CN113038591A - 基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法 - Google Patents

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CN113038591A CN202110568875.1A CN202110568875A CN113038591A CN 113038591 A CN113038591 A CN 113038591A CN 202110568875 A CN202110568875 A CN 202110568875A CN 113038591 A CN113038591 A CN 113038591A
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Abstract

本发明提供了一种独立于现有移动网络通信设备（BBU和RRU）的基于时延校准算法的消除通信系统中无源互调干扰的方法及设备，属于通信领域，利用在区域集中部署的无线通讯基带单元BBU和多台射频拉远单元RRU之间增加一台专用的无源互调消除设备EPIMC，在保证干扰抑制效果的同时，不改动和增加现有网络通信设备的负担。同时可根据不同区域部署网络实际需要提供PIM干扰抑制服务的体量，配备不同能力的EPIMC设备单元，实现充分的网络配置灵活性。

Description

基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法
技术领域
本发明实施例涉及通信领域，并且更具体的，涉及于时延校准算法的自适应无源互调（PIM）干扰抑制及专用设备实现。
背景技术
本文将提到的一些专用英文解释：
BBU：基带单元；
RRU：射频拉远单元；
CPRI：通用无线接口；
EPIMC：无源互调消除设备；
PIM：无源互调；
FFT：傅里叶变换；
IFFT：傅里叶反变换。
一般无线通信系统中由无线通讯基带单元BBU负责基带信号的相关运算和信道资源分配。信道资源可统分为下行和上行：在下行信道中，BBU通过通用无线接口CPRI向射频拉远单元RRU发送下行承载，并经由RRU调制成射频信号，在天线处发射；在上行信道中，RRU负责解调天线上接收到的上行射频信号，转化为基带信道并通过CPRI传送给BBU处理。
在通信系统中，由于通信系统本身模拟器件的非理想因素，下行多路发射信号会生成额外的互调信号。在某些特殊频点配置下，下行多路发射信号的互调信号会落入上行信道的接收频带内。其中三阶互调信号能量相对于其他高阶互调更大，对接收信号的干扰也最为显著。在传统无线通信网络部署中，通过巧妙的发射频率选择以及加大发射机天线距离，可以有效避免发射机的PIM干扰。
但随着通信业务的爆发式增长以及优质频段资源的日益紧缺，在同一基站覆盖范围同时搭建多个频段的传输信道正在变成运营商的主流选择。因此如何有效的消除多频段网络部署时可能存在的PIM干扰，对于进一步突破通信容量瓶颈迫在眉睫。
FDD通信系统采用的是上下行占用不同频带资源的全双工工作模式，同时也是PIM干扰的主要受害者。PIM干扰会影响接收机的主要性能指标接收灵敏度。通常，PIM干扰信号相对于上行信号的能量越大，与上行信号频谱交叠程度越高，接收机灵敏度遭受的损失也越大。
现有关于PIM干扰抑制的解决方案通常是将算法集成在现有基站设备单元BBU或/和RRU中，都不可避免的需要对现有设备进行线上升级甚至设备更换。同时，PIM干扰的非线性和时变性在提高算法复杂度的同时也极大考验着现存设备的可扩展性。
发明内容
现存PIM干扰消除解决方案中，均需要将通信网络中原有的BBU或/和RRU设备，更换为支持PIM干扰消除功能的全新设备，带来极高的成本开销；或者在设备原有的能力资源限制下，增加PIM干扰消除功能的实现，极大的考验着现存设备的软硬件能力，同时也无法保证满足不同区域部署网络实际对PIM干扰抑制服务体量的需求。本发明的目的是：利用在区域集中部署的BBU和多台RRU之间增加一台EPIMC（增强的PIM干扰信号消除）设备，在保证干扰抑制效果的同时，不改动和增加原有网络通信设备负担。同时可根据不同区域实际需要提供PIM干扰抑制服务的体量，配备不同能力的EPIMC单元，提供充分的网络配置灵活性。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，所述通信系统包括基带单元BBU，射频拉远单元RRU及连接所述基带单元BBU和射频拉远单元RRU的通用无线接口CPRI，还包括无源互调消除设备EPIMC，所述方法包括：
步骤1：所述基带单元BBU下发上下行窄带信号配置信息到所述无源互调消除设备EPIMC；
步骤2：所述无源互调消除设备EPIMC根据所述上下行窄带信号配置信息整理出每路上行信号可能会受到的PIM干扰分量列表；
步骤3：所述无源互调消除设备EPIMC根据所述上下行窄带信号配置信息，分别计算M路下行信号对N路上行信号的相对频偏并配置到对应的PIM干扰信号仿真单元的数字振荡器NCO中去；
步骤4：所述无源互调消除设备EPIMC根据每路上行信号PIM干扰分量列表分别进行时延测算，并根据测算结果分别配置N路上行信号各自对应的PIM干扰信号仿真单元中的上下行各路延时器；
步骤5：所述无源互调消除设备EPIMC根据更新后的每路上行信号PIM干扰分量列表进行非线性块NLB测算，并根据测算结果分别配置N路上行信号对应的PIM干扰信号仿真单元中的非线性块NLB矩阵滤波器系数；
步骤6：所述基带单元BBU发送下行基带信号到达所述无源互调消除设备EPIMC，一路向下透传到射频拉远单元RRU，一路经过PIM干扰信号仿真单元生成PIM干扰仿真信号并到达PIM干扰信号消除器；
步骤7：所述射频拉远单元RRU通过所述通用无线接口CPRI向所述无源互调消除设备EPIMC发送上行信号，所述上行信号经过PIM干扰信号消除器消除了所述PIM干扰仿真信号，得到上行余量信号；
步骤8：所述上行余量信号通过通用无线接口CPRI到达所述基带单元BBU。
进一步的，所述基带单元BBU下发的上下行窄带信号配置信息包括：
多个射频拉远单元RRU的上下行窄带信号频点和带宽信息；
所述多个射频拉远单元RRU共包含M个下行发送端口m，端口序号分别定义成1到M；和N个上行接收端口n，端口序号分别定义成1到N；
所述下行发送端口m上发射的所述下行窄带信号频点定义为
Figure 810670DEST_PATH_IMAGE002
，带宽定义为
Figure 886512DEST_PATH_IMAGE004
，所述上行接收端口n上接收的所述上行窄带信号频点定义为
Figure 868506DEST_PATH_IMAGE006
，带宽定义为
Figure 329050DEST_PATH_IMAGE004
。
进一步的，所述M路下行信号对N路上行信号的相对频偏
Figure 925247DEST_PATH_IMAGE008
的计算方法为下行信号中心频点
Figure 638119DEST_PATH_IMAGE009
减去上行信号中心频点
Figure 489050DEST_PATH_IMAGE006
，将结果
Figure 259560DEST_PATH_IMAGE008
配置到第n路上行信号对应的所述PIM干扰信号仿真单元的第m路下行通道上的数字振荡器NCO中。
进一步的，所述无源互调消除设备EPIMC的时延校准运算包括：
所述无源互调消除设备EPIMC根据所述上下行窄带信号配置信息计算出所述任一射频拉远单元RRU每个上行接收端口n对应的初始IMD3_n列表；
所述无源互调消除设备EPIMC根据所述每个上行端口n对应的所述初始IMD3_n列表分别测算上下行信号间的时延参量和上行PIM，并根据结果替换IMD3_n列表中的部分PIM干扰分量，得到更新后的IMD3_new_n列表；
所述无源互调消除设备EPIMC根据所述每个上行端口n对应的所述IMD3_new_n列表所包含的PIM干扰分量对应的时延参量计算出上行PIM相对时延，接着利用参数估计算法计算出对应的延迟器系数矩阵并配置到PIM干扰信号仿真单元中；
所述n代表所述上行接收端口序号，取值范围1~N；
所述无源互调设备EPIMC共包含N个逻辑独立的所述PIM干扰仿真单元，与N路上行接收端口是一一对应关系；所述时延校准运算和最终的延时器矩阵系数配置，应针对每个PIM干扰信号仿真单元单独进行。
进一步的，所述无源互调消除设备EPIMC计算单个上行接收端口对应的所述初始IMD3_n列表包括：
所述无源互调消除设备EPIMC计算出所述多个射频拉远单元RRU的下行发送端口信号在所述单个上行接收端口处产生的PIM干扰信号所包含的PIM干扰分量列表IP(n, x)；所述x代表所述PIM干扰分量序号，取值范围1~X；
所述无源互调消除设备EPIMC根据每个所述PIM干扰分量所对应的权重系数r(n,x)对所述PIM干扰分量列表进行降序排序，将系数较大的前K个突出PIM干扰分量组成所述初始IMD3_n列表，将其余PIM干扰分量组成初始IMD3_candidate_n列表。
进一步的，所述任一上行端口n对应的初始IMD3_n列表的上下行时延测算的方法包括：
所述无源互调消除设备EPIMC根据所述初始IMD3_n列表中每组待测PIM干扰分量对应的生产因子注射下行参考信号；
所述无源互调消除设备EPIMC根据下行捕获信号和上行捕获信号计算得到该组待测PIM干扰分量的上下行时延IPtrx(n, x)_Delay;
所述无源互调消除设备EPIMC根据时延阈值，将落入时延阈值规定范围的PIM干扰分量标记为已测PIM干扰分量，将超出所述时延阈值规定范围的PIM干扰分量从所述初始IMD3_n列表中删除，同时选取IMD3_candidate_n中权重系数r(n,x)最大的PIM干扰分量替换到所述初始IMD3_n列表中的对应位置并标记为待测PIM干扰分量。
进一步的，所述得到更新后的IMD3_new_n列表的方法包括：
所述无源互调消除设备EPIMC判断所述初始IMD3_n列表中是否还有待测PIM干扰分量；
