CN103905072B - 无线通信接收机及其干扰消除方法与装置、信号解调方法 - Google Patents
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Abstract
一种无线通信接收机及其干扰消除方法与装置、信号解调方法，所述无线通信接收机至少包括两个接收天线，所述干扰消除方法包括：基于接收的信号对干扰小区进行信道估计；通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性；按照各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性，对各个接收天线所接收的信号进行干扰消除操作。本发明技术方案能在不过多增加运算量的情况下由无线通信接收机实现对其接收的信号进行干扰消除，从而使无线通信接收机具备一定的干扰抑制能力，以在有同频干扰情况下提升接收性能。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，特别涉及一种无线通信接收机及其干扰消除方法与装置、信号解调方法。
背景技术
由于频谱资源的限制，现在许多通信系统中都是同频组网的，如长期演进（LTE，LongTermEvolution）系统，或者有些通信系统，如全球移动通信系统（GSM，GlobeSystemofMobileCommunication）、采用高速分组接入技术（HSPA，High-SpeedPacketAccess）的宽带码分多址（WCDMA，WidebandCodeDivisionMultipleAccess）系统等，由于网络优化或者组网的设计，也会导致本小区中存在其它小区的干扰。
多入多出（MIMO，Multiple-InputMultiple-Output）技术是指在发射端和接收端，分别使用多个发射天线和接收天线。其基本思想是在发射、接收采用多个天线，通过空时处理技术，充分利用信道之间的独立特性，提高频谱利用率、通信质量和系统容量。MIMO技术充分利用发射和接收之间的独立无线信道，发射天线送出多个不同的数据流在接收端看来都具有可区分的空间特性，因此可以看做是由两端天线中最小天线数目个并行的子信道组成，整个MIMO信道的容量就是所有子信道容量的和。目前MIMO技术已经在很多通信系统中得到普及，所以现有通信系统常常是多天线接收的，例如目前许多WCDMA或者LTE通信终端通常都采用双天线接收信号。
现有技术中，对同频干扰的消除主要还是依靠发射机（例如发射信号的基站）来进行处理，如在LTE系统中，可以通过智能天线来通过方向性的发射和方向性的接收来降低同频干扰，也可以通过相邻之间小区中资源分配的协调，来降低其同频干扰；也有依靠在接收机（例如接收信号的手机）中进行干扰抑制的，如在LTE系统中，需要对同频邻小区进行信道解调，然后恢复出干扰信号，并且对干扰信号进行消除，通过进行多次迭代后，对干扰进行抑制。上述第一种方法通常需要依赖于基站的功能，并且有的时候，会损失其整个系统的吞吐量；上述第二种方法的初始计算量会非常大，在现有的LTE等系统中，按照现有的芯片设计工艺成本和功耗会提高很大。因此，现有技术都难以在不过多增加运算量的情况下由无线通信接收机实现对其接收的信号进行干扰消除。
相关技术还可参考公开号为US2007153935A1的美国专利申请，该专利申请公开了一种无线通信系统中消除干扰的方法与装置。
发明内容
本发明要解决的问题是现有技术中难以在不过多增加运算量的情况下由无线通信接收机实现对其接收的信号进行干扰消除。
为解决上述问题，本发明技术方案提供一种无线通信接收机的干扰消除方法，所述无线通信接收机至少包括两个接收天线，所述干扰消除方法包括：
基于接收的信号对干扰小区进行信道估计；
通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性；
按照各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性，对各个接收天线所接收的信号进行干扰消除操作。
可选的，所述无线通信接收机的干扰消除方法，还包括：通过判决本小区或干扰小区的信道情况确定所述干扰消除操作的启动与否，所述本小区或干扰小区的信道情况包括各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性、本小区的信道估计结果、本小区或干扰小区的小区测量结果以及信噪比。
可选的，接收天线和发射天线的数量均为2个，所述通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性包括：
I_Corr0,0=ch0,0*conj(ch1,0)/|ch1,0|2；
