先后通过预失真模块110和发射通道模块120所得到的发射信号是一样的,无须通过反馈接收通道模块将发射信号反馈至干扰信号发射通道模块150。
参阅图13,图13是本申请干扰抑制装置再一实施方式的结构示意图。本实施方式在数字域通过数字分路单元将干扰信号分成两路信号。本实施方式与图3所示的实施方式的不同之处在于,天线阵列中包括主天线331与辅天线332,所述主天线331用于将发射信号发射至空域,包括业务数据信号以及业务数据信号中的干扰信号;辅天线332用于发射分离得到的干扰信号,主辅天线构成天线阵列进行干扰信号的空域合成。
具体的,主天线331只用于将发射信号发射出去,而不再用于将干扰信号发射通道模块输出的干扰信号发射出去。在干扰信号发射通道模块350中,干扰信号滤波单元152之后设置数字分路单元357,数字分路单元357将从发射信号中分离出来的干扰信号分成两路,并分别送到数字域幅相系数调整单元153调整幅相系数,然后通过数模转换单元154、调制单元155以及增益单元156后通过两根辅天线332发射出去。其中,各数据通路上分离得到的干扰信号与发射信号中的干扰信号通过天线阵列完成空域合成后,合成后的干扰信号的波瓣的方向将偏离由主天线331发射的业务数据信号的波瓣的方向。
可以理解的是,本实施方式采用的是两根辅天线的方案,在其它的实施方式也可以是一根辅天线、三根辅天线或者更多,只需能保证分离得到的干扰信号与发射信号中的干扰信号合成后,所述合成后的干扰信号的波瓣的方向将偏离业务数据信号的波瓣的方向即可,本发明不作具体限定。
使用辅天线,可以单独控制干扰信号合成后的辐射方向,与业务数据信号的方向偏离更加精确,取得理想的空间滤波效果。
参阅图14,图14是本申请干扰抑制装置又一实施方式的结构示意图。本实施方式与图13所示的实施方式的不同之处在于,在增益单元155之后设置分配单元157,分配单元157在模拟域将干扰信号分成两路,并分别输入到两个模拟域幅相系数调整单元158中进行幅相系数调整,然后发送至两根辅天线332发射出去。其中,分离得到的干扰信号与发射信号中的干扰信号通过天线阵列合成后,所述合成后的干扰信号的波瓣的方向将偏离业务数据信号的波瓣的方向。
其中,预失真模块110、自适应滤波单元151以及数字域幅相系数调整单元153等模块及单元可以通过处理器与存储器的方式实现,所述存储器中存储指令,所述指令可以实现预失真模块110、自适应滤波单元151以及数字域幅相系数调整单元153实施的方法,所述处理器用于执行所述存储器存储的指令。所述处理器与所述存储器直接或间接通信。
采用本发明实施例提供的干扰抑制装置,通过预失真模块减少输入信号的失真所产生的非线性产物,再利用干扰信号发射通道模块从发射信号中分离出不希望得到的干扰信号,并对干扰信号的幅相系数进行调整,将调整后的干扰信号与发射信号通过天线发射出去,使得调整后的干扰信号与发射信号中的干扰信号在空中合成的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向,减少干扰信号对接收方的影响,取得理想的抗干扰效果。进一步的,上述技术方案对预失真模块的扩展特性是否恰好能够抵消功率放大器的压缩特性没有限制,降低了对预失真模块的性能要求,进而减少预失真建模的复杂度,减少在干扰抑制过程中的运算资源和存储资源的浪费。
参阅图15,图15是本申请干扰抑制方法一实施方式的流程图。本实施方式包括如下步骤:
S101:对数字基带信号进行预失真以得到与功率放大器非线性特性互补的预失真信号。
S102:将预失真信号放大以得到发射信号,并将发射信号发送至天线进行发射。其中,发射信号中包括业务数据信号以及干扰信号。
可选的,还可以通过将数字基带信号输入数学模型计算得到所述发射信号,所述数学模型用于模拟预失真和信号放大的过程。相关内容可以参照装置实施例中的对应描述,在此不做赘述。
S103:根据数字基带信号以及发射信号从发射信号中分离得到干扰信号,对分离得到干扰信号进行滤波以得到所需的包括互调产物信号在内的信号,调整分离得到的干扰信号的幅相系数,使得多个数据通路通过天线所发射的干扰信号的波瓣的指向偏离业务数据信号的波瓣的方向。
通过将发射信号进行自适应滤波,过滤发射信号中的业务数据信号,分离出干扰信号。所述干扰信号包括边带产物信号、本振泄露信号以及互调产物信号。设置滤波器的中心频率以及带宽,使得边带产物信号、本振泄露的信号都被过滤掉,使得干扰信号中只剩下互调产物信号,或者,调整滤波器的中心频率以及带宽,使得干扰信号中还可以剩下互调产物信号以及边带产物信号、本振泄露的信号等等中的至少一种。然后,在数字域调整干扰信号的幅相系数,或者在模拟域调整干扰信号的幅相系数,使得多个数据通路通过天线所发射的干扰信号的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向。对于干扰信号来说,由于每根天线都以一定的幅度系数和相位系数(这里主要是干扰信号的主瓣的幅度和相位)向外发射干扰信号,所以可以将每根天线发射的干扰信号的幅度系数和相位系数作为一个矢量,则最终整个天线阵列的矢量(包括幅度和相位)为所有天线的矢量的合成。当需要对整个天线阵列的幅度系数和相位系数进行调整时,只需调整单个天线的幅度系数和相位系数。所以,这里需要将天线阵列所产生的干扰信号的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向,则只需调整分离出来的干扰信号的幅相系数即可。
本发明实施例中所述的干扰抑制方法可以通过图3-图4,图10-图14中任一所述的干扰抑制装置实现,对方法实施例中各步骤的详细描述可以参照装置实施例部分的对应内容,在此不做赘述。