所述无源互调消除设备EPIMC针对存在所述待测PIM干扰分量的所述初始IMD3_n列表再次进行权利要求5所述任一上行端口n对应的初始IMD3_n列表的上下行时延测算；
所述无源互调消除设备EPIMC将全部是已测PIM干扰分量的所述初始IMD3_n列表更名为所述IMD3_new_n列表。
进一步的，所述PIM干扰分量为对应三阶PIM干扰信号的结构性表达，包括生成因子，权重系数r(n,x)，测算标识，上下行时延参量IPtrx(n, x)_Delay，下行PIM时延IPtxpim(n,x)_Delay和滤波器系数Wx。
进一步的，所述生成因子为能够产生所述对应三阶PIM干扰信号分量的下行窄带信号所在发送端口序号组合；根据所述PIM干扰信号分量所在的FDD通信系统的频段划分特性，所述PIM干扰分量的生成因子可表示为集合：
Figure 823397DEST_PATH_IMAGE010
其对应的三阶PIM干扰信号分量所在频点计算公式为：
Figure 554724DEST_PATH_IMAGE011
其中
Figure 937907DEST_PATH_IMAGE013
分别表示生成该PIM干扰分量的第一，第二和第三下行信号的发送端口序号，取值均为1到M；IP(n, x) 表示上行接收端口n上的第x个PIM干扰分量；对于同一上行接收端口n的X个PIM干扰分量，
Figure 31765DEST_PATH_IMAGE015
具体取值应保证唯一性。
进一步的，所述权重系数由所述三阶PIM干扰信号分量和对应接收端口所述上行窄带信号的频带交叠程度计算得出；其表达式为：
Figure 235344DEST_PATH_IMAGE016
式2-4的计算结果r(n,x)即为所述权重系数，权重系数越大，表示对应的PIM干扰分量信号对上行端口n的接收信号干扰越显著，应在EPIMC的PIM干扰消除算法中优先被抑制。
进一步的，所述PIM干扰分量的上下行时延参量IPtrx(n, x)_Delay测算方法包括：
无源互调消除设备EPIMC根据所述PIM干扰分量对应的所述生成因子
Figure 516284DEST_PATH_IMAGE015
注射下行参考信号，同时捕获对应的下行端口
Figure 361880DEST_PATH_IMAGE018
处的信号，以及所述PIM干扰分量所在初始IMD3_n列表对应的上行端口
Figure 310245DEST_PATH_IMAGE020
处的信号；
针对每路下行捕获信号和上行捕获信号的采样数据，进行上下行信号的时域互相关性计算，得到所述上下行捕获信号的绝对互相关系数，并计算出所述PIM干扰分量的上下行时延参量IPtrx(n, x)_Delay；
所述时延参量由三个时延分量
Figure 637057DEST_PATH_IMAGE022
，
Figure 139714DEST_PATH_IMAGE024
和
Figure 726684DEST_PATH_IMAGE026
所组成，分别代表下行端口m1，m2,，m3和上行端口n的互相关时延计算结果。
进一步的，所述上下行时延参量时延分量
Figure 529555DEST_PATH_IMAGE028
测算方法包括以下公式计算流程：
Figure 606095DEST_PATH_IMAGE029
其中，
Figure 61960DEST_PATH_IMAGE031
的取值应该满足2的正整数次幂并且不小于上下行捕获信号的采样点数目之和；
Figure 859146DEST_PATH_IMAGE033
和
Figure 923048DEST_PATH_IMAGE035
分别代表所述每路下行捕获信号和上行捕获信号的采样点IQ数据，采用在原始数据尾部补0的方式使其长度均达到
Figure 170489DEST_PATH_IMAGE031
；
3-1和3-2式首先将所述下行捕获信号的IQ采样数据tx和上行捕获信号的IQ采样数据rx分别进行快速傅里叶变换FFT得到频域采样点；3-3式将下行和上行的频域采样点相乘得到时域互相关函数的频域表达；3-4式通过在频域数据中间插0的方式，实现了对应时域信号的上采样；3-5式对插0后的频域数据求傅里叶反变换IFFT得到上下行采样信号的时域互相关系数。
进一步的，所述频域数据插0实现对应时域信号的上采样的方法包括：综合考虑通用无线接口CPRI传输速率和无源互调消除设备EPIMC上固化存储的10ms参考信号的传输速率，通过固定长度的频域数据插0实现时域参考信号传输速率与通用无线接口CPRI信号传输速率的匹配；
具体插0方式如所述3-4式，在频域
Figure 650668DEST_PATH_IMAGE031
点采样数据的正中
Figure 641758DEST_PATH_IMAGE037
点和
Figure 527543DEST_PATH_IMAGE039
点之间插入
Figure 484567DEST_PATH_IMAGE041
个0，其中的
Figure 121216DEST_PATH_IMAGE043
取值为：
Figure 853680DEST_PATH_IMAGE044
进一步的，所述上下行时延参量的时延分量
Figure 954491DEST_PATH_IMAGE046
的测算方法还包括：
Figure 744068DEST_PATH_IMAGE047
式5-1对所述时域互相关系数矩阵
Figure 461488DEST_PATH_IMAGE049
取模，并根据互相关系数的周期性，求得绝对互相关系数矩阵
Figure 794380DEST_PATH_IMAGE051
中最大值对应的
Figure 952960DEST_PATH_IMAGE052
取值（式5-2和式5-3）。
进一步的，所述时延阈值用于判断所述时延分量
Figure 978685DEST_PATH_IMAGE052
的结果准确性，并据此筛除部分实际影响较弱的PIM干扰分量的，其计算方法包括：
Figure 124014DEST_PATH_IMAGE053
式6-1和式6-2首先取得绝对互相系数矩阵MN中的最大值和最小值；式6-3至6-6的目的是将所述MN最大值所在包络的样点剔除，剩下的样点按相对于峰值包络的位置组成
Figure 260598DEST_PATH_IMAGE055
和
Figure 8105DEST_PATH_IMAGE057
两个子矩阵，式6-7计算得出时延参考量ovs。
进一步的，所述下行PIM时延IPtxpim(n, x)_Delay的计算方法包括：
无源互调消除设备EPIMC根据所述PIM干扰分量对应的所述生成因子
Figure 611256DEST_PATH_IMAGE015
注射下行参考信号，同时捕获下行端口
Figure 441284DEST_PATH_IMAGE018
处的信号，以及所述PIM干扰分量所在初始IMD3_n列表对应的第n路PIM仿真器端口的输出信号；
针对每路下行捕获信号和对应的PIM仿真器输出捕获信号的采样数据，进行时域互相关运算，得到所述下行捕获信号和仿真器输出捕获信号的绝对互相关系数，并计算出所述PIM干扰分量的上下行时延参量IPtxpim(n, x)_Delay；所述时延参量由三个时延分量
Figure 850400DEST_PATH_IMAGE059
，
Figure 514730DEST_PATH_IMAGE061
和
Figure 23203DEST_PATH_IMAGE063
所组成，分别代表下行端口m1，m2,，m3和第n路PIM仿真器输出端口的互相关时延计算结果。
进一步的，所述延迟器系数矩阵的计算方法包括：
无源互调消除设备EPIMC遍历上行端口n的IMD3_new_n列表，将列表中的每个所述干扰分量包含的所述下行PIM时延分量
Figure 951581DEST_PATH_IMAGE065
和所述上下行时延分量
Figure 898808DEST_PATH_IMAGE067
对应相减，得到和上行端口n和对应PIM仿真器输出端口的相对时延分量
Figure 27433DEST_PATH_IMAGE069
；
无源互调消除设备EPIMC根据相对时延分量
Figure 300282DEST_PATH_IMAGE069
所对应的下行端口m将同一下行端口m上所有的相对时延分量做累积平均，并将总数M个平均值组成上行PIM平均相对时延向量
Figure 777006DEST_PATH_IMAGE071
，数学表达式如下：
Figure 137712DEST_PATH_IMAGE072
式7-1中Xm为IMD3_new_n列表中，针对下行端口m的相对时延分量
Figure 513985DEST_PATH_IMAGE069
的总数；式7-2中M为所述EPIMC服务的多个射频拉远单元RRU的下行端口总数；若某些下行端口号没有出现在IMD3_new_n列表的任何生成因子中，则将对应的
Figure 895419DEST_PATH_IMAGE069
值记为0；
对于所述上行PIM平均相对时延向量
Figure 783741DEST_PATH_IMAGE071
中的每个元素
Figure DEST_PATH_IMAGE074
，采用如下方程表示：
Figure 10454DEST_PATH_IMAGE075
式8-1中
Figure 769462DEST_PATH_IMAGE077
代表第n路 PIM仿真单元的下行端口m处的输入信号延迟量，
Figure 646764DEST_PATH_IMAGE079
表示该PIM信号信号仿真单元的仿真器输出信号延迟量；常量Brxpim_n中所有元素的等式方程可用矩阵方程记作
Figure DEST_PATH_IMAGE081
，其中矩阵A，X，B的表达式分别如下：
Figure 163327DEST_PATH_IMAGE082
矩阵A由一个秩为M的单元矩阵外加一列全1向量组成，A和X做内积的结果刚好符合式8-1的方程表达；根据最小二乘法计算公式，X向量的近似最优解可以通过
Figure 787206DEST_PATH_IMAGE084
得到；将计算结果
Figure 931880DEST_PATH_IMAGE086