I_Corr0,1=ch0,1*conj(ch1,1)/|ch1,1|2；
I_Corr1,0=ch1,0*conj(ch0,0)/|ch0,0|2；
I_Corr1,1=ch1,1*conj(ch0,1)/|ch0,1|2；
其中，I_Corr0,0、I_Corr0,1、I_Corr1,0、I_Corr1,1分别为干扰小区发射信号在相互对应的发射天线与接收天线上的相关性，ch0,0、ch0,1、ch1,0、ch1,1分别为相互对应的发射天线与接收天线上干扰小区的信道估计结果，conj表示共轭运算。
可选的，所述通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性包括：若发射天线的数量大于1个，则对本小区各个发射天线的信号进行干扰相关性合并平均。
可选的，接收天线和发射天线的数量均为2个，所述对本小区各个发射天线的信号进行干扰相关性合并平均包括：
I_Corr0=I_Corr0,0*α+I_Corr0,1*(1-α)；
I_Corr1=I_Corr1,0*α+I_Corr1,1*(1-α)；
其中，I_Corr0和I_Corr1分别表示两个接收天线上干扰小区发射信号的相关性，I_Corr0,0、I_Corr0,1、I_Corr1,0、I_Corr1,1分别为干扰小区发射信号在相互对应的发射天线与接收天线上的相关性，α为合并平均加权系数，α的取值范围为[0,1]。
可选的，接收天线和发射天线的数量均为2个，所述干扰消除操作通过如下方式进行：
r_d0=r0-r1*I_Corr0；
r_d1=r1-r0*I_Corr1；
其中，r_d0和r_d1表示经过所述干扰消除操作后的信号，r0和r1分别为两个接收天线所接收的信号，I_Corr0和I_Corr1分别表示两个接收天线上干扰小区发射信号的相关性。
可选的，所述对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作是在时域上进行的。
可选的，所述对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作是将接收的信号由时域变换到频域后进行的。
可选的，在整个带宽内或子带上进行所述对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作。
可选的，所述无线通信接收机工作的通信模式包括LTE、WCDMA、Wimax或WiFi。
为解决上述问题，本发明技术方案还提供一种无线通信接收机的信号解调方法，包括：以上述无线通信接收机的干扰消除方法对接收的信号进行干扰消除操作；对经过所述干扰消除操作后的信号进行本小区的信道估计；以本小区的信道估计结果对经过所述干扰消除操作后的信号进行信道解调。
为解决上述问题，本发明技术方案还提供一种无线通信接收机的干扰消除装置，所述无线通信接收机至少包括两个接收天线，所述干扰消除装置包括：第一信道估计单元，适于基于接收的信号对干扰小区进行信道估计；干扰相关性检测单元，适于通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性；相关性干扰消除单元，适于按照各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性，对各个接收天线所接收的信号进行干扰消除操作。
为解决上述问题，本发明技术方案还提供一种无线通信接收机，包括：上述干扰消除装置；第二信道估计单元，适于对经过所述干扰消除操作后的信号进行本小区的信道估计；信道解调单元，适于以本小区的信道估计结果对经过所述干扰消除操作后的信号进行信道解调。
与现有技术相比，本发明技术方案至少具有以下优点：
通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在多个接收天线上的相关性，利用多个接收天线上干扰信号的相关性对各个接收天线所接收的信号进行干扰消除处理，以抑制或者部分抑制干扰信号，从而使无线通信接收机具备一定的干扰抑制能力，使其在有同频干扰情况下获得接收性能的提升，并且所述干扰消除处理所增加的运算量不大。
进一步地，通过对经过上述干扰消除操作后的信号进行本小区的信道估计，并以本小区的信道估计结果对经过所述干扰消除操作后的信号进行信道解调，能够提升各个物理信道的解调性能。
通过判决本小区或干扰小区的信道情况确定所述干扰消除操作的启动与否，能够使无线通信接收机对接收的信号更准确地实现干扰抑制。
附图说明
图1是本发明实施方式提供的无线通信接收机的干扰消除方法的流程示意图；
图2是本发明实施例的双天线无线通信接收机的干扰消除处理及信号解调的流程示意图；
