CN105993131A - 用于针对使用mimo的无线电的无划分双工进行模拟抵消的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
提供了用于针对使用MIMO的无线电的无划分双工进行模拟抵消的系统和方法实施方式。在实施方式中,一种用于在无划分双工无线电中使出现在同位接收器处的来自发送器的发送信号最小化的系统包括:发送器,所述发送器用于发送模拟发送信号;天线;环行器,所述环行器耦接至发送器和天线;调谐算法部件,所述调谐算法部件被配置成从发送器接收模拟发送信号的复本并且从接收信号路径接收来自环行器的采样模拟接收信号,其中,采样模拟接收信号是在接收信号路径中的在模拟接收信号被提供给接收器之前的点处被采样;以及多抽头抵消部件,所述多抽头抵消部件被配置成提供抵消信号以耦合至模拟接收信号,使得出现在接收器处的模拟发送信号的量减少。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年9月25日提交的主题为“Systems and Methods forAnalog Cancellation for Division Free Duplexing for Radios Using MIMO”的美国专利申请No.14/496,850的优先权,该美国专利申请的内容通过引用合并到本文中。
技术领域
本发明涉及用于无线通信的系统和方法,并且在特定实施方式中,涉及用于针对多输入多输出无线电系统中的无划分双工进行干扰避免的系统和方法。
背景技术
目前,许多无线电使用频分双工(frequency division duplex,FDD)或时分双工(time division duplex,TDD)来避免发送信号与接收信号之间的干扰。在蜂窝通信中,对干扰的敏感度因下述事实而被加剧:发送功率比接收信号强度大了许多个数量级,使得接收器易受泄漏到接收器前端中的同位发送器噪声和信号的影响。
数字地生成抵消的系统产生了出现在发送基带数字接口处的基带确定性信号的反转复本,并且将该信号上转换成无线电频率(radio frequency,RF)以提供“主动的”信号抵消。然而,该方法并未妥善地解决由下游RF模拟发送部件产生的发送器宽带噪声或非线性泄漏到接收器中。
现代蜂窝基站无线电、WiFi和其他无线系统采用通常称为MIMO(多输入多输出)的技术,其中,操作在相同频率处的多个发送器和/或接收器提高了链路的容量。该系统加剧了泄漏问题,这是因为多个发送器泄漏到任意给定接收器中。该泄漏问题还因下述事实而进一步被加剧:较新一代的蜂窝技术(例如,5G)采用无划分双工,在无划分双工中,发送器发送信号与接收器接收信号同时并且在相同的频率上。
发明内容
根据实施方式,一种用于在无划分双工无线电中使出现在同位接收器处的来自同位发送器的发送信号最小化的系统包括:发送器,所述发送器用于发送模拟发送信号;天线;环行器,所述环行器耦接至发送器并且耦接至天线;调谐算法部件,所述调谐算法部件被配置成从发送器接收模拟发送信号的复本并且从接收信号路径接收来自环行器的采样模拟接收信号,其中,采样模拟接收信号是在接收信号路径中的在模拟接收信号被提供给接收器之前的点处被采样;以及多抽头抵消部件,所述多抽头抵消部件被配置成提供抵消信号以耦合至模拟接收信号,使得出现在接收器处的模拟发送信号的量减少。
根据另外的实施方式,一种被配置用于无线网络中的无划分双工的网络部件包括:处理器;发送器,所述发送器耦接至处理器以根据处理器的指示来发送模拟发送信号;天线;环行器,所述环行器耦接至发送器并且耦接至天线;调谐算法部件,所述调谐算法部件被配置成从发送器接收模拟发送信号的复本并且从接收信号路径接收来自环行器的采样模拟接收信号,其中,采样模拟接收信号是在接收信号路径中的在模拟接收信号被提供给接收器之前的点处被采样;以及多抽头抵消部件,所述多抽头抵消部件被配置成提供抵消信号以耦合至模拟接收信号,使得出现在接收器处的模拟发送信号的量减少。
根据另外的实施方式,一种用于在无划分双工网络部件中从接收信号中抵消发送信号的方法包括:对模拟发送信号进行采样;对模拟接收信号进行采样;利用网络部件来确定增益调整值和相位调整值,以通过增益调整值和相位调整值来修改模拟发送信号;利用网络部件中的抵消部件来修改模拟发送信号以产生根据增益调整值和相位调整值的抵消信号;以及在天线与接收器之间的接收信号路径中的点处,将抵消信号加至模拟接收信号。