的各分量配置到第n路PIM干扰信号仿真单元的M路下行输入信号延迟器和仿真器输出信号延迟器中即完成了对第n路上行信号对应的所述PIM干扰信号仿真单元的时延测算和延迟器配置的完整过程。
进一步的，所述PIM干扰分量的滤波器系数Wx由一组复数所组成，其个数由所述PIM干扰信号仿真器用来模拟单个所述PIM干扰信号分量的FIR滤波器阶数所决定。
进一步的，所述无源互调消除设备EPIMC根据所述更新后的每路上行信号PIM干扰分量列表进行非线性块NLB矩阵滤波器系数的测算方法包括：
无源互调消除设备EPIMC在配置好N路上行信号对应的所有PIM干扰信号仿真单元的上下行各路延迟器的基础上，根据每路上行IMD3_new_n列表所包含的PIM干扰分量，有序的按照每个PIM干扰分量的所述生成因子
Figure 920696DEST_PATH_IMAGE015
单独注射下行参考信号，同时捕获下行参考信号经过各自的下行延时器和混路器输出的合成信号，以及进入PIM干扰消除器前的第n路上行信号；
无源互调消除设备EPIMC将IMD3_new_n中的PIM干扰分量对应的滤波器的输入信号采样数据和进入PIM干扰消除器前的第n路上行输入信号采样数据组成算法矩阵；
无源互调消除设备EPIMC根据复数矩阵方程求解矩阵滤波器系数，并配置到对应的所述NLB矩阵滤波器中。
进一步的，所述无源互调消除设备EPIMC组成算法矩阵的方法包括：
无源互调消除设备EPIMC根据NLB矩阵滤波器的设计结构，构造系统方程；所述IMD3_new_n列表中的每个干扰分量分别具有一个3阶FIR滤波器，他们的抽头系数共同组成了系数向量，记做
Figure DEST_PATH_IMAGE088
，表达式如下：
Figure 712503DEST_PATH_IMAGE089
其中X为IMD3_new_n中所包含的PIM干扰分量的个数，每三个相邻元素对应一个所述3阶FIR滤波器的抽头系数；
无源互调消除设备EPIMC将总共X个PIM干扰分量对应的所述3阶FIR滤波器的输入信号序列组成行数为3X的矩阵Y，其中第x个PIM干扰分量上捕获的3阶FIR滤波器输入信号序列
Figure 343336DEST_PATH_IMAGE091
组成了矩阵Y的第3x-2到3x行，其表达式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE092
其中K为信号采样点个数。
进一步的，所述矩阵滤波器系数的求解方法包括：
根据FIR滤波器特性可知，第x个PIM干扰分量对应的3阶FIR滤波器的系统差分方程可表示为：
Figure 14620DEST_PATH_IMAGE093
其中
Figure 971075DEST_PATH_IMAGE095
为所述3阶FIR滤波器的输入信号序列，
Figure DEST_PATH_IMAGE097
为所述3阶FIR滤波器的输出信号序列，结合离散系统响应的表达方式，可以得到所述第n路PIM干扰信号仿真单元的输出矩阵方程如下：
Figure 724880DEST_PATH_IMAGE098
同样利用最小二乘法运算可得
Figure 690562DEST_PATH_IMAGE088
的最小平方误差估计值
Figure 606565DEST_PATH_IMAGE100
；最后将计算结果配置到第n路上行对应PIM干扰信号仿真单元的非线性块NLB滤波矩阵中，则所述PIM干扰信号仿真单元完成工作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用在区域集中部署的BBU和多台RRU之间增加一台EPIMC（增强的PIM干扰信号消除）设备，在保证干扰抑制效果的同时，不改动和增加原有网络通信设备负担。同时可根据不同区域实际需要提供PIM干扰抑制服务的体量，配备不同能力的EPIMC单元，提供充分的网络配置灵活性。
附图说明
图1是本发明实施例的应用场景网络结构示意图。
图2是本发明实施例中所述无源互调干扰信号消除设备EPIMC在网络结构中所处位置及内部结构示意图。
图3是本发明实施例中所述基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法的示意性流程图。
图4是本发明实施例中所述时延测算和时延器配置方法的示意性流程图。
图5本发明本发明实施例中所述基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法的又一示意性流程图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图对本发明实施例中的技术方案进行进一步的清楚、完整的描述。
如图1所示为一个通信系统基站单元的基本网络架构，其通常包含一台BBU设备和多台RRU设备(图中为3台RRU)。为了更清楚的表示出PIM干扰信号的形成和影响，图1展示的是同一个基站单元的左右镜像，虚线左侧刻画了下行信号发送过程，虚线右侧刻画了上行信号的接收过程。BBU下发的下行基带信号经过RRU的处理调制成多路窄带信号后由天线发射出去，并同时携带因为模拟器件非线性而产生的PIM干扰信号源；接着PIM干扰信号源的一部分信号分量协同上行方向的用户设备（UE）信号一起被RRU的上行接收天线捕捉，从而导致了接收机灵敏度的下降，影响通信传输质量。
为了抑制和消除图1中所示的PIM干扰信号对RRU接收机的降敏影响，本实施例增加了PIM干扰消除专用装置EPIMC设备单元，并如图2所示放置在BBU和其通过CPRI直连的所有RRU之间。EPIMC与BBU和RRU物理上均通过CPRI相连，设备在实现对上行接收信号中PIM干扰信号消除功能的同时也要提供下行基带数据的透传功能。为了便于理解，图2中省略了物理上的CPRI连线，直接示意了下行M路基带信号经过EPIMC透传到RRU，并在RRU射频信号发射端口形成PIM干扰源信号，最终混入RRU上行第n路的接收信号中。
参考图2，EPIMC内部主要信号处理单元包括各路延迟器，数字振荡器（NCO），交叉开关阵列（Crossbar）和非线性块（NLB）矩阵滤波器，他们共同组成了一个独立的PIM干扰仿真单元。下行信号(Tx1到TxM)通过PIM干扰仿真但涂鸦板后形成PIM干扰仿真信号，到达接收机的上行信号只要简单地通过减法器减去PIM干扰仿真信号，即可消除PIM干扰源信号中影响最大的部分。图中所示EPIMC内部结构部分仅标识了对应上行第n路接收信号的PIM干扰仿真单元和减法器，因而完整的EPIMC设备应该包含N个独立的图示EPIMC结构，其中N表示EPIMC所服务的多台RRU所含上行端口的总个数。
继续参考图2中的EPIMC RXn PIM干扰信号仿真单元，其中虚线椭圆框所标示出的是参考信号注入点和数字信号采样点位置。在校准阶段，210上捕获到的下行M路采样数据即为200注入的下行M路参考信号；在校准完成后的运行阶段，210上捕获到的下行采样数据对应实际的M路下行基带信号。211上捕获的是上行接口端口n处的接收信号，其中包括上行UE（用户设备）信号和PIM干扰信号。每个PIM干扰仿真单元经过校准后，在运行阶段产生一路对应上行端口n的PIM干扰仿真信号，由延迟器270输出。212在校准阶段捕获271的PIM干扰分量 IP(n, x)信号；在运行阶段捕获270输出的PIMn干扰仿真信号。213捕获的是上行接口端口n处的接收信号在减法器280处滤除PIMn干扰仿真信号后所剩余的RXn余量信号，该信号也是最终传送到BBU的上行基带信号。
参考图3，展示了BBU对EPIMC设备的配置流程和后者的主要算法过程，其方法100主要包括：
S110，该BBU下发完整的上下行窄带配置信息到EPIMC，触发EPIMC开始初始校准；
S120，该EPIMC进入校准阶段，通过完整的校准算法配置好N路干扰仿真单元的内部信号处理单元，随后进入运行阶段，并通知BBU校准完成；
S130，该BBU发送下行基带信号到EPIMC，一路透传到RRU，一路进入无源互调消除设备EPIMC。
应理解BBU下发给EPIMC的配置信息主要包括：对应每一台RRU的每一个发射端口
Figure 999500DEST_PATH_IMAGE102
的
Figure 774689DEST_PATH_IMAGE103
和
Figure DEST_PATH_IMAGE104
；对应每一台RRU的每一个接收端口
Figure 950587DEST_PATH_IMAGE020
的
Figure 396130DEST_PATH_IMAGE006
和
Figure DEST_PATH_IMAGE106
。这和BBU下发给RRU的小区配置信息应完全一致。校准过程中，BBU不应该发送实际的下行基带信号或信号直接被EPIMC阻断，因为EPIMC需要注入下行参考信号并利用下行信道实现对PIM干扰信号仿真单元初始配置的校准配置。
图3中的方法步骤S120所描述的EPIMC设备校准阶段的主要算法流程参考图4，其方法主要包括：
S121，该EPIMC根据完整的上下行窄带配置信息计算归纳出上行N路的初始待测干扰分量列表IMD3_n；
S122，该EPIMC基于IMD3_n列表，通过相应的RXn PIM 干扰信号仿真单元按顺序注入参考信号，同时捕获上下行采样信号并测算时延；
S123，该EPIMC根据时延测算结果替换IMD3_n列表中的部分无效干扰分量，并重测时延，直到得出最终的已测干扰分量列表IMD3_new_n；
S124，该EPIMC根据IMD3_new_n记录的时延测算结果，计算并配置RX1~RXN PIM干扰信号仿真器中的各路延迟器；
S125，该EPIMC基于IMD3_new_n列表，再次按顺序注入相应的参考信号，同时捕获空闲NLB输出PIM信号和RXn接收信号；
S126，该EPIMC将捕获信号和NLB滤波系数一起组成矩阵方程，根据矩阵方程求的最优解并配置NLB矩阵滤波器的系数，之后通知BBU校准已完成并进入运行阶段。
