CN105379131A - 一种信号处理方法、装置 - Google Patents

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Abstract

一种信号处理方法及装置,该信号处理方法包括:第一信号处理装置接收混合信号;所述第一信号处理装置根据所述混合信号获取能量强度比值,所述能量强度比值包括所述第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度与所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值;若所述能量强度比值小于第一预设阈值,所述第一信号处理装置将所述混合信号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离,将分离处理后的所述混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号。采用本发明不仅不会影响有用信号的接收质量,还可以根据能量强度的比值,有选择性地从接收的混合信号中将干扰信号分离,方法实用,效率高。

Description

一种信号处理方法、 装置
技术领域
本发明涉及电子技术领域, 尤其涉及一种信号处理方法、 装置。 背景技术
随着通信网络技术的发展, 信号处理也成为通信网络技术的一个重要分 支,在通信过程中,信号在传输过程中难免会受到其它信号源发送的干扰信号 的干扰, 导致接收端所接收的信号质量变差, 其它信号源的密度越大, 则信号 受到的干扰越强, 接收端所接收的信号质量越差, 通信质量也越差。 例如, 一 个抱杆上面的天线所接收的信号为受到干扰的混合信号,该混合信号中包含了 需要接收的有用信号和其他天线发送的干扰信号,当抱杆上面的天线个数较多 时,会产生强烈的邻道干扰,导致所接收的混合信号中包含的干扰信号能量强 度太大, 接收端不能从混合信号中识别出有用信号。 为了减小邻道干扰, 使接 收端能够从混合信号中识别出有用信号,现有的处理的办法是,采用全局功率 调整方案, 即减小部分天线发送有用信号的功率,从而减少对其它天线接收有 用信号的干扰,这样接收端所接收的混合信号中包含的干扰信号能量强度就比 较小,从而接收端就能够从混合信号中识别出有用信号。 这种处理办法虽然能 够减小邻道干扰,从而使接收端能够从混合信号中识别出有用信号,但是也影 响了有用信号的接收质量, 方法不实用。 发明内容
本发明实施例提供了一种信号处理方法、装置, 不仅可以从接收的混合信 号中将干扰信号分离,从而从混合信号中识别出有用信号,还不会影响有用信 号的接收质量, 方法实用, 效率高。
本发明第一方面提供一种信号处理方法, 可包括:
第一信号处理装置接收混合信号;
所述第一信号处理装置根据所述混合信号获取能量强度比值,所述能量强 度比值包括所述第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度与 所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值;
若所述能量强度比值小于第一预设阈值,所述第一信号处理装置将所述混 合信号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离,将分离处理后的 所述混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号。
基于第一方面,在第一种可行的实施方式中, 所述第一信号处理装置根据 所述混合信号获取能量强度比值; 包括:
所述第一信号处理装置获取所述混合信号的能量强度;
所述第一信号处理装置获取所述第一信号处理装置相对于第二信号处理 装置的隔离度;所述第二信号处理装置为获取所述第二信号源发送的有用信号 的处理装置;
所述第一信号处理装置获取所述第二信号源对应的有用参考信号的能量 强度;所述第二信号源对应的有用参考信号为对所述第二信号源发送的有用信 号进行编码调制处理后的信号;
所述第一信号处理装置根据所述混合信号的能量强度、所述隔离度以及所 述第二信号源对应的有用参考信号的能量强度,计算所述第一信号处理装置接 收第一信号源发送的信号的能量强度和所述第一信号处理装置接收第二信号 源发送的信号的能量强度;
所述第一信号处理装置计算所述第一信号处理装置接收第一信号源发送 的信号的能量强度与所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能 量强度比值。
基于第一方面,在第二种可行的实施方式中, 所述第一信号处理装置将所 述混合信号中的所述第二信号源发送的信号分离, 包括:
所述第一信号处理装置获取所述第二信号源对应的有用参考信号; 所述第一信号处理装置将所述第二信号源对应的有用参考信号进行干扰 重建, 获得所述第二信号源发送的干扰信号;
所述第一信号处理装置将所述混合信号中与所述第二信号源发送的干扰 信号相同的信号识别为所述第二信号源发送的信号,并将所述混合信号中所述 第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离。
基于第一方面第二种可行的实施方式, 在第三种可行的实施方式中, 所述 第一信号处理装置将所述第二信号源对应的有用参考信号进行干扰重建,获得 所述第二信号源发送的干扰信号, 包括: 所述第一信号处理装置采用预设干扰信道重建算法对所述第二信号源对 应的有用参考信号进行处理, 获得重建干扰信号;
所述第一信号处理装置采用预设相位跟踪算法对所述重建干扰信号进行 处理,从而消除所述重建干扰信号中的相位噪声, 获得所述第二信号源发送的 干扰信号。
基于第一方面第二种可行的实施方式, 在第四种可行的实施方式中, 所述 第一信号处理装置获取所述第二信号源对应的有用参考信号之前, 还包括: 所述第一信号处理装置获取所述第二信号源发送的有用信号的误码率; 若所述误码率小于第二预设阈值,所述第一信号处理装置获取所述第二信 号源对应的有用参考信号。
基于第一方面第二种可行的实施方式或第一方面第四种可行的实施方式, 在第五种可行的实施方式中,所述第一信号处理装置获取所述第二信号源对应 的有用参考信号, 包括:
所述第一信号处理装置接收所述第二信号处理装置发送的所述第二信号 源对应的有用参考信号。
基于第一方面的第五种可行的实施方式,在第六种可行的实施方式中, 所 述第一信号处理装置将分离处理后的所述混合信号确定为所述第一信号源发 送的有用信号之后, 还包括:
所述第一信号处理装置对所述第一信号源发送的有用信号进行编码调制, 获得所述第一信号源对应的有用参考信号;
所述第一信号处理装置将所述第一信号源对应的有用参考信号发送给所 述第二信号处理装置,以使所述第二信号处理装置将所述第一信号源对应的有 用参考信号进行干扰重建, 获得所述第一信号源发送的干扰信号; 由所述第二 信号处理装置将该第二信号处理装置接收到的混合信号中与所述第一信号源 发送的干扰信号相同的信号分离。
基于第一方面或第一方面第一种可行的实施方式或第一方面第二种可行 的实施方式或第一方面第三种可行的实施方式或第一方面第四种可行的实施 方式或第一方面第五种可行的实施方式或第一方面第六种可行的实施方式,在 第七种可行的实施方式中, 所述方法还包括: 所述第一信号处理装置对所述第一信号源发送的有用信号进行信道均衡 处理, 从而消除所述第一信号源发送的有用信号中的码间串扰;
所述第一信号处理装置调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源发送 的有用信号的相位偏差, 获得相位调整后的有用信号;
所述第一信号处理装置将所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信 号进行比对, 并将所述相位调整后的有用信号转换为预设进制数据, 并输出所 述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误差信号;
所述第一信号处理装置根据所述误差信号更新所述信道均衡系数,并根据 所述更新后的所述信道均衡系数对所述第一信号源发送的有用信号进行信道 均衡处理,从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误 差;
所述第一信号处理装置将所述误差信号确定为更新相位偏差,并根据所述 更新相位偏差调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源发送的有用信号的 相位偏差,从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误 差。
本发明第二方面提供一种信号处理装置, 可包括:
接收模块, 用于接收混合信号;
比值获取模块, 用于根据所述混合信号获取能量强度比值, 所述能量强度 比值包括所述信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度与所述信 号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值;
分离模块, 用于若所述能量强度比值小于第一预设阈值, 则将所述混合信 号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离,将分离处理后的所述 混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号。
基于第二方面, 在第一种可行的实施方式中, 所述比值获取模块包括: 第一获取单元, 用于获取所述混合信号的能量强度;
第二获取单元,用于获取所述第一信号处理装置相对于目标信号处理装置 的隔离度;所述目标信号处理装置为获取所述第二信号源发送的有用信号的处 理装置;
第三获取单元, 用于获取所述第二信号源对应的有用参考信号的能量强 度;所述第二信号源对应的有用参考信号为对所述第二信号源发送的有用信号 进行编码调制处理后的信号;
第一计算单元, 用于根据所述混合信号的能量强度、所述隔离度以及所述 第二信号源对应的有用参考信号的能量强度,计算所述第一信号处理装置接收 第一信号源发送的信号的能量强度和所述第一信号处理装置接收第二信号源 发送的信号的能量强度;
第二计算单元,用于计算所述第一信号处理装置接收第一信号源发送的信 号的能量强度与所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强 度比值。
基于第二方面, 在第二种可行的实施方式中, 所述分离模块包括: 第四获取单元, 用于获取所述第二信号源对应的有用参考信号; 所述第二 信号源对应的有用参考信号为对所述第二信号源发送的有用信号进行编码调 制处理后的信号;
重建单元, 用于将所述第二信号源对应的有用参考信号进行干扰重建, 获 得所述第二信号源发送的干扰信号;
分离单元,用于将所述混合信号中与所述第二信号源发送的干扰信号相同 的信号识别为所述第二信号源发送的信号,并将所述混合信号中所述第二信号 源发送的信号作为干扰信号进行分离;
确定单元,用于将分离处理后的所述混合信号确定为所述第一信号源发送 的有用信号。
基于第二方面第二种可行的实施方式, 在第三种可行的实施方式中, 所述 重建单元包括:
干扰信道估计器,用于采用预设干扰信道重建算法对所述第二信号源对应 的有用参考信号进行处理, 获得重建干扰信号;
第一相位噪声抑制器,用于采用预设相位跟踪算法对所述重建干扰信号进 行处理,从而消除所述重建干扰信号中的相位噪声, 获得所述第二信号源发送 的干扰信号。
基于第二方面的第二种可行的实施方式,在第四种可行的实施方式中, 所 述装置还包括: 获取模块, 用于获取所述第二信号源发送的有用信号的误码率; 第四获取单元用于若所述误码率小于第二预设阈值,则获取所述第二信号 源对应的有用参考信号。
基于第二方面的第二种可行的实施方式或第二方面的第四种可行的实施 方式, 在第五种可行的实施方式中, 所述第四获取单元具体用于, 接收所述目 标信号处理装置发送的所述第二信号源对应的有用参考信号。
基于第二方面的第五种可行的实施方式,在第六种可行的实施方式中, 所 述装置还包括:
编码调整模块, 用于对所述第一信号源发送的有用信号进行编码调制, 获 得所述第一信号源对应的有用参考信号;
发送模块,用于将所述第一信号源对应的有用参考信号发送给所述目标信 号处理装置,以使所述目标信号处理装置将所述第一信号源对应的有用参考信 号进行干扰重建, 获得所述第一信号源发送的干扰信号; 由所述目标信号处理 装置将该目标信号处理装置接收到的混合信号中与所述第一信号源发送的干 扰信号相同的信号分离。
基于第二方面或第二方面第一种可行的实施方式或第二方面第二种可行的 实施方式或第二方面第三种可行的实施方式或第二方面第四种可行的实施方 式或第二方面第五种可行的实施方式或第二方面第六种可行的实施方式,在第 七种可行的实施方式中, 所述装置还包括有用信号均衡器、第二相位噪声抑制 器以及判决器: 所述有用信号均衡器分别与所述分离单元、所述第一相位噪声 抑制器以及所述第二相位噪声抑制器连接,所述第二相位噪声抑制器分别与所 述判决器以及所述第一相位噪声抑制器连接。
所述有用信号均衡器,用于对所述第一信号源发送的有用信号进行信道均 衡处理, 从而消除所述第一信号源发送的有用信号中的码间串扰;
所述第二相位噪声抑制器,用于调整所述信道均衡处理后的所述第一信号 源发送的有用信号的相位偏差, 获得相位调整后的有用信号;
所述判决器,用于将所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号进行 比对, 并将所述相位调整后的有用信号转换为预设进制数据, 并输出所述相位 调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误差信号; 所述有用信号均衡器还用于, 根据所述误差信号更新所述信道均衡系数, 并根据所述更新后的所述信道均衡系数对所述第一信号源发送的有用信号进 行信道均衡处理,从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之 间的误差;
所述第二相位噪声抑制器还用于, 将所述误差信号确定为更新相位偏差, 并根据所述更新相位偏差调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源发送的 有用信号的相位偏差,从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信 号之间的误差。
本发明第三方面提供一种信号处理装置, 可包括接收器和处理器, 其中: 所述接收器, 用于接收混合信号;
所述处理器, 用于根据所述混合信号获取能量强度比值, 所述能量强度比 值包括所述信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度与所述信号 处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值;
所述处理器还用于若所述能量强度比值小于第一预设阈值,则将所述混合 信号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离,将分离处理后的所 述混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号。