图3是本发明实施例的无线通信接收机的干扰消除装置的结构示意图；
图4是本发明实施例的无线通信接收机的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
如背景技术所述，现有技术难以在不过多增加运算量的情况下由无线通信接收机实现对其接收的信号进行干扰消除，即现有的无线通信接收机难以通过较为简单的处理来实现干扰抑制。因此，本发明实施方式提供了一种多天线无线通信接收机的干扰消除方法，通过现有的多天线接收机，利用多个接收天线上干扰信号的相关性对各个接收天线所接收的信号进行干扰消除处理，从而实现了干扰抑制功能，使接收机能够在有同频干扰情况下提升接收性能，并且处理增加的运算量不大。在实际实施时，由于整个处理过程较为简单且运算量较小，按照现有的芯片工艺水平便能实现，相对于现有技术干扰抑制的实现来说，能降低了芯片设计工艺成本，降低功耗。
图1是本发明实施方式提供的无线通信接收机的干扰消除方法的流程示意图。如图1所示，所述无线通信接收机的干扰消除方法包括：
步骤S101，基于接收的信号对干扰小区进行信道估计；
步骤S102，通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性；
步骤S103，按照各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性，对各个接收天线所接收的信号进行干扰消除操作。
下面以具体实施例对上述无线通信接收机的干扰消除方法作详细说明。
本实施例中，所述无线通信接收机至少包括两个接收天线，以下将以双天线无线通信接收机为例进行说明。实际实施时，所述无线通信接收机可以是通信终端（例如手机、具有无线通信功能的平板电脑等）的接收机，也可以是基站的接收机。本实施例中，所述无线通信接收机工作的通信模式具体以LTE为例，在其他实施例中，工作的通信模式也可以为WCDMA、全球微波互联接入（Wimax，WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess）或无线保真（WiFi，WirelessFidelity）等等。
图2是本发明实施例的双天线无线通信接收机的干扰消除处理及信号解调的流程示意图。下面结合图1和图2先对双天线无线通信接收机的干扰消除处理流程作详细说明。
执行步骤S101，基于接收的信号对干扰小区进行信道估计。
需要说明的是，所述干扰小区是相对于本小区而言的，所述本小区指的是当前驻留的小区，由于相邻小区之间可能存在同频干扰的情况，因此干扰小区通常是与当前驻留小区相邻的小区。
图2示出了无线通信接收机的两个接收天线，分别为接收天线0和接收天线1，本实施例中，这两个接收天线所接收的2路信号均通过射频（RF，RadioFrequency）模块进行下变频，并由滤波模块进行滤波后，通过模数转换（ADC，AnalogtoDigitalConverter）模块转换到数字域，再经过时频变换后将数字信号由时域变换到频域中，所述时频变换一般为快速傅里叶变换（FFT，FastFourierTransform）。
设接收的信号为ri，i为接收天线的索引，i=0,1，即r0表示接收天线0接收的信号，r1表示接收天线1接收的信号。图2示出了对接收天线0接收的信号经过RF下变频、ADC转换以及FFT变换，得到接收天线0接收信号的频域数据，还示出了对接收天线1接收的信号经过RF下变频、ADC转换以及FFT变换，得到接收天线1接收信号的频域数据。由于对接收的信号进行RF、ADC以及FFT的处理过程为本领域技术人员所知晓，此处不再详细描述。
本实施例中，所述对干扰小区进行信道估计具体是对接收天线0和接收天线1接收的信号经过上述一系列处理后得到的频域数据进行的，即在频域上进行的信道估计，此后步骤中计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作也都是将接收的信号由时域变换到频域后进行的。在实际实施时，若在频域上进行所述对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作，则既可以在整个带宽内进行，也可以在子带上进行。在其他实施例中，如果无线通信接收机的工作模式为WCDMA等时域系统，则不需要进行时频域变换，可以直接在时域上对接收的信号进行信道估计，即经过RF和ADC之后不再进行FFT，而是直接进行干扰小区信道估计，则后续步骤中计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作也都是在时域上进行。
