CN103973349B - 一种信号干扰的抑制方法和装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种信号干扰的抑制方法和装置及系统，用于提高频谱利用率。本发明实施例方法包括：通过发射天线将发射信号发射出去；对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号；通过接收天线获取自干扰信号和业务信号；根据所述自干扰信号对所述发射信号进行数字重建，得到数字重建信号；对所述模拟重建信号和所述数字重建信号进行功率合成，得到重建信号；使用所述重建信号对所述自干扰信号进行抵消，以降低所述发射信号对所述业务信号的干扰。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种信号干扰的抑制方法和装置及系统。
背景技术
在现有的移动通信系统中，一般采用频分双工（FDD，Frequency DivisionDuplexing）或时分双工（TDD，Time Division Duplexing）方式进行通信。
在FDD模式的移动通信系统中，利用不同频率进行上下行通信，在分离的两个对称频率信道上进行接收和发送信号，通常使用保护频段来分离接收和发送信道。采用FDD模式的移动通信系统必须使用成对的频率，依靠频率来区分上下行链路，其单方向的资源在时间上是连续的。采用FDD模式的移动通信系统在支持对称业务时可以充分利用上下行的频谱，但在支持非对称业务时，频谱利用率将大大降低；且采用FDD模式的移动通信系统不能够灵活配置频率，对于零散频段不容易使用，也导致频谱利用率较低。
在TDD模式的移动通信系统中，接收和传送是在同一频率信道的不同时隙进行，使用不同的时隙来分离接收和传送信道。采用TDD模式的移动通信系统接收和发送使用同一频率载波的不同时隙作为信道的承载,其单方向的资源在时间上是不连续的，时间资源在两个方向上进行了分配，比如，在某个时间段内由基站发送信号给移动台，在另外的时间段内由移动台发送信号给基站，则基站和移动台之间必须协同一致才能顺利工作，否则无法实现信号的传输。由于采用TDD模式的移动通信系统的收发信道采用的是同频信道，无法进行干扰隔离，系统内和系统间存在干扰；且需要预留较大的保护带，影响了整体频谱利用效率。
综上，对于现有的移动通信系统经常采用的FDD模式和TDD模式，信号都只能在某一时间内或某一个具体频段上进行单向传输，导致频谱利用率很低。
发明内容
本发明实施例提供了一种信号干扰的抑制方法和装置及系统，用于提高频谱利用率。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供一种信号干扰的抑制方法，包括：
通过发射天线将发射信号发射出去；
对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号；
通过接收天线获取自干扰信号和业务信号；
根据所述自干扰信号对所述发射信号进行数字重建，得到数字重建信号；
对所述模拟重建信号和所述数字重建信号进行功率合成，得到重建信号；
使用所述重建信号对所述自干扰信号进行抵消，以降低所述发射信号对所述业务信号的干扰。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述对所述模拟重建的信号和所述数字重建信号进行功率合成，包括：
使用耦合器或合路器或平衡至非平衡转换器对所述模拟重建信号和所述数字重建信号进行功率合成。
结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述发射天线和所述接收天线为连接有环形器的同一根天线。
结合第一方面，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，包括：通过对所述发射信号的幅度和时延进行调节，生成模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
结合第一方面，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，包括：对所述发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，所述N为大于1的自然数；通过对所述N路发射子信号的幅度和时延进行调节，然后对调节后的N路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
结合第一方面，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，包括：