基于第三方面,在第一种可行的实施方式中, 所述处理器还用于获取所述 混合信号的能量强度;
所述处理器还用于获取所述本端信号处理装置相对于目标信号处理装置 的隔离度;所述目标信号处理装置为获取所述第二信号源发送的有用信号的处 理装置;
所述处理器还用于获取所述第二信号源对应的有用参考信号的能量强度; 所述第二信号源对应的有用参考信号为对所述第二信号源发送的有用信号进 行编码调制处理后的信号;
所述处理器还用于根据所述混合信号的能量强度、所述隔离度以及所述第 二信号源对应的有用参考信号的能量强度,计算所述信号处理装置接收第一信 号源发送的信号的能量强度和所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的 信号的能量强度;
所述处理器还用于计算所述第一信号处理装置接收第一信号源发送的信 号的能量强度与所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强 度比值。
基于第三方面,在第二种可行的实施方式中, 所述接收器还用于若所述能 量强度比值小于第一预设阈值, 获取所述第二信号源对应的有用参考信号; 所述处理器还用于将所述第二信号源对应的有用参考信号进行干扰重建, 获得所述第二信号源发送的干扰信号;
所述处理器还用于将所述混合信号中与所述第二信号源发送的干扰信号 相同的信号识别为所述第二信号源发送的信号,并将所述混合信号中所述第二 信号源发送的信号作为干扰信号进行分离。
基于第三方面的第二种可行的实施方式,在第三种可行的实施方式中, 所 述处理器还用于采用预设干扰信道重建算法对所述第二信号源对应的有用参 考信号进行处理, 获得重建干扰信号;
所述处理器还用于采用预设相位跟踪算法对所述重建干扰信号进行处理, 从而消除所述重建干扰信号中的相位噪声,获得所述第二信号源发送的干扰信 号。
基于第三方面的第二种可行的实施方式,在第四种可行的实施方式中, 所 述处理器还用于获取所述第二信号源发送的有用信号的误码率;
所述处理器还用于若所述误码率小于第二预设阈值,则获取所述第二信号 源对应的有用参考信号。
基于第三方面的第二种可行的实施方式或第二方面的第四种可行的实施 方式,在第五种可行的实施方式中, 所述接收器还用于接收所述目标信号处理 装置发送的所述第二信号源对应的有用参考信号
基于第三方面的第五种可行的实施方式,在第六种可行的实施方式中, 所 述装置还包括发射器, 其中,
所述处理器还用于对所述第一信号源发送的有用信号进行编码调制,获得 所述第一信号源对应的有用参考信号;
所述发射器,用于将所述第一信号源对应的有用参考信号发送给所述目标 信号处理装置,以使所述目标信号处理装置将所述第一信号源对应的有用参考 信号进行干扰重建, 获得所述第一信号源发送的干扰信号; 由所述目标信号处 理装置将该目标信号处理装置接收到的混合信号中与所述第一信号源发送的 干 4尤信号相同的信号分离。
基于第三方面或第三方面第一种可行的实施方式或第三方面第二种可行 的实施方式或第三方面第三种可行的实施方式或第三方面第四种可行的实施 方式或第三方面第五种可行的实施方式或第三方面第六种可行的实施方式,在 第七种可行的实施方式中,所述处理器还用于对所述第一信号源发送的有用信 号进行信道均衡处理, 从而消除所述第一信号源发送的有用信号中的码间串 扰;
所述处理器还用于调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源发送的有 用信号的相位偏差, 获得相位调整后的有用信号;
所述处理器还用于将所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号进 行比对, 并将所述相位调整后的有用信号转换为预设进制数据, 并输出所述相 位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误差信号;
所述处理器还用于根据所述误差信号更新所述信道均衡系数,并根据所述 更新后的所述信道均衡系数对所述第一信号源发送的有用信号进行信道均衡 处理, 从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误差; 所述处理器还用于将所述误差信号确定为更新相位偏差,并根据所述更新 相位偏差调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源发送的有用信号的相位 偏差, 从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误差。
本发明实施例中,第一信号处理装置获取所接收的混合信号中第一信号源 发送的信号和第二信号源发送的信号的能量强度比值,并在能量强度比值小于 预设阈值时, 即第二信号源发送的干扰信号能量强度比较大时,从混合信号中 将干扰信号分离, 得到第一信号源发送的有用信号。 这种信号处理方法, 不需 要降低有用信号的发送功率, 所以不会影响有用信号的接收质量, 方法实用, 且这种信号处理方法是在干扰信号较强时, 才从混合信号中将干扰信号分离, 所以信号处理效率高。 附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施 _
10 例中所需要使用的附图作筒单地介绍, 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 为本发明提供的一种信号处理方法的流程示意图;
图 2 为本发明提供的一种信号处理应用场景图;
图 3为本发明实施例提供的一种同步方法流程图;
图 4为本发明实施例提供的一种阈值调整的流程框图;
图 5为本发明提供的另一种信号处理方法的流程示意图;
图 6 为本发明提供的又一种信号处理方法的流程示意图;
图 7为本发明提供的又一种信号处理方法的流程示意图;
图 8为本发明提供的又一种信号处理方法的流程示意图;
图 9为本发明提供的一种信号处理方法的流程框图;
图 10 为本发明提供的一种信号处理装置的结构示意图;
图 11 为本发明提供的另一种信号处理装置的结构示意图;
图 12 为本发明提供的一种比值获取模块的结构示意;
图 13 为本发明提供的一种分离模块的结构示意图;
图 14 为本发明提供的又一种信号处理装置的结构示意图;
图 15 为本发明提供的又一种信号处理装置的结构示意图。 具体实施方式
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, 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例, 而不是 全部的实施例。基于本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没有作出创造 性劳动前提下所获得的所有其他实施例, 都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中, 第一信号处理装置和第二信号处理装置可以是天线装 置, 第一信号源和第二信号源可以是天线装置, 当天线装置发送信号时, 则天 线装置是信号源; 当天线装置接收信号时, 则天线装置是信号处理装置。 第一 信号处理装置所接收的第一信号源发送的信号可以是第一信号处理装置所接 收的有用信号,第一信号处理装置所接收的第二信号源发送的信号可以是第一 信号处理装置所接收的干扰信号。该信号处理方法可以应用于天线装置将接收 _
11 的混合信号进行消扰处理,从而提高接收信号的质量, 同时也可以提高天线装 置的密度, 提高通信质量。
下面将结合附图 1-附图 9,对本发明实施例提供的信号处理方法进行详细 介绍。
请参见图 1 , 为本发明实施例提供的一种信号处理方法的流程示意图; 该 方法可包括以下步骤 S100-步骤 S102。
S100, 第一信号处理装置接收混合信号;
具体实施例中, 第一信号处理装置可以是天线装置,在天线装置中可以包 括室内单元 ( Indoor unit, IDU )和室外单元 ( Outdoor unit, ODU ) , 天线装 置中的室外单元 ODU接收混合信号,室内单元 IDU对接收的混合信号进行处 理。 需要说明的是, 混合信号中可以包括第一信号处理装置需要接收的第一信 号源所发送的有用信号,还可以包括第一信号处理装置接收的第二信号源发送 的干扰信号, 进一步的, 还可以包括噪声信号。 第二信号源可以是除第一信号 源外的所有信号源。
进一步, 请参照图 2, 为本发明实施例提供的一种第一信号处理装置接收 混合信号的应用场景图。
在图 2中, 当天线 A1为第一信号处理装置时, 则天线 B1为第一信号源, 天线 Β2或天线 Β3为第二信号源, 天线 A1接收的混合信号中, 不仅包括天线 B1所发送的有用信号 abl l , 还包括天线 B2和天线 B3发送的干扰信号 abl2 和 abl3。 当天线 A2为第一信号处理装置时, 则天线 B2为第一信号源, 天线 B1或天线 B3为第二信号源, 天线 A2接收的混合信号中, 不仅包括天线 B2 所发送的有用信号 ab22, 还包括天线 B1和天线 B3发送的干扰信号 ab21和 ab23。 当天线 A3为第一信号处理装置时, 则天线 B3为第一信号源, 天线 B1 或天线 B2为第二信号源,天线 A3接收的混合信号中, 不仅包括天线 B3所发 送的有用信号 ab33 , 还包括天线 B1和天线 B2发送的干扰信号 ab31和 ab32。
对于每一个天线 Al、 A2和 A3 , 都包括室内单元 IDU和室外单元 0DU, 例如天线 A1 包括室内单元 IDU1和室外单元 0DU1 , 天线 A2包括室内单元 IDU2和室外单元 ODU2, 天线 A3包括室内单元 IDU3和室外单元 ODU3。 室 外单元 ODU用于接收混合信号,室内单元 IDU用于对所接收的混合信号进行 处理, 如图 2所述, 天线 Al、 A2和 A3之间存在偏转角度, 所以它们之间存 _
12 在隔离度, 即是它们在接收各个信号源发送的信号时所接收的能量强度不同。 例如天线 A1所接收到的混合信号中信号源 B1所发送的信号最强,信号源 B2 所发送的信号次之, 信号源 B3所发送的信号最弱。
进一步的 ,在一个抱杆上的各个天线之间可以进行信号互通,如图 2所述, 天线 A1中的室外单元 ODU1接收混合信号, 并传输至室内单元 IDU1进行处 理, 室内单元 IDU1可以将处理后的信号分别传输至室内单元 IDU2和室内单 元 IDU3。天线 A2中的室外单元 ODU2接收混合信号,并传输至室内单元 IDU2 进行处理, 室内单元 IDU2可以将处理后的信号分别传输至室内单元 IDU1和 室内单元 IDU3。 天线 A3中的室外单元 ODU3接收混合信号, 并传输至室内 单元 IDU3进行处理, 室内单元 IDU3可以将处理后的信号分别传输至室内单 元 IDU2和室内单元 IDU1。
S101 ,所述第一信号处理装置根据所述混合信号获取能量强度比值,所述 能量强度比值包括所述第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量 强度与所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值; 具体实施例中, 第一信号处理装置对所接收的混合信号进行进一步的处 理,获得混合信号中第一信号处理装置所接收的第一信号源发送的信号的能量 强度与第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值,具体 的能量强度比值获取方式可以是根据混合信号的能量强度和第一信号处理装 置与第二信号处理装置之间的隔离度进行计算得到,第一信号源发送的信号可 以是第一信号处理装置需要接收的有用信号,第二信号源发送的信号可以是第 一信号处理装置所接收的干扰信号,根据有用信号的能量强度与干扰信号的能 量强度比值可以获取到干扰信号对有用信号的影响程度。当干扰信号对有用信 号的影响程度比较大时, 则该能量强度的比值会比较小, 当干扰信号对有用信 号的影响程度比较小时, 则该能量强度的比值会比较大。
进一步的, 第一信号处理装置根据混合信号获取能量强度比值之前,还可 以对混合信号中所包含的所有信号进行同步处理, 需要说明的是, 同步处理只 是一种可选的实施步骤,是为了减小将混合信号与重建出的干扰信号进行合路 氏消时的误差。 _
13 这里以天线装置对接收的混合信号进行同步处理的过程为例进行举例说 明, 具体的同步步骤请参阅图 3和图 4, 下面对各个步骤分别进行解释说明:
510, 检测接收的混合信号的能量强度;
511 , 根据混合信号的能量强度以及第一信号处理装置与第二信号处理装 置之间的隔离度计算混合信号的信号干扰比( Signal to Interference Ratio , SIR ) ;
具体的, 混合信号的信号干扰比 SIR=101gS/N, 其中 S为有用信号的能量 强度, N为干扰信号的能量强度, 其中能量强度可以用功率表示。 在本发明实 施例中, S为第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度, N为 第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度。 其中, 第一信号处 理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度的计算方法以及第一信号处理 装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的计算方法请参照图 3中的步骤 S202、 步骤 S203以及步骤 S204, 在此不再进行赘述。
512, 判断混合信号的信号干扰比 SIR是否大于等于 0; 若是, 则执行步 骤 S13和 S14, 若否, 则执行步骤 S17和 S18;
513 , 利用混合信号的前导码进行定帧, 并执行步骤 S20;
当混合信号的信号干扰比 SIR大于等于 0时,由于混合信号中的有用信号 的能量强度比较大, 所以可以在对混合信号中的有用信号进行定帧时, 可以直 接利用混合信号的前导码进行定帧, 并输出有用信号帧指示信号。
514, 检测接收端的最小均方误差 (Mean Square Error, MSE), 是否到达 解调门限; 若是, 则执行步骤 S15; 若否, 则执行步骤 S16;
混合信号的信号干扰比 SIR大于等于 0,所以混合信号中的有用信号的能 量强度大于干扰信号的能量强度, 直接基于干扰信号进行定帧就不准确。所以 在对干扰信号进行定帧时, 需要进行一定的处理, 具体的处理过程可以是, 将 混合信号与第二信号源对应的参考信号混合,并不断检测混合处理后的信号的 最小均方误差 MSE是否到达解调门限, 若否, 则执行步骤 S16, 若是, 则混 合信号中的干扰信号与第二信号源对应的有用参考信号对齐, 执行步骤 S15。
515 , 输出干扰信号帧指示信号; 利用调整后的第二信号源对应的有用参考信号的前导码进行定帧,并输出 干扰信号帧指示信号。
516, 增加或者减少第二信号源对应的有用参考信号的信号延时, 从而调 整第二信号源对应的有用参考信号的前导码。