附图说明
为了更完整地理解本发明及其优点,现在结合附图来参照以下描述,在附图中:
图1示出了用于数据通信的网络;
图2是示出了典型的多抽头抵消系统的示意图;
图3是用于简单的单输入单输出(single input single output,SISO)系统的实施方式抵消系统的示意图;
图4是用于SISO系统的另外的实施方式抵消系统的示意图;
图5是示出了用于MIMO系统的实施方式抵消系统的示意图;
图6是示出了用于MIMO系统的另外的实施方式抵消系统600的示意图;
图7是示出了用于抵消或减少接收器处的发送信号的示例性方法的流程图;以及
图8是可以用于实现各种实施方式的处理系统。
具体实施方式
下面详细讨论当前优选的实施方式的构造和使用。然而,应当意识到的是,本发明提供了可以在多种特定背景中实施的许多适用的发明构思。所讨论的特定实施方式仅示出构造和使用本发明的特定方式,而不限制本发明的范围。
虽然存在码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA),但是用于蜂窝电话服务和其他双向无线服务的频带一直在FDD模式(即,发送器和接收器一直工作,但是被调谐至不同的频率)或TDD模式(即,发送器和接收器在相同频率上,但是在不同时间工作)下进行操作。为了实现容量增加,正在开发的新的构思是全双工模式,其中,发送器和接收器同时工作并且在相同的频率上工作。这使得难以将通常为若干瓦特的发送器功率与其工作频率同位接收器隔离开以确保接收器不过载并且使接收器不敏感。
本文中所公开的是用于针对使用MIMO的无线电的无划分双工进行模拟抵消的系统、方法和装置。在实施方式中,提供了对MIMO系统中的多个发送器进行采样以提供针对MIMO系统中的每个接收器的模拟RF抵消的方法。由于该方法对在功率放大器之后的实际的RF发送信号进行采样,所以可以使用该方法来缓解宽带噪声和非线性并且提供线性信号抵消。在实施方式中,在高动态范围系统例如蜂窝系统中,所公开的方法、系统和装置被用作第一抵消方法(以限制过载并且去敏感),在第一抵消方法之后是基带DSP生成的“主动”模拟域抵消和数字域抵消。在实施方式中,在较低动态范围无线系统中,所公开的方法、系统和装置可以足以被用作独立的发送泄漏缓解措施。在实施方式中,由于该系统是闭环反馈系统,所以所公开的系统能够适应环境的改变,例如温度的改变或多径引起的参数改变。在实施方式方法中,采用无划分双工(即,全双工模式)的MIMO无线电被用于缓解发送器噪声和信号泄漏到同位MIMO接收器中,从而提高MIMO系统中的链路的容量。
蜂窝无线电或WiFi接入点(access point,AP)通常具有N个发送器和M个接收器,称为NxM MIMO无线电。可以将干扰抵消应用于具有多个发送器和接收器的无线电。每个接收器对每个发送器及其自身的接收器输入进行采样并且将其反馈至处理块。因而,在实施方式中,采样路径始于每个发送器并且还始于所讨论的接收器。每个发送器在其自身的天线上进行发送。在采样模拟发送RF路径与其自身的模拟接收器路径之间插入有多抽头相位/幅度/延迟块。
所公开的系统、方法和装置的实施方式提供了发送器功率与工作频率同位接收器的高度隔离,因而使得能够在全双工(Full Duplex,FD)模式下进行操作。所公开的系统、方法和装置可扩展至任何的NxM MIMO系统并且适应其环境的改变(例如,由于温度或由于移动附近的物体而产生的反射所导致的天线阻抗的改变)。所公开的系统、方法和装置比均衡系统(即,要求被分配的RF路径为180度反相的系统)简单并且不需要双极化天线中的全部两个极化来操作,因而将第二极化留给MIMO使用,从而显著增加每天线每极化的信道容量。增加的信道容量提供了更高的整体数据率,这对于无线服务供应商等同于更多的客户和更多的收益。此外,与其他方法相比,所公开的系统、方法和装置由于在关键的发送路径和接收路径中具有最小数目的部件而在发送路径与接收路径二者中均具有较少的插入损耗(例如,在分配器/合并器臂中有少量功率损耗或不存在功率损耗)。