应理解，考虑到EPIMC设备的软硬件实现复杂度，S121得到的初始PIM干扰信号分量列表IMD3_n可以是其对应的上行端口n处的PIM干扰信号的子集。在本实施例中，可选的，每个PIM干扰信号分量代表了一个由2个或3个不同下行端口信号互调产生的3阶PIM干扰信号。PIM干扰信号包含的所有干扰分量的中心频率集合如表达式（1）。不同下行端口所发送的信号频率中心点可以相等，也可以不相等，本发明不对此不做限定。优选的，考虑到发射天线之间的距离和方位角的差异，发送相同频率窄带信号的下行端口应当作不同的3阶PIM产生源带入到整个EPIMC校准运算。
Figure 835333DEST_PATH_IMAGE107
在本发明实施例中，可选地，在S121中，，EPIMC可以根据PIM干扰信号分量与上行信号所占频带的交叠程度得到按权重值从高到低排序的PIM干扰信号分量列表，然后列表中顺序靠前的部分PIM干扰分量组成IMD3_n列表并投入后续时延测算中，以保证有限的运算资源下，EPIMC设备达到最佳的PIM干扰消除性能。靠后的PIM干扰分量则组成候选列表IMD3_candidate_n。EPIMC还可依据PIM干扰分量中心频点与对应的上行信号中心频点的距离设置权重（相距越近，该PIM干扰分量权重值越大），本发明对此不做限定。本发明实施例中用来判断权重的PIM干扰分量与上行信号的频带交叠程度计算过程如下式：
Figure 160135DEST_PATH_IMAGE016
应理解，步骤S122中，该EPIMC会根据IMD3_n列表，按顺序分别为每个PIM干扰分量包含的信号产生源（
Figure DEST_PATH_IMAGE109
）在200对应通道中注射参考信号。通过同时捕获下行参考信号210以及所在RXn PIM干扰信号仿真单元的上行接收信号211，并对采样数据做互相关计算，得到上下行时延分量
Figure DEST_PATH_IMAGE111
。
在本发明实施例中，可选地，在步骤S123中，EPIMC可以根据步骤S122中得到的绝对互相关系数峰值和次峰值比值对每路上下行时延
Figure 77407DEST_PATH_IMAGE046
分量进行阈值判断，将时延超出阈值的PIM干扰分量从IMD3_n列表中剔除并按顺序选择候选列表IMD3_candidate_n中的PIM干扰分量进行替换。替换后的PIM干扰分量需要再次通过步骤S123测算其时延。EPIMC还可以基于互相关系数的绝对峰值或者峰均比值判断目标时延分量
Figure 965073DEST_PATH_IMAGE046
的有效性，本发明对此不作限定。
应理解，步骤S124中，EPIMC会根据S123最终测得的列表IMD3_new_n中的所有上下行时延数据计算并配置RXn PIM干扰信号仿真单元的上下行各路延时器。根据实际PIM干扰信号产生的过程原理易知，下行信号经过下行端口（m1，m2，m3）所在RRU下行信道处理的同时由于器件非线性形成了PIM干扰信号，该信号在空口和上行UE信号混合并一起落入端口n所在的RRU的上行接收机，从而影响了端口n的接收机灵敏度。因此，可以通过在EPIMC RXn仿真单元中对每路下行通道和上行合路通道分别加入一定时延220/270，实现对实际PIM干扰信号分量的时延仿真。
在本发明实施例中，可选地，在步骤S124中，EPIMC可以利用仿真单元中的延迟器系数和测算出的上下行时延数据构建矩阵方程
Figure 699810DEST_PATH_IMAGE081
，并通过最小二乘法估算系数矩阵X的最优解
Figure 980750DEST_PATH_IMAGE084
。EPIMC可以采取其他改进算法估算延迟系数矩阵，本发明对此不作限定。最后，该EPIMC将求得的解元素配置到相应的延时器中去。
应理解，步骤S125中，该EPIMC在配置好延时器的基础上，再次按顺序为每个PIM干扰信号分量注射参考信号，同时捕获下行空闲NLB 240输出信号和上行接收信号211。其中，空闲NLB不对通过的信号做任何处理，其输出信号即为经过交叉阵列开关后的合路参考信号。由于校准阶段没有实际的UE上行信号，所以上行接收信号211为参考信号形成的实际PIM干扰信号。
应理解，步骤S126中，EPIMC将步骤S125捕获的所有PIM干扰分量对应的空闲NLB输出信号采样数据和进入PIM干扰消除器280前的第n路上行接收信号采样数据组成算法矩阵，并根据该复数矩阵方程求解矩阵滤波器系数。EPIMC根据计算结果配置好n个EPIMC干扰信号仿真单元的NLB滤波矩阵250系数，即结束校准阶段流程并进入运行阶段，同时利用管理面消息通知BBU开始业务信号发送。
在本发明实施例中，可选地，在步骤S126中，该EPIMC的每个干扰信号仿真单元所包含的NLB块滤波器250可以由X个3阶FIR滤波器组成，分别用来仿真IMD3_new_n列表中每个PIM干扰分量信号在实际的RRU下行信道中经历的非线性互调过程。根据EPIMC设备的运算能力和对PIM干扰信号的消除能力的不同，实际应用中，可采用适合系统性能要求的其他滤波器类型和滤波器阶数，本发明对此不作限定。
在本发明实施例中，可选地，仍然在步骤S126中，EPIMC可以用如下方法求得NLB块滤波器系数矩阵。根据FIR滤波器特性可知，第x个PIM干扰分量对应的3阶FIR滤波器的系统差分方程可表示为：
Figure 826346DEST_PATH_IMAGE112
其中
Figure DEST_PATH_IMAGE113
为所述3阶FIR滤波器的输入信号序列，
Figure 712394DEST_PATH_IMAGE114
为所述3阶FIR滤波器的输出信号序列，
Figure 883612DEST_PATH_IMAGE116
和
Figure DEST_PATH_IMAGE118
为滤波器的抽头系数。对应的离散系统响应可表示为
Figure DEST_PATH_IMAGE120
。同样利用最小二乘法运算可得
Figure 276284DEST_PATH_IMAGE088
的最小平方误差估计值
Figure 128833DEST_PATH_IMAGE100
。该步骤中，EPIMC可以使用其他估计算法求的NLB滤波器矩阵系数，由于涉及到复数矩阵方程的求解，可利用Cholesky分解等矩阵分解法简化复矩阵运算，本发明对此不作限定。
参考图5，展示了BBU收到EPIMC的校准完成通知后，EPIMC运行阶段，RRU发送的上行信号实际经过EPIMC消除PIM干扰信号的过程500，主要包括：
S500，该RRU接收端口n接收到上行信号，该上行信号包括UE信号和PIM干扰源信号；
S510，该RRU的端口n接收信号经过该EPIMC，减去对应的RXn PIM干扰信号仿真单元内部的仿真器输出信号，得到RXn余量信号；
S520，该BBU接收到EPIMC传来的上行剩余信号，包括UE信号和余量PIM干扰信号；
应理解，过程500中仅展示了单个RRU上但路上行信号的PIM干扰信号消除过程，只有被上行端口n接收器捕捉到的PIM干扰源信号，才能称之为端口n的PIM干扰信号。所以上行N个端口的PIM干扰信号仿真过程和PIM干扰信号的消除过程均彼此独立实现和完成。
应理解，步骤S510和S520中，端口n的接收信号在经过RXn PIM干扰信号仿真单元的消除器280后，只能除去了PIM干扰信号的主要分量，还有部分余量PIM干扰信号到达BBU。由于EPIMC的硬件能力限制，仿真模型存在的固有缺陷，以及在过程S120中测算延迟器和NLB滤波器系数时产生的不可避免的误差，会有少量PIM余量信号和上行信号一起组成RXn余量信号213并最终到达BBU。
可选的，在步骤S520中，EPIMC可以通过计算RXn余量信号213和上行接收信号212功率的比值或两个信号间的互相关性等方法衡量EPIMC设备的PIM消除性能，并对EPIMC中的延迟器和/或NLB滤波器系数做一定的反馈调整，本发明对此不作限制和具体建议。
参考图3-5，本发明公开的一种基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，包括以下步骤：
步骤1：所述基带单元BBU下发上下行窄带信号配置信息到所述无源互调消除设备EPIMC；
步骤2：所述无源互调消除设备EPIMC根据所述上下行窄带信号配置信息整理出每路上行信号可能会受到的PIM干扰分量列表；
步骤3：所述无源互调消除设备EPIMC根据所述上下行窄带信号配置信息，分别计算M路下行信号对N路上行信号的相对频偏并配置到对应的PIM干扰信号仿真单元的数字振荡器NCO中去；
步骤4：所述无源互调消除设备EPIMC根据每路上行信号PIM干扰分量列表分别进行时延测算，并根据测算结果分别配置N路上行信号各自对应的PIM干扰信号仿真单元中的上下行各路延时器；
步骤5：所述无源互调消除设备EPIMC根据更新后的每路上行信号PIM干扰分量列表进行非线性块NLB测算，并根据测算结果分别配置N路上行信号对应的PIM干扰信号仿真单元中的非线性块NLB矩阵滤波器系数；
步骤6：所述基带单元BBU发送下行基带信号到达所述无源互调消除设备EPIMC，一路向下透传到射频拉远单元RRU，一路经过PIM干扰信号仿真单元生成PIM干扰仿真信号并到达PIM干扰信号消除器；
步骤7：所述射频拉远单元RRU通过所述通用无线接口CPRI向所述无源互调消除设备EPIMC发送上行信号，所述上行信号经过PIM干扰信号消除器消除了所述PIM干扰仿真信号，得到上行余量信号；
步骤8：所述上行余量信号通过通用无线接口CPRI到达所述基带单元BBU。
在该方法的第一种可能实现方式中，该BBU首先通过管理面信息交互将上下行窄带信号的完整配置信息发送到该EPIMC。该配置信息包括：对应每一台RRU的每一个发射端口
Figure 197283DEST_PATH_IMAGE102
的频点和带宽信息，分别记做
Figure 273824DEST_PATH_IMAGE121
和
Figure 998197DEST_PATH_IMAGE104
；对应每一台RRU的每一个接收端口
Figure 451175DEST_PATH_IMAGE020
的频点和带宽信息，分别记做
Figure 902361DEST_PATH_IMAGE006
和
Figure 884223DEST_PATH_IMAGE106
。将每对下行信号