517, 利用干扰信号的前导码定帧, 并执行步骤 S15;
当混合信号的信号干扰比 SIR小于 0时,由于混合信号中的干扰信号的能 量强度比较大, 所以可以在对混合信号中的干扰信号进行定帧时, 直接利用第 二信号源对应的有用参考信号的前导码进行定帧,并输出干扰信号帧指示信号 。因为混合信号中的干扰信号与第二信号源对应的有用参考信号的前导码相同 , 所以可以直接利用第二信号源对应的有用参考信号的前导码进行定帧。
518, 利用均衡器进行 "干扰抵消能量最小准则" 滤波, 获得粗重建有用 信号;
当对混合信号中的有用信号进行定帧时,则将第二信号源对应的有用参考 信号输入至均衡器, 进行有用信号的粗略重建, 具体的过程为: 利用有用信号 误差最小准则, 利用该准则的代价函数不断迭代, 使得滤波抽头系数 cos最小 , 该准则的代价函数为
cos = ||r - d _ out||2
其中 r是混合信号, 第一次迭代时, d_out为第二信号源对应的有用参考 信号, 每迭代一次, 则会产生一个信道矩阵 h, d_out=I*h, 其中 I为第二信号 源对应的有用参考信号。 考虑到相位噪声和频偏的影响, 需要在均衡器后增加 锁相环抑制频偏和相位噪声。 当系统收敛时, 即是 cos最小时, 输出粗略重 建的有用信号 s=r-d_out。
519, 自适应阈值调整, 并进行帧同步计算;
具体的处理过程请参照图 4的描述, 如图 4所述, 根据步骤 S18的 "干扰 抵消能量最小准则"滤波处理后的信号为粗略重建的有用信号。 由于在干扰较 大时, 当 SIR改变时, 有用信号的能量强度也不断变化, 没有办法采用统一的 阈值进行同步门限的判断。 为了解决上述问题,粗略重建的有用信号一方面进 行自动增益控制, 即是将粗略重建的有用信号进行放大处理, 支设放大处理后 的信号为 gain, 粗略重建的有用信号另一方面进行相关峰计算, 即是将粗略重 建的有用信号进行相关峰计算, 假设相关峰计算后的信号为 peak, 再利用峰 值提升方法进行处理, 峰值提升方法可以表述为 f(gain,peak)=peak * gainA2, 这样 可以在不同 SIR时, 获得比较接近的峰值, 从而使得统一阈值成为可能。再将 峰值提升方法处理后的信号进行帧同步计算, 即是相关峰值计算, 将计算结果 与统一阈值进行比较,从而得到粗略重建的有用信号的帧头, 并输出有用信号 帧指示信号。
S20, 输出有用信号帧指示信号。
S102,若所述能量强度比值小于第一预设阈值,所述第一信号处理装置将 所述混合信号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离,将分离处 理后的所述混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号。
具体实施例中, 第一预设阈值由用户根据实际情况确定, 第一预设阈值可 以是第一信号处理装置的接收信噪比的门限值(该门限值可以根据通信系统中 具体的编码方式查询得到)。 第二信号源发送的信号为第一信号处理装置所接 收的干扰信号,有用信号与干扰信号的能量强度比值反映了干扰信号对有用信 号的影响程度, 当能量强度小于第一预设阈值时, 则表明干扰信号对有用信号 的影响程度较大,所以第一信号处理装置将混合信号中第二信号源发送的信号 作为干扰信号进行分离,具体的分离过程可以是从第二信号处理装置中获取第 二信号源对应的有用参考信号,并对该第二信号源对应的有用信号进行干扰重 建, 恢复出第一信号处理装置所接收的第二信号源发送的干扰信号,将混合信 号中的第二信号源发送的干扰信号进行分离处理后就为第一信号源发送的有 用信号, 需要说明的是, 第二信号处理装置中存储了第二信号源所对应的有用 参考信号。
本发明实施例中,第一信号处理装置获取所接收的混合信号中第一信号源 发送的信号和第二信号源发送的信号的能量强度比值,并在能量强度比值小于 预设阈值时, 即第二信号源发送的干扰信号能量强度比较大时,从混合信号中 将干扰信号分离, 得到第一信号源发送的有用信号。 这种信号处理方法, 不需 要降低有用信号的发送功率, 所以不会影响有用信号的接收质量, 方法实用, 且这种信号处理方法是在干扰信号较强时, 才从混合信号中将干扰信号分离, _
16 请参见图 5 , 为本发明实施例提供的另一种信号处理方法的流程示意图; 该方法可包括以下步骤 S200-步骤 S208。
5200, 第一信号处理装置接收混合信号;
具体实施例中, 本发明实施例步骤 S200可以参见图 1所示的步骤 S100, 在此不再进行赞述。
5201 , 所述第一信号处理装置获取所述混合信号的能量强度;
具体实施例中, 第一信号处理装置可以是天线装置, 第一信号处理装置对 所接收的混合信号的能量强度进行测量,混合信号的能量强度可以是混合信号 的功率, 也可以是混合信号的能量。
5202,所述第一信号处理装置获取第二信号处理装置相对于所述第一信号 装置的隔离度;所述第二信号处理装置为获取所述第二信号源发送的有用信号 的处理装置;
具体实施例中, 第二信号处理装置和第一信号处理装置可以是天线装置, 且第二信号处理装置为从第二信号处理装置所接收的混合信号中获取第二信 号源发送的有用信号的处理装置, 它与第二信号源对应, 例如图 2 中的天线 A2或 A3。第二信号处理装置相对于第一信号处理装置的隔离度反映了不同天 线装置之间的角度,第二信号处理装置相对于第一信号处理装置的隔离度的获 取方式可以是, 这里继续以图 2为例进行说明, 打开第一信号源 B2, 关闭信 号源 B1和 B3 , 打开天线 A1的室外单元 ODU1 , 检测接收的信号能量强度为 C1 , 打开天线 A2的室外单元 ODU2, 检测接收的信号的能量强度为 C2, 打 开天线 A3的室外单元 ODU3 ,检测接收的信号的能量强度为 C3 ,则当第二信 号处理装置为天线 A2时, 则天线 A2相对于天线 A1 的隔离度为 G1 , 其中 G1=C2-C1 , 打开第一信号源 B3 , 关闭信号源 B1和 B2, 打开天线 A1的室外 单元 ODU1 ,检测接收的信号能量强度为 C4,打开天线 A2的室外单元 ODU2, 检测接收的信号的能量强度为 C5 ,打开天线 A3的室外单元 ODU3 ,检测接收 的信号的能量强度为 C6, 则当第二信号处理装置为天线 A3时, 则天线 A3相 对于天线 A1的隔离度为 G2, 其中 G2=C6-C4。
无论第一信号源和第二信号源所发送的信号的能量强度比例如何。第二信 号处理装置相对于第一信号处理装置的隔离度不变。
需要说明的是, 当第一信号处理装置为天线 A2时, 测量天线 A1相对于 _
17 天线 A2的隔离度, 以及天线 A3相对于天线 A2的隔离度的计算方法同第一 信号处理装置为天线 A1时的计算方法相同。
进一步的,第二信号处理装置相对于第一信号处理装置的隔离度与第一信 号处理装置相对于第二信号处理装置的隔离度不同,计算第一信号处理装置相 对于第二信号处理装置的隔离度方法为, 假设单独打开第一信号源 B1 , 关闭 信号源 B2和 B3, 打开天线 A1的室外单元 ODU1 , 检测接收的信号能量强度 为 D2, 打开天线 A2的室外单元 ODU2, 检测接收的信号的能量强度为 D1 , 则天线 A1相对于天线 A2的隔离度为 G3 , 其中 G3=D2-D1。 第二信号处理 装置相对于第一信号处理装置的隔离度与第一信号处理装置相对于第二信号 处理装置的隔离度不同的原因是,因为第二信号处理装置相对于第一信号处理 装置的隔离度反映的是在单独第二信号源发送信号时,第二信号处理装置接收 的信号能量强度与第一信号处理装置接收的信号能量强度差,第一信号处理装 置相对于第二信号处理装置的隔离度反映的是单独第一信号源发送信号时,第 一信号处理装置接收的信号能量强度与第二信号处理装置接收的信号能量强 度差, 由于第一信号处理装置与第二信号处理装置的偏转角度不同,所以即使 第一信号源与第二信号源发送的信号的能量强度相同, 即是 D2=C2, 但是 A1 接收的信号的能量强度 C1与 A2接收的信号的能量强度 D1是不同的,所以所 计算出的隔离度 G1与 G3是不同的。
S203 ,所述第一信号处理装置获取所述第二信号源对应的有用参考信号的 能量强度;所述第二信号源对应的有用参考信号为对所述第二信号源发送的有 用信号进行编码调制处理后的信号;
具体实施例中,第二信号源对应的有用参考信号可以是对第二信号源发送 的有用信号进行编码调制处理后的信号,经过编码调制处理后的信号与第二信 号源本身发送的信号波形相同, 只是信号的调制参数变化。 具体的, 第一信号 处理装置获取第二信号源对应的有用参考信号的能量强度的方式可以是,从第 二信号处理装置中获取第二信号源对应的有用信号的能量强度,第二信号处理 装置为从第二信号处理装置所接收的混合信号中获取第二信号源发送的有用 信号的处理装置, 并对第二信号源发送的有用信号进行编码调制处理。 第二信 号处理装置与第二信号源对应, 例如图 2中的天线 A2或 A3。 A1中的室内单 _
18 元 IDU1通过向天线 A2的室内单元 IDU2和 A3的室内单元 IDU3,进行获取。
5204,所述第一信号处理装置根据所述混合信号的能量强度、所述隔离度 以及所述第二信号源对应的有用参考信号的能量强度,计算所述第一信号处理 装置接收第一信号源发送的信号的能量强度和所述第一信号处理装置接收第 二信号源发送的信号的能量强度;
具体实施例中, 第一信号处理装置根据所获取的混合信号的能量强度、 所 述第二信号源对应的有用参考信号的能量强度以及所计算得到的隔离度,进一 步计算第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度和第一信号 处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度。 具体的计算方法可以是, 这 里继续以图 2为例进行说明, 假设混合信号的能量强度为 P, 天线 A2相对于 天线 A1的隔离度为 G1 , 第二信号源对应的有用参考信号, 即是天线 B2对应 的有用参考信号的能量强度为 Q,第一信号处理装置接收第一信号源发送的信 号的能量强度为 abll, 第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量 强度 abl2, 其中, 变量 P、 G1和 Q为已知, 变量 abll和 abl2为未知, 根据 这几个参数进行计算, 具体计算步骤为, 计算变量 abl2, 其中 abl2=Q-Gl ; 因为隔离度 G1不变, 即是天线 A2中 ab22-abl2恒等于 G1 , 其中第二信号源 对应的有用参考信号的能量强度即是 ab22。 再从混合信号的能量强度中将第 一信号处理装置接收的第二信号源发送的信号的能量强度 abl2减去, 即是第 一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度 abll , 其中 abll=P-abl2。
需要说明的是, 当第二信号源为天线 A3时, 其计算方法与天线 A2的计 算方法相同。
5205 ,所述第一信号处理装置计算所述第一信号处理装置接收第一信号源 发送的信号的能量强度与所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号 的能量强度比值。
具体实施例中,第一信号处理装置根据所计算出的第一信号处理装置接收 第一信号源发送的信号的能量强度与第一信号处理装置接收第二信号源发送 的信号的能量强度, 进一步计算它们之间的比值, 假设, 第一信号处理装置接 收第一信号源发送的信号的能量强度为 abll , 第一信号处理装置接收第二信 号源发送的信号的能量强度为 abl2, 则该比值为 abll/abl2。
5206,若所述能量强度比值小于第一预设阈值,所述第一信号处理装置获 取所述第二信号源对应的有用参考信号;
具体实施例中, 若能量强度比值小于第一预设阈值, 则表明干扰信号对有 用信号的干扰比较强。第一预设阈值可以是第一信号处理装置的接收信噪比的 门限值加上 10dB (该门限值可以根据通信系统中具体的编码方式查询得到 )。
干扰信号可以是第一信号处理装置接收第二信号源所发送的信号,第一信 号处理装置可以从接收第二信号源发送有用信号的信号处理装置中获取第二 信号源对应的有用参考信号, 需要说明的, 第二信号源对应的有用参考信号可 以是对第二信号源发送的有用信号进行编码调制处理后的信号,经过编码调制 处理后的信号与第二信号源本身发送的信号波形相同,只是信号的调制参数变 化。
5207,所述第一信号处理装置将所述第二信号源对应的有用参考信号进行 干扰重建, 获得所述第二信号源发送的干扰信号。
具体实施例中,第一信号处理装置将所获取的第二信号源对应的有用参考 信号进行干扰重建, 得到第二信号源发送的干扰信号。 具体的, 请参照图 14 所示,对第二信号源对应的有用参考信号进行干扰重建的过程可以是, 首先让 第二信号源对应的有用参考信号进入干扰信道估计器, 如图中的信号 S1和信 号 S2, 分别让信号 S1和 S2进入两个干扰信道估计器, 干扰信道估计器即是 对第二信号源到第一信号处理装置之间的信道进行干扰信道估计,从而重建出 第一信号处理装置接收的第二信号源发送的信号,即是混合信号中第二信号源 发送的干扰信号。 干扰信道估计器处理之后的信号再进入第一相位噪声抑制 器, 进行相位偏差调整,从而减少干扰信道处理之后的信号中的相位噪声和相 位偏移。 需要说明的是, 干扰信道估计器可以采用多种算法, 比如最小均方
( Least mean square , LMS )算法或者递归最小二乘 .(Recursive Least Square , RLS)算法实现。 相位噪声抑制器可以采用锁相环 (Phase locked loop, PLL)算法 等相位跟踪算法实现。 经过干扰信道估计器以及第一相位噪声抑制器处理之 后, 可以获得第二信号源发送的干扰信号。
5208 ,所述第一信号处理装置将所述混合信号中与所述第二信号源发送的 干扰信号相同的信号识别为所述第二信号源发送的信号,并将所述混合信号中 _
20 所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离。
具体实施例中,第一信号处理装置从混合信号中识别出与干扰重建出的第 二信号源发送的干扰信号相同的信号,具体的识别过程可以是从混合信号中识 别出与干扰信号的信号参数相同的信号, 其中,信号参数可以包括信号幅度以 及信号相位。再将所识别出的信号确定为第二信号源发送的信号,从混合信号 中将第二信号源发送的信号作为干扰信号, 并分离出去, 具体的识别与分离方 式可以是通过合路抵消器进行分离。 如图 14所示, 合路抵消器从混合信号中 识别出与干扰信号的信号参数相同的信号, 并将其从混合信号中减去。将干扰 信号分离出去后的混合信号即为第一信号处理装置需要接收的第一信号源所 发送的有用信号, 即是图 14中合路 ·ί氏消器输出的信号即是第一信号源所发送 的有用信号。