采用本发明实施例提供的干扰抑制方法,首先通过先对数字基带信号进行预失真,然后再通过信号放大获得发射信号,利用预失真与信号放大的非线性作用互补的特性,可以弥补信号放大的非线性作用,减少所述非线性作用对发射信号的影响。进而,从发射信号中分离出不希望得到的干扰信号,并对干扰信号的幅相系数进行调整,将调整后的干扰信号与发射信号通过天线发射出去,使得调整后的干扰信号与发射信号中的干扰信号合成的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向,减少干扰信号对接收方的影响。如果没有使得调整后的干扰信号与发射信号中的干扰信号在空中合成的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向,则必须令预失真模块的扩展特性恰好抵消功率放大器的压缩特性,必然对预失真模块提出了很高的要求。但是,如果使得调整后的干扰信号与发射信号中的干扰信号在空中合成的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向,则即使预失真模块的扩展特性不能恰好抵消功率放大器的压缩特性,并由此产生了一些干扰信号,也可以通过将干扰信号合成的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向,能够减少对预失真的要求,进而减少预失真建模的复杂度,减少运算资源和存储资源的浪费。
在本申请所提供的几个实施方式中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
另外,在本申请各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
Claims (11)
1.一种干扰抑制装置,其特征在于,包括预失真模块以及多个数据通路,所述预失真模块用于输入数字基带信号,所述预失真模块连接所述多个数据通路,其中,每个数据通路包括至少一个发射通道模块、至少一个干扰信号发射通道模块以及至少一根天线,其中,所述发射通道模块的一端连接所述预失真模块,所述发射通道模块的另一端连接所述天线,所述干扰信号发射通道模块的第一端用于接收所述数字基带信号,所述干扰信号发射通道模块的第二端连接所述天线;
所述预失真模块用于对所述数字基带信号进行预失真以得到与功率放大器非线性特性互补的预失真信号;
所述发射通道模块用于将所述预失真信号放大以得到发射信号,并将所述发射信号发送至所述天线进行发射,其中,所述发射信号中包括业务数据信号以及干扰信号;
所述干扰信号发射通道模块用于根据所述数字基带信号以及所述发射信号得出所述干扰信号,调整所述干扰信号的幅相系数,使得所述多个数据通路通过所述天线发射的干扰信号的波瓣的指向偏离所述业务数据信号的波瓣的方向。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述干扰信号发射通道模块包括数字域幅相系统调整单元,所述数字域幅相系统调整单元用于在数字域调整所述干扰信号的幅相系数,或者,所述干扰信号发射通道模块包括模拟域幅相系统调整单元,所述模拟域幅相系统调整单元用于在模拟域调整所述干扰信号的幅相系数。
3.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述干扰信号发射通道模块还包括自适应滤波单元,所述自适应滤波单元用于接收所述数字基带信号以及所述发射信号,并根据所述数字基带信号,过滤所述发射信号中的业务数据信号,分离得到所述干扰信号。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述干扰信号发射通道模块还包括干扰信号滤波单元,所述干扰信号滤波单元用于对所述干扰信号进行滤波。
5.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,每个所述数据通路包括至少一根主天线以及至少一根辅天线,
所述主天线用于发射所述发射信号;
所述辅天线用于发射所述分离得到的干扰信号,其中,所述分离得到的干扰信号与所述发射信号中的干扰信号在空中合成。
6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述干扰抑制装置还包括反馈接收通道模块,所述反馈接收通道模块一端连接所述发射通道模块与所述天线的公共端,所述反馈接收通道模块另一端连接所述干扰信号发射通道模块的第三端,
所述反馈接收通道模块用于接收所述发射通道模块输出的所述发射信号,并将所述发射信号反馈至所述干扰信号发射通道模块。
7.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述干扰信号发射通道模块包括非线性建模单元,所述非线性建模单元用于模拟所述预失真模块以及发射通道模块级联后整个发射通路的数学模型关系,以通过所述数学模型关系对所述数字基带信号进行计算后得到所述发射信号。
8.一种干扰抑制方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
对数字基带信号进行预失真以得到与功率放大器非线性特性互补的预失真信号;
将所述预失真信号放大得到发射信号,并将所述发射信号发送至天线进行发射,其中,所述发射信号中包括业务数据信号以及干扰信号;
根据所述数字基带信号以及所述发射信号从所述发射信号中分离得到干扰信号,调整所述分离得到的干扰信号的幅相系数,使得所述多个数据通路通过所述天线发射的干扰信号的波瓣的指向偏离所述业务数据信号的波瓣的方向。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述调整分离得到的干扰信号的幅相系数的步骤包括:
在数字域调整分离得到的干扰信号的幅相系数,或者,在模拟域调整分离得到的干扰信号的幅相系数。
10.根据权利要求8或9所述的方法,其特征在于,所述调整干扰信号的幅相系数的步骤之前还包括:
对分离得到的干扰信号进行滤波。
11.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:模拟预失真和放大的数学模型关系,以通过所述数学模型关系对所述数字基带信号进行计算后得到所述发射信号。
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