Figure 892630DEST_PATH_IMAGE121
和上行信号
Figure 680458DEST_PATH_IMAGE006
相减的结果作为相对频偏配置到第n路上行信号对应的所述PIM干扰仿真单元的第m路下行通道上的数字振荡器（NCO）中去。
在该方法的第二种可能实现方式中，该EPIMC收到BBU发来的上下行窄带信号配置信息后，开始时延校准运算：该EPIMC根据上下行窄带信号配置信息计算出每台RRU每个上行接收端口对应的初始IMD3_n；该EPIMC根据每个上行接收端口对应的初始IMD3_n列表分别测算上下行时延，并根据结果替换初始IMD3_n列表中的部分PIM干扰分量，得到更新后的IMD3_new_n列表(n代表所述上行接收端口序号， 取值范围1~N)；该EPIMC根据每个上行端口n对应的所述IMD3_new_n列表所包含的时延参量计算出上行PIM相对时延，接着利用最小二乘估计算法得到延迟器系数矩阵并配置到PIM干扰仿真单元的各路时延单元中。
结合该方法的第二种可能实现方式，在该方法的第三种可能实现方式中，该EPIMC计算单个上行接收端口对应的初始IMD3_n列表包括：该EPIMC计算出所述多个RRU的下行发送端口信号在所述单个上行接收端口处产生的PIM干扰信号所包含的待测PIM干扰分量列表IP(n, k)(n代表所述上行接收端口序号，取值范围1~N；k代表所述待测干扰分量序号，取值范围1~K)；该EPIMC根据每个所述PIM干扰分量所对应的权重系数r(n,k)对所述PIM干扰分量列表进行降序排序，将系数较大的前X个突出PIM干扰分量组成初始IMD3_n列表，将其余候选PIM干扰分量组成初始IMD3_candidate_n列表。
结合该方法的第三种可能实现方式，在该方法的第四种可能实现方式中，该RRU任一上行端口n对应的初始IMD3_n列表的上下行时延测算的方法包括：该EPIMC根据所述初始IMD3_n列表中每组待测PIM干扰分量对应的生产因子注射下行参考信号；该EPIMC根据下行捕获信号和上行捕获信号计算得到该组待测PIM干扰分量的上下行时延IPtrx(n, x)_Delay；该EPIMC根据时延阈值，将落入阈值范围内的PIM干扰分量标记为已测PIM干扰分量，将超出所述时延阈值规定范围的PIM干扰分量从所述初始IMD3_n列表中删除， 同时选取IMD3_candidate_n中权重系数最大的PIM干扰分量替换到所述初始IMD3_n列表中的对应位置并标记为待测PIM干扰分量；
结合该方法的四种可能实现方式，在该方法的第五种可能实现方式中，该EPIMC得到更新后的IMD3_new_n列表的方法包括：该EPIMC判断初始IMD3_n列表中是否还有待测PIM干扰分量，并针对其再次测算上下行时延，方法同第一方面的第四种可能实现方式；多次迭代后，最终该EPIMC将不存在待测PIM干扰分量的初始IMD3_n列表更名为IMD3_new_n列表。
结合该方法的第一种至第五种可能实现方式中的任一可能实现方式，在该方法的第六种可能实现方式中，该PIM干扰分量为对应三阶PIM干扰信号的结构性表达，主要内容包主要内容包括生成因子，权重系数，测算标识（待测或已测），上下行时延IPtrx(n, x)_Delay，下行PIM时延IPtxpim(n, x)_Delay，滤波器系数Wx。
结合该方法的第六种可能实现方式，在该方法的第七种可能实现方式中，该PIM干扰分量所包含的生成因子为能够产生所述对应三阶PIM干扰信号分量的下行窄带信号所在发送端口序号组合。根据该PIM干扰信号分量所在的FDD通信系统的频段划分特性，该PIM干扰分量的生成因子可表示为集合：
Figure 457921DEST_PATH_IMAGE010
其对应的三阶PIM干扰信号分量所在频点计算公式为：
Figure 876264DEST_PATH_IMAGE011
其中
Figure 840809DEST_PATH_IMAGE013
分别表示产生该PIM干扰分量的第一，第二和第三下行信号所在发送端口序号，取值均为1到M。IP(n, x) 表示上行接收端口n上的第x个PIM干扰分量。对于同一上行接收端口n的X个PIM干扰分量，
Figure 123672DEST_PATH_IMAGE015
应具备唯一性。
结合该方法的第六种可能实现方式，在该方法的第八种可能实现方式中，所述权重系数由所述三阶PIM干扰信号分量和对应接收端口所述上行窄带信号的频带交叠程度计算得出。其表达式为：
Figure 755642DEST_PATH_IMAGE016
式2-4的计算结果r(n,x)即为所述权重系数，权重系数越大，表示对应的PIM干扰分量信号对上行端口n的接收信号干扰越显著，应在EPIMC的PIM干扰消除算法中优先被抑制。
结合第一方面的第六种可能实现方式，在第一方面的第九种可能实现方式中，该干扰分量的时延IPtrx(n, x)_Delay测算方法包括：
EPIMC根据该PIM干扰分量对应的生成因子
Figure 344886DEST_PATH_IMAGE015
注射下行参考信号，同时捕获对应的下行端口
Figure 62307DEST_PATH_IMAGE018
处的信号，以及该PIM干扰分量所在初始MD3_new_n列表对应的上行端口
Figure 395199DEST_PATH_IMAGE020
处的信号；
针对每路下行捕获信号和上行捕获信号的采样数据，进行上下行信号的时域时域互相关性计算，得到该上下行捕获信号的绝对互相关系数；
根据每组互相关系数最大值所在时域采样点计算出该干扰分量的上下行时延参量IPtrx(n, x)_Delay。该时延参量由三个时延分量，
Figure 943992DEST_PATH_IMAGE022
，
Figure 701208DEST_PATH_IMAGE024
和
Figure 640345DEST_PATH_IMAGE026
所组成，分别代表下行端口m1，m2,，m3和上行端口n的互相关时延计算结果。
结合该方法的第九种可能实现方式，在该方法的第十种可能实现方式中，该干扰分量的上下行时延分量
Figure DEST_PATH_IMAGE123
测算方法包括以下公式计算流程：
Figure DEST_PATH_IMAGE124
其中，
Figure 183453DEST_PATH_IMAGE031
的取值应该满足2的正整数次幂并且不小于上下行捕获信号的采样点数目之和。
Figure DEST_PATH_IMAGE126
和
Figure DEST_PATH_IMAGE128
分别代表所述每路下行捕获信号和上行捕获信号的采样数据（采用在原始数据尾部补0的方式使其长度均达到
Figure 665381DEST_PATH_IMAGE031
；
3-1和3-2式首先将该下行捕获信号的IQ采样数据和上行捕获信号的IQ采样数据分别进行FFT（快速傅里叶变换）得到频域采样数据；3-3式将下行和上行的频域采样点相乘得到时域互相关函数的频域表达；3-4式通过在频域数据中间插0的方式，实现了对应时域信号的上采样；3-5式对插0后的频域数据求IFFT（傅里叶反变换）得到上下行采样信号的时域互相关系数。式3-6对所述时域互相关系数矩阵
Figure 393166DEST_PATH_IMAGE049
取模，并根据互相关系数的周期性，求得绝对互相关系数矩阵
Figure 76389DEST_PATH_IMAGE051
中最大值对应的
Figure 485505DEST_PATH_IMAGE046
取值（式3-7和式3-8）。
结合该方法的第十种可能实现方式，在该方法的第十一种可能实现方式中，该频域数据插0实现对应时域信号的上采样的方法包括：综合考虑CPRI传输速率（典型速率为122.88Mbps）和EPIMC上固化存储的10ms参考信号的传输速率（示例速率为15.36Mbps），通过固定长度的频域数据插0实现时域参考信号传输速率与CPRI信号传输速率的匹配。
具体插0方式如所述3-4式，在频域
Figure 743311DEST_PATH_IMAGE031
点采样数据的正中
Figure 845259DEST_PATH_IMAGE037
点和
Figure 821305DEST_PATH_IMAGE039
点之间插入
Figure 768533DEST_PATH_IMAGE041
个0，其中的
Figure 349687DEST_PATH_IMAGE043
取值为：
Figure DEST_PATH_IMAGE129
结合该方法的第四种至第六种可能实现方式，在该方法的第十二种可能实现方式中，该PIM干扰分量的待测标识（待测或已测）通过时延分量
Figure 91378DEST_PATH_IMAGE046
与时延阈值的比较结果决定。典型的方法有：
判断互相关系数的峰均比，当峰均比值大于某个阈值时，对应的
Figure 554720DEST_PATH_IMAGE046
所在PIM干扰分量才标记已测，否则被IMD3_candidate_n中的候选PIM干扰分量替换；
判断互相关系数峰值，当峰值小于某个阈值时，对应的
Figure 568288DEST_PATH_IMAGE046
所在PIM干扰分量才标记已测，否则被IMD3_candidate_n中的候选PIM干扰分量替换；
本发明实施例中利用归一化的时延峰值和峰值包络除外的归一化第二峰值的比值作为参考，当比值大于1.5时，将该PIM干扰分量标记已测，否则被IMD3_candidate_n中的候选PIM干扰分量替换。其中峰值和第二峰值的比值的计算方法包括：
Figure 738369DEST_PATH_IMAGE053
式6-1和式6-2首先取得绝对互相系数矩阵MN中的最大值（峰值）和最小值（谷值）；式6-3至6-5的目的是将所述MN峰值所在包络的样点剔除，剩下的样点按相对于峰值包络的位置组成
Figure 244437DEST_PATH_IMAGE055
和
Figure 867179DEST_PATH_IMAGE057
两个子矩阵；6-7式中取
Figure 484106DEST_PATH_IMAGE055
和
Figure 508693DEST_PATH_IMAGE057