以ri的频域数据对干扰小区进行信道估计，设信道估计结果为chi,j，j为本小区发射天线的索引，本实施例中，以发射天线的数量是2个为例，则j＝0,1；chi，j为各个相互对应的接收天线与发射天线上干扰小区的信道估计结果，例如：ch0,0表示对接收天线0上接收的发射天线0所发射的信号进行信道估计后，得到的干扰小区的信道估计结果；同理，ch0,1为接收天线0与发射天线1上干扰小区的信道估计结果，ch1,0为接收天线1与发射天线0上干扰小区的信道估计结果，ch1,1为接收天线1与发射天线1上干扰小区的信道估计结果。
获得干扰小区的信道估计结果后，便进行如图2所示的“干扰相关性检测”，即执行步骤S102，通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性。
对于采用MIMO技术的多天线无线通信接收机来说，干扰小区的发射信号（可简称为干扰信号）在各个接收天线上是具有相关性的，而所述相关性可以通过从干扰小区的信道估计结果中计算获得。具体地，对于任意两个相关的接收天线，将第一个接收天线与其相互对应的发射天线上干扰小区的信道估计结果A，与第二个接收天线与该发射天线上干扰小区的信道估计结果B进行共轭相乘，再将共轭相乘后的结果与信道估计结果B绝对值的平方之间求商，便能够计算出干扰信号在第一个接收天线和该发射天线上的相关性。
若本小区发射天线的数量大于1个，则通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性的过程中，还需要对本小区各个发射天线的信号进行干扰相关性合并平均。具体地，若本小区存在n个发射天线（通常N=2或4），假设某个接收天线和第一个发射天线上的相关性为C1，该接收天线和第二个发射天线上的相关性为C2，……，该接收天线和第n个发射天线上的相关性为Cn，则可以对C1、C2……Cn分别乘以相应的合并平均加权系数后相加，相加之和即为对本小区各个发射天线的信号进行干扰相关性合并平均之后的结果。同理，可以对其他接收天线和各个发射天线的信号进行干扰相关性合并平均，此处不再赘述。需要说明的是，所有合并平均加权系数之和为1，可以根据每个发射天线所发射信号的实际情况确定相应的合并平均加权系数。
本实施例中，由于接收天线和发射天线的数量均为2个，因此，步骤S102具体可以通过如下方式计算干扰小区发射信号在接收天线0和接收天线1上的相关性：
I_Corr0,0=ch0,0*conj(ch1,0)/|ch1,0|2；
I_Corr0,1=ch0,1*conj(ch1,1)/|ch1,1|2；
I_Corr1,0=ch1,0*conj(ch0,0)/|ch0,0|2；
I_Corr1,1=ch1,1*conj(ch0,1)/|ch0,1|2；
其中，I_Corr0,0、I_Corr0,1、I_Corr1，0、I_Corr1,1分别为干扰小区发射信号在相互对应的发射天线与接收天线上的相关性，例如：I_Corr0,0表示干扰小区发射信号在发射天线0与接收天线0上的相关性，发射天线0与接收天线0之间相互对应是指接收天线0接收的是发射天线0所发射的信号；ch0,0、ch0,1、ch1，0、ch1,1分别为相互对应的发射天线与接收天线上干扰小区的信道估计结果，conj表示共轭运算。
本实施例中发射天线的数量为2个，则具体可以通过如下方式对本小区各个发射天线的信号进行干扰相关性合并平均：
I_Corr0=I_Corr0,0*α+I_Corr0,1*(1-α)；
I_Corr1=I_Corr1,0*α+I_Corr1,1*(1-α)；
其中，I_Corr0和I_Corr1分别表示接收天线0和接收天线1上干扰小区发射信号的相关性，I_Corr0,0、I_Corr0,1、I_Corr1,0、I_Corr1,1分别为干扰小区发射信号在相互对应的发射天线与接收天线上的相关性，α为合并平均加权系数，α的取值范围为[0,1]，α可以设为固定值，例如α=0.5，也可以根据这两个发射天线的所发射信号的实际情况确定，例如可以分别对两个发射天线所发射的信号进行测量，根据获得的测量量确定发射天线相应的合并平均加权系数。
计算出干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性后，可以进行如图2所示的“相关性干扰消除”，即执行步骤S103，按照各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性，对各个接收天线所接收的信号进行干扰消除操作。
所述干扰消除操作具体是按照双天线干扰的相关性，对各个接收天线所接收的信号进行调整的过程，具体地，对于任意两个相关的接收天线，可以将第一个接收天线接收的信号减去第二个接收天线接收的信号与第一个接收天线上干扰信号的相关性之积，便得到第一个接收天线上经过干扰消除操作后的信号。