在实施方式中,用于在无划分双工无线电中使出现在同位接收器处的来自发送器的发送信号最小化的系统包括:发送器,所述发送器用于发送模拟发送信号;天线;环行器,所述环行器耦接至发送器并且耦接至天线;调谐算法,所述调谐算法被配置成从发送器接收模拟发送信号的复本并且从接收信号路径接收来自环行器的采样接收信号,其中,采样模拟接收信号是在接收信号路径中的在模拟接收信号被提供给接收器之前的点处被采样;以及多抽头抵消部件,所述多抽头抵消部件被配置成提供抵消信号以耦合至模拟接收信号,使得出现在接收器处的模拟发送信号的量减少。在实施方式中,针对每接收信道的多个发送器中的每个发送器而包括有多抽头抵消部件以减少或消除接收信号中的由于反射或与发送信号的耦合而产生的分量。在实施方式中,发送信号和接收信号在相同的载波频率上被发送和接收。在实施方式中,该系统包括抵消耦合部件(例如,调谐算法部件或信道估计器),所述抵消耦合部件耦接至多抽头的输出端并且耦接至接收信号路径。多抽头抵消部件被配置成接收模拟发送信号的复本并且从调谐算法接收增益调整值和相位调整值,并且根据那些输入将根据模拟发送信号以及增益调整值和相位调整值的抵消信号提供给抵消耦合部件,所述抵消耦合部件将抵消信号耦合(加)至模拟接收信号。
图1示出了用于数据通信的网络100。网络100包括具有覆盖区域112的接入点(access point,AP)、多个用户设备(user equipment,UE)120以及回程网络130。当在本文使用时,术语AP还可以称为TP,并且这两个术语可以在本公开内容全文中可互换地使用。AP 110可以包括能够通过尤其是建立与UE 120的上行链路(虚线)和/或下行链路(点线)连接来提供无线接入的任何部件,例如基站收发信台(base transceiver station,BTS)、增强型基站(enhanced base station,eNB)、毫微微蜂窝以及其他具有无线功能的设备。UE 120可以包括能够建立与AP 110的无线连接的任何部件。回程网络130可以为使得数据能够在AP 110与远端(未示出)之间进行交换的任何部件或部件的集合。在一些实施方式中,网络100可以包括各种其他无线设备,例如中继、毫微微蜂窝等。
在实施方式中,AP 110和UE 120被配置成在FD模式下进行操作。为了在AP 110中提供发送器功率与工作频率同位接收器的高度隔离,AP 110包括下面更详细地描述的自干扰抵消系统或电路。在实施方式中,AP 110为蜂窝AP。在另外的实施方式中,AP 110为WiFi AP。
图2是实施方式多抽头抵消块200的示意图。多抽头抵消块包括功率分配器202、多个增益调整部件204、多个相位调整部件206、多个延迟调整部件208和功率合并器210。增益调整部件204、相位调整部件206和延迟调整部件208中的每者均可以分离地实现或者实现为矢量调制器和延迟线。在实施方式中,增益调整部件中的每者的增益的大小是不同的。在实施方式中,相位调整部件中的每者的相位的大小是不同的。在实施方式中,延迟调整部件中的每者的延迟的大小是不同的。
图3是用于简单的单输入单输出(single input single output,SISO)情况的实施方式抵消系统300的示意图。抵消系统300包括发送器(transmitter,Tx)基带302、模拟发送部件304、天线306、环行器308、多抽头抵消电路310、调谐算法312和采样接收器314。抵消系统300的部件可以被布置成如图3中所示。在实施方式中,多抽头抵消电路被实现为图2中所描绘的多抽头抵消块200。将发送信号从Tx基带302发送至模拟发送部件304,然后发送至环行器308。在实施方式中,环行器308是三端口设备,该三端口设备将进入任一端口的信号仅轮换地发送至下一端口。因此,由环行器308将从模拟发送部件304接收的发送信号发送至天线306。天线306将发送信号广播至其他设备(未示出)。天线306还从其他设备接收信号并且将所接收的信号发送至环行器308,环行器308将所接收的模拟信号发送至接收器(未示出)。由环行器308来提供用于向设备提供FD模式的双工功能。环行器308由于将环行器的天线端口与传输线阻抗匹配的能力不足而具有内在的隔离限制。由于环行器308对天线端口的外侧的失配而导致的反射显现在环行器308的接收器端口上,这些反射中的最大者是天线反射。