对所述发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，所述N为大于1的自然数；
将所述N路发射子信号的时延保持不变，将M路发射子信号的幅度保持不变，对（N－M）路发射子信号的幅度进行调节，其中，所述M为大于等于零且小于N的自然数；
对M路发射子信号和调节后的（N－M）路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
第二方面，本发明实施例还提供一种信号干扰的抑制装置，包括：模拟重建单元，用于对发射天线发射出去的发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号；数字重建单元，用于根据接收天线获取到的自干扰信号对所述发射信号进行数字重建，得到数字重建信号；功率合成单元，用于对所述模拟重建信号和所述数字重建信号进行功率合成，得到重建信号；抵消单元，用于使用所述重建信号对所述自干扰信号进行抵消，以降低所述发射信号对所述接收天线获取到的业务信号的干扰。
结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述模拟重建单元，具体用于通过对所述发射信号的幅度和时延进行调节，生成模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
结合第二方面，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述模拟重建单元，包括：
分配子单元，用于对所述发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，所述N为大于1的自然数；
第一调节子单元，用于通过对所述N路发射子信号的幅度和时延进行调节；
第一合成子单元，用于对调节后的N路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
结合第二方面，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述模拟重建单元，包括：
分配子单元，用于对所述发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，所述N为大于1的自然数；
第二调节子单元，用于将所述N路发射子信号的时延保持不变，将M路发射子信号的幅度保持不变，对（N－M）路发射子信号的幅度进行调节，其中，所述M为大于等于零且小于N的自然数；
第二合成子单元，用于对M路发射子信号和调节后的（N－M）路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
第三方面，本发明实施例还提供一种信号收发系统，包括：该系统包括收发信机和信号干扰的抑制装置，其中，所述收发信机与所述信号干扰的抑制装置相连接，所述信号干扰的抑制装置如前述第二方面所述的装置，
所述收发信机包括：
发射单元，用于通过发射天线将发射信号发射出去；
接收单元，用于通过接收天线获取自干扰信号和业务信号。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
在本发明提供的实施例中，将发射信号发射出去之后，对发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，通过接收天线获取到自干扰信号和业务信号，然后根据自干扰信号对发射信号进行数字重建，得到数字重建信号，之后将模拟重建信号和数字重建信号进行功率合成，得到重建信号，然后使用重建信号对自干扰信号进行抵消，以降低发射信号对业务信号的干扰。本发明实施例可以在不增加频谱带宽的情况下，使信道容量提升一倍，提高了频谱利用率，降低通信运营成本。
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，对于本领域的技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种信号干扰的抑制方法的流程方框示意图；
图2为本发明实施例提供的一种发射信号模拟重建的实现过程示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种发射信号模拟重建的实现过程示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种发射信号模拟重建的实现过程示意图；
图5为本发明实施例提供的另一种发射信号模拟重建的实现过程示意图；
图6为本发明实施例提供的另一种发射信号模拟重建的实现过程示意图；
