CN114204962A - 接收信号的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种接收信号的方法和装置，能够提高PIM抵消的性能。该方法应用于频分双工的通信设备，该通信设备包括第一天线、第二天线和线性对消模块，该方法包括：第一天线接收第一信号，第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号，该第一天线的接收频率与第二天线的接收频率相同；第二天线接收第二信号，第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，第一PIM干扰信号与第二PIM干扰信号的干扰源相同；将第一信号和第二信号输入所述线性对消模块中进行线性对消处理，获得第三信号，该第三信号包括业务信号。
Description
技术领域
本申请涉及通信领域，并且更具体地，涉及一种接收信号的方法和装置。
背景技术
在频分双工(frequency division duplexing，FDD)制式的多载波基站通信系统中，如果发射信号是多载波、大带宽的信号，并且基站硬件出现坏件、螺钉松动、震动等问题时，发射信号将伴随着产生无源互调(passive inter-modulation，PIM)频谱分量。如果PIM频谱分量恰好落在接收频段内，会严重影响基站系统的接收灵敏度，进而影响网络上行吞吐率。
目前，通常采用数字域PIM抵消器对接收信号进行处理，以获得无PIM干扰的接收信号。在多发射、多接收天线系统中，需要将所有的发射(下行)通道信号都接入数字域PIM抵消器中进行数学建模，含PIM干扰的待抵消信号在上行通道获取，将所有参与PIM生成的发射信号都作为建模基底，将所有接收信号在时域上与抵消器的各路输出信号做减法，得到无PIM干扰的业务信号。但是，该方案的实现需要消耗巨大的芯片逻辑资源。工程化落地难度大。
发明内容
本申请提供了一种接收信号的方法和装置，用于提高PIM抵消的性能，降低实现难度。
第一方面，提供一种接收信号的方法，应用于频分双工的通信设备，所述通信设备包括第一天线、第二天线和线性对消模块，包括：所述第一天线接收第一信号，所述第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号，所述第一天线的接收频率与所述第二天线的接收频率相同；所述第二天线接收第二信号，所述第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，所述第一PIM干扰信号与所述第二PIM干扰信号的干扰源相同；将所述第一信号和所述第二信号输入所述线性对消模块中进行线性对消处理，获得第三信号，所述第三信号包括所述业务信号。
上述技术方案中，第一天线接收第一信号，第二天线接收第二信号，第一信号中包括第一PIM干扰信号，第二信号中包括业务信号和第二PIM干扰信号，通过滤波器对第一信号进行滤波处理，获得与第二信号中的第二PIM干扰信号相同或相似的信号，并对第二信号进行对消处理，能够获得无PIM干扰的业务信号。该技术方案可以简化抵消器的设计，提高PIM抵消的性能。
在一种实现方式中，所述第三信号包括所述业务信号的全部或者部分。
在一种实现方式中，所述将所述第一信号和所述第二信号输入所述线性对消模块进行线性处理，获得第三信号，包括：所述线性对消模块中包括第一滤波器，确定所述第一滤波器的第一滤波系数；所述第一滤波器根据所述第一滤波系数对所述第一信号进行滤波；将滤波后的第一信号与所述第二信号进行线性对消处理，获得所述第三信号。
在一种实现方式中，所述第一滤波器根据所述第一滤波系数对所述第一信号进行滤波，包括：所述第一滤波器根据所述第一滤波系数对所述第一信号进行卷积处理。
在一种实现方式中，所述确定第一滤波器的第一滤波系数，包括：所述第二天线和/或所述第一天线发射参考序列信号；所述第一天线接收第四信号；所述第二天线接收第五信号；根据所述第四信号和所述第五信号确定所述第一滤波系数。
在一种实现方式中，所述第一天线发射参考序列信号之前，所述方法还包括：关闭所述第二天线的发射通道。
在一种实现方式中，所述第一天线的数量小于所述第二天线的数量。
在一种实现方式中，所述第一天线的数量等于所述第二天线的数量，所述第一天线与所述第二天线一一对应。