本实施例中，设干扰相关性消除的结果为r_di，则可以通过如下方式调整接收天线所接收的信号：
r_d0=r0-r1*I_Corr0；
r_d1=r1-r0*I_Corr1；
其中，r_d0表示接收天线0上经过所述干扰消除操作后的信号，r_d1表示接收天线1上经过所述干扰消除操作后的信号；r0和r1分别为接收天线0和接收天线1上所接收的信号；I_Corr0和I_Corr1分别表示接收天线0和接收天线1上干扰小区发射信号的相关性。
可参阅图2，本实施例中，在“干扰相关性检测”之后，进行“相关性干扰消除”之前，还可以进行“干扰消除启动判决”。具体地，可以通过判决本小区或干扰小区的信道情况确定所述干扰消除操作的启动与否，所述本小区或干扰小区的信道情况可以包括各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性、本小区的信道估计结果、本小区或干扰小区的小区测量结果以及信噪比（SNR，Signal-to-NoiseRatio）。
由于同频干扰并不总是存在，或者同频干扰的程度比较弱，此时一般不需要对接收的信号进行干扰消除操作，因此，为了提高干扰抑制的准确性，可通过对本小区或干扰小区的信道情况进行判决（一般主要对本小区的信道情况进行判决），以确定是否适合启动相关性干扰消除操作。判决的依据可以包括上述反映信道情况的信息，判决的原则为：若本小区的信道情况较好，干扰小区的信道情况较差，或者干扰小区的信号对本小区信号的影响较小，则表明同频干扰的程度较低，此时不需要启动相关性干扰消除操作，例如本小区的SNR值较大且干扰小区的小区测量结果中的参考信号接收功率（RSRP，ReferenceSignalReceivingPower）、参考信号接收质量（RSRQ，ReferenceSignalReceivingQuality）等这些值较低，则可以认为本小区的信道情况较好，或者各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性很小，也可以认为干扰小区的信号对本小区信号的影响较小，这类情况下不启动相关性干扰消除操作，反之则启动相关性干扰消除操作。
继续参阅图2，在实际实施时，“干扰消除启动判决”可以根据多种因素确定，除了包括“干扰相关性检测”的结果、本小区或干扰小区的小区测量结果和SNR，还包括“本小区信道估计”的结果。需要说明的是，图2所示的处理流程是对于接收信号的每一帧重复进行的，根据前一帧经过“相关性干扰消除”之后的结果会进行“本小区信道估计”，该本小区信道估计的结果可以作为当前帧进行“干扰消除启动判决”的依据。
需要说明的是，本实施例是以2个接收天线和2个发射天线为例对所述无线通信接收机的干扰消除方法进行说明的，在其他实施例中，若本小区发射天线的数量为1个，则对干扰小区进行信道估计，只需要进行1个发射天线对应2个接收天线上的计算即可，并且干扰相关性的计算也只需要计算一个发射天线，无需进行上述干扰相关性合并平均；此外，对于2个以上接收天线和2个以上发射天线的情况，也可以参照本实施例的具体实施过程。
基于上述无线通信接收机的干扰消除方法，本发明实施例还提供一种无线通信接收机的信号解调方法，包括：以上述无线通信接收机的干扰消除方法对接收的信号进行干扰消除操作；对经过所述干扰消除操作后的信号进行本小区的信道估计；以本小区的信道估计结果对经过所述干扰消除操作后的信号进行信道解调。
如图2所示，根据“相关性干扰消除”后的结果，以及对经过“相关性干扰消除”的信号进行“本小区信道估计”后的结果，可以进行“信道解调”的处理，并得到解调输出，由于通过上述干扰消除方法实现了对同频干扰的抑制，因此能够提升各个物理信道的解调性能。
本实施例中，通过无线通信接收机的干扰消除方法对接收的信号进行干扰消除操作，得到接收天线0上经过所述干扰消除操作后的信号r_d0以及接收天线1上经过所述干扰消除操作后的信号r_d1之后，再按照r_d0和r_d1进行本小区的信道估计和信号解调的操作，由于所述信号解调与没有干扰抑制的接收机类似，此为本领域技术人员所知晓，因此不再详细描述。
对应于上述无线通信接收机的干扰消除方法，本发明实施例还提供一种无线通信接收机的干扰消除装置，所述无线通信接收机至少包括两个接收天线。如图3所示，所述无线通信接收机的干扰消除装置10包括：第一信道估计单元101，适于基于接收的信号对干扰小区进行信道估计；干扰相关性检测单元102，与所述第一信道估计单元101相连，适于通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性；相关性干扰消除单元103，与所述干扰相关性检测单元102相连，适于按照各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性，对各个接收天线所接收的信号进行干扰消除操作。