本发明实施例中,第一信号处理装置获取所接收的混合信号中第一信号源 发送的信号和第二信号源发送的信号的能量强度比值,并在能量强度比值小于 预设阈值时, 即第二信号源发送的干扰信号能量强度比较大时,从混合信号中 将干扰信号分离, 得到第一信号源发送的有用信号。 这种信号处理方法, 不需 要降低有用信号的发送功率, 所以不会影响有用信号的接收质量, 方法实用, 且这种信号处理方法是在干扰信号较强时, 才从混合信号中将干扰信号分离, 所以信号处理效率高。 请参见图 6, 为本发明实施例提供的又一种信号处理方法的流程示意图; 该方法可包括以下步骤 S300-步骤 S306。
5300, 第一信号处理装置接收混合信号;
具体实施例中, 本发明实施例步骤 S300可以参见图 1所示的步骤 S100, 在此不再进行赞述。
5301 ,所述第一信号处理装置根据所述混合信号获取能量强度比值,所述 能量强度比值包括所述第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量 强度与所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值; 具体实施例中, 本发明实施例步骤 S301可以参见图 1所示的步骤 S101 , 在此不再进行赞述。 5302,若所述能量强度比值小于第一预设阈值,所述第一信号处理装置获 取所述第二信号源发送的有用信号的误码率;
具体实施例中,第一预设阈值可以是第一信号处理装置的接收信噪比的门 限值加上 10dB, 即是认为在接收噪声 10 dB以下的干扰信号不需要抵消。 当 能量强度比值小于第一预设阈值时,则认为第二信号源发送的干扰信号对有用 信号的干扰比较强,第一信号处理装置就获取第二信号源发送的有用信号的误 码率,第一信号处理装置获取第二信号源发送的有用信号的误码率的具体方式 可以是从第二信号处理装置中获取,第二信号处理装置中存储了用于进行干扰 重建的第二信号源对应的有用参考信号以及第二信号源发送的有用信号的误 码率,为了检验第二信号处理装置中所存储的第二信号源对应的有用参考信号 是否可用,所以从第二信号处理装置中去获取第二信号源发送有用信号的误码 率, 第二信号源发送有用信号的误码率若比较大, 则表明第二信号处理装置中 的第二信号源对应的有用参考信号不可用,若第二信号源发送有用信号的误码 率若比较小,则表明第二信号处理装置中的第二信号源对应的有用参考信号可 用。
5303 ,若所述误码率小于第二预设阈值,所述第一信号处理装置接收第二 信号处理装置发送的所述第二信号源对应的有用参考信号。
具体实施例中,当第二信号处理装置中所存储的第二信号源发送的有用信 号的误码率小于第二预设阈值时,则表明第二信号处理装置中所存储的第二信 号源对应的有用参考信号可用,则第一信号处理装置接收第二信号处理装置发 送的第二信号源对应的有用参考信号, 需要说明的是, 第二信号处理装置也可 以是天线装置, 第二信号处理装置主要接收第二信号源发送的有用信号,但同 时也会接收到第一信号源发送的干扰信号。第二信号处理装置中存储了第二信 号源对应的有用参考信号以及第二信号源发送的有用信号的误码率。
5304,所述第一信号处理装置采用预设干扰信道重建算法对所述第二信号 源对应的有用参考信号进行处理, 获得重建干扰信号;
具体实施例中,第一信号处理装置可以将第二信号源对应的有用参考信号 输入至干扰信道估计器,干扰信道估计器采用预设干扰信道重建算法对有用参 考信号进行干扰重建, 获得重建干扰信号, 需要说明的是, 预设干扰信道重建 _
22 算法可以是最小均方算法 LMS或者递归最小二乘算法 RLS。 干扰信道估计器 将处理后的信号输入至相位噪声抑制器。
5305 ,所述第一信号处理装置采用预设相位跟踪算法对所述重建干扰信号 进行处理,从而消除所述重建干扰信号中的相位噪声, 获得所述第二信号源发 送的干扰信号。
具体实施例中, 第一信号处理装置中的相位噪声抑制器采用相位跟踪算 法, 例如锁相环算法 PLL, 对重建干扰信号进行处理, 消除重建干扰信号中的 相位噪声, 即是调整重建干扰信号中的相位偏差。从而获得第二信号源发送的 干扰信号。
5306,所述第一信号处理装置将所述混合信号中与所述第二信号源发送的 干扰信号相同的信号识别为所述第二信号源发送的信号,并将所述混合信号中 所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离。
具体实施例中, 本发明实施例步骤 S306可以参见图 3所示的步骤 S208, 在此不再进行赞述。
本发明实施例中,第一信号处理装置获取所接收的混合信号中第一信号源 发送的信号和第二信号源发送的信号的能量强度比值,并在能量强度比值小于 预设阈值时, 即第二信号源发送的干扰信号能量强度比较大时,从混合信号中 将干扰信号分离, 得到第一信号源发送的有用信号。 这种信号处理方法, 不需 要降低有用信号的发送功率, 所以不会影响有用信号的接收质量, 方法实用, 且这种信号处理方法是在干扰信号较强时, 才从混合信号中将干扰信号分离, 所以信号处理效率高。 请参见图 7, 为本发明实施例提供的又一种信号处理方法的流程示意图; 该方法可包括以下步骤 S400-步骤 S404。
5400, 第一信号处理装置接收混合信号;
具体实施例中, 本发明实施例步骤 S400请参见图 1 所述的实施例步骤 S100, 在此不进行赞述。
5401 ,所述第一信号处理装置根据所述混合信号获取能量强度比值,所述 能量强度比值包括所述第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量 强度与所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值; 具体实施例中, 本发明实施例步骤 S401 请参见图 1 所述的实施例步骤
5101 , 在此不进行赞述。
5402,若所述能量强度比值小于第一预设阈值,所述第一信号处理装置将 所述混合信号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离,将分离处 理后的所述混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号。
具体实施例中, 本发明实施例步骤 S402请参见图 1 所述的实施例步骤
5102, 在此不进行赞述。
5403 ,所述第一信号处理装置对所述第一信号源发送的有用信号进行编码 调制, 获得所述第一信号源对应的有用参考信号;
具体实施例中,第一信号处理装置对分离处理后的第一信号源发送的有用 信号进行解调解码, 并再次进行编码调制,得到第一信号源对应的有用参考信 号, 该有用参考信号用于, 当第一信号源是干扰信号源时, 进行干扰重建, 重 建出第一信号源发送的干扰信号。进一步的, 第一信号处理装置可以计算第一 信号源发送的有用信号的误码率,该误码率可以应用于判断第一信号源对应的 有用参考信号是否可用。
5404,所述第一信号处理装置将所述第一信号源对应的有用参考信号发送 给所述第二信号处理装置,以使所述第二信号处理装置将所述第一信号源对应 的有用参考信号进行干扰重建, 获得所述第一信号源发送的干扰信号; 由所述 第二信号处理装置将该第二信号处理装置接收到的混合信号中与所述第一信 号源发送的干扰信号相同的信号分离。
具体实施例中,第一信号处理装置将获得的第一信号源对应的有用参考信 号以及第一信号源发送的有用信号的误码率发送给第二信号处理装置,第二信 号处理装置可以是除第一信号处理装置外的所有信号处理装置。该第一信号源 对应的有用参考信号以及第一信号源发送的有用信号的误码率可以用于第二 信号处理装置构建第一信号源发送的干扰信号中。第二信号处理装置从所接收 的混合信号中与重新构建出的第一信号源发送的干扰信号相同的信号分离,得 到第二信号源所发送的有用信号。
本发明实施例中,第一信号处理装置获取所接收的混合信号中第一信号源 发送的信号和第二信号源发送的信号的能量强度比值,并在能量强度比值小于 预设阈值时, 即第二信号源发送的干扰信号能量强度比较大时,从混合信号中 将干扰信号分离, 得到第一信号源发送的有用信号。 这种信号处理方法, 不需 要降低有用信号的发送功率, 所以不会影响有用信号的接收质量, 方法实用, 且这种信号处理方法是在干扰信号较强时, 才从混合信号中将干扰信号分离, 所以信号处理效率高。 请参照图 8, 为本发明实施例提供的又一种信号处理方法的流程示意图, 如图所示, 该方法包括以下步骤 S500-步骤 S507:
5500, 第一信号处理装置接收混合信号;
具体实施例中, 本发明实施例步骤 S500请参见图 1 所述的实施例步骤
5100, 在此不进行赞述。
5501 ,所述第一信号处理装置根据所述混合信号获取能量强度比值,所述 能量强度比值包括所述第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量 强度与所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值; 具体实施例中, 本发明实施例步骤 S501 请参见图 1 所述的实施例步骤
5101 , 在此不进行赞述
5502,若所述能量强度比值小于第一预设阈值,所述第一信号处理装置将 所述混合信号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离,将分离处 理后的所述混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号。
具体实施例中, 本发明实施例步骤 S502请参见图 1 所述的实施例步骤
5102, 在此不进行赞述
5503 ,所述第一信号处理装置对所述第一信号源发送的有用信号进行信道 均衡处理, 从而消除所述第一信号源发送的有用信号中的码间串扰;
具体实施例中,第一信号处理装置对第一信号源发送的有用信号进行信道 均衡处理的具体处理方法可以是,利用有用信号均衡器对第一信号源发送的有 用信号进行处理, 如图 1 4所述,有用信号均衡器通过信道均衡系数对第一信 号源发送的有用信号进行信道均衡处理, 经过信道均衡处理,可以消除第一信 号源发送的有用信号中的码间串扰。 _
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5504,所述第一信号处理装置调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源 发送的有用信号的相位偏差, 获得相位调整后的有用信号;
具体实施例中, 经过信道均衡处理后的第一信号源发送的有用信号, 可以 再进入相位噪声抑制器进行相位偏差的调整,从而减小信号中的相位噪声,如 图 1 4中所述,经过有用信号均衡器进行信道均衡处理后的信号又进入第二相 位噪声抑制器, 对信号进行相位偏差的调整, 并获得相位调整后的有用信号。 需要说明的是, 信号在传输过程中会有相位漂移, 所以需要调整相位偏差。
5505 ,所述第一信号处理装置将所述相位调整后的有用信号与标准星座图 的信号进行比对, 并将所述相位调整后的有用信号转换为预设进制数据, 并输 出所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误差信号;
具体实施例中,可以对相位调整后的有用信号进行判决处理从而获得预设 进制的信号, 具体的处理过程可以是, 将相位调整后的有用信号输入到判决器 进行判决,判决器则是根据第二信号源发送的有用信号与标准星座图上的信号 进行比对, 具体的比对方式可以是, 对有用信号进行采样得到多个采样点, 并 将各个采样点的幅度与相位与标准星座图上的各个星座点进行比较,选取与标 准星座图上的星座点距离最近的星座点对应的多进制符号确定为该采样点的 多进制符号。由于有用信号采样点的幅度与相位与标准星座图上的星座点之间 不是完全重合, 所以会有误差信号, 则获取该误差信号。
5506, 所述第一信号处理装置根据所述误差信号更新所述信道均衡系数, 并根据所述更新后的所述信道均衡系数对所述第一信号源发送的有用信号进 行信道均衡处理,从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之 间的误差;
具体实施例中, 第一信号处理装置根据误差信号进行更新系数配置,从而 减小相位调整后的有用信号与标准星座图上的信号之间的误差,尽可能与标准 星座图上的星座点重合。 具体的, 如图 1 4所述, 误差信号经过解旋操作进入 有用信号均衡器作为系数更新的输入,从而更新有用信号均衡器中的信道均衡 系数,有用信号均衡器再根据更新后的信道均衡系数对第一信号源发送的有用 信号进行信道均衡处理, 从而减少判决误差。 需要说明的是, 这个过程是不断 迭代, 直到误差最小。 _
26
S507,所述第一信号处理装置将所述误差信号确定为更新相位偏差, 并根 据所述更新相位偏差调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源发送的有用 信号的相位偏差,从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之 间的误差。
具体实施例中, 第一信号处理装置将误差信号确定为更新相位误差,该更 新相位误差表明了相位调整后的有用信号与标准星座图上的信号之间的相位 偏差, 所以第一信号处理装置可以将更新相位偏差作为参考, 然后根据该更新 相位偏差调整信道均衡处理后的第一信号源发送的有用信号的相位偏差。以使 判决误差更小, 需要说明的是, 这个过程是不断迭代, 直到误差最小。
本发明实施例中,第一信号处理装置获取所接收的混合信号中第一信号源 发送的信号和第二信号源发送的信号的能量强度比值,并在能量强度比值小于 预设阈值时, 即第二信号源发送的干扰信号能量强度比较大时,从混合信号中 将干扰信号分离, 得到第一信号源发送的有用信号。 这种信号处理方法, 不需 要降低有用信号的发送功率, 所以不会影响有用信号的接收质量, 方法实用, 且这种信号处理方法是在干扰信号较强时, 才从混合信号中将干扰信号分离, 所以信号处理效率高。
请参照图 9, 图 9为本发明实施例提供的一种信号处理流程框图, 并一并 参照图 2, 如图所述, 4叚设第一信号处理装置为天线装置, 即为图 2中的 A1 , 则第一信号处理装置 A1的 ODU1接收混合信号后输入至 IDU1 , IDU1对混合 信号进行处理。 IDU1从天线装置 A2的 IDU2和天线装置 A3的 IDU3中获取 信号源 B2 对应的有用参考信号的能量强度 ( Received Signal Strength Indication, RSSI ) 以及信号源 B3 对应的有用参考信号的能量强度 ( Received Signal Strength Indication, RSSI ),假设信号源 B2对应的有用参考信号的能量强 度 RSSI为 R1 , 信号源 B3对应的有用参考信号的能量强度 RSSI为 R2, 并计 算混合信号的信号干扰比 SIR, 根据信号干扰比 SIR与 0的比较结果, 进行不 同的同步处理, 具体的处理过程请参照图 1 中的步骤 S101。 将同步处理后的 信号进行干扰能量比较, 即是分别比较混合信号中所包含天线 A1接收信号源 B1发送的信号的能量强度与天线 A1接收信号源 B2发送的信号的能量强度, 天线 A1接收信号源 B1发送的信号的能量强度与天线 A1接收信号源 B3发送 _