第二方面，提供一种接收信号的方法，应用于频分双工的通信设备，所述通信设备包括第一天线、第二天线和非线性对消模块，所述方法包括：所述第一天线接收第一信号，所述第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号，所述第一天线的接收频率与所述第二天线的发射频率相同；所述第二天线接收第二信号，所述第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，所述第一PIM干扰信号与所述第二PIM干扰信号的干扰源相同；将所述第一信号和所述第二信号输入所述非线性对消模块中进行非线性对消处理，获得第三信号，所述第三信号包括所述业务信号。
在一种实现方式中，所述将所述第一信号和所述第二信号输入所述非线性对消模块中进行非线性对消处理，包括：所述非线性对消模块中包括至少一个第二滤波器，确定所述至少一个第二滤波器的第二滤波系数，其中，所述第二滤波器与所述第二滤波系数一一对应；所述至少一个第二滤波器根据所述第二滤波系数对所述第一信号进行滤波；所述非线性对消模块中包括共轭处理模块，所述共轭处理模块对滤波后的第一信号进行共轭处理；对共轭处理后的第一信号与所述第二信号进行线性对消处理，以获得所述第三信号。
在一种实现方式中，所述至少一个第二滤波器的所述第二滤波系数对所述第一信号进行滤波，包括：所述至少一个第二滤波器根据所述第二滤波系数对所述第一信号进行卷积处理。
在一种实现方式中，所述确定所述至少一个第二滤波器的第二滤波系数，包括：所述第二天线和/或所述第一天线发射参考序列信号；所述第一天线接收第四信号；所述第二天线接收第五信号；根据所述第四信号和所述第五信号确定所述至少一个第二滤波系数。
在一种实现方式中，所述第一天线发射参考序列信号之前，所述方法还包括：关闭所述第二天线的发射通道。
在一种实现方式中，所述第一天线的数量小于所述第二天线的数量。
在一种实现方式中，所述第一天线的数量等于所述第二天线的数量，所述第一天线与所述第二天线一一对应。
第三方面，提供一种通信装置，包括：第一天线，用于接收第一信号，所述第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号；第二天线，用于接收第二信号，所述第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，所述第一PIM干扰信号与所述第二PIM干扰信号的干扰源相同，所述第一天线的接收频率与所述第二天线的接收频率相同；线性对消模块，用于对所述第一信号和所述第二信号进行线性对消处理，获得第三信号，所述第三信号包括所述业务信号。
在一种实现方式中，所述线性对消模块中包括第一滤波器；所述线性对消模块具体用于，确定所述第一滤波器的第一滤波系数；所述第一滤波器用于，根据所述第一滤波系数对所述第一信号进行滤波；所述线性对消模块还具体用于，将滤波后的第一信号与所述第二信号进行线性对消处理，获得所述第三信号。
在一种实现方式中，所述第一滤波器具体用于：根据所述第一滤波系数对所述第一信号进行卷积处理。
在一种实现方式中，所述第二天线具体用于，发射参考序列信号，或者，所述第一天线具体用于，发射参考序列信号；所述第一天线具体用于，接收第四信号；所述第二天线具体用于，接收第五信号；所述线性对消模块具体用于，根据所述第四信号和所述第五信号确定所述第一滤波系数。
在一种实现方式中，若所述第一天线发射参考序列信号，所述第二天线还用于，关闭所述第二天线的发射通道。
在一种实现方式中，所述第一天线的数量小于所述第二天线的数量。
在一种实现方式中，所述第一天线的数量等于所述第二天线的数量，所述第一天线与所述第二天线一一对应。
第四方面，提供一种通信装置，包括：第一天线，用于接收第一信号，所述第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号；第二天线，用于接收第二信号，所述第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，所述第一PIM干扰信号与所述第二PIM干扰信号的干扰源相同，所述第一天线的接收频率与所述第二天线的发射频率相同；非线性对消模块，用于对所述第一信号和所述第二信号进行非线性对消处理，获得第三信号，所述第三信号包括所述业务信号。
在一种实现方式中，所述非线性对消模块中包括至少一个第二滤波器和共轭处理模块；所述非线性对消模块具体用于，确定所述至少一个第二滤波器的第二滤波系数，其中，所述第二滤波器与所述第二滤波系数一一对应；所述至少一个第二滤波器，用于根据所述第二滤波系数对所述第一信号进行滤波；所述共轭处理模块，用于对滤波后的第一信号进行共轭处理；所述非线性对消模块还具体用于，对共轭处理后的第一信号与所述第二信号进行线性对消处理，以获得所述第三信号。