采样接收器314耦接至环行器308的接收器端口以对被发送至接收器的接收模拟信号进行采样。由采样接收器314将所采样的接收模拟信号发送至调谐算法。来自Tx基带302的基带发送信号被采样并且也被发送至调谐算法部件312。调谐算法部件312得到误差函数,该误差函数用于以使得出现在接收器处的发送信号最小化的方式来驱动对多抽头抵消电路310中的每个抽头的幅度控制、相位控制和/或延迟控制。多抽头抵消电路310对来自模拟发送部件304的发送信号进行采样,并且使用来自调谐算法312的幅度控制和相位控制以使得显著地减少在接收器处的发送器泄漏的方式来调整和修改发送信号并且将经修改的发送信号加回到接收路径中。在实施方式中,不必提供可变延迟,而是,每个抽头中的延迟可以不同但其大小与和出现在天线路径中的各种反射关联的实际路径延迟的大小是相同数量级。
多抽头抵消电路310的输出是抵消信号,该抵消信号被加至或耦合至接收信号以减少或消除发送信号(例如,发送信号反射)出现在接收器处的接收信号中。对抵消信号的相加或耦合是在接收信号路径中的在环行器与接收信号路径中的发生对接收信号的采样的点之间的点处执行。而且,对接收信号的采样是在接收信号路径中的在环行器与接收器之间的点处执行。
图4是用于简单的单输入单输出(single input single output,SISO)情况的另外的实施方式抵消系统400的示意图。抵消系统400包括Tx功率放大器406、环行器404、天线402、发送信号采样器408、分配器410、信号加法器412、多抽头相位/幅度414、接收信号采样器416以及信道估计器418。Tx功率放大器406放大发送信号,发送信号由发送信号采样器408采样。发送信号采样器408将所采样的信号提供给分配器410,分配器将所采样的发送信号提供给多抽头相位/幅度414并且提供给信道估计器418。在实施方式中,环行器404是3端口环行器,该3端口环行器将在发送端口上接收的发送信号发送至天线402并且将在天线端口上从天线402接收的接收信号发送至接收器。接收信号采样器416对接收信号进行采样并且将其提供给信道估计器418。信道估计器418根据所采样的发送信号和所采样的接收信号来确定误差函数并且使用该误差函数以使得出现在接收器处的发送信号最小化的方式来驱动对多抽头414中的每个抽头的幅度控制和相位控制。多抽头414中的多个抽头包括多个幅度调整器、相位调整器和延迟调整器,每个幅度调整器、相位调整器和延迟调整器具有不同的幅度移动、相位移动和延迟移动,所述幅度调整器、相位调整器和延迟调整器可以被分离地实现或实现为矢量调制器。在实施方式中,不必提供可变延迟。而是,仅需要每个抽头中的延迟与其他抽头中的延迟不同但每个抽头中的延迟的大小与和出现在天线路径中的各种反射关联的实际路径延迟的大小是相同数量级。利用信号加法器412将多抽头相位/幅度414的输出加回到接收信号中以减少或基本上最小化出现在接收器处的发送信号。
图5是示出了用于MIMO系统的实施方式抵消系统500的示意图。抵消系统500包括两个发送器502、504,两个天线506、508,两个环行器510、512,以及每接收信号的两个多抽头抵消部件514、516,518、520(每个发送器针对每个接收信号路径有一个多抽头抵消部件)。另外地,抵消系统500包括调谐算法526和针对每个接收信号路径的采样接收器522、524。在实施方式中,环行器510、512中的每者包括三个端口——发送器端口、天线端口和接收器端口。在实施方式中,两个天线506、508之间存在辐射性耦合。在实施方式中,多抽头抵消部件514、516,518、520中的每者被实现为图2中所描绘的多抽头抵消块200。在实施方式中,两个发送器502、504在相同的频率上进行发送。在实施方式中,发送器#1 502和耦接至第一天线506的第一接收器分别在相同的频率上发送和接收。在实施方式中,发送器#2 504和耦接至第二天线508的第二接收器分别在相同的频率上发送和接收。在实施方式中,所有的发送器502、504和接收器都在相同的频率上发送和接收。