合集中的最大样点值，计算出的ovs与阈值1.5做比较，据此判断该PIM干扰分量的合法性。如果该ovs小于1.5，对应的PIM干扰分量的测算标识标记为已测。
结合该方法的第六种实现方式，在该方法的第十三种可能实现方式中，该PIM干扰分量的下行PIM时延IPtxpim(n, x)_Delay的计算方法包括：
EPIMC根据该PIM干扰分量对应的生成因子
Figure 388925DEST_PATH_IMAGE015
注射下行参考信号，同时捕获对应的PIM干扰仿真单元下行输入端口
Figure DEST_PATH_IMAGE130
处的信号，以及所述PIM干扰分量所在初始IMD3_new_n列表对应的PIM仿真器端口的输出信号；
针对每路下行捕获信号和对应的PIM仿真器输出捕获信号的采样数据，根据权利要求10-13所述方法进行时域互相关性计算，得到所述下行捕获信号和仿真器输出捕获信号的绝对互相关系数，并计算出所述PIM干扰分量的上下行时延参量IPtxpim(n, x)_Delay。该时延参量由三个时延分量
Figure DEST_PATH_IMAGE131
，
Figure DEST_PATH_IMAGE132
和
Figure 642838DEST_PATH_IMAGE063
所组成，分别代表下行端口m1，m2,，m3和第n路PIM仿真器输出端口的互相关时延计算结果。结合该方法的第六种实现方式，在该方法的第十四种可能实现方式中，所述延迟系数矩阵的计算方法包括：
根据PIM干扰信号产生的原理易知，PIM干扰分量IP(n, x)对应的实际PIM干扰信号分量既要经过所述生成因子
Figure 1138DEST_PATH_IMAGE015
包含的下行端口（m1，m2，m3）所在RRU的下行信道处理，在空口和上行信号汇合后，又一起进入上行端口n所在的RRU的上行接收机，最后被上行端口n所在的RRU捕获。因此，PIM仿真器端口n的输出信号与实际上行信道n路捕获到的PIM干扰信号的延迟，可通过在EPIMC的干扰信号仿真器中对下行输入信号和PIM输出信号各加入一定的延迟实现。具体实现方法包括：
EPIMC遍历上行端口n的IMD3_new_n列表，将列表中的每个所述干扰分量包含的所述下行PIM时延分量
Figure DEST_PATH_IMAGE133
和所述上下行时延分量
Figure 880233DEST_PATH_IMAGE067
对应相减，得到和上行端口n和PIM仿真器端口n的相对时延分量
Figure 931365DEST_PATH_IMAGE069
；
EPIMC根据相对时延分量
Figure 591017DEST_PATH_IMAGE069
所对应的下行端口m将同一下行端口m上所有的相对时延分量做累积平均，并将总数M个平均值组成上行PIM平均相对时延向量
Figure 487429DEST_PATH_IMAGE071
，数学表达式如下：
Figure 486609DEST_PATH_IMAGE072
式7-1中Xm为IMD3_new_n列表中，针对下行端口m的相对时延分量
Figure 505380DEST_PATH_IMAGE069
的总数，针对不同的m，n其取值均可能不同。式7-2中M为所述所述EPIMC服务的多个RRU的下行端口总数，如果某些下行端口号没有出现在IMD3_new_n列表的任何生成因子中，则将对应的
Figure 587081DEST_PATH_IMAGE069
值记为0；
对于所述上行PIM平均相对时延向量
Figure 818342DEST_PATH_IMAGE071
中的每个元素
Figure 937608DEST_PATH_IMAGE074
，采用如下方程表示：
Figure 799385DEST_PATH_IMAGE075
式8-1中
Figure 433629DEST_PATH_IMAGE077
代表第n路PIM仿真单元的下行端口m处的输入信号延迟量，
Figure 671843DEST_PATH_IMAGE079
表示该PIM信号仿真单元的仿真器输出信号延迟量。Brxpim_n中所有元素的等式方程可用矩阵方程记作
Figure 911195DEST_PATH_IMAGE081
，其中矩阵A，X，B的表达式分别如下：
Figure 678293DEST_PATH_IMAGE082
矩阵A由一个秩为M的单元矩阵外加一列全1向量组成，A和X做内积的结果刚好等效于式8-1表达式的左侧。根据最小二乘法计算公式，X向量的近似最优解可以通过
Figure 799833DEST_PATH_IMAGE084
得到。将计算结果
Figure DEST_PATH_IMAGE134
的各分量配置到第n路PIM干扰信号仿真单元的M路下行输入信号延时器和仿真器输出信号延迟器中即完成了对第n路上行信号对应的所述PIM干扰仿真单元的时延测算和延迟器配置的完整过程。
结合该方法的第六种实现方式，在该方法的第十五种可能实现方式中非线性块（NLB）矩阵滤波器系数的测算方法包括：
EPIMC在配置好N路上行信号对应的所有PIM干扰信号仿真单元的上下行各路延时器的基础上，根据每路上行IMD3_new_n列表所包含的干PIM扰分量，有序的按照每个PIM干扰分量的生成因子
Figure 794070DEST_PATH_IMAGE015
单独注射下行参考信号，同时捕获下行参考信号经过延时器和混路器输出的合成信号，以及进入PIM干扰消除器前的第n路上行信号；
EPIMC将IMD3_new_n中的PIM干扰分量对应的滤波器的输入信号采样数据和进入PIM干扰消除器前的第n路上行输入信号采样数据组成算法矩阵；
EPIMC根据复数矩阵方程求解矩阵滤波器系数，并配置到对应的所述NLB矩阵滤波器中。
结合该方法的第十五种可能实现方式，在该方法的第十六种可能实现方式中，该EPIMC根据NLB矩阵滤波器的设计结构，构造系统方程。考虑到系统复杂度和实际PIM消除效果，本发明中为IMD3_new_n列表中的每个干扰分量分别设计了一个3阶FIR滤波器，他们的抽头系数共同组成了系数向量，记做
Figure 419086DEST_PATH_IMAGE088
，表达式如下：
Figure 888245DEST_PATH_IMAGE089
其中X为IMD3_new_n中所包含的PIM干扰分量的个数，每三个相邻元素对应一个所述3阶FIR滤波器的抽头系数。
EPIMC将总共X个PIM干扰分量对应的所述3阶FIR滤波器的输入信号序列组成行数为3X的矩阵Y，其中第x个PIM干扰分量上捕获的3阶FIR滤波器输入信号序列
Figure DEST_PATH_IMAGE135
组成了矩阵Y的第3x-2到3x行，其表达式如下：
Figure 169185DEST_PATH_IMAGE092
其中K为信号采样点个数。
根据FIR滤波器特性可知，第x个PIM干扰分量对应的3阶FIR滤波器的系统差分方程可表示为：
Figure 14781DEST_PATH_IMAGE093
其中
Figure 759883DEST_PATH_IMAGE095
为所述3阶FIR滤波器的输入信号序列，
Figure 399943DEST_PATH_IMAGE097
为所述3阶FIR滤波器的输出信号序列。结合离散系统响应的表达方式，可以得到所述第n路PIM干扰信号仿真器的输出矩阵方程如下：
Figure 230496DEST_PATH_IMAGE098
同样利用最小二乘法运算可得
Figure 611274DEST_PATH_IMAGE088
的最小平方误差估计值
Figure 210883DEST_PATH_IMAGE100
。最后将计算结果配置到第n路上行对应PIM干扰仿真单元的NLB滤波矩阵中，该PIM干扰仿真单元即可完成使能工作。
显然，以上述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

Claims (21)

1.基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，所述通信系统包括基带单元BBU，射频拉远单元RRU及连接所述基带单元BBU和射频拉远单元RRU的通用无线接口CPRI，其特征在于：还包括无源互调消除设备EPIMC，所述方法包括：
步骤1：所述基带单元BBU下发上下行窄带信号配置信息到所述无源互调消除设备EPIMC；
步骤2：所述无源互调消除设备EPIMC根据所述上下行窄带信号配置信息整理出每路上行信号可能会受到的PIM干扰分量列表；
步骤3：所述无源互调消除设备EPIMC根据所述上下行窄带信号配置信息，分别计算M路下行信号对N路上行信号的相对频偏并配置到对应的PIM干扰信号仿真单元的数字振荡器NCO中去；
步骤4：所述无源互调消除设备EPIMC根据每路上行信号PIM干扰分量列表分别进行时延测算，并根据测算结果分别配置N路上行信号各自对应的PIM干扰信号仿真单元中的上下行各路延时器；
步骤5：所述无源互调消除设备EPIMC根据更新后的每路上行信号PIM干扰分量列表进行非线性块NLB测算，并根据测算结果分别配置N路上行信号对应的PIM干扰信号仿真单元中的非线性块NLB矩阵滤波器系数；
步骤6：所述基带单元BBU发送下行基带信号到达所述无源互调消除设备EPIMC，一路向下传透到射频拉远单元RRU，一路经过PIM干扰信号仿真单元生成PIM干扰仿真信号并到达PIM干扰信号消除器；
步骤7：所述射频拉远单元RRU通过所述通用无线接口CPRI向所述无源互调消除设备EPIMC发送上行信号，所述上行信号经过PIM干扰信号消除器消除了所述PIM干扰仿真信号，得到上行余量信号；
步骤8：所述上行余量信号通过通用无线接口CPRI到达所述基带单元BBU。
2.根据权利要求1所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述基带单元BBU下发的上下行窄带信号配置信息包括：
多个射频拉远单元RRU的上下行窄带信号频点和带宽信息；
所述多个射频拉远单元RRU共包含M个下行发送端口m，端口序号分别定义成1到M；和N个上行接收端口n，端口序号分别定义成1到N；