图7为本发明实施例提供的一种收发信机所包括的收发单元的组成实例示意图；
图8为本发明实施例提供的一种收发信机的组成实例示意图；
图9为本发明实施例提供的另一种收发信机的组成实例示意图；
图10为本发明实施例提供的另一种收发信机的组成实例示意图；
图11为本发明实施例提供的一种信号干扰的抑制装置的组成结构示意图；
图12为本发明实施例提供的一种信号收发系统的组成结构示意图；
图13为本发明实施例提供的另一种信号收发系统的组成结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种信号干扰的抑制方法和装置及系统，用于提高频谱利用率。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的一种信号干扰的抑制方法，请参阅如图1所示，具体可以包括如下步骤：
101、通过发射天线将发射信号发射出去。
在本发明实施例中，收发信机通常包括有发射天线和接收天线，信号发射通过发射天线进行，信号接收通过接收天线进行。现有的采用TDD模式的移动通信系统接收和传送信号是在同一频率信道的不同时隙进行，使用不同的时隙来分离接收和传送信道，而现有的FDD模式的移动通信系统是利用不同频率进行上下行通信，其频谱利用率都较低。本发明实施例提供的信号干扰的抑制方法中收发信机能够实现同频同时全双工（CCFD，Co-Frequency Co-Time Full Duplex），能够实现使用同一频率同时收发信号，使得通信系统的通信能力达到现有方式的两倍。
本发明实施例中，收发信机具体可以是基站中的收发信机，也可以是用户设备中的收发信机，此处不做限定。本发明实施例中收发信机通过发射天线经发射信号发射出去，并不限定于发射信号被发送的方向性，具体可以指基站将发射信号发送到用户设备，也可以指用户设备将发射信号发送到基站。
需要说明的是，在本发明实施例中，收发信机还可以收发采用同一根天线来实现，即发射天线和接收天线为同一根天线，则同一根天线上必须连接环形器，其中环形器有3个端口，信号只能顺时针输出，不能逆时针和跨端口输出，通过环形器收发信机就可以使用同一根天线进行信号的接收和发送，有利于器件的小型化。
102、对发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号。
在本发明实施例中，收发信机实现的是同频同时全双工，故收发信机将发射信号发射出去之后，该收发信机通过接收天线也会接收到自干扰信号，在收发信机的接收端的射频前端必然会收到该自干扰信号，则发射信号必然会对收发信机接收到的业务信号产生干扰，故本发明实施例中需要对信号干扰进行抑制。
需要说明的是，本发明实施例中对发射信号进行模拟重建生成模拟重建信号由信号干扰的抑制装置来实现，该信号干扰的抑制装置具体可以位于信号收发信机的内部，或者从外部与信号收发信机连接，该装置能够获取收发信机发射或者接收的信号。
对发射信号进行模拟重建生成模拟重建信号有多种实现方式，接下来其中的一种具体实现方式为例进行详细说明：通过对发射信号的幅度和时延进行调节，生成模拟重建信号，其中，模拟重建信号与发射信号的幅度保持相同，模拟重建信号与发射信号的时延保持相同。
如图2所示，信号干扰的抑制装置以可调幅度和可调时延的方式同时对发射信号进行调整，调整之后就可以得到模拟重建信号，该模拟重建信号与发射信号的幅度保持一致，并且模拟重建信号与发射信号的时延保持相同，从而达到抵消干扰的效果。
接下来介绍步骤102的另一种具体实现方式：步骤102具体可以包括：
对发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，N为大于1的自然数；
通过对N路发射子信号的幅度和时延进行调节，然后对调节后的N路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，模拟重建信号与发射信号的幅度保持相同，模拟重建信号与发射信号的时延保持相同。
如图3所示，信号干扰的抑制装置通过功分器将发射信号分成N路发射子信号，然后通过调节每一路的发射子信号的幅度和相位，如图3中信号干扰的抑制装置以可调幅度1和可调时延1同时对第1路发射子信号进行调整，信号干扰的抑制装置以可调幅度2和可调时延2同时对第2路发射子信号进行调整，…，信号干扰的抑制装置以可调幅度N和可调时延N同时对第N路发射子信号进行调整，然后对调节后的N路发射子信号进行功率合成，就可以合成为任意幅度和相位的模拟重建信号，从而达到抵消干扰的效果。
图2中采用一个可调幅度和可调时延进行模拟重建，其重建范围受限，且不能重建多径干扰，如图3所示利用N路发射子信号进行模拟重建，可以重建任意相位和幅度的干扰信号。