27 的信号的能量强度, 具体的比较方法请参照图 3的描述, 其中信号源 B2或信 号源 B3为第二信号源。当混合信号中第二信号源发送的信号的能量强度较大, 即是干扰信号较强时,则对天线装置 A2的 IDU2和天线装置 A3的 IDU3中获 取信号源 B2和信号源 B3对应的有用参考信号的误码率, 进行天线装置 A2 和天线装置 A3中所存储的有用参考信号可用度的判断。 具体的判断步骤请参 照图 4的描述。 若天线装置 A2和天线装置 A3中有用参考信号可用, 则从天 线装置 A2的 IDU2和天线装置 A3的 IDU3中获取有用参考信号 S1和 S2,然 后将有用参考信号进行干扰重建, 具体的重建步骤包括信道估计、相位噪声估 计与干扰 ·ί氏消, 最后再进行解调解码, 获得信号源 B1发送的有用信号进行输 出。 若再对有用信号进行编码调制可以获得信号源 B1对应的有用参考信号, 将该有用参考信号发送至天线装置 Α2的 IDU2以及天线装置 A3的 IDU3 , 以 便天线装置 Α2和天线装置 A3重建信号源 B1发送的干扰信号。 下面将结合附图 10-附图 15 ,对本发明实施例提供的信号处理装置的结构 进行详细介绍。 需要说明的是, 下述的信号处理装置可以应用于上述方法中。
请参见图 10, 为本发明实施例提供的一种信号处理装置的结构示意图; 该信号处理装置可包括: 接收模块 100、 比值获取模块 101和分离模块 102。
接收模块 100, 用于接收混合信号;
具体实施例中, 第一信号处理装置可以是天线装置,在天线装置中可以包 括室内单元 IDU和室外单元 ODU, 天线装置中的室外单元 ODU接收混合信 号, 室内单元 IDU对接收的混合信号进行处理。 接收模块 100接收混合信号。 需要说明的是,混合信号中可以包括第一信号处理装置需要接收的第一信号源 所发送的有用信号,还可以包括第一信号处理装置接收的第二信号源发送的干 扰信号, 进一步的, 还可以包括噪声信号。 第二信号源可以是除第一信号源外 的所有信号源。
比值获取模块 101 , 用于根据所述混合信号获取能量强度比值, 所述能量 强度比值包括所述信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度与所 述信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值;
具体实施例中,第一信号处理装置比值获取模块 101对所接收的混合信号 _
28 进行进一步的处理,获得混合信号中第一信号处理装置所接收的第一信号源发 送的信号的能量强度与第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量 强度的比值,具体的能量强度比值获取方式可以是比值获取模块 101根据混合 信号的能量强度和第一信号处理装置与第二信号处理装置之间的隔离度进行 计算得到。第一信号源发送的信号可以是第一信号处理装置需要接收的有用信 号, 第二信号源发送的信号可以是第一信号处理装置所接收的干扰信号,根据 有用信号的能量强度与干扰信号的能量强度比值可以获取到干扰信号对有用 信号的影响程度。 当干扰信号对有用信号的影响程度比较大时, 则该能量强度 的比值会比较小, 当干扰信号对有用信号的影响程度比较小时, 则该能量强度 的比值会比较大。
进一步的, 第一信号处理装置比值获取模块 101接收到混合信号后,根据 混合信号获取能量强度比值之前,还可以对混合信号中所包含的所有信号进行 同步处理, 需要说明的是, 同步处理只是一种可选的实施步骤, 是为了减小将 混合信号与重建出的干扰信号进行合路抵消时的误差。
分离模块 102, 用于若所述能量强度比值小于第一预设阈值, 则将所述混 合信号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离,将分离处理后的 所述混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号。
具体实施例中, 第一预设阈值由用户根据实际情况确定, 第一预设阈值可 以是第一信号处理装置的接收信噪比的门限值(该门限值可以根据通信系统中 具体的编码方式查询得到)。 第二信号源发送的信号为第一信号处理装置所接 收的干扰信号,有用信号与干扰信号的能量强度比值反映了干扰信号对有用信 号的影响程度, 当能量强度小于第一预设阈值时, 则表明干扰信号对有用信号 的影响程度较大,所以第一信号处理装置分离模块 102将混合信号中第二信号 源发送的信号作为干扰信号进行分离,具体的分离过程可以是从第二信号处理 装置中获取第二信号源对应的有用参考信号,并对该第二信号源对应的有用信 号进行干扰重建,恢复出第一信号处理装置所接收的第二信号源发送的干扰信 号,分离模块 102将混合信号中的第二信号源发送的干扰信号进行分离处理后 就为第一信号源发送的有用信号, 需要说明的是, 第二信号处理装置中存储了 第二信号源所对应的有用参考信号。
本发明实施例中,第一信号处理装置获取所接收的混合信号中第一信号源 发送的信号和第二信号源发送的信号的能量强度比值,并在能量强度比值小于 预设阈值时, 即第二信号源发送的干扰信号能量强度比较大时,从混合信号中 将干扰信号分离, 得到第一信号源发送的有用信号。 这种信号处理方法, 不需 要降低有用信号的发送功率, 所以不会影响有用信号的接收质量, 方法实用, 且这种信号处理方法是在干扰信号较强时, 才从混合信号中将干扰信号分离, 所以信号处理效率高。 请参见图 11 , 为本发明实施例提供的另一种信号处理装置的结构示意图; 该信号处理装置可包括: 接收模块 100、 比值获取模块 101、 分离模块 102、 获取模块 103、 编码调制模块 104和发送模块 105 , 其中接收模块 100、 比值 获取模块 101和分离模块 102请参见图 5 , 在此不赘述。
获取模块 103 , 用于若所述能量强度比值小于第一预设阈值, 获取所述第 二信号源发送的有用信号的误码率;
具体实施例中,第一预设阈值可以是第一信号处理装置的接收信噪比的门 限值加上 10dB, 即是认为在接收噪声 10 dB以下的干扰信号不需要抵消。 当 能量强度比值小于第一预设阈值时,则认为第二信号源发送的干扰信号对有用 信号的干扰比较强,第一信号处理装置获取模块 103就获取第二信号源发送的 有用信号的误码率,第一信号处理装置获取模块 103获取第二信号源发送的有 用信号的误码率的具体方式可以是从第二信号处理装置中获取,第二信号处理 装置中存储了用于进行干扰重建的第二信号源对应的有用参考信号以及第二 信号源发送的有用信号的误码率,为了检验第二信号处理装置中所存储的第二 信号源对应的有用参考信号是否可用,所以从第二信号处理装置中去获取第二 信号源发送有用信号的误码率, 第二信号源发送有用信号的误码率若比较大, 则表明第二信号处理装置中的第二信号源对应的有用参考信号不可用,若第二 信号源发送有用信号的误码率若比较小,则表明第二信号处理装置中的第二信 号源对应的有用参考信号可用。
编码调整模块 104 , 用于对所述第一信号源发送的有用信号进行编码调 制, 获得所述第一信号源对应的有用参考信号;
具体实施例中,第一信号处理装置编码调整模块 104对分离处理后的第一 信号源发送的有用信号进行解调解码, 并再次进行编码调制,得到第一信号源 _
30 对应的有用参考信号, 该有用参考信号用于, 当第一信号源是干扰信号源时, 进行干扰重建, 重建出第一信号源发送的干扰信号。 进一步的, 第一信号处理 装置编码调整模块 104可以计算第一信号源发送的有用信号的误码率,该误码 率可以应用于判断第一信号源对应的有用参考信号是否可用。
发送模块 105 , 用于将所述第一信号源对应的有用参考信号发送给所述目 标信号处理装置,以使所述目标信号处理装置将所述第一信号源对应的有用参 考信号进行干扰重建, 获得所述第一信号源发送的干扰信号; 由所述目标信号 处理装置将该目标信号处理装置接收到的混合信号中与所述第一信号源发送 的干 4尤信号相同的信号分离。
具体实施例中,第一信号处理装置发送模块 105将获得的第一信号源对应 的有用参考信号以及第一信号源发送的有用信号的误码率发送给第二信号处 理装置, 第二信号处理装置可以是除第一信号处理装置外的所有信号处理装 置。该第一信号源对应的有用参考信号以及第一信号源发送的有用信号的误码 率可以用于第二信号处理装置构建第一信号源发送的干扰信号中。第二信号处 理装置从所接收的混合信号中与重新构建出的第一信号源发送的干扰信号相 同的信号分离, 得到第二信号源所发送的有用信号。
本发明实施例中,第一信号处理装置获取所接收的混合信号中第一信号源 发送的信号和第二信号源发送的信号的能量强度比值,并在能量强度比值小于 预设阈值时, 即第二信号源发送的干扰信号能量强度比较大时,从混合信号中 将干扰信号分离, 得到第一信号源发送的有用信号。 这种信号处理方法, 不需 要降低有用信号的发送功率, 所以不会影响有用信号的接收质量, 方法实用, 且这种信号处理方法是在干扰信号较强时, 才从混合信号中将干扰信号分离, 所以信号处理效率高。 下面将结合附图 12-附图 13 ,对此实施方式中的信号处理装置的各模块结 构进行详细介绍。
请参见图 12, 为本发明实施例提供的信号处理装置的一种比值获取模块 的结构示意图; 该比值获取模块 101可包括: 第一获取单元 1010、 第二获取 单元 1011、 第一计算单元 1012和第二计算单元 1013。 _
31 第一获取单元 1010, 用于获取所述混合信号的能量强度;
具体实施例中, 第一信号处理装置可以是天线装置, 第一信号处理装置第 一获取单元 1010对所接收的混合信号的能量强度进行测量, 混合信号的能量 强度可以是混合信号的功率, 也可以是混合信号的能量。
第二获取单元 1011 , 用于获取目标信号信号处理装置相对于所述第一信 号处理装置的隔离度;所述目标信号处理装置为获取所述第二信号源发送的有 用信号的处理装置;
具体实施例中, 目标信号处理装置和第一信号处理装置可以是天线装置, 且目标信号处理装置为从目标信号处理装置所接收的混合信号中获取第二信 号源发送的有用信号的处理装置, 它与第二信号源对应, 例如图 2 中的天线 A2或 A3。 目标信号处理装置相对于第一信号处理装置的隔离度反映了不同天 线装置之间的角度,目标信号处理装置相对于第一信号处理装置的隔离度的获 取方式可以是, 这里继续以图 2为例进行说明, 打开第一信号源 B2, 关闭信 号源 B1和 B3 , 打开天线 A1的室外单元 ODU1 , 第二获取单元 1011检测接 收的信号能量强度为 C1 ,打开天线 A2的室外单元 ODU2,第二获取单元 1011 检测接收的信号的能量强度为 C2,打开天线 A3的室外单元 ODU3, 第二获取 单元 1011 检测接收的信号的能量强度为 C3 , 则当第二信号处理装置为天线 A2时, 则天线 A2相对于天线 A1的隔离度为 G1 , 其中 G1=C2-C1 , 打开第一 信号源 B3, 关闭信号源 B1和 B2, 打开天线 A1的室外单元 ODU1 , 第二获 取单元 1011检测接收的信号能量强度为 C4,打开天线 A2的室外单元 ODU2, 第二获取单元 1011检测接收的信号的能量强度为 C5, 打开天线 A3的室外单 元 ODU3, 第二获取单元 1011检测接收的信号的能量强度为 C6, 则当第二信 号处理装置为天线 A3 时, 则天线 A3相对于天线 A1 的隔离度为 G2, 其中 G2=C6-C4。
无论第一信号源和第二信号源所发送的信号的能量强度比例如何。目标信 号处理装置相对于第一信号处理装置的隔离度不变。
需要说明的是, 当第一信号处理装置为天线 A2时, 测量天线 A1相对于 天线 A2的隔离度, 以及天线 A3相对于天线 A2的隔离度的计算方法同第一 信号处理装置为天线 A1时的计算方法相同。
进一步的,目标信号处理装置相对于第一信号处理装置的隔离度与第一信 _
32 号处理装置相对于目标信号处理装置的隔离度不同,计算第一信号处理装置相 对于目标信号处理装置的隔离度方法为, 假设单独打开第一信号源 B1 , 关闭 信号源 B2和 B3 , 打开天线 A1的室外单元 ODU1 , 检测接收的信号能量强度 为 D2, 打开天线 A2的室外单元 ODU2 , 检测接收的信号的能量强度为 D1 , 则天线 A1相对于天线 A2的隔离度为 G3 , 其中 G3=D2-D1。 目标信号处理 装置相对于第一信号处理装置的隔离度与第一信号处理装置相对于目标信号 处理装置的隔离度不同的原因是,因为目标信号处理装置相对于第一信号处理 装置的隔离度反映的是在单独第二信号源发送信号时,目标信号处理装置接收 的信号能量强度与第一信号处理装置接收的信号能量强度差,第一信号处理装 置相对于目标信号处理装置的隔离度反映的是单独第一信号源发送信号时,第 一信号处理装置接收的信号能量强度与目标信号处理装置接收的信号能量强 度差, 由于第一信号处理装置与目标信号处理装置的偏转角度不同,所以即使 第一信号源与第二信号源发送的信号的能量强度相同, 即是 D2=C2, 但是 A1 接收的信号的能量强度 C1与 A2接收的信号的能量强度 D1是不同的,所以所 计算出的隔离度 G1与 G3是不同的。
第三获取单元 1012, 用于获取所述第二信号源对应的有用参考信号的能 量强度;所述第二信号源对应的有用参考信号为对所述第二信号源发送的有用 信号进行编码调制处理后的信号;
具体实施例中,第二信号源对应的有用参考信号可以是对第二信号源发送 的有用信号进行编码调制处理后的信号,经过编码调制处理后的信号与第二信 号源本身发送的信号波形相同, 只是信号的调制参数变化。 具体的, 第三获取 单元 1012获取第二信号源对应的有用参考信号的能量强度的方式可以是, 第 三获取单元 1012从目标信号处理装置中获取第二信号源对应的有用信号的能 量强度,目标信号处理装置为从目标信号处理装置所接收的混合信号中获取第 二信号源发送的有用信号的处理装置,并对第二信号源发送的有用信号进行编 码调制处理。 目标信号处理装置与第二信号源对应,
第一计算单元 1013 , 用于根据所述混合信号的能量强度、 所述隔离度以 及所述第二信号源对应的有用参考信号的能量强度,计算所述第一信号处理装 置接收第一信号源发送的信号的能量强度和所述第一信号处理装置接收第二 _
33 信号源发送的信号的能量强度;
具体实施例中, 第一信号处理装置第一计算单元 1012根据所获取的混合 信号的能量强度、所述第二信号源对应的有用参考信号的能量强度以及所计算 得到的隔离度,进一步计算第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能 量强度和第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度。具体的计 算方法可以是,这里继续以图 2为例进行说明,假设混合信号的能量强度为 P, 天线 A2相对于天线 A1的隔离度为 G1 , 第二信号源对应的有用参考信号, 即 是天线 B2对应的有用参考信号的能量强度为 Q, 第一信号处理装置接收第一 信号源发送的信号的能量强度为 abll, 第一信号处理装置接收第二信号源发 送的信号的能量强度 abl2,其中, 变量 P、 G1和 Q为已知, 变量 abll和 abl2 为未知, 根据这几个参数进行计算, 具体计算步骤为, 计算变量 abl2, 其中 abl2=Q-Gl ; 因为隔离度 G1不变, 即是天线 A2中 ab22-abl2恒等于 G1 , 其 中第二信号源对应的有用参考信号的能量强度即是 ab22。 再从混合信号的能 量强度中将第一信号处理装置接收的第二信号源发送的信号的能量强度 abl2 减去, 即是第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度 abll , 其中 abll=P-abl2。