本实施例中，所述无线通信接收机的干扰消除装置还包括干扰消除启动单元104，适于通过判决本小区或干扰小区的信道情况确定所述干扰消除操作的启动与否，所述本小区或干扰小区的信道情况包括各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性、本小区的信道估计结果、本小区或干扰小区的小区测量结果以及信噪比。
本实施例中，以接收天线和发射天线的数量均是2个为例进行说明。
具体实施时，所述干扰相关性检测单元102通过如下方式计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性：
I_Corr0,0=ch0,0*conj(ch1,0)/|ch1,0|2；
I_Corr0,1=ch0,1*conj(ch1,1)/|ch1,1|2；
I_Corr1,0=ch1,0*conj(ch0,0)/|ch0,0|2；
I_Corr1,1=ch1,1*conj(ch0,1)/|ch0,1|2；
其中，I_Corr0,0、I_Corr0,1、I_Corr1,0、I_Corr1,1分别为干扰小区发射信号在相互对应的发射天线与接收天线上的相关性，ch0，0、ch0,1、ch1,0、ch1,1分别为相互对应的发射天线与接收天线上干扰小区的信道估计结果，conj表示共轭运算。
本实施例中，所述干扰相关性检测单元102包括干扰合并平均单元（图3中未示出），适于当发射天线的数量大于1个时，对本小区各个发射天线的信号进行干扰相关性合并平均。具体实施时，所述干扰合并平均单元通过如下方式进行干扰相关性合并平均：
I_Corr0=I_Corr0,0*α+I_Corr0,1*(1-α)；
I_Corr1=I_Corr1,0*α+I_Corr1,1*(1-α)；
其中，I_Corr0和I_Corr1分别表示两个接收天线上干扰小区发射信号的相关性，I_Corr0,0、I_Corr0,1、I_Corr1,0、I_Corr1,1分别为干扰小区发射信号在相互对应的发射天线与接收天线上的相关性，α为合并平均加权系数，α的取值范围为[0,1]。
具体实施时，所述相关性干扰消除单元103通过如下方式进行干扰消除操作：
r_d0=r0-r1*I_Corr0；
r_d1=r1-r0*I_Corr1；
其中，r_d0和r_d1表示经过所述干扰消除操作后的信号，r0和r1分别为两个接收天线所接收的信号，I_Corr0和I_Corr1分别表示两个接收天线上干扰小区发射信号的相关性。
本实施例中，所述无线通信接收机的干扰消除装置还包括时频变换单元100，与所述第一信道估计单元101和相关性干扰消除单元103相连，适于将接收的信号由时域变换到频域，以进行所述对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作。
具体实施时，所述第一信道估计单元101、干扰相关性检测单元102和相关性干扰消除单元103可以分别在整个带宽内或子带上对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作。
在其他实施例中，若所述无线通信接收机的工作模式为WCDMA等时域系统，所述第一信道估计单元、干扰相关性检测单元和相关性干扰消除单元则分别在时域上进行对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作。
此外，本发明实施例还提供一种无线通信接收机，如图4所示，所述无线通信接收机至少包括两个接收天线，还包括：上述干扰消除装置10；第二信道估计单元201，与所述干扰消除装置10的相关性干扰消除单元103和干扰消除启动单元104相连，适于对经过所述干扰消除操作后的信号进行本小区的信道估计；信道解调单元301，与所述第二信道估计单元201和相关性干扰消除单元103相连，适于以本小区的信道估计结果对经过所述干扰消除操作后的信号进行信道解调。
在实际实施时，所述第二信道估计单元201可以与所述干扰消除装置中的第一信道估计单元101集成于同一信道估计单元之中。
本实施例中，所述无线通信接收机工作的通信模式具体以LTE为例，在其他实施例中，无线通信接收机工作的通信模式也可以为WCDMA、Wimax或WiFi等等。
所述无线通信接收机及其干扰消除装置的具体实施可以参考所述无线通信接收机的干扰消除方法的实施，在此不再赘述。
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例中无线通信接收机及其干扰消除装置的全部或部分是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机可读存储介质中，所述存储介质可以是ROM、RAM、磁碟、光盘等。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (20)