接下来介绍步骤102的另一种具体实现方式：步骤102具体可以包括：
对发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，N为大于1的自然数；
将N路发射子信号的时延保持不变，将M路发射子信号的幅度保持不变，对（N－M）路发射子信号的幅度进行调节，其中，M为大于等于零且小于N的自然数；
对M路发射子信号和调节后的（N－M）路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号。
如图3中信号干扰的抑制装置采用N路发射子信号进行模拟重建，重建任意相位和幅度的模拟重建信号，但是其可调量有2N个，加大了算法的复杂度，为了减小算法复杂度，提出了如图4所示的实现方式，将所有时延固定，并固定M个幅度衰减（0≤M＜N），只调节N－M个幅度控制器，从而实现重建任意相位和幅度的模拟重建信号。
具体的，如图5所示，当N为2且M为1时，信号干扰的抑制装置将发射信号分成2路发射子信号，可以将2路发射子信号的时延保持不变，将第1路发射子信号的幅度保持不变，对第2路发射子信号的幅度进行调节，然后信号干扰的抑制装置对第1路发射子信号和调节后的第2路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号。
具体的，当M为零时表示可以将所有幅度都设置为可调，如图6所示，则可以使得收发信机的调节能力更加灵活。
103、通过接收天线获取自干扰信号和业务信号。
在本发明实施例中，收发信机实现的是同频同时全双工，故收发信机将发射信号发射出去的同时，该收发信机可以通过发射天线也会获取到自干扰信号和业务信号，在收发信机的接收端的射频前端也会收到自干扰信号，则发射信号必然会对收发信机的业务信号产生干扰，故本发明实施例中需要对信号干扰进行抑制，其中，自干扰信号指的是收发信机通过接收天线对自己发射出去的发射信号进行接收而得到的信号，业务信号指的是收发信机通过接收天线接收到的外界发射的信号，比如若收发信机设置在基站内，则业务信号指的是用户设备侧发送给基站的信号，而自干扰信号指的是收发信机对自己发射出的发射信号进行接收而得到的信号。
另外需要说明的是，收发信机通过接收天线获取信号时接收到的是自干扰信号和业务信号混合在一起的信号，而并不是独立的自干扰信号，或独立的业务信号，故需要按照本发明实施例提供的干扰抑制方法对自干扰信号进行抵消，以保留业务信号，此处仅作说明。
104、根据自干扰信号对发射信号进行数字重建，得到数字重建信号。
在本发明实施例中，信号干扰的抑制装置除了对发射信号进行模拟重建，还需要对发射信号进行数字重建，就可以生成数字重建信号，信号干扰的抑制装置通过数字处理的方式重新生成一个数字重建信号，用于对自干扰信号的干扰消除。
需要说明的是，在本发明实施例中对发射信号的数字重建具有多种实现方式，例如，信号干扰的抑制装置可以发射导频信号，然后估计出数字重建信道的信息以及自干扰信道的信息，然后通过数字信号处理单元对该信息的处理，得到数字重建信号，另外可行的方式还包括：信号干扰的抑制装置发射导频信号，然后输入到数字滤波器中，通过数字滤波器生成数字重建信号。
105、对模拟重建信号和数字重建信号进行功率合成，得到重建信号。
在本发明实施例中，信号干扰的抑制装置分别进行模拟重建和数字重建之后，对模拟重建信号和数字重建信号进行功率合成，就可以得到重建信号。
需要说明的是，信号干扰的抑制装置实现的功率合成具体可以利用耦合器或合路器或平衡至非平衡转换器来实现，本发明实施例中功率合成的功能具体可以通过前述的几种器件直接完成，功率合成功能是前述几种射频器件的基本功能，在次不再赘述。
106、使用重建信号对自干扰信号进行抵消，以降低发射信号对业务信号的干扰。
在本发明实施例中，信号干扰的抑制装置在生成重建信号之后，就可以使用该重建信号对自干扰信号进行抵消，如此就可以减少发射信号对业务信号的干扰，由于自干扰信号是信号干扰的抑制装置对自己发射出去的发射信号的接收而得到的信号，不是有用的信号，而从外界接收到的业务信号时有用的信号，故需要自干扰信号进行抵消，以减少对业务信号的干扰，由此就可以实现同频同时全双工，在发射信号时同时可以进行同一频率进行发送信号，从而提高了频谱利用率。
需要说明的是，在本发明实施例中，步骤106使用重建信号对自干扰信号进行抵消之后，若重建信号对自干扰信号抵消之后还存在残余的自干扰信号，还可以由收发信机在数字信号处理单元的控制下，对残余的自干扰信号进行抵消，从而进一步的减少发射信号对自干扰信号的干扰，将发射信号对自干扰信号的干扰降低到最小，从而实现同频同时全双工。其中，残余的自干扰信号指的是由于射频消除无法将所有干扰消除掉在自干扰信号中残余下来的信号，本发明实施例中进一步对残余的自干扰信号进行消除，能够进一步减少发射信号对自干扰信号的干扰。