需要说明的是, 当第二信号源为天线 A3时, 其计算方法与天线 A2的计 算方法相同。
第二计算单元 1014, 用于计算所述第一信号处理装置接收第一信号源发 送的信号的能量强度与所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的 能量强度比值。
具体实施例中, 第一信号处理装置第二计算单元 1013根据所计算出的第 一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度与第一信号处理装置 接收第二信号源发送的信号的能量强度, 进一步计算它们之间的比值, 假设, 第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度为 abll , 第一信号 处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度为 abl2 , 则该比值为 abll/abl2。
本发明实施例中,第一信号处理装置获取所接收的混合信号中第一信号源 发送的信号和第二信号源发送的信号的能量强度比值,并在能量强度比值小于 预设阈值时, 即第二信号源发送的干扰信号能量强度比较大时,从混合信号中 将干扰信号分离, 得到第一信号源发送的有用信号。 这种信号处理方法, 不需 要降低有用信号的发送功率, 所以不会影响有用信号的接收质量, 方法实用, 且这种信号处理方法是在干扰信号较强时, 才从混合信号中将干扰信号分离, 所以信号处理效率高。 请参见图 13 , 为本发明实施例提供的信号处理装置的一种分离模块的结 构示意图; 该分离模块 102可包括: 第四获取单元 1020、 重建单元 1021、 分 离单元 1022和确定单元 1023。
第四获取单元 1020, 用于若所述能量强度比值小于第一预设阈值, 获取 所述第二信号源对应的有用参考信号;
具体实施例中, 若能量强度比值小于第一预设阈值, 则表明干扰信号对有 用信号的干扰比较强。第一预设阈值可以是第一信号处理装置的接收信噪比的 门限值加上 10dB (该门限值可以根据通信系统中具体的编码方式查询得到 )。
干扰信号可以是第一信号处理装置接收第二信号源所发送的信号,第一信 号处理装置第四获取单元 1020可以从接收第二信号源发送有用信号的信号处 理装置中获取第二信号源对应的有用参考信号, 需要说明的, 第二信号源对应 的有用参考信号可以是对第二信号源发送的有用信号进行编码调制处理后的 信号, 经过编码调制处理后的信号与第二信号源本身发送的信号波形相同, 只 是信号的调制参数变化。
重建单元 1021 , 用于将所述第二信号源对应的有用参考信号进行干扰重 建, 获得所述第二信号源发送的干扰信号;
具体实施例中, 第一信号处理装置重建单元 1021将所获取的第二信号源 对应的有用参考信号进行干扰重建,得到第二信号源发送的干扰信号。具体的, 请参照图 14所示,重建单元 1021对第二信号源对应的有用参考信号进行干扰 重建的过程可以是, 首先让第二信号源对应的有用参考信号进入重建单元 1021中的干 4尤信道估计器,如图中的信号 S1和信号 S2, 分别让信号 S1和 S2 进入两个干扰信道估计器,干扰信道估计器即是对第二信号源到第一信号处理 装置之间的信道进行干扰信道估计,从而重建出第一信号处理装置接收的第二 _
35 信号源发送的信号, 即是混合信号中第二信号源发送的干扰信号。干扰信道估 计器处理之后的信号再进入重建单元 1021中的第一相位噪声抑制器, 进行相 位偏差调整,从而减少干扰信道处理之后的信号中的相位噪声和相位偏移。 需 要说明的是, 干扰信道估计器可以采用多种算法, 比如最小均方 (Least mean square, LMS )算法或者递归最小二乘 (Recursive Least Square, RLS)算法实现。 第一相位噪声抑制器可以采用锁相环 (Phase locked loop, PLL)算法等相位跟踪 算法实现。 经过干扰信道估计器以及第一相位噪声抑制器处理之后, 可以获得 第二信号源发送的干扰信号。
进一步的, 重建单元包括干扰信道估计器 10210 和第一相位噪声抑制器 10211 ;
干扰信道估计器 10210, 用于采用预设干扰信道重建算法对所述第二信号 源对应的有用参考信号进行处理, 获得重建干扰信号;
具体实施例中,第一处理子单元 10210采用预设干扰信道重建算法对有用 参考信号进行干扰重建, 获得重建干扰信号, 需要说明的是, 预设干扰信道重 建算法可以是最小均方算法 LMS或者递归最小二乘算法 RLS。 干扰信道估计 器将处理后的信号输入至相位噪声抑制器。
第一相位噪声抑制器 10211 , 用于采用预设相位跟踪算法对所述重建干扰 信号进行处理,从而消除所述重建干扰信号中的相位噪声, 获得所述第二信号 源发送的干扰信号。
具体实施例中, 第二处理子单元 10211采用相位跟踪算法, 例如锁相环算 法 PLL, 对重建干扰信号进行处理, 消除重建干扰信号中的相位噪声, 即是调 整重建干扰信号中的相位偏差。 从而获得第二信号源发送的干扰信号。
分离单元 1022, 用于将所述混合信号中与所述第二信号源发送的干扰信 号相同的信号识别为所述第二信号源发送的信号,并将所述混合信号中所述第 二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离;
具体实施例中, 第一信号处理装置分离单元 1022从混合信号中识别出与 干扰重建出的第二信号源发送的干扰信号相同的信号,在实际的装置中分离单 元 1022可以是合路抵消器。分离单元 1022具体的识别过程可以是从混合信号 中识别出与干扰信号的信号参数相同的信号, 其中,信号参数可以包括信号幅 _
36 度以及信号相位。 分离单元 1022再将所识别出的信号确定为第二信号源发送 的信号, 从混合信号中将第二信号源发送的信号作为干扰信号, 并分离出去, 具体的识别与分离方式可以是通过分离单元 1022中的合路氐消器进行分离。 如图 14所示, 合路抵消器从混合信号中识别出与干扰信号的信号参数相同的 信号, 并将其从混合信号中减去。将干扰信号分离出去后的混合信号即为第一 信号处理装置需要接收的第一信号源所发送的有用信号, 即是图 14中合路 4氐 消器输出的信号即是第一信号源所发送的有用信号。
确定单元 1023 , 用于将分离处理后的所述混合信号确定为所述第一信号 源发送的有用信号。
本发明实施例中,第一信号处理装置获取所接收的混合信号中第一信号源 发送的信号和第二信号源发送的信号的能量强度比值,并在能量强度比值小于 预设阈值时, 即第二信号源发送的干扰信号能量强度比较大时,从混合信号中 将干扰信号分离, 得到第一信号源发送的有用信号。 这种信号处理方法, 不需 要降低有用信号的发送功率, 所以不会影响有用信号的接收质量, 方法实用, 且这种信号处理方法是在干扰信号较强时, 才从混合信号中将干扰信号分离, 所以信号处理效率高。 请参照图 14, 为本发明实施例提供的又一种信号处理装置的结构示意图, 如图 14所示, 该信号处理装置包括干扰信道估计器、 第一相位噪声抑制器、 合路抵消器、 有用信号均衡器、 第二相位噪声抑制器以及判决器, 其中, 干扰 信道估计器与第一相位噪声抑制器连接,第一相位噪声抑制器分别与合路抵消 器、有用信号均衡器以及第二相位噪声抑制器连接,合路抵消器与有用信号均 衡器连接,有用信号均衡器分别与合路抵消器、第一相位噪声抑制器以及第二 相位噪声抑制器连接,第二相位噪声抑制器分别与判决器以及第一相位噪声抑 制器连接。
具体实施例中, 本实施例的合路 ·ί氏消器可以是前述实施例中的分离单元。 所述第二信号源对应的有用参考信号, 即是图中的 S1和 S2, 输入至干扰 信道估计器和相位噪声抑制器进行干扰信号重建,获得第二信号源发送的干扰 信号, 混合信号与第二信号源发送的干扰信号输入至合路抵消器进行处理,从 _
37 而获得第一信号源发送的有用信号。干扰信道估计器采用预设干扰信道重建算 法对有用参考信号进行干扰重建, 获得重建干扰信号, 需要说明的是, 预设干 扰信道重建算法可以是最小均方算法 LMS或者递归最小二乘算法 RLS。 干扰 信道估计器将处理后的信号输入至相位噪声抑制器。相位噪声抑制器采用相位 跟踪算法, 例如锁相环算法 PLL, 对重建干扰信号进行处理, 消除重建干扰信 号中的相位噪声,从而获得第二信号源发送的干扰信号。再将混合信号与重建 出的第二信号源发送的干扰信号输入至合路抵消器,合路抵消器从混合信号中 识别出与干扰信号的信号参数相同的信号, 并将其从混合信号中减去。将干扰 信号分离出去后的混合信号即为第一信号处理装置需要接收的第一信号源所 发送的有用信号, 即是图 14中合路 ·ί氏消器输出的信号即是第一信号源所发送 的有用信号。
所述有用信号均衡器,用于对所述第一信号源发送的有用信号进行信道均 衡处理, 从而消除所述第一信号源发送的有用信号中的码间串扰;
具体实施例中, 进一步的, 需要得到第一信号源发送的有用信号对应的多 进制信号,则将第一信号源发送的有用信号输入至有用信号均衡器进行信道的 均衡, 减少有用信号中的码间串扰,有用信号均衡器通过信道均衡系数对第一 信号源发送的有用信号进行信道均衡处理。
所述第二相位噪声抑制器,用于调整所述信道均衡处理后的所述第一信号 源发送的有用信号的相位偏差, 获得相位调整后的有用信号;
具体实施例中,可以再将信道均衡处理后的信号输入第二相位噪声抑制器 进行相位偏差的调整,从而减小信道均衡处理后的第一信号源发送的有用信号 中的相位噪声,如图 1 4中所述, 经过有用信号均衡器进行信道均衡处理后的 信号又进入第二相位噪声抑制器,对信号进行相位偏差的调整, 并获得相位调 整后的有用信号。 需要说明的是, 信号在传输过程中会有相位漂移, 所以需要 调整相位偏差。
所述判决器,用于将所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号进行 比对, 并将所述相位调整后的有用信号转换为预设进制数据, 并输出所述相位 调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误差信号;
具体实施例中,可以对相位调整后的有用信号进行判决处理从而获得预设 _
38 进制的信号, 具体的处理过程可以是, 将相位调整后的有用信号输入到判决器 进行判决,判决器则是根据第二信号源发送的有用信号与标准星座图上的信号 进行比对, 具体的比对方式可以是, 对有用信号进行采样得到多个采样点, 并 将各个采样点的幅度与相位与标准星座图上的各个星座点进行比较,选取与标 准星座图上的星座点距离最近的星座点对应的多进制符号确定为该采样点的 多进制符号。由于有用信号采样点的幅度与相位与标准星座图上的星座点之间 不是完全重合, 所以会有误差信号, 则获取该误差信号, 并将该误差信号反馈 给有用信号均衡器以及第二相位噪声抑制器。反馈给第二相位噪声抑制器作为 相位提取的输入, 误差信号经过解旋操作反馈给有用信号均衡器。
所述有用信号均衡器还用于, 根据所述误差信号更新所述信道均衡系数, 并根据所述更新后的所述信道均衡系数对所述第一信号源发送的有用信号进 行信道均衡处理,从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之 间的误差;
具体实施例中,第一信号处理装置中信号均衡器根据误差信号进行更新系 数配置, 从而减小相位调整后的有用信号与标准星座图上的信号之间的误差, 尽可能与标准星座图上的星座点重合。 具体的, 如图 1 4所述, 误差信号经过 解旋操作进入有用信号均衡器作为系数更新的输入,从而更新有用信号均衡器 中的信道均衡系数,有用信号均衡器再根据更新后的信道均衡系数对第一信号 源发送的有用信号进行信道均衡处理, 从而减少判决误差。 需要说明的是, 这 个过程是不断迭代, 直到误差最小。
所述第二相位噪声抑制器还用于, 将所述误差信号确定为更新相位偏差, 并根据所述更新相位偏差调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源发送的 有用信号的相位偏差,从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信 号之间的误差。
具体实施例中,第一信号处理装置中的第二相位噪声抑制器将误差信号确 定为更新相位误差,该更新相位误差表明了相位调整后的有用信号与标准星座 图上的信号之间的相位偏差,所以第一信号处理装置可以将更新相位偏差作为 参考,然后根据该更新相位偏差调整信道均衡处理后的第一信号源发送的有用 信号的相位偏差。 以使判决误差更小, 需要说明的是, 这个过程是不断迭代, 直到误差最小。 请参见图 15 , 为本发明实施例提供的又一种信号处理装置的结构示意图; 该信号处理装置可包括: 接收器 200、 处理器 201和发射器 202, 接收器 200 和发射器 202均与处理器 201相连接。
接收器 200, 用于接收混合信号;
可选的,混合信号中可以包括信号处理装置需要接收的第一信号源所发送 的有用信号,还可以包括信号处理装置接收的第二信号源发送的干扰信号, 进 一步的, 干扰信号还可以包括噪声信号。 第二信号源可以是除第一信号源外的 所有信号源。
处理器 201 , 用于根据接收器 200所接收的所述混合信号获取能量强度比 值,所述能量强度比值包括所述信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能 量强度与所述信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值; 可选的,处理器 201具体的能量强度比值获取方式可以是根据混合信号的 能量强度和第一信号处理装置与第二信号处理装置之间的隔离度进行计算得 到。 第一信号源发送的信号可以是第一信号处理装置需要接收的有用信号, 第 二信号源发送的信号可以是第一信号处理装置所接收的干扰信号,根据有用信 号的能量强度与干扰信号的能量强度比值可以获取到干扰信号对有用信号的 影响程度。 当干扰信号对有用信号的影响程度比较大时, 则该能量强度的比值 会比较小, 当干扰信号对有用信号的影响程度比较小时, 则该能量强度的比值 会比较大。
所述处理器 201 , 还用于若所述能量强度比值小于第一预设阈值, 则将所 述混合信号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离,将分离处理 后的所述混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号。
可选的, 第一预设阈值由用户根据实际情况确定, 第一预设阈值可以是第 一信号处理装置的接收信噪比门限值加上 10dB。
作为一种可选的实施方式,所述处理器 201还用于获取所述混合信号的能 量强度; 混合信号的能量强度可以是混合信号的功率,也可以是混合信号的能 量。 _