在一种实现方式中，所述至少一个第二滤波器具体用于：根据所述第二滤波系数对所述第一信号进行卷积处理。
在一种实现方式中，所述第二天线具体用于，发射参考序列信号，或者，所述第一天线具体用于，发射参考序列信号；所述第一天线具体用于，接收第四信号；所述第二天线具体用于，接收第五信号；所述非线性对消模块具体用于，根据所述第四信号和所述第五信号确定所述至少一个第二滤波系数。
在一种实现方式中，若所述第一天线发射参考序列信号，所述第二天线还用于，关闭所述第二天线的发射通道。
在一种实现方式中，所述第一天线的数量小于所述第二天线的数量。
在一种实现方式中，所述第一天线的数量等于所述第二天线的数量，所述第一天线与所述第二天线一一对应。
第五方面，提供一种通信系统，包括：第一方面所述方法中的第一天线、第二天线和线性对消模块。
第六方面，提供一种通信系统，包括：第二方面所述方法中的第一天线、第二天线和非线性对消模块。
附图说明
图1为PIM干扰信号的示意图。
图2为数字域PIM抵消器的工作原理示意图。
图3为辐射类PIM产生示意图。
图4为单输入抵消器架构的示意图。
图5为多输入抵消器架构的示意图。
图6为多输入、多输出辐射类PIM抵消器内部结构示意图。
图7为本申请实施例的一种接收信号的方法的示意性流程图。
图8为本申请实施例的一种天线布局结构示意图。
图9为本申请实施例的一种硬件链路结构示意图。
图10为本申请实施例的一种线性对消模块的示意性框图。
图11为本申请实施例的另一种天线布局结构示意图。
图12为本申请实施例的另一种硬件链路结构示意图。
图13为本申请实施例的另一种天线布局结构示意图。
图14为本申请实施例的另一种硬件链路结构示意图。
图15为本申请实施例的另一种天线布局结构示意图。
图16为本申请实施例的另一种天线布局结构示意图。
图17为本申请实施例的另一种接收信号的方法的示意性流程图。
图18为本申请实施例的一种通信装置的示意性框图。
图19为本申请实施例的另一种通信装置的示意性框图。
图20为本申请实施例的一种通信系统的示意性框图。
图21为本申请实施例的另一种通信系统的示意性框图。
图22为本申请实施例的一种通信设备的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。
本申请实施例可以应用于各种通信系统，例如无线局域网系统(wireless localarea network，WLAN)、窄带物联网系统(narrow band-internet of things，NB-IoT)、全球移动通信系统(global system for mobile communications，GSM)、增强型数据速率GSM演进系统(enhanced data rate for gsm evolution，EDGE)、宽带码分多址系统(widebandcode division multiple access，WCDMA)、码分多址2000系统(code division multipleaccess，CDMA2000)、时分同步码分多址系统(time division-synchronization codedivision multiple access，TD-SCDMA)，长期演进系统(long term evolution，LTE)、卫星通信、第五代(5th generation，5G)系统或者将来出现的新的通信系统等。
本申请实施例中所涉及到的终端设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备。终端可以是移动台(mobile station，MS)、用户单元(subscriber unit)、用户设备(userequipment,UE)、蜂窝电话(cellular phone)、智能电话(smart phone)、无线数据卡、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)电脑、平板型电脑、无线调制解调器(modem)、手持设备(handset)、膝上型电脑(laptop computer)、机器类型通信(machinetype communication，MTC)终端等。