在本发明提供的实施例中，将发射信号发射出去之后，对发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，通过接收天线获取到自干扰信号和业务信号，然后根据自干扰信号对发射信号进行数字重建，得到数字重建信号，之后将模拟重建信号和数字重建信号进行功率合成，得到重建信号，然后使用重建信号对自干扰信号进行抵消，以降低发射信号对业务信号的干扰。本发明实施例可以在不增加频谱带宽的情况下，使信道容量提升一倍，提高了频谱利用率，降低通信运营成本。
接下来以一个实际的应用例来说明本发明实施例提供的信号干扰的抑制装置如何实现信号干扰的抑制，请参阅如图7和图8所示，以信号干扰的抑制装置设置在收发信机的内部为例进行详细说明，其中，信号干扰的抑制装置的信号干扰抑制方法具体可以通过干扰重建与抵消板来实现。本发明实施例提供的收发信机包括：收发单元、干扰重建与抵消板，其中，
收发单元的组成框图具体请参阅如图7所示，这里描述的收发单元可以与现有技术中常用的传统收发信机的组成结构相类似。数字信号处理单元发射中频，收发单元首先进行数模转换（DAC，Digital Analog to Converter），然后与锁相环（PLL，Phase LockedLoop）输出的发射信号增益控制LO-T相乘，然后经过可变相位延迟器、滤波、功率放大器（PA，Power Amplifier），最后经由发射天线将发射信号发射出去。收发单元通过接收天线接收到自干扰信号，然后经过可变相位延迟器、滤波，然后与PLL输出的增益控制LO-R相乘，最后经过功率放大器、模数转换（ADC，Analog Digital to Converter）输入到数字信号处理单元中。
如图8所示，干扰重建与抵消板首先对于收发单元发射的发射信号进行功率分配，然后进行发射信号模拟重建，生成模拟重建信号，然后在数字信号处理单元的控制下，干扰重建与抵消板进行发射信号数字重建，生成数字重建信号，然后模拟重建信号和数字重建信号进行功率合成，生成重建信号，然后将重建信号与自干扰信号进行功率分配，从而减少发射信号对自干扰信号的干扰。
与传统的收发系统相比，除了数字信号处理单元和收发单元外，本发明实施例提供的收发信机增加了干扰重建与抵消板。
干扰重建与抵消板耦合部分发射信号，经过发射信号干扰模拟重建和放大后，完成射频干扰信号重建。干扰重建与抵消板除了进行射频干扰重建，同时在数字信号处理单元的控制下，进行发射信号的数字重建，模拟重建信号与数字重建信号，在干扰重建与抵消板中进行功率合成后，与自干扰信号进行抵消，从而最大程度的降低发射信号对自干扰信号的干扰。
如前述图8介绍的收发信机是添加了外围设备，从而将现有的收发信机改良为能够实现本发明目的收发信机，接下来介绍本发明实施例提供的另一种收发信机，如图9所示，整个收发信机直接与数字信号处理单元相连接。
信号干扰的抑制装置设置在收发信机内部来实现，收发信机的组成框图具体请参阅如图9所示，数字信号处理单元发射中频，收发信机首先进行数模转换，然后与锁相环输出的发射信号增益控制LO-T相乘，然后经过可变相位延迟器、滤波、功率放大器，最后经由发射天线将发射信号发射出去。收发信机通过接收天线接收到自干扰信号，然后经过可变相位延迟器、滤波，然后与PLL输出的增益控制LO-R相乘，最后经过功率放大器、模数转换输入到数字信号处理单元中。
收发信机对于发射信号进行功率分配，然后进行发射信号模拟重建，生成模拟重建信号，然后在数字信号处理单元的控制下，收发信机进行发射信号数字重建，生成数字重建信号，然后模拟重建信号和数字重建信号进行功率合成，生成重建信号，然后将重建信号与自干扰信号进行功率分配，从而减少发射信号对自干扰信号的干扰。
本发明实施例中，数字信号处理单元在发射方向与传统的发射信号处理相类似。但是在接收处理中，与传统的接收处理差别较大。收发信机在接收处理中，首先根据发射信号的信息和自干扰信号，进行发射信号的重建并在自干扰信号中抵消收到的发射信号，然后再进行自干扰信号的处理。同时，收发信机在数字信号处理单元的控制下根据自干扰信号，进行发射信号的数字重建，重建后的信号通过DAC、上变频和滤波放大后，送到射频前端进行模拟的干扰抵消。本发明实施例提供的收发信机将传统的收发信机、模拟干扰重建、数模重建干扰的模拟部分以及干扰抵消综合在一起来实现发射信号对数字信号的干扰，并且也降低了系统设计的复杂度。
在如图9所示的发明实施例中，收发信号分别采用是单独的天线，本发明实施例提供的收发信机中也可以采用收发由同一根天线来实现，该同一根天线通过连接的环形器来实现信号的收发分配功能，如图10所示，图10与图9的区别在于，在图10中，收发信机只采用了连接有环形器的同一根天线来实现收发信号的分配。其中环形器有3个端口，信号只能顺时针输出，不能逆时针和跨端口输出，通过环形器收发信机就可以使用同一根天线进行信号的接收和发送，有利于器件的小型化。