所述下行发送端口m上发射的所述下行窄带信号频点定义为
Figure 314850DEST_PATH_IMAGE001
，带宽定义为
Figure 670481DEST_PATH_IMAGE002
，所述上行接收端口n上接收的所述上行窄带信号频点定义为
Figure 132687DEST_PATH_IMAGE003
，带宽定义为
Figure 824699DEST_PATH_IMAGE002
。
3.根据权利要求1所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述M路下行信号对N路上行信号的相对频偏
Figure 233815DEST_PATH_IMAGE004
的计算方法为下行信号中心频点
Figure 429304DEST_PATH_IMAGE005
减去上行信号中心频点
Figure 531252DEST_PATH_IMAGE003
，将结果
Figure 304036DEST_PATH_IMAGE004
配置到第n路上行信号对应的所述PIM干扰信号仿真单元的第m路下行通道上的数字振荡器NCO中。
4.根据权利要求1所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述无源互调消除设备EPIMC的时延校准运算包括：
所述无源互调消除设备EPIMC根据所述上下行窄带信号配置信息计算出所述任一射频拉远单元RRU每个上行接收端口n对应的初始IMD3_n列表；
所述无源互调消除设备EPIMC根据所述每个上行端口n对应的所述初始IMD3_n列表分别测算上下行信号间的时延参量和上行PIM，并根据结果替换IMD3_n列表中的部分PIM干扰分量，得到更新后的IMD3_new_n列表；
所述无源互调消除设备EPIMC根据所述每个上行端口n对应的所述IMD3_new_n列表所包含的PIM干扰分量对应的时延参量计算出上行PIM相对时延，接着利用参数估计算法计算出对应的延迟器系数矩阵并配置到PIM干扰信号仿真单元中；
所述n代表所述上行接收端口序号，取值范围1~N；
所述无源互调设备EPIMC共包含N个逻辑独立的所述PIM干扰仿真单元，与N路上行接收端口是一一对应关系；所述时延校准运算和最终的延时器矩阵系数配置，应针对每个PIM干扰信号仿真单元单独进行。
5.根据权利要求4所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述无源互调消除设备EPIMC计算单个上行接收端口对应的所述初始IMD3_n列表包括：
所述无源互调消除设备EPIMC计算出所述多个射频拉远单元RRU的下行发送端口信号在所述单个上行接收端口处产生的PIM干扰信号所包含的PIM干扰分量列表IP(n, x)；所述x代表所述PIM干扰分量序号，取值范围1~X；
所述无源互调消除设备EPIMC根据每个所述PIM干扰分量所对应的权重系数r(n,x)对所述PIM干扰分量列表进行降序排序，将系数较大的前K个突出PIM干扰分量组成所述初始IMD3_n列表，将其余PIM干扰分量组成初始IMD3_candidate_n列表。
6.根据权利要求4所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述任一上行端口n对应的初始IMD3_n列表的上下行时延测算的方法包括：
所述无源互调消除设备EPIMC根据所述初始IMD3_n列表中每组待测PIM干扰分量对应的生产因子注射下行参考信号；
所述无源互调消除设备EPIMC根据下行捕获信号和上行捕获信号计算得到该组待测PIM干扰分量的上下行时延IPtrx(n, x)_Delay;
所述无源互调消除设备EPIMC根据时延阈值，将落入时延阈值规定范围的PIM干扰分量标记为已测PIM干扰分量，将超出所述时延阈值规定范围的PIM干扰分量从所述初始IMD3_n列表中删除，同时选取IMD3_candidate_n中权重系数r(n,x)最大的PIM干扰分量替换到所述初始IMD3_n列表中的对应位置并标记为待测PIM干扰分量。
7.根据权利要求4所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述得到更新后的IMD3_new_n列表的方法包括：
所述无源互调消除设备EPIMC判断所述初始IMD3_n列表中是否还有待测PIM干扰分量；
所述无源互调消除设备EPIMC针对存在所述待测PIM干扰分量的所述初始IMD3_n列表再次进行权利要求5所述任一上行端口n对应的初始IMD3_n列表的上下行时延测算；
所述无源互调消除设备EPIMC将全部是已测PIM干扰分量的所述初始IMD3_n列表更名为所述IMD3_new_n列表。
8.根据权利要求4-7任一项所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述PIM干扰分量为对应三阶PIM干扰信号的结构性表达，包括生成因子，权重系数r(n,x)，测算标识，上下行时延参量IPtrx(n, x)_Delay，下行PIM时延IPtxpim(n,x)_Delay和滤波器系数Wx。
9.根据权利要求8所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述生成因子为能够产生所述对应三阶PIM干扰信号分量的下行窄带信号所在发送端口序号组合；根据所述PIM干扰信号分量所在的FDD通信系统的频段划分特性，所述PIM干扰分量的生成因子可表示为集合：
Figure 516843DEST_PATH_IMAGE006
其对应的三阶PIM干扰信号分量所在频点计算公式为：
Figure 832418DEST_PATH_IMAGE007
其中
Figure 836758DEST_PATH_IMAGE008
分别表示生成该PIM干扰分量的第一，第二和第三下行信号的发送端口序号，取值均为1到M；IP(n, x) 表示上行接收端口n上的第x个PIM干扰分量；对于同一上行接收端口n的X个PIM干扰分量，
Figure 362418DEST_PATH_IMAGE009
具体取值应保证唯一性。
10.根据权利要求8所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述权重系数由所述三阶PIM干扰信号分量和对应接收端口所述上行窄带信号的频带交叠程度计算得出；其表达式为：
Figure 113336DEST_PATH_IMAGE010
式2-4的计算结果r(n,x)即为所述权重系数，权重系数越大，表示对应的PIM干扰分量信号对上行端口n的接收信号干扰越显著，应在EPIMC的PIM干扰消除算法中优先被抑制。
11.根据权利要求8所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述PIM干扰分量的上下行时延参量IPtrx(n, x)_Delay测算方法包括：
无源互调消除设备EPIMC根据所述PIM干扰分量对应的所述生成因子
Figure 283417DEST_PATH_IMAGE009
注射下行参考信号，同时捕获对应的下行端口
Figure 727168DEST_PATH_IMAGE012
，
Figure 615490DEST_PATH_IMAGE014
和
Figure 638940DEST_PATH_IMAGE016
处的信号，以及所述PIM干扰分量所在初始IMD3_n列表对应的上行端口
Figure 663528DEST_PATH_IMAGE017
处的信号；
针对每路下行捕获信号和上行捕获信号的采样数据，进行上下行信号的时域互相关性计算，得到所述上下行捕获信号的绝对互相关系数，并计算出所述PIM干扰分量的上下行时延参量IPtrx(n, x)_Delay；
所述时延参量由三个时延分量
Figure 402814DEST_PATH_IMAGE018
，
Figure 781361DEST_PATH_IMAGE019
和
Figure 874082DEST_PATH_IMAGE020
所组成，分别代表下行端口m1，m2,，m3和上行端口n的互相关时延计算结果。
12.根据权利要求11所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述上下行时延参量时延分量
Figure 18756DEST_PATH_IMAGE021
测算方法包括以下公式计算流程：
Figure 538730DEST_PATH_IMAGE022
其中，
Figure 667223DEST_PATH_IMAGE023
的取值应该满足2的正整数次幂并且不小于上下行捕获信号的采样点数目之和；
Figure 563635DEST_PATH_IMAGE024
和
Figure 828394DEST_PATH_IMAGE025
分别代表所述每路下行捕获信号和上行捕获信号的采样点IQ数据，采用在原始数据尾部补0的方式使其长度均达到
Figure 909483DEST_PATH_IMAGE023
；
3-1和3-2式首先将所述下行捕获信号的IQ采样数据tx和上行捕获信号的IQ采样数据rx分别进行快速傅里叶变换FFT得到频域采样点；3-3式将下行和上行的频域采样点相乘得到时域互相关函数的频域表达；3-4式通过在频域数据中间插0的方式，实现了对应时域信号的上采样；3-5式对插0后的频域数据求傅里叶反变换IFFT得到上下行采样信号的时域互相关系数。
13.根据权利要求12所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述频域数据插0实现对应时域信号的上采样的方法包括：综合考虑通用无线接口CPRI传输速率和无源互调消除设备EPIMC上固化存储的10ms参考信号的传输速率，通过固定长度的频域数据插0实现时域参考信号传输速率与通用无线接口CPRI信号传输速率的匹配；
具体插0方式如所述3-4式，在频域
Figure 994113DEST_PATH_IMAGE023
点采样数据的正中
Figure 425707DEST_PATH_IMAGE026