1.一种无线通信接收机的干扰消除方法，所述无线通信接收机至少包括两个接收天线，其特征在于，所述干扰消除方法包括：
基于接收的信号对干扰小区进行信道估计；
通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性；
按照各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性，对各个接收天线所接收的信号进行干扰消除操作；
所述接收天线和发射天线的数量均为2个，所述干扰消除操作通过如下方式进行：
r_d0＝r0-r1*I_Corr0；
r_d1＝r1-r0*I_Corr1；
其中，r_d0和r_d1表示经过所述干扰消除操作后的信号，r0和r1分别为两个接收天线所接收的信号，I_Corr0和I_Corr1分别表示两个接收天线上干扰小区发射信号的相关性。
2.根据权利要求1所述的无线通信接收机的干扰消除方法，其特征在于，还包括：通过判决本小区或干扰小区的信道情况确定所述干扰消除操作的启动与否，所述本小区或干扰小区的信道情况包括各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性、本小区的信道估计结果、本小区或干扰小区的小区测量结果以及信噪比。
3.根据权利要求1所述的无线通信接收机的干扰消除方法，其特征在于，接收天线和发射天线的数量均为2个，所述通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性包括：
I_Corr0,0＝ch0,0*conj(ch1,0)/|ch1,0|2；
I_Corr0,1＝ch0,1*conj(ch1,1)/|ch1,1|2；
I_Corr1,0＝ch1,0*conj(ch0,0)/|ch0,0|2；
I_Corr1,1＝ch1,1*conj(ch0,1)/|ch0,1|2；
其中，I_Corr0,0、I_Corr0,1、I_Corr1,0、I_Corr1,1分别为干扰小区发射信号在相互对应的发射天线与接收天线上的相关性，ch0,0、ch0,1、ch1,0、ch1,1分别为相互对应的发射天线与接收天线上干扰小区的信道估计结果，conj表示共轭运算。
4.根据权利要求1所述的无线通信接收机的干扰消除方法，其特征在于，所述通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性包括：若发射天线的数量大于1个，则对本小区各个发射天线的信号进行干扰相关性合并平均。
5.根据权利要求4所述的无线通信接收机的干扰消除方法，其特征在于，接收天线和发射天线的数量均为2个，所述对本小区各个发射天线的信号进行干扰相关性合并平均包括：
I_Corr0＝I_Corr0,0*α+I_Corr0,1*(1-α)；
I_Corr1＝I_Corr1,0*α+I_Corr1,1*(1-α)；
其中，I_Corr0和I_Corr1分别表示两个接收天线上干扰小区发射信号的相关性，I_Corr0,0、I_Corr0,1、I_Corr1,0、I_Corr1,1分别为干扰小区发射信号在相互对应的发射天线与接收天线上的相关性，α为合并平均加权系数，α的取值范围为[0,1]。
6.根据权利要求1所述的无线通信接收机的干扰消除方法，其特征在于，所述对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作是在时域上进行的。
7.根据权利要求1所述的无线通信接收机的干扰消除方法，其特征在于，所述对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作是将接收的信号由时域变换到频域后进行的。
8.根据权利要求7所述的无线通信接收机的干扰消除方法，其特征在于，在整个带宽内或子带上进行所述对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作。
9.根据权利要求1所述的无线通信接收机的干扰消除方法，其特征在于，所述无线通信接收机工作的通信模式包括LTE、WCDMA、Wimax或WiFi。
10.一种无线通信接收机的信号解调方法，其特征在于，包括：
以权利要求1至9任一项所述的无线通信接收机的干扰消除方法对接收的信号进行干扰消除操作；
对经过所述干扰消除操作后的信号进行本小区的信道估计；
以本小区的信道估计结果对经过所述干扰消除操作后的信号进行信道解调。