在实际应用中，本发明实施例提供的信号干扰的抑制装置具体可以位于收发信机的内部，或者从外部与收发信机连接，该装置能够获取收发信机发射或者接收的信号。另外收发信机具体可以内置于基站内或者用户设备中，通过软件或硬件集成的方式来实现信号干扰的抑制。在本发明实施例中将介绍和上述方法实施例中介绍的方法相对应的装置，具体各单元的执行方法可参见上述方法实施例，在此仅描述相关单元的内容，具体说明如下。
如图11所示，本发明实施例提供的信号干扰的抑制装置1100，具体可以包括：
模拟重建单元1101，用于对发射天线发射出去的发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号；
数字重建单元1102，用于根据接收天线获取到的自干扰信号对所述发射信号进行数字重建，得到数字重建信号；
功率合成单元1103，用于对所述模拟重建信号和所述数字重建信号进行功率合成，得到重建信号；
抵消单元1104，用于使用所述重建信号对所述自干扰信号进行抵消，以降低所述发射信号对所述接收天线获取到的业务信号的干扰。
需要说明的是，对于功率合成单元1103而言，作为其中一种实现的方式是，功率合成单元1103具体用于使用耦合器或合路器或平衡至非平衡转换器对所述模拟重建信号和所述数字重建信号进行功率合成。
需要说明的是，对于模拟重建单元1101而言，作为其中一种实现的方式是，模拟重建单元1101具体用于通过对所述发射信号的幅度和时延进行调节，生成模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
需要说明的是，对于模拟重建单元1101而言，作为其中另一种实现的方式是，模拟重建单元1101具体可以包括如下单元（未在图11中示出）：
分配子单元，用于对所述发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，所述N为大于1的自然数；
第一调节子单元，用于通过对所述N路发射子信号的幅度和时延进行调节；
第一合成子单元，用于对调节后的N路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
需要说明的是，对于模拟重建单元1101而言，作为其中另一种实现的方式是，模拟重建单元1101具体可以包括如下单元（未在图11中示出）：
分配子单元，用于对所述发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，所述N为大于1的自然数；
第二调节子单元，用于将所述N路发射子信号的时延保持不变，将M路发射子信号的幅度保持不变，对（N－M）路发射子信号的幅度进行调节，其中，所述M为大于等于零且小于N的自然数；
第二合成子单元，用于对M路发射子信号和调节后的（N－M）路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
需要说明的是，上述装置各模块/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，其带来的技术效果与本发明方法实施例相同，具体内容可参见本发明如图1所示的方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
在本发明提供的实施例中，收发信机将发射信号发射出去之后，模拟重建单元对发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，收发信机通过接收天线获取到自干扰信号和业务信号，然后数字重建信号根据自干扰信号对发射信号进行数字重建，得到数字重建信号，功率合成单元将模拟重建信号和数字重建信号进行功率合成，得到重建信号，抵消单元使用重建信号对自干扰信号进行抵消，以降低发射信号对自干扰信号的干扰。本发明实施例可以在不增加频谱带宽的情况下，使信道容量提升一倍，提高了频谱利用率，降低通信运营成本。
接下来介绍本发明实施例提供的另一种信号收发系统，请参阅图12所示，收发信机1200包括：
输入装置1201、输出装置1202、处理器1203和存储器1204(其中定位装置1200中的处理器1203的数量可以一个或多个，图12中以一个处理器为例)。在本发明的一些实施例中，输入装置1201、输出装置1202、处理器1203和存储器1204可通过总线或其它方式连接，其中，图12中以通过总线连接为例。
其中，输出装置1202用于通过发射天线将发射信号发射出去；