在频分双工(frequency division duplexing，FDD)制式的多载波基站通信系统中，如果发射信号是多载波、大带宽的信号，并且基站硬件出现坏件、螺钉松动、震动等问题时，发射信号将伴随着产生无源互调(passive inter-modulation，PIM)频谱分量。如果PIM频谱分量恰好落在接收频段内，会严重影响基站系统的接收灵敏度，进而影响网络上行吞吐率。应理解，频分双工是指接收频率和发射频率不同。如图1所示，出示了PIM干扰信号的示意图，其中，上行频率为基站的接收频率，下行频率为基站的发射频率，原始接收信号功率为无干扰情况下接收到的信号功率。
在现有技术中，通常采用数字域PIM抵消器对接收信号进行处理，以获得干净的、无PIM干扰的接收信号。为了便于对现有技术的理解，对数字域PIM抵消器的工作原理进行简单介绍。数字域PIM抵消器采用下行业务信号作为抵消器的入口信号，即将发射信号作为抵消器的入口信号，通过非线性的自适应拟合算法模型，使抵消器输出的信号与PIM干扰信号完全一致，再将二者相减，得到无PIM干扰的接收信号。如图2所示，出示了数字域PIM抵消器的工作原理示意图。
另一方面，在多通道、多天线基站中，如果天线系统的外部存在金属物、或者基站硬件出现坏件、螺钉松动、震动等问题时，则多通道的发射信号可能在空间中混合、并且形成PIM，该类型PIM在本申请实施例中称之为辐射类PIM，如图3所示。辐射类PIM的特征是与多个通道的发射信号之间都存在相关性，并且其产生机制和行为特征很难进行真实模拟、而且会同时影响多个接收通道，这也使得多通道PIM对消算法的建模存在困难、加大了多通道PIM抵消器的实现难度。其中，包括多个收发器(transmitter，TX)和接收器(receiver，RX)。
尤其是在FDD多输入多输出(multi-input multi-output，MIMO)基站系统场景中，发射通道和接收通道多达32通道、64通道甚至128通道，其数字域PIM抵消器的设计非常具有挑战。由于MIMO系统的发射、接收通道个数远高于传统基站系统，在进行辐射式PIM抵消的过程中，较难准确使用数学模型对PIM特性进行建模和跟踪，同时其建模过程中消耗的资源量也是传统基站系统的数倍到数十倍，工程化实现可行性较低。
如图4所示，出示了单输入抵消器架构的示意图。数字域PIM抵消器的入口数据从下行通道获取，含PIM干扰的待抵消信号从上行通道获取，经过PIM抵消模块后，得到无干扰的接收信号。
如图5所示，出示了多输入抵消器架构的示意图。在多发射、多接收天线系统中，数字域PIM抵消器的入口数据同样从下行信道获取，但需要将所有的发射通道信号都接入抵消器中进行数学建模，含PIM干扰的待抵消信号在上行通道获取，同样需要将所有的接收信号接入抵消器中，这样做的目的是为了在对多天线系统激发的多通道交叉混合类型PIM的抵消过程中，能够将所有参与PIM生成的发射信号都作为建模基底，同时将所有接收信号在时域上与抵消器的各路输出信号做减法，得到无PIM干扰的业务信号。
为了实现多天线系统PIM抵消器，图5中的多输入、多输出辐射类PIM抵消器会采用如图6中所示的内部结构，图6出示了多输入抵消器内部架构示意图。其中，多个发射通道的信号会接到抵消器入口，并经过线性预处理模块，该模块主要是用于自适应训练多发射通道辐射叠加并在故障点激发PIM的过程，非线性处理模块与传统的单发、单收PIM抵消器系统相类似，主要用于模拟PIM激发的过程。然后再经过线性后处理模块，用于模拟PIM激发后，被各个接收通道接收时的各个信道特征。
该方案虽然可以在理论上解决辐射式PIM抵消器的模型设计，但考虑到该技术的工程化实现过程中，需要实现32、64或128通道的PIM抵消，因此该方案需要消耗巨大的芯片逻辑资源，而该资源量是产品器件成本不可接受的。另外，由于在实际产品中，以32天线MIMO系统为例，由于单芯片资源承载量的限制，通常无法使用单芯片完成所有通道的设计，而是需要使用4片8天线规格的芯片拼接而成，这就意味着，在上述方案中的线性预处理模块，以及线性后处理模块，均无法同时获取到不同芯片间的TX、RX信号，因此无法真正意义上将该方案工程化落地产品。
因此，本申请实施例提出了一种接收信号的方法，可以简化抵消器的设计，减少PIM抵消所需的计算资源，能够提高PIM抵消的性能。
如图7所示，出示了一种接收信号的方法700的示意性流程图。该方法应用于频分双工的通信设备，该通信设备包括第一天线、第二天线和线性对消模块。其中，第一天线的数量可以为一个或多个，第二天线的数量也可以为一个或多个。
710，第一天线接收第一信号，该第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号，第一天线的接收频率与第二天线的接收频率相同。应理解，该第一信号用于抵消掉第二天线接收到的第二信号中的PIM干扰信号。