发送器#1 502将第一Tx信号发送至环行器510的发送器端口,然后环行器510将第一Tx信号发送至天线506。发送器#2 504将第二Tx信号发送至环行器508的发送器端口,然后环行器508将第二Tx信号发送至天线508。第一Tx信号的样本被发送至多抽头抵消部件#1-1 514以用于从在第一天线506处接收的第一接收信号中抵消第一Tx信号。第一Tx信号的样本还被发送至多抽头抵消部件#1-2 518以用于从在第二天线508处接收的第二接收信号中抵消第一Tx信号。类似地,第二Tx信号的样本被发送至多抽头抵消部件#2-1 516并且被发送至多抽头抵消部件#2-2 520以用于从相应的第一接收信号和第二接收信号中抵消第二Tx信号。
采样接收器522对第一接收信号进行采样并且将所采样的第一接收信号提供给调谐算法526。类似地,采样接收器524对第二接收信号进行采样并且将所采样的第二接收信号提供给调谐算法526。调谐算法526从发送器#1 502和发送器#2 504接收第一发送信号和第二发送信号。使用第一发送信号和第二发送信号以及所采样的第一接收信号和第二接收信号,调谐算法确定针对所有的多抽头抵消部件514、516,518、520的增益调整值和相位调整值和/或延迟调整值。在实施方式中,根据第一发送信号和所采样的第一接收信号来确定多抽头抵消部件#1-1 514的增益调整值和相位调整值。根据第二发送信号和所采样的第一接收信号来确定多抽头抵消部件#2-1 516的增益调整值和相位调整值。根据第一发送信号和所采样的第二接收信号来确定多抽头抵消部件#1-2 518的增益调整值和相位调整值。根据第二发送信号和所采样的第二接收信号来确定多抽头抵消部件#2-2 520的增益调整值和相位调整值。增益调整值和相位调整值被确定成使得多抽头抵消部件514、516、518、520将加入信号提供给在天线506、508处接收的信号以使得泄漏到接收信号中的发送信号基本上从接收信号中被减去。发送信号可能由于在天线506、508处的反射而泄漏到接收信号中。而且,由于天线506、508之间的辐射性耦合(电磁耦合),第一发送信号可能泄漏到第二接收信号中,并且第二发送信号可能泄漏到第一接收信号中。在实施方式中,调谐算法526还确定延迟移动值。然而,一般地,不必提供可调整的延迟,而是在实施方式中仅下述事实就是足够的:在每个抽头中的延迟不同但其大小与和出现在天线路径中的各种反射关联的实际路径延迟的大小是相同数量级。相加信号的结果是基本上最小化或消除出现在接收器处的发送信号。
在实施方式中,发送信号、接收信号以及由多抽头514、516、518、520生成的相加信号均是RF信号。因此,在实施方式中,抵消过程是在RF域或模拟域中执行而不是在数字域中执行。
虽然参考两个发送器、两个天线和两个接收器进行了描述,但是图5中描述的所公开的系统、方法和装置适用于具有多于两个发送器、多于两个天线和多于两个接收器的系统。一般地,在实施方式中,针对一组发送器、天线和接收器的多抽头抵消部件的数目等于系统中的发送器的总数目。因此,例如,包括四个发送器、四个天线和四个接收器的系统针对每个发送器包括四个多抽头抵消部件(即,总共16个多抽头抵消部件),即,针对每接收器,每个发送器有一个多抽头抵消部件。
图6是示出了用于MIMO系统的另外的实施方式抵消系统600的示意图。系统600包括两个发送器放大器602、604,两个天线606、608、两个环行器610、612,两个发送信号采样器614、616,两个分配器618、620,四个信号加法部件622、624、626、628,两个接收信号采样器620、632,四个多抽头部件634、636、638、640,两个分配发送信号采样器642、644以及两个信道估计器646、648。针对接收器#1(未示出)有两个多抽头部件634、636,并且针对接收器#2(未示出)有两个多抽头部件638、640。由分配器618对由发送信号采样器614所采样的采样第一发送信号进行分配,第一发送信号的一个复本提供给多抽头部件636并且另一复本提供给多抽头部件638。分配发送信号采样器642对第一发送信号的复本之一进行采样并且将其作为输入提供给信道估计器646并且将其作为输入提供给信道估计器648。类似地对第二发送信号进行采样、分配并且提供给多抽头634和多抽头640并且提供给两个信道估计器646、648。信道估计器646还从接收信号采样器630接收采样第一接收信号并且使用该采样第一接收信号以及第一发送信号和第二发送信号来确定针对多抽头634、636中的每者的相位调整值、增益调整值和/或延迟调整值并且将这些相位调整值、增益调整值和/或延迟调整值提供给多抽头634、636。