输入装置1201用于通过接收天线获取自干扰信号和业务信号，并将发射信号和自干扰信号输入到处理器1203中；
处理器1203，用于执行如下步骤：对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号；根据所述自干扰信号对所述发射信号进行数字重建，得到数字重建信号；对所述模拟重建信号和所述数字重建信号进行功率合成，得到重建信号；使用所述重建信号对所述自干扰信号进行抵消，以降低所述发射信号对业务信号的干扰。
存储器1204，用于存储信号干扰抑制流程的代码。
在本发明的一些实施例中，处理器1203对所述模拟重建的信号和所述数字重建信号进行功率合成，包括：
使用耦合器或合路器或平衡至非平衡转换器对所述模拟重建信号和所述数字重建信号进行功率合成。
在本发明的一些实施例中，处理器1203对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，包括：
通过对所述发射信号的幅度和时延进行调节，生成模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
在本发明的一些实施例中，处理器1203对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，包括：
对所述发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，所述N为大于1的自然数；
通过对所述N路发射子信号的幅度和时延进行调节，然后对调节后的N路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
在本发明的一些实施例中，处理器1203对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，包括：
对所述发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，所述N为大于1的自然数；
将所述N路发射子信号的时延保持不变，将M路发射子信号的幅度保持不变，对（N－M）路发射子信号的幅度进行调节，其中，所述M为大于等于零且小于N的自然数；
对M路发射子信号和调节后的（N－M）路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
接下来介绍本发明实施例提供的另一种信号收发系统，请参阅如图13所示，信号收发系统1300包括：收发信机1301和信号干扰的抑制装置1302，其中，收发信机1301与信号干扰的抑制装置1302相连接，信号干扰的抑制装置1302具体可以如前述实施例中描述的抑制装置。
收发信机1301，包括：
发射单元13011，用于通过发射天线将发射信号发射出去；
接收单元13012，用于通过接收天线获取自干扰信号和业务信号。
在本发明提供的实施例中，收发信机将发射信号发射出去之后，信号干扰的抑制装置对发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，信号干扰的抑制装置通过接收天线获取到自干扰信号和业务信号，然后信号干扰的抑制装置根据自干扰信号对发射信号进行数字重建，得到数字重建信号，之后信号干扰的抑制装置将模拟重建信号和数字重建信号进行功率合成，得到重建信号，然后信号干扰的抑制装置使用重建信号对自干扰信号进行抵消，以降低发射信号对业务信号的干扰。本发明实施例可以在不增加频谱带宽的情况下，使信道容量提升一倍，提高了频谱利用率，降低通信运营成本。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是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。
以上对本发明所提供的一种信号干扰的抑制方法和装置及系统进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (12)
1.一种信号干扰的抑制方法，其特征在于，包括：
通过发射天线将发射信号发射出去；
对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号；
通过接收天线获取自干扰信号和业务信号；
根据所述自干扰信号对所述发射信号进行数字重建，得到数字重建信号；
对所述模拟重建信号和所述数字重建信号进行功率合成，得到重建信号；
使用所述重建信号对所述自干扰信号进行抵消，以降低所述发射信号对所述业务信号的干扰；
所述根据所述自干扰信号对所述发射信号进行数字重建，得到数字重建信号包括：