点和
Figure 967809DEST_PATH_IMAGE027
点之间插入
Figure 626324DEST_PATH_IMAGE028
个0，其中的
Figure 455041DEST_PATH_IMAGE029
取值为：
Figure 693255DEST_PATH_IMAGE030
。
14.根据权利要求11所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述上下行时延参量的时延分量
Figure 526082DEST_PATH_IMAGE031
的测算方法还包括：
Figure 824339DEST_PATH_IMAGE032
式5-1对所述时域互相关系数矩阵
Figure 883562DEST_PATH_IMAGE033
取模，并根据互相关系数的周期性，求得绝对互相关系数矩阵
Figure 659888DEST_PATH_IMAGE034
中最大值对应的
Figure 753746DEST_PATH_IMAGE031
取值。
15.根据权利要求6所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于：所述时延阈值用于判断所述时延分量
Figure 488484DEST_PATH_IMAGE031
的结果准确性，并据此筛除部分实际影响较弱的PIM干扰分量的，其计算方法包括：
Figure 35003DEST_PATH_IMAGE035
式6-1和式6-2首先取得绝对互相系数矩阵MN中的最大值和最小值；式6-3至6-6的目的是将所述MN最大值所在包络的样点剔除，剩下的样点按相对于峰值包络的位置组成
Figure 143249DEST_PATH_IMAGE036
和
Figure 91613DEST_PATH_IMAGE037
两个子矩阵，式6-7计算得出时延参考量ovs。
16.根据权利要求8所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于，所述下行PIM时延IPtxpim(n, x)_Delay的计算方法包括：
无源互调消除设备EPIMC根据所述PIM干扰分量对应的所述生成因子
Figure 997252DEST_PATH_IMAGE009
注射下行参考信号，同时捕获下行端口
Figure 890122DEST_PATH_IMAGE039
和
Figure 273830DEST_PATH_IMAGE016
处的信号，以及所述PIM干扰分量所在初始IMD3_n列表对应的第n路PIM仿真器端口的输出信号；
针对每路下行捕获信号和对应的PIM仿真器输出捕获信号的采样数据，进行时域互相关运算，得到所述下行捕获信号和仿真器输出捕获信号的绝对互相关系数，并计算出所述PIM干扰分量的上下行时延参量IPtxpim(n, x)_Delay；所述时延参量由三个时延分量
Figure 342280DEST_PATH_IMAGE040
，
Figure 418820DEST_PATH_IMAGE041
和
Figure 939931DEST_PATH_IMAGE042
所组成，分别代表下行端口m1，m2,，m3和第n路PIM仿真器输出端口的互相关时延计算结果。
17.根据权利要求4所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于，所述延迟器系数矩阵的计算方法包括：
无源互调消除设备EPIMC遍历上行端口n的IMD3_new_n列表，将列表中的每个所述干扰分量包含的所述下行PIM时延分量
Figure 861751DEST_PATH_IMAGE043
和所述上下行时延分量
Figure 522058DEST_PATH_IMAGE044
对应相减，得到和上行端口n和对应PIM仿真器输出端口的相对时延分量
Figure 769500DEST_PATH_IMAGE045
；
无源互调消除设备EPIMC根据相对时延分量
Figure 777907DEST_PATH_IMAGE045
所对应的下行端口m将同一下行端口m上所有的相对时延分量做累积平均，并将总数M个平均值组成上行PIM平均相对时延向量
Figure 768997DEST_PATH_IMAGE046
，数学表达式如下：
Figure 546460DEST_PATH_IMAGE047
式7-1中Xm为IMD3_new_n列表中，针对下行端口m的相对时延分量
Figure 636907DEST_PATH_IMAGE045
的总数；式7-2中M为所述EPIMC服务的多个射频拉远单元RRU的下行端口总数；若某些下行端口号没有出现在IMD3_new_n列表的任何生成因子中，则将对应的
Figure 867031DEST_PATH_IMAGE045
值记为0；
对于所述上行PIM平均相对时延向量
Figure 658882DEST_PATH_IMAGE046
中的每个元素
Figure 149906DEST_PATH_IMAGE048
，采用如下方程表示：
Figure 739151DEST_PATH_IMAGE049
式8-1中
Figure 722150DEST_PATH_IMAGE050
代表第n路 PIM仿真单元的下行端口m处的输入信号延迟量，
Figure 55043DEST_PATH_IMAGE051
表示该PIM信号信号仿真单元的仿真器输出信号延迟量；常量Brxpim_n中所有元素的等式方程可用矩阵方程记作
Figure 541519DEST_PATH_IMAGE052
，其中矩阵A，X，B的表达式分别如下：
Figure 567243DEST_PATH_IMAGE053
矩阵A由一个秩为M的单元矩阵外加一列全1向量组成，A和X做内积的结果刚好符合式8-1的方程表达；根据最小二乘法计算公式，X向量的近似最优解可以通过
Figure 178484DEST_PATH_IMAGE054
得到；将计算结果
Figure 64137DEST_PATH_IMAGE055
的各分量配置到第n路PIM干扰信号仿真单元的M路下行输入信号延迟器和仿真器输出信号延迟器中即完成了对第n路上行信号对应的所述PIM干扰信号仿真单元的时延测算和延迟器配置的完整过程。
18.根据权利要求8所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于，所述PIM干扰分量的滤波器系数Wx由一组复数所组成，其个数由所述PIM干扰信号仿真器用来模拟单个所述PIM干扰信号分量的FIR滤波器阶数所决定。
19.根据权利要求1所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于，所述无源互调消除设备EPIMC根据所述更新后的每路上行信号PIM干扰分量列表进行非线性块NLB矩阵滤波器系数的测算方法包括：
无源互调消除设备EPIMC在配置好N路上行信号对应的所有PIM干扰信号仿真单元的上下行各路延迟器的基础上，根据每路上行IMD3_new_n列表所包含的PIM干扰分量，有序的按照每个PIM干扰分量的所述生成因子
Figure 405120DEST_PATH_IMAGE009
单独注射下行参考信号，同时捕获下行参考信号经过各自的下行延时器和混路器输出的合成信号，以及进入PIM干扰消除器前的第n路上行信号；
无源互调消除设备EPIMC将IMD3_new_n中的PIM干扰分量对应的滤波器的输入信号采样数据和进入PIM干扰消除器前的第n路上行输入信号采样数据组成算法矩阵；
无源互调消除设备EPIMC根据复数矩阵方程求解矩阵滤波器系数，并配置到对应的所述NLB矩阵滤波器中。
20.根据权利要求19所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于，所述无源互调消除设备EPIMC组成算法矩阵的方法包括：
无源互调消除设备EPIMC根据NLB矩阵滤波器的设计结构，构造系统方程；所述IMD3_new_n列表中的每个干扰分量分别具有一个3阶FIR滤波器，他们的抽头系数共同组成了系数向量，记做
Figure 601746DEST_PATH_IMAGE056
，表达式如下：
Figure 28179DEST_PATH_IMAGE057
其中X为IMD3_new_n中所包含的PIM干扰分量的个数，每三个相邻元素对应一个所述3阶FIR滤波器的抽头系数；
无源互调消除设备EPIMC将总共X个PIM干扰分量对应的所述3阶FIR滤波器的输入信号序列组成行数为3X的矩阵Y，其中第x个PIM干扰分量上捕获的3阶FIR滤波器输入信号序列
Figure 827508DEST_PATH_IMAGE058
组成了矩阵Y的第3x-2到3x行，其表达式如下：
Figure 288576DEST_PATH_IMAGE059
其中K为信号采样点个数。
21.根据权利要求19所述的基于时延校准算法的通信系统中无源互调干扰消除方法，其特征在于，所述矩阵滤波器系数的求解方法包括：
根据FIR滤波器特性可知，第x个PIM干扰分量对应的3阶FIR滤波器的系统差分方程可表示为：
Figure 124945DEST_PATH_IMAGE060
其中
Figure 507516DEST_PATH_IMAGE061
为所述3阶FIR滤波器的输入信号序列，
Figure 982972DEST_PATH_IMAGE062
为所述3阶FIR滤波器的输出信号序列，结合离散系统响应的表达方式，可以得到所述第n路PIM干扰信号仿真单元的输出矩阵方程如下：
Figure 298547DEST_PATH_IMAGE063
同样利用最小二乘法运算可得
Figure 571396DEST_PATH_IMAGE056
的最小平方误差估计值
Figure 238001DEST_PATH_IMAGE064
；最后将计算结果配置到第n路上行对应PIM干扰信号仿真单元的非线性块NLB滤波矩阵中，则所述PIM干扰信号仿真单元完成工作。
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