类似地,信道估计器648使用由第二接收信号采样器632提供的采样第二接收信号以及第一发送信号和第二发送信号来确定针对多抽头638和640的增益调整值和相位调整值。增益调整值、相位调整值和/或延迟调整值被确定成使得当来自多抽头634、636、638、640的信号被加至相应天线606、608接收信号路径时,出现在接收器处的发送信号基本上被最小化或消除。一般地,不一定要提供可调整的延迟,而是在实施方式中仅下述就是足够的:在每个抽头中的延迟是不同的但其大小与和出现在天线路径中的各种反射关联的实际路径延迟的大小是相同数量级。
图7是示出了用于抵消或减少在接收器处的发送信号的示例性方法700的流程图。方法700可以在图1中的AP 110中实现。方法700在无线电对发送信号进行采样的块702处开始。在块704处,无线电对接收信号进行采样。在块706处,无线电确定多抽头抵消部件的增益调整值和相位调整值。多抽头抵消部件可以实现为例如图2中所示的多抽头抵消块200。在实施方式中,通过调谐算法或误差估计块来确定增益调整值和相位调整值。在块708处,根据所确定的增益调整值和相位调整值来调整发送信号的至少一个复本的增益和相位以产生抵消信号。在实施方式中,发送信号被分配成与在接收信号中识别出的不同反射对应的多个信号,并且针对多个分配发送信号中的每一个来确定增益调整值和相位调整值,使得当抵消信号被加至接收信号时,每个反射发送信号从接收信号中被抵消(或基本上被去除)。在块710处,抵消信号被加至接收信号以消除、减少或以其他方式缓解发送信号出现在接收器处。增益值和相位值被选择成使得当抵消信号被加至接收信号时,从所得到的接收信号中减少或消除了发送信号。在实施方式中,对模拟信号执行该方法。在实施方式中,当存在多个发送器和多个接收器时,对每个接收信号来执行方法700以从每个接收信号中减少、或消除来自每个发送器的发送信号。
图8是可以用于实现本文中所公开的设备和方法的处理系统800的框图。特定设备可以利用所示的部件中的所有部件或部件的仅子集,并且集成的程度可以因设备而不同。此外,设备可以包含部件的多个实例,例如多个处理单元、多个处理器、多个存储器、多个发送器、多个接收器等。处理系统800可以包括配备有一个或更多个输入/输出设备的处理单元801,所述输入/输出设备例如为扬声器、麦克风、鼠标、触摸屏、小键盘、键盘、打印机、显示器等。处理单元801可以包括连接至总线840的中央处理单元(central processing unit,CPU)810、存储器820、大容量存储设备830、网络接口850、I/O接口860以及天线电路870。处理单元801还包括连接至天线电路的天线元件875。
总线840可以为包括存储器总线或存储器控制器、外围总线、视频总线等的任何类型的若干个总线架构中的一个或更多个。CPU 810可以包括任何类型的电子数据处理器。存储器820可以包括任何类型的系统存储器,例如静态随机存取存储器(static random access memory,SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic random access memory,DRAM)、同步DRAM(synchronous DRAM,SDRAM)、只读存储器(read-only memory,ROM)及其组合等。在实施方式中,存储器820可以包括用于启动的ROM,用于程序的DRAM,以及用于在执行程序时使用的数据存储器。
大容量存储设备830可以包括任何类型的存储设备,所述存储设备被配置成存储数据、程序和其他信息并且使得数据、程序和其他信息可以经由总线840来访问。大容量存储设备830可以包括例如固态驱动器、硬盘驱动器、磁盘驱动器、光盘驱动器等中的一个或更多个。
I/O接口860可以提供接口以将外部输入和输出设备耦接至处理单元801。I/O接口860可以包括视频适配器。输入和输出设备的示例可以包括耦接至视频适配器的显示器和耦接至I/O接口的鼠标/键盘/打印机。可以将其他设备耦接至处理单元801,并且可以利用另外的接口卡或更少的接口卡。例如,可以使用串行接口例如通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)(未示出)来提供打印机的接口。