发射导频信号，估计出数字重建信道的信息以及自干扰信道的信息，然后通过数字信号处理单元对该信息的处理，得到数字重建信号；
或；
发射导频信号，然后输入到数字滤波器中，通过数字滤波器生成数字重建信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述模拟重建的信号和所述数字重建信号进行功率合成，包括：
使用耦合器或合路器或平衡至非平衡转换器对所述模拟重建信号和所述数字重建信号进行功率合成。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发射天线和所述接收天线为连接有环形器的同一根天线。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，包括：
通过对所述发射信号的幅度和时延进行调节，生成模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，包括：
对所述发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，所述N为大于1的自然数；
通过对所述N路发射子信号的幅度和时延进行调节，然后对调节后的N路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号，包括：
对所述发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，所述N为大于1的自然数；
将所述N路发射子信号的时延保持不变，将M路发射子信号的幅度保持不变，对(N－M)路发射子信号的幅度进行调节，其中，所述M为大于等于零且小于N的自然数；
对M路发射子信号和调节后的(N－M)路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
7.一种信号干扰的抑制装置，其特征在于，包括：
模拟重建单元，用于对发射天线发射出去的发射信号进行模拟重建，得到模拟重建信号；
数字重建单元，用于根据接收天线获取到的自干扰信号对所述发射信号进行数字重建，得到数字重建信号；具体包括：发射导频信号，估计出数字重建信道的信息以及自干扰信道的信息，然后通过数字信号处理单元对该信息的处理，得到数字重建信号；或；发射导频信号，然后输入到数字滤波器中，通过数字滤波器生成数字重建信号；
功率合成单元，用于对所述模拟重建信号和所述数字重建信号进行功率合成，得到重建信号；
抵消单元，用于使用所述重建信号对所述自干扰信号进行抵消，以降低所述发射信号对所述接收天线获取到的业务信号的干扰。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述功率合成单元，具体用于使用耦合器或合路器或平衡至非平衡转换器对所述模拟重建信号和所述数字重建信号进行功率合成。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述模拟重建单元，具体用于通过对所述发射信号的幅度和时延进行调节，生成模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述模拟重建单元，包括：
分配子单元，用于对所述发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，所述N为大于1的自然数；
第一调节子单元，用于通过对所述N路发射子信号的幅度和时延进行调节；
第一合成子单元，用于对调节后的N路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述模拟重建单元，包括：
分配子单元，用于对所述发射信号进行功率分配，分成N路发射子信号，其中，所述N为大于1的自然数；
第二调节子单元，用于将所述N路发射子信号的时延保持不变，将M路发射子信号的幅度保持不变，对(N－M)路发射子信号的幅度进行调节，其中，所述M为大于等于零且小于N的自然数；
第二合成子单元，用于对M路发射子信号和调节后的(N－M)路发射子信号进行功率合成，得到模拟重建信号，其中，所述模拟重建信号与所述发射信号的幅度保持相同，所述模拟重建信号与所述发射信号的时延保持相同。
12.一种信号收发系统，其特征在于，该系统包括收发信机和信号干扰的抑制装置，其中，所述收发信机与所述信号干扰的抑制装置相连接，所述信号干扰的抑制装置如权利要求7至11中任一项权利要求所述的装置，
所述收发信机包括：
发射单元，用于通过发射天线将发射信号发射出去；
接收单元，用于通过接收天线获取自干扰信号和业务信号。
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