11.一种无线通信接收机的干扰消除装置，所述无线通信接收机至少包括两个接收天线，其特征在于，所述干扰消除装置包括：
第一信道估计单元，适于基于接收的信号对干扰小区进行信道估计；
干扰相关性检测单元，适于通过干扰小区的信道估计结果计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性；
相关性干扰消除单元，适于按照各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性，对各个接收天线所接收的信号进行干扰消除操作；
所述接收天线和发射天线的数量均为2个，所述相关性干扰消除单元通过如下方式进行干扰消除操作：
r_d0＝r0-r1*I_Corr0；
r_d1＝r1-r0*I_Corr1；
其中，r_d0和r_d1表示经过所述干扰消除操作后的信号，r0和r1分别为两个接收天线所接收的信号，I_Corr0和I_Corr1分别表示两个接收天线上干扰小区发射信号的相关性。
12.根据权利要求11所述的无线通信接收机的干扰消除装置，其特征在于，还包括干扰消除启动单元，适于通过判决本小区或干扰小区的信道情况确定所述干扰消除操作的启动与否，所述本小区或干扰小区的信道情况包括各个接收天线上干扰小区发射信号的相关性、本小区的信道估计结果、本小区或干扰小区的小区测量结果以及信噪比。
13.根据权利要求11所述的无线通信接收机的干扰消除装置，其特征在于，接收天线和发射天线的数量均为2个，所述干扰相关性检测单元通过如下方式计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性：
I_Corr0,0＝ch0,0*conj(ch1,0)/|ch1,0|2；
I_Corr0,1＝ch0,1*conj(ch1,1)/|ch1,1|2；
I_Corr1,0＝ch1,0*conj(ch0,0)/|ch0,0|2；
I_Corr1,1＝ch1,1*conj(ch0,1)/|ch0,1|2；
其中，I_Corr0,0、I_Corr0,1、I_Corr1,0、I_Corr1,1分别为干扰小区发射信号在相互对应的发射天线与接收天线上的相关性，ch0,0、ch0,1、ch1,0、ch1,1分别为相互对应的发射天线与接收天线上干扰小区的信道估计结果，conj表示共轭运算。
14.根据权利要求11所述的无线通信接收机的干扰消除装置，其特征在于，所述干扰相关性检测单元包括干扰合并平均单元，适于当发射天线的数量大于1个时，对本小区各个发射天线的信号进行干扰相关性合并平均。
15.根据权利要求14所述的无线通信接收机的干扰消除装置，其特征在于，接收天线和发射天线的数量均为2个，所述干扰合并平均单元通过如下方式进行干扰相关性合并平均：
I_Corr0＝I_Corr0,0*α+I_Corr0,1*(1-α)；
I_Corr1＝I_Corr1,0*α+I_Corr1,1*(1-α)；
其中，I_Corr0和I_Corr1分别表示两个接收天线上干扰小区发射信号的相关性，I_Corr0,0、I_Corr0,1、I_Corr1,0、I_Corr1,1分别为干扰小区发射信号在相互对应的发射天线与接收天线上的相关性，α为合并平均加权系数，α的取值范围为[0,1]。
16.根据权利要求11所述的无线通信接收机的干扰消除装置，其特征在于，所述第一信道估计单元、干扰相关性检测单元和相关性干扰消除单元分别在时域上进行对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作。
17.根据权利要求11所述的无线通信接收机的干扰消除装置，其特征在于，还包括时频变换单元，适于将接收的信号由时域变换到频域，以进行所述对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作。
18.根据权利要求17所述的无线通信接收机的干扰消除装置，其特征在于，所述第一信道估计单元、干扰相关性检测单元和相关性干扰消除单元分别在整个带宽内或子带上对干扰小区进行信道估计、计算干扰小区发射信号在各个接收天线上的相关性以及干扰消除操作。
19.一种无线通信接收机，至少包括两个接收天线，其特征在于，包括：
权利要求11至18任一项所述的干扰消除装置；
第二信道估计单元，适于对经过所述干扰消除操作后的信号进行本小区的信道估计；
信道解调单元，适于以本小区的信道估计结果对经过所述干扰消除操作后的信号进行信道解调。
20.根据权利要求19所述的无线通信接收机，其特征在于，所述无线通信接收机工作的通信模式包括LTE、WCDMA、Wimax或WiFi。
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