天线电路870和天线元件875可以使得处理单元801能够经由网络与远程单元进行通信。在实施方式中,天线电路870和天线元件875提供至无线广域网(wide area network,WAN)的接入和/或至蜂窝网络的接入,所述蜂窝网络例如为长期演进(Long Term Evolution,LTE)网络、码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)网络、宽带CDMA(WidebandCDMA,WCDMA)网络以及全球移动通信系统(Global System for MobileCommunications,GSM)网络。另外地,在一些实施方式中,天线电路870在全双工(Full Duplex,FD)模式下操作。在一些实施方式中,天线电路870和天线元件875还可以提供至其他设备的蓝牙连接和/或WiFi连接。在实施方式中,天线电路870包括发送信号抵消系统,例如系统300、400、500或600中的任何系统。
处理单元801还可以包括一个或更多个网络接口850,网络接口可以包括用于接入节点或不同网络的有线链路例如以太网线缆等和/或无线链路。网络接口801使得处理单元801能够经由网络880与远程单元进行通信。例如,网络接口850可以经由一个或更多个发送器/发送天线以及一个或更多个接收器/接收天线提供无线通信。在实施方式中,处理单元801被耦接至局域网或广域网以用于与远程设备例如其他处理单元、因特网、远程存储设施等进行数据处理和通信。
虽然已经详细地描述了该说明书,但是应当理解的是,可以在不背离通过所附权利要求所限定的本公开内容的精神和范围的前提下做出各种改变、替换和变型。此外,并不意在将本公开内容的范围限制于本文所描述的特定实施方式,因为本领域普通技术人员将根据本公开内容而容易地意识到,目前存在的或随后要开发的物品、装置、方法或步骤的处理、加工、制造和组合可以执行与本文所描述的相应实施方式基本相同的功能或者实现与本文所描述的相应实施方式基本相同的结果。因此,所附权利要求意在将对物品、装置、方法或步骤的这样的处理、加工、制造、组合包括在所附权利要求的范围内。
Claims (22)
1.一种用于在无划分双工无线电中使出现在同位接收器处的来自发送器的发送信号最小化的系统,所述系统包括:
发送器,所述发送器用于发送模拟发送信号;
天线;
环行器,所述环行器耦接至所述发送器并且耦接至所述天线;
调谐算法部件,所述调谐算法部件被配置成从所述发送器接收所述模拟发送信号的复本并且从接收信号路径接收来自所述环行器的采样模拟接收信号,其中,所述采样模拟接收信号是在所述接收信号路径中的在模拟接收信号被提供给接收器之前的点处被采样;以及
多抽头抵消部件,所述多抽头抵消部件被配置成提供抵消信号以耦合至所述模拟接收信号,使得出现在所述接收器处的所述模拟发送信号的量减少。
2.根据权利要求1所述的系统,还包括抵消耦合部件,所述抵消耦合部件耦接至所述多抽头的输出端并且耦接至所述接收信号路径,其中,所述多抽头抵消部件被配置成接收所述模拟发送信号的复本并且从所述调谐算法部件接收增益调整值、相位调整值和/或延迟调整值,并且所述多抽头抵消部件被配置成将根据所述模拟发送信号以及所述增益调整值、所述相位调整值和/或所述延迟调整值的抵消信号提供给将所述抵消信号耦合至所述模拟接收信号的抵消耦合部件。
3.根据权利要求2所述的系统,其中,所述调谐算法部件被配置成确定所述增益调整值、所述相位调整值和/或所述延迟调整值使得所述模拟发送信号的出现在所述接收器处的分量减少。
4.根据权利要求2所述的系统,其中,所述抵消耦合部件被配置成在所述接收信号路径中的所述接收信号被采样的所述点的上游的点处将所述抵消信号耦合至所述接收信号。
5.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多抽头抵消部件被配置成在模拟域中进行操作。
6.根据权利要求1所述的系统,其中,所述发送器包括多个发送器,其中,所述天线包括多个天线,其中,所述环行器包括多个环行器,并且其中,所述多抽头抵消部件包括多个多抽头抵消部件,其中,每接收器的多抽头抵消部件的数目等于发送器的数目。