40 所述处理器 201 还用于获取所述第二信号源相对于所述第一信号源的隔 离度;
可选的,处理器 201对第二信号源相对于第一信号源的隔离度的获取方式 可以是, 这里继续以图 2为例进行说明, 打开第一信号源 B2, 关闭信号源 B1 和 B3, 打开天线 A1的室外单元 ODU1 , 检测接收的信号能量强度为 C1 , 打 开天线 A2的室外单元 ODU2, 检测接收的信号的能量强度为 C2, 打开天线 A3的室外单元 ODU3, 检测接收的信号的能量强度为 C3, 则当第二信号处理 装置为天线 A2时,则天线 A2相对于天线 A1的隔离度为 G1 ,其中 G1=C2-C1 , 打开第一信号源 B3, 关闭信号源 B1和 B2, 打开天线 A1的室外单元 ODU1 , 检测接收的信号能量强度为 C4,打开天线 A2的室外单元 ODU2,检测接收的 信号的能量强度为 C5 ,打开天线 A3的室外单元 ODU3 ,检测接收的信号的能 量强度为 C6, 则当第二信号处理装置为天线 A3 时, 则天线 A3相对于天线 A1的隔离度为 G2, 其中 G2=C6-C4。
所述处理器 201还用于根据所述混合信号的能量强度和所述隔离度,计算 所述信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度和所述信号处理装 置接收第二信号源发送的信号的能量强度;
可选的, 具体的计算方法可以是, 假设混合信号的能量强度为 P, 天线 A2相对于天线 A1的隔离度为 G1 , 第二信号源对应的有用参考信号, 即是天 线 B2对应的有用参考信号的能量强度为 Q, 第一信号处理装置接收第一信号 源发送的信号的能量强度为 abll, 第一信号处理装置接收第二信号源发送的 信号的能量强度 abl2, 其中, 变量 P、 Gl和 Q为已知, 变量 abll和 abl2为 未知, 根据这几个参数进行计算, 具体计算步骤为, 计算变量 abl2 , 其中 abl2=Q-Gl; 因为隔离度 Gl不变, 即是天线 A2中 ab22-abl2恒等于 G1 , 其 中第二信号源对应的有用参考信号的能量强度即是 ab22。 再从混合信号的能 量强度中将第一信号处理装置接收的第二信号源发送的信号的能量强度 abl2 减去, 即是第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度 abll , 其中 abll=P-abl2。
所述处理器 201 还用于计算所述信号处理装置接收第一信号源发送的信 号的能量强度与所述信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度比 值。
作为一种可选的实施方式,所述接收器 200还用于若所述能量强度比值小 于第一预设阈值, 获取所述第二信号源对应的有用参考信号; 所述第二信号源 对应的有用参考信号为对所述第二信号源发送的有用信号进行编码调制处理 后的信号;
可选的,第二信号源对应的有用参考信号可以是对第二信号源发送的有用 信号进行编码调制处理后的信号,经过编码调制处理后的信号与第二信号源本 身发送的信号波形相同, 只是信号的调制参数变化。
所述处理器 201 还用于将所述第二信号源对应的有用参考信号进行干扰 重建, 获得所述第二信号源发送的干扰信号;
可选的,处理器 201对第二信号源对应的有用参考信号进行干扰重建的过 程可以是, 首先让第二信号源对应的有用参考信号进入干扰信道估计器,如图 中的信号 S1和信号 S2, 分别让信号 S1和 S2进入两个干扰信道估计器, 干扰 信道估计器即是对第二信号源到第一信号处理装置之间的信道进行干扰信道 估计,从而重建出第一信号处理装置接收的第二信号源发送的信号, 即是混合 信号中第二信号源发送的干扰信号。干扰信道估计器处理之后的信号再进入第 一相位噪声抑制器, 进行相位偏差调整,从而减少干扰信道处理之后的信号中 的相位噪声和相位偏移。 需要说明的是, 干扰信道估计器可以采用多种算法, 比如最小均方 (Least mean square, LMS ) 算法或者递归最小二乘 (Recursive Least Square, RLS)算法实现。 相位噪声抑制器可以采用锁相环 (Phase locked loop, PLL)算法等相位跟踪算法实现。 经过干扰信道估计器以及第一相位噪声 抑制器处理之后, 可以获得第二信号源发送的干扰信号。
所述处理器 201 还用于将所述混合信号中与所述第二信号源发送的干扰 信号相同的信号识别为所述第二信号源发送的信号,并将所述混合信号中所述 第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离。
可选的,处理器 201从混合信号中识别出与干扰重建出的第二信号源发送 的干扰信号相同的信号, 需要说明的是, 可以是信号参数相同的信号, 也可以 是波形相同的信号。
作为一种可选的实施方式,所述处理器 201还用于采用预设干扰信道重建 算法对所述第二信号源对应的有用参考信号进行处理, 获得重建干扰信号; 作为一种可选的实施方式,所述处理器 201还用于采用预设相位跟踪算法 对所述重建干扰信号进行处理,从而消除所述重建干扰信号中的相位噪声, 获 得所述第二信号源发送的干扰信号。
作为一种可选的实施方式,所述处理器 201还用于获取所述第二信号源发 送的有用信号的误码率;
可选的,处理器 201获取误码率的具体方式可以是从目标信号处理装置中 获取,目标信号处理装置中存储了用于进行干扰重建的第二信号源对应的有用 参考信号以及第二信号源发送的有用信号的误码率,为了检验目标信号处理装 置中所存储的第二信号源对应的有用参考信号是否可用,所以从目标信号处理 装置中去获取第二信号源发送有用信号的误码率,第二信号源发送有用信号的 误码率若比较大,则表明目标信号处理装置中的第二信号源对应的有用参考信 号不可用, 若第二信号源发送有用信号的误码率若比较小, 则表明目标信号处 理装置中的第二信号源对应的有用参考信号可用。
所述处理器 201还用于若所述误码率小于第二预设阈值,则获取所述第二 信号源对应的有用参考信号。
可选的,当目标信号处理装置中所存储的第二信号源发送的有用信号的误 码率小于第二预设阈值时,则表明目标信号处理装置中所存储的第二信号源对 应的有用参考信号可用。
作为一种可选的实施方式,所述接收器 200还用于接收目标信号处理装置 发送的所述第二信号源对应的有用参考信号。
可选的, 目标信号处理装置也可以是天线装置, 目标信号处理装置主要接 收第二信号源发送的有用信号, 但同时也会接收到第一信号源发送的干扰信 号。目标信号处理装置中存储了第二信号源对应的有用参考信号以及第二信号 源发送的有用信号的误码率。
作为一种可选的实施方式,所述处理器 201还用于对所述第一信号源发送 的有用信号进行编码调制, 获得所述第一信号源对应的有用参考信号;
可选的, 处理器 201对第一信号源发送的有用信号进行解调解码, 并再次 进行编码调制, 得到第一信号源对应的有用参考信号, 该有用参考信号用于, _
43 当第一信号源是干扰信号源时, 进行干扰重建, 重建出第一信号源发送的干扰 信号。 进一步的, 处理器 201可以计算第一信号源发送的有用信号的误码率, 该误码率可以应用于判断第一信号源对应的有用参考信号是否可用。
所述发射器 202, 用于将所述第一信号源对应的有用参考信号发送给所述 目标信号处理装置,以使所述目标信号处理装置将所述第一信号源对应的有用 参考信号进行干扰重建, 获得所述第一信号源发送的干扰信号; 由所述目标信 号处理装置将该目标信号处理装置接收到的混合信号中与所述第一信号源发 送的干扰信号相同的信号分离。
可选的,目标信号处理装置可以是除本端信号处理装置外的所有信号处理 装置。该第一信号源对应的有用参考信号以及第一信号源发送的有用信号的误 码率可以用于目标信号处理装置构建第一信号源发送的干扰信号中。目标信号 处理装置从所接收的混合信号中与重新构建出的第一信号源发送的干扰信号 相同的信号分离, 得到第二信号源所发送的有用信号。
作为一种可选的实施方式, 所述处理器 201还用于,对所述第一信号源发 送的有用信号进行信道均衡处理,从而消除所述第一信号源发送的有用信号中 的码间串扰;
可选的,第一信号处理装置对第一信号源发送的有用信号进行信道均衡处 理的具体处理方法可以是,利用有用信号均衡器对第一信号源发送的有用信号 进行处理, 如图 1 4所述,有用信号均衡器通过信道均衡系数对第一信号源发 送的有用信号进行信道均衡处理, 经过信道均衡处理, 可以消除第一信号源发 送的有用信号中的码间串扰。
作为一种可选的实施方式,所述处理器 201还用于调整所述信道均衡处理 后的所述第一信号源发送的有用信号的相位偏差, 获得相位调整后的有用信 号;
可选的, 经过信道均衡处理后的第一信号源发送的有用信号, 可以再进入 相位噪声抑制器进行相位偏差的调整,从而减小信号中的相位噪声,如图 1 4 中所述,经过有用信号均衡器进行信道均衡处理后的信号又进入第二相位噪声 抑制器, 对信号进行相位偏差的调整, 并获得相位调整后的有用信号。 需要说 明的是, 信号在传输过程中会有相位漂移, 所以需要调整相位偏差。 作为一种可选的实施方式,所述处理器 201还用于将所述相位调整后的有 用信号与标准星座图的信号进行比对,并将所述相位调整后的有用信号转换为 预设进制数据,并输出所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的 误差信号;
可选的,将相位调整后的有用信号输入到判决器进行判决, 判决器则是根 据第二信号源发送的有用信号与标准星座图上的信号进行比对,具体的比对方 式可以是,对有用信号进行采样得到多个采样点, 并将各个采样点的幅度与相 位与标准星座图上的各个星座点进行比较,选取与标准星座图上的星座点距离 最近的星座点对应的多进制符号确定为该采样点的多进制符号。由于有用信号 采样点的幅度与相位与标准星座图上的星座点之间不是完全重合,所以会有误 差信号, 则获取该误差信号。
作为一种可选的实施方式,所述处理器 201还用于根据所述误差信号更新 所述信道均衡系数,并根据所述更新后的所述信道均衡系数对所述第一信号源 发送的有用信号进行信道均衡处理,从而减小所述相位调整后的有用信号与标 准星座图的信号之间的误差;
可选的, 误差信号经过解旋操作进入有用信号均衡器作为系数更新的输 入,从而更新有用信号均衡器中的信道均衡系数,有用信号均衡器再根据更新 后的信道均衡系数对第一信号源发送的有用信号进行信道均衡处理,从而减少 判决误差。 需要说明的是, 这个过程是不断迭代, 直到误差最小。
作为一种可选的实施方式,所述处理器 201还用于将所述误差信号确定为 更新相位偏差,并根据所述更新相位偏差调整所述信道均衡处理后的所述第一 信号源发送的有用信号的相位偏差,从而减小所述相位调整后的有用信号与标 准星座图的信号之间的误差。
可选的,更新相位误差表明了相位调整后的有用信号与标准星座图上的信 号之间的相位偏差, 所以第一信号处理装置可以将更新相位偏差作为参考, 然 后根据该更新相位偏差调整信道均衡处理后的第一信号源发送的有用信号的 相位偏差。 以使判决误差更小, 需要说明的是, 这个过程是不断迭代, 直到误 差最小。
本发明实施例中,第一信号处理装置获取所接收的混合信号中第一信号源 _
45 发送的信号和第二信号源发送的信号的能量强度比值,并在能量强度比值小于 预设阈值时, 即第二信号源发送的干扰信号能量强度比较大时,从混合信号中 将干扰信号分离, 得到第一信号源发送的有用信号。 这种信号处理方法, 不需 要降低有用信号的发送功率, 所以不会影响有用信号的接收质量, 方法实用, 且这种信号处理方法是在干扰信号较强时, 才从混合信号中将干扰信号分离, 所以信号处理效率高。
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流程, 是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算 机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。 其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory, ROM )或随机存储记忆体 ( Random Access Memory, RAM )等。
本发明实施例中,第一信号处理装置获取所接收的混合信号中第一信号源 发送的信号和第二信号源发送的信号的能量强度比值,并在能量强度比值小于 预设阈值时, 即第二信号源发送的干扰信号能量强度比较大时,从混合信号中 将干扰信号分离, 得到第一信号源发送的有用信号。 这种信号处理方法, 不需 要降低有用信号的发送功率, 所以不会影响有用信号的接收质量, 方法实用, 且这种信号处理方法是在干扰信号较强时, 才从混合信号中将干扰信号分离, 所以信号处理效率高。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之 权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (24)

  1. 权 利 要 求
    1、 一种信号处理方法, 其特征在于, 所述方法包括:
    第一信号处理装置接收混合信号;
    所述第一信号处理装置根据所述混合信号获取能量强度比值,所述能量强 度比值包括所述第一信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度与 所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值;
    若所述能量强度比值小于第一预设阈值,所述第一信号处理装置将所述混 合信号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离,将分离处理后的 所述混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号。
  2. 2、 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述第一信号处理装置根据 所述混合信号获取能量强度比值; 包括:
    所述第一信号处理装置获取所述混合信号的能量强度;
    所述第一信号处理装置获取所述第一信号处理装置相对于第二信号处理 装置的隔离度;所述第二信号处理装置为获取所述第二信号源发送的有用信号 的处理装置;
    所述第一信号处理装置获取所述第二信号源对应的有用参考信号的能量 强度;所述第二信号源对应的有用参考信号为对所述第二信号源发送的有用信 号进行编码调制处理后的信号;
    所述第一信号处理装置根据所述混合信号的能量强度、所述隔离度以及所 述第二信号源对应的有用参考信号的能量强度,计算所述第一信号处理装置接 收第一信号源发送的信号的能量强度和所述第一信号处理装置接收第二信号 源发送的信号的能量强度;
    所述第一信号处理装置计算所述第一信号处理装置接收第一信号源发送 的信号的能量强度与所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能 量强度比值。