720，第二天线接收第二信号，该第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，第一PIM干扰信号与第二PIM干扰信号的干扰源相同。应理解，辐射式PIM源产生于天线外部空间某位置，并且激发后，会被所有通道接收，具有多通道行为一致的特征。
730，将第一信号和第二信号输入线性对消模块中进行线性对消处理，以获得无PIM干扰的、干净的第三信号，该第三信号为第二天线实际接收到的业务信号。
具体而言，可选的，线性对消模块中包括第一滤波器，确定第一滤波器的第一滤波系数。第一滤波器为线性自适应滤波器，其滤波系数根据系统或环境的变化，通过一定的算法来自动迭代，使其自动适配当前系统而获得更好的性能。应理解，当包括多个第二天线或多个业务信号接收通道时，第一滤波器的数量可以为多个。
可选的，可以利用第二天线发射参考序列信号，或者，可以利用第一天线发射参考序列信号，或者，可以利用第一天线和第二天线发射参考序列信号，该参考序列信号模拟PIM源产生的PIM信号；利用第一天线接收第四信号；利用第二天线接收第五信号；根据第四信号和第五信号确定第一滤波系数，该第一滤波系数可用于对第四信号进行滤波，使得滤波后的第四信号与第五信号相同或相似。第四信号和第五信号是以参考序列信号为信号源的接收信号。其中，第四信号、第五信号和第一滤波系数满足以下关系：
其中，
为卷积符号。
应理解，若利用第一天线第二天线发射参考序列信号，则关闭第二天线的业务信号发射通道；此时第一天线，则该第一天线同时包括接收通道和发射通道。
可选的，利用第一滤波系数对第一信号进行滤波，具体而言，利用第一滤波系数对第一信号做卷积处理。利用滤波后的第一信号对第二信号进行线性对消处理，以获得第三信号。应理解，第一滤波器的第一滤波系数收敛后，其作用在第一信号，第一滤波器可以将第一信号滤波为与第二信号中的第二PIM信号相同或相似的信号，并与第二信号做减法，最终获得无PIM干扰的第三信号。应理解，若多个第二天线分别接收多个第二信号，则每个第二信号分别对应一个第一滤波系数。
其中，第一信号、第二信号、第三信号和第一滤波系数满足以下关系：
上述线性对消处理可以理解为根据上述关系式对第一信号和第二信号进行计算，得到第三信号。
可选的，也可以使用未经过滤波处理的第一信号对第二信号进行对消处理，本申请实施例对此不做任何限定。该情况下，第一信号、第二信号、第三信号满足以下关系：
第三信号＝第二信号-第一信号
应理解，第三信号中包括的业务信号可能为全部的业务信号，也可能为部分的业务信号。在第一信号和第二信号对消的过程中，第一信号中可能包括部分的业务信号，该第一信号可以将第二信号中的一部分业务信号对消掉，导致对消处理后获得的第二信号为部分的业务信号，或者为发送端发送的部分的业务信号。或者可以理解为，发送的业务信号经过传输损耗，使得对消处理后得到的业务信号为发送的业务信号的部分。
可选的，第一天线的数量可以小于第二天线的数量。
在一种实现方式中，第一天线的数量可以为一个，第二天线的数量可以为多个。以一个包括32天线的通信设备为例，如图8所示，出示了本申请实施例的一种天线布局结构示意图。第一天线可以设置于多个第二天线的中间位置，也可以按需放置在其他位置，本申请实施例对此不做任何限定。其中，每个×符号代表两个不同极化方向的收发通道，共16个符号，对应32个收发天线，即32个发射通道、接收通道。实际产品的天线排布、实现形式可能与该简易示意图存在差异，但技术方案仍然适用，也在本申请实施例的保护范围内。
如图9所示，出示了本申请实施例的一种硬件链路结构示意图。仍以一个第一天线为例。第一天线接收第一信号，第一接收天线接收第二信号，将第一信号和第二信号输入线性对消模块中进行处理，获得无PIM干扰的第三信号。应理解，第一接收天线为多个时，多个第二接收天线分别接收多个第二信号，输入到线性对消模块中的第二信号为多个，同理，线性对消模块输出多个第三信号，其中第二信号与第三信号一一对应。不同位置的第二天线接收到的第二信号是不同的，相应的，针对不同的第二信号，用于对第一信号做卷积处理的第一滤波系数也是不同的。在硬件链路中，将第一信号和第二信号进行线性对消的算法模型表达式可以满足以下关系：
如图10所示，出示了本申请实施例的一种线性对消模块的示意性框图。该线性对消模块中包括时延模块、系数存储单元和系数更新单元，其中，系数存储单元用于存储多个第一滤波器的滤波系数。系数更新单元用于根据系统或环境实时更新滤波系数。