7.根据权利要求6所述的系统,其中,所述多抽头抵消部件中的每个多抽头抵消部件被配置成针对所述发送器中的一者将抵消信号提供给所述接收器中的一者。
8.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多抽头抵消部件包括至少一个增益调整部件和至少一个相位调整部件。
9.一种被配置用于无线网络中的无划分双工的网络部件,包括:
处理器;
发送器,所述发送器耦接至所述处理器以根据所述处理器的指示来发送模拟发送信号;
天线;
环行器,所述环行器耦接至所述发送器并且耦接至所述天线;
调谐算法部件,所述调谐算法部件被配置成从所述发送器接收所述模拟发送信号的复本并且从接收信号路径接收来自所述环行器的采样模拟接收信号,其中,所述采样模拟接收信号是在所述接收信号路径中的在模拟接收信号被提供给接收器之前的点处被采样;以及
多抽头抵消部件,所述多抽头抵消部件被配置成提供抵消信号以耦合至所述模拟接收信号,使得出现在所述接收器处的所述模拟发送信号的量减少。
10.根据权利要求9所述的网络部件,还包括抵消耦合部件,所述抵消耦合部件耦接至所述多抽头的输出端并且耦接至所述接收信号路径,其中,所述多抽头抵消部件被配置成接收所述模拟发送信号的复本并且从所述调谐算法部件接收增益调整值、相位调整值和/或延迟调整值,并且所述多抽头抵消部件被配置成将根据所述模拟发送信号以及所述增益调整值、所述相位调整值和/或所述延迟调整值的抵消信号提供给将所述抵消信号耦合至所述接收信号的抵消耦合部件。
11.根据权利要求10所述的网络部件,其中,所述调谐算法部件被配置成确定所述增益调整值、所述相位调整值和/或所述延迟调整值使得所述模拟发送信号的出现在所述接收器处的分量减少。
12.根据权利要求10所述的网络部件,其中,所述抵消耦合部件被配置成在所述接收信号路径中的所述接收信号被采样的所述点的上游的点处将所述抵消信号耦合至所述接收信号。
13.根据权利要求9所述的网络部件,其中,所述多抽头抵消部件被配置成在模拟域中进行操作。
14.根据权利要求9所述的网络部件,其中,所述发送器包括多个发送器,其中,所述天线包括多个天线,其中,所述环行器包括多个环行器,并且其中,所述多抽头抵消部件包括多个多抽头抵消部件,其中,每接收器的多抽头抵消部件的数目等于发送器的数目。
15.根据权利要求14所述的网络部件,其中,所述多抽头抵消部件中的每个多抽头抵消部件被配置成针对所述发送器中的一者将抵消信号提供给所述接收器中的一者。
16.根据权利要求9所述的网络部件,其中,所述多抽头抵消部件包括至少一个增益调整部件和至少一个相位调整部件。
17.根据权利要求9所述的网络部件,其中,所述网络部件被配置用于多输入多输出(MIMO)无划分双工。
18.一种用于在无划分双工网络部件中从接收信号中抵消发送信号的方法,所述方法包括:
对模拟发送信号进行采样;
对模拟接收信号进行采样;
利用所述网络部件来确定增益调整值和相位调整值,以通过所述增益调整值和所述相位调整值来修改所述模拟发送信号;
利用所述网络部件中的抵消部件来修改所述模拟发送信号以产生根据所述增益调整值和所述相位调整值的抵消信号;以及
在天线与接收器之间的接收信号路径中的点处,将所述抵消信号加至所述模拟接收信号。
19.根据权利要求18所述的方法,其中,对所述模拟接收信号的采样是在所述接收信号路径中的将所述抵消信号加至所述接收信号的点与所述接收器之间的点处执行。
20.根据权利要求18所述的方法,还包括:将所述模拟发送信号分配成多个分配模拟发送信号并且调整每个所述分配模拟发送信号的增益和相位以产生多个经修改的发送信号。
21.根据权利要求20所述的方法,还包括:对所述多个经修改的发送信号进行组合以产生所述抵消信号。
22.根据权利要求18所述的方法,还包括:
对第二模拟发送信号进行采样;
确定第二增益调整值、第二相位调整值和第二延迟调整值,以通过所述第二增益调整值、所述第二相位调整值和所述第二延迟调整值来修改所述第二模拟发送信号;
修改所述第二模拟发送信号以产生根据所述第二增益调整值、所述第二相位调整值和所述第二延迟调整值的第二抵消信号;以及
在所述天线与所述接收器之间的所述接收信号路径中的点处,将所述第二抵消信号加至所述模拟接收信号。
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