  3. 3、 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述第一信号处理装置将所 述混合信号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离, 包括: 所述第一信号处理装置获取所述第二信号源对应的有用参考信号; 所述第一信号处理装置将所述第二信号源对应的有用参考信号进行干扰 重建, 获得所述第二信号源发送的干扰信号;
    所述第一信号处理装置将所述混合信号中与所述第二信号源发送的干扰 信号相同的信号识别为所述第二信号源发送的信号,并将所述混合信号中所述 第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离。
  4. 4、 如权利要求 3所述的方法, 其特征在于, 所述第一信号处理装置将所 述第二信号源对应的有用参考信号进行干扰重建,获得所述第二信号源发送的 干扰信号, 包括:
    所述第一信号处理装置采用预设干扰信道重建算法对所述第二信号源对 应的有用参考信号进行处理, 获得重建干扰信号;
    所述第一信号处理装置采用预设相位跟踪算法对所述重建干扰信号进行 处理,从而消除所述重建干扰信号中的相位噪声, 获得所述第二信号源发送的 干扰信号。
  5. 5、 如权利要求 3所述的方法, 其特征在于, 所述第一信号处理装置获取 所述第二信号源对应的有用参考信号之前, 还包括:
    所述第一信号处理装置获取所述第二信号源发送的有用信号的误码率; 若所述误码率小于第二预设阈值,所述第一信号处理装置获取所述第二信 号源对应的有用参考信号。
  6. 6、 如权利要求 3或 5所述的方法, 其特征在于, 所述第一信号处理装置 获取所述第二信号源对应的有用参考信号, 包括:
    所述第一信号处理装置接收所述第二信号处理装置发送的所述第二信号 源对应的有用参考信号。
  7. 7、 如权利要求 6所述的方法, 其特征在于, 所述第一信号处理装置将分 离处理后的所述混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号之后, 还包 括:
    所述第一信号处理装置对所述第一信号源发送的有用信号进行编码调制, 获得所述第一信号源对应的有用参考信号;
    所述第一信号处理装置将所述第一信号源对应的有用参考信号发送给所 述第二信号处理装置,以使所述第二信号处理装置将所述第一信号源对应的有 用参考信号进行干扰重建, 获得所述第一信号源发送的干扰信号; 由所述第二 信号处理装置将该第二信号处理装置接收到的混合信号中与所述第一信号源 发送的干扰信号相同的信号分离。
  8. 8、 如权利要求 1至 7任一项所述的方法, 其特征在于, 所述方法还包括: 所述第一信号处理装置对所述第一信号源发送的有用信号进行信道均衡 处理, 从而消除所述第一信号源发送的有用信号中的码间串扰;
    所述第一信号处理装置调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源发送 的有用信号的相位偏差, 获得相位调整后的有用信号;
    所述第一信号处理装置将所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信 号进行比对, 并将所述相位调整后的有用信号转换为预设进制数据, 并输出所 述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误差信号;
    所述第一信号处理装置根据所述误差信号更新所述信道均衡系数,并根据 所述更新后的所述信道均衡系数对所述第一信号源发送的有用信号进行信道 均衡处理,从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误 差;
    所述第一信号处理装置将所述误差信号确定为更新相位偏差,并根据所述 更新相位偏差调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源发送的有用信号的 相位偏差,从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误 差。
  9. 9、 一种信号处理装置, 其特征在于, 所述装置包括:
    接收模块, 用于接收混合信号; 比值获取模块, 用于根据所述混合信号获取能量强度比值, 所述能量强度 比值包括所述信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度与所述信 号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值;
    分离模块, 用于若所述能量强度比值小于第一预设阈值, 则将所述混合信 号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离,将分离处理后的所述 混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号。
  10. 10、 如权利要求 9所述的信号处理装置, 其特征在于, 所述比值获取模块 包括:
    第一获取单元, 用于获取所述混合信号的能量强度;
    第二获取单元,用于获取所述第一信号处理装置相对于目标信号处理装置 的隔离度;所述目标信号处理装置为获取所述第二信号源发送的有用信号的处 理装置;
    第三获取单元, 用于获取所述第二信号源对应的有用参考信号的能量强 度;所述第二信号源对应的有用参考信号为对所述第二信号源发送的有用信号 进行编码调制处理后的信号;
    第一计算单元, 用于根据所述混合信号的能量强度、所述隔离度以及所述 第二信号源对应的有用参考信号的能量强度,计算所述第一信号处理装置接收 第一信号源发送的信号的能量强度和所述第一信号处理装置接收第二信号源 发送的信号的能量强度;
    第二计算单元,用于计算所述第一信号处理装置接收第一信号源发送的信 号的能量强度与所述第一信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强 度比值。
  11. 11、如权利要求 9所述的信号处理装置,其特征在于,所述分离模块包括: 第四获取单元, 用于若所述能量强度比值小于第一预设阈值, 获取所述第 二信号源对应的有用参考信号;
    重建单元, 用于将所述第二信号源对应的有用参考信号进行干扰重建, 获 得所述第二信号源发送的干扰信号; 分离单元,用于将所述混合信号中与所述第二信号源发送的干扰信号相同 的信号识别为所述第二信号源发送的信号,并将所述混合信号中所述第二信号 源发送的信号作为干扰信号进行分离;
    确定单元,用于将分离处理后的所述混合信号确定为所述第一信号源发送 的有用信号。
  12. 12、 如权利要求 11所述的信号处理装置, 其特征在于, 所述重建单元包 括:
    干扰信道估计器,用于采用预设干扰信道重建算法对所述第二信号源对应 的有用参考信号进行处理, 获得重建干扰信号;
    第一相位噪声抑制器,用于采用预设相位跟踪算法对所述重建干扰信号进 行处理,从而消除所述重建干扰信号中的相位噪声, 获得所述第二信号源发送 的干扰信号。
  13. 13、 如权利要求 11所述的信号处理装置, 其特征在于, 所述装置还包括: 获取模块, 用于获取所述第二信号源发送的有用信号的误码率;
    第四获取单元用于若所述误码率小于第二预设阈值,则获取所述第二信号 源对应的有用参考信号。
  14. 14、 如权利要求 11或 13所述的信号处理装置, 其特征在于, 所述第四获 取单元具体用于,接收所述目标信号处理装置发送的所述第二信号源对应的有 用参考信号。
  15. 15、 如权利要求 14所述的信号处理装置, 其特征在于, 所述装置还包括: 编码调制模块, 用于对所述第一信号源发送的有用信号进行编码调制, 获 得所述第一信号源对应的有用参考信号;
    发送模块,用于将所述第一信号源对应的有用参考信号发送给所述目标信 号处理装置,以使所述目标信号处理装置将所述第一信号源对应的有用参考信 号进行干扰重建, 获得所述第一信号源发送的干扰信号; 由所述目标信号处理 装置将该目标信号处理装置接收到的混合信号中与所述第一信号源发送的干 扰信号相同的信号分离。
  16. 16, 如权利要求 9至 15任一项所述的信号处理装置, 其特征在于, 所述装 置还包括有用信号均衡器、第二相位噪声抑制器以及判决器: 所述有用信号均 衡器分别与所述分离单元、所述第一相位噪声抑制器以及所述第二相位噪声抑 制器连接,所述第二相位噪声抑制器分别与所述判决器以及所述第一相位噪声 抑制器连接;
    所述有用信号均衡器,用于对所述第一信号源发送的有用信号进行信道均 衡处理, 从而消除所述第一信号源发送的有用信号中的码间串扰;
    所述第二相位噪声抑制器,用于调整所述信道均衡处理后的所述第一信号 源发送的有用信号的相位偏差, 获得相位调整后的有用信号;
    所述判决器,用于将所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号进行 比对, 并将所述相位调整后的有用信号转换为预设进制数据, 并输出所述相位 调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误差信号;
    所述有用信号均衡器还用于, 根据所述误差信号更新所述信道均衡系数, 并根据所述更新后的所述信道均衡系数对所述第一信号源发送的有用信号进 行信道均衡处理,从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之 间的误差;
    所述第二相位噪声抑制器还用于, 将所述误差信号确定为更新相位偏差, 并根据所述更新相位偏差调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源发送的 有用信号的相位偏差,从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信 号之间的误差。
  17. 17、 一种信号处理装置, 其特征在于, 包括接收器和处理器, 其中: 所述接收器, 用于接收混合信号;
    所述处理器, 用于根据所述混合信号获取能量强度比值, 所述能量强度比 值包括所述信号处理装置接收第一信号源发送的信号的能量强度与所述信号 处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度的比值; 所述处理器还用于若所述能量强度比值小于第一预设阈值,则将所述混合 信号中所述第二信号源发送的信号作为干扰信号进行分离,将分离处理后的所 述混合信号确定为所述第一信号源发送的有用信号。
  18. 18、 如权利要求 17所述的信号处理装置, 其特征在于,
    所述处理器还用于获取所述混合信号的能量强度;
    所述处理器还用于获取所述本端信号处理装置相对于目标信号处理装置 的隔离度;所述目标信号处理装置为获取所述第二信号源发送的有用信号的处 理装置;
    所述处理器还用于获取所述第二信号源对应的有用参考信号的能量强度; 所述第二信号源对应的有用参考信号为对所述第二信号源发送的有用信号进 行编码调制处理后的信号;
    所述处理器还用于根据所述混合信号的能量强度、所述隔离度以及所述第 二信号源对应的有用参考信号的能量强度,计算所述信号处理装置接收第一信 号源发送的信号的能量强度和所述信号处理装置接收第二信号源发送的信号 的能量强度;
    所述处理器还用于计算所述信号处理装置接收第一信号源发送的信号的 能量强度与所述信号处理装置接收第二信号源发送的信号的能量强度比值。
  19. 19、 如权利要求 17所述的信号处理装置, 其特征在于,
    所述接收器还用于若所述能量强度比值小于第一预设阈值,获取所述第二 信号源对应的有用参考信号;
    所述处理器还用于将所述第二信号源对应的有用参考信号进行干扰重建, 获得所述第二信号源发送的干扰信号;
    所述处理器还用于将所述混合信号中与所述第二信号源发送的干扰信号 相同的信号识别为所述第二信号源发送的信号,并将所述混合信号中所述第二 信号源发送的信号作为干扰信号进行分离。
  20. 20、 如权利要求 19所述的信号处理装置, 其特征在于, 所述处理器还用 于采用预设干扰信道重建算法对所述第二信号源对应的有用参考信号进行处 理, 获得重建干扰信号;
    所述处理器还用于采用预设相位跟踪算法对所述重建干扰信号进行处理, 从而消除所述重建干扰信号中的相位噪声,获得所述第二信号源发送的干扰信 号。
  21. 21、 如权利要求 19所述的信号处理装置, 其特征在于, 所述处理器还用 于获取所述第二信号源发送的有用信号的误码率;
    所述处理器还用于若所述误码率小于第二预设阈值,则获取所述第二信号 源对应的有用参考信号。
  22. 22、 如权利要求 19或 21所述的信号处理装置, 其特征在于, 所述接收器 还用于接收所述目标信号处理装置发送的所述第二信号源对应的有用参考信 号。
  23. 23、 如权利要求 22所述的信号处理装置, 其特征在于, 所述装置还包括 发射器, 其中,
    所述处理器还用于对所述第一信号源发送的有用信号进行编码调制,获得 所述第一信号源对应的有用参考信号;
    所述发射器,用于将所述第一信号源对应的有用参考信号发送给所述目标 信号处理装置,以使所述目标信号处理装置将所述第一信号源对应的有用参考 信号进行干扰重建, 获得所述第一信号源发送的干扰信号; 由所述目标信号处 理装置将该目标信号处理装置接收到的混合信号中与所述第一信号源发送的 干 4尤信号相同的信号分离。
  24. 24、 如权利要求 17至 23任一项所述的处理器, 其特征在于, 所述处理器 还用于对所述第一信号源发送的有用信号进行信道均衡处理,从而消除所述第 一信号源发送的有用信号中的码间串扰;
    所述处理器还用于调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源发送的有 用信号的相位偏差, 获得相位调整后的有用信号;
    所述处理器还用于将所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号进 行比对, 并将所述相位调整后的有用信号转换为预设进制数据, 并输出所述相 位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误差信号;
    所述处理器还用于根据所述误差信号更新所述信道均衡系数,并根据所述 更新后的所述信道均衡系数对所述第一信号源发送的有用信号进行信道均衡 处理, 从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误差; 所述处理器还用于将所述误差信号确定为更新相位偏差,并根据所述更新 相位偏差调整所述信道均衡处理后的所述第一信号源发送的有用信号的相位 偏差, 从而减小所述相位调整后的有用信号与标准星座图的信号之间的误差。
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