在另一种实现方式中，第一天线的数量可以为4个。以一个包括32天线的通信设备为例，如图11所示，出示了本申请实施例的另一种天线布局结构示意图。第一天线可以设置于8个第二天线的中间位置，也可以按需放置在其他位置，本申请实施例对此不做任何限定。其中，每个×符号代表两个不同极化方向的收发通道，共16个符号，对应32个收发天线，即32个发射通道、接收通道。实际产品的天线排布、实现形式可能与该简易示意图存在差异，但技术方案仍然适用，也在本申请实施例的保护范围内。
如图12所示，出示了本申请实施例的另一种硬件链路结构示意图。以4个第一天线为例，将4个第一天线和32个第二天线分为4组，其中，每组包括一个第一天线和8个第二天线，可以将第一天线放置于8个第二天线的中间位置，将第一天线接收到的第一信号和第二天线接收到的第二信号输入线性对消模块中进行处理，获得无PIM干扰的第三信号。在硬件链路中，将第一信号和第二信号进行线性对消的算法模型表达式可以满足以下关系：
第一组：
第二组：
第三组：
第四组：
其中，第一信号1、第一信号2、第一信号3和第一信号4分别为4个第一天线接收到的；多个第二信号分别为不同的第二天线接收到的，多个第三信号分别为针对不同的第二信号对消处理后的无干扰信号。
应理解，第一天线的数量也可以为两个、三个，或根据需要确定的其他数量，本申请实施例对此不做任何限定。
可选的，第一天线的数量可以等于第二天线的数量，第一天线与第二天线一一对应。
以32天线的通信设备为例，该通信设备包括32个第一天线和32个第二天线，如图13所示，出示了本申请实施例的另一种天线布局结构示意图。每个第二天线对应一个第一天线。
如图14所示，出示了本申请实施例的另一种硬件链路结构示意图。32个第一天线和32个第二天线一一对应分布，第一天线接收第一信号，第二天线接收第二信号，将第一信号和第二信号输入线性对消模块中进行线性对消处理，获得无PIM干扰的第三信号。在硬件链路中，将第一信号和第二信号进行线性对消的算法模型表达式可以满足以下关系：
其中，i代表不同的第一天线或第二天线。
可选的，在实际应用中，某些第二天线的作用较弱，可以将其作为第一天线，因此，也可以不额外增加第一天线。如图15和16所示，出示了本申请实施例的另一种天线布局结构示意图。可以将其中一个或多个作用较弱的第二天线替换为第一天线。
可选的，也可以将第二天线中任意一个或多个作为第一天线，该情况下，该第一天线可以用于实现第一天线的功能。
在本申请实施例提供的技术方案中，第一天线接收第一信号，第二天线接收第二信号，第一信号中包括第一PIM干扰信号，第二信号中包括业务信号和第二PIM干扰信号，通过滤波器对第一信号进行滤波处理，获得与第二信号中的第二PIM干扰信号相同或相似的信号，并对第二信号进行对消处理，能够获得无PIM干扰的业务信号。该技术方案可以简化抵消器的设计，提高PIM抵消的性能。
如图17所示，出示了一种接收信号的方法1700的示意性流程图。该方法应用于频分双工的通信设备，该通信设备包括第一天线、第二天线和非线性对消模块。其中，第一天线的数量可以为一个或多个，第二天线的数量也可以为一个或多个。
1710，第一天线接收第一信号，该第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号，第一天线的接收频率与第二天线的发射频率相同。
1720，第二天线接收第二信号，该第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，第一PIM干扰信号与第二PIM干扰信号的干扰源相同。应理解，辐射式PIM源产生于天线外部空间某位置，并且激发后，会被所有通道接收，具有多通道行为一致的特征。
1730，将所述第一信号和所述第二信号输入所述非线性对消模块中进行非线性对消处理，以获得无PIM干扰的第三信号。该第三信号为第二天线实际接收到的业务信号。应理解，第二天线的发射信号是原始的1阶信号，PIM干扰信号是3阶或者5阶的高阶次信号，因此，需要针对PIM干扰信号进行非线性处理。其中，非线性处理包括滤波处理和/或共轭处理。
具体而言，可选的，非线性对消模块中包括至少一个第二滤波器，确定至少一个第二滤波器的第二滤波系数，其中，第二滤波器与第二滤波系数一一对应。第二滤波器为非线性自适应滤波器，其滤波系数根据系统或环境的变化，通过一定的算法来自适应迭代，使其自动适配当前系统而获得更好的性能。
可选的，可以利用第二天线发射参考序列信号，也可以利用第一天线发射参考序列信号，也可以利用第一天线和第二天线发射参考序列信号，该参考序列信号模拟PIM源产生的PIM信号；利用第一天线接收第四信号；利用第二天线接收第五信号；根据第四信号和第五信号确定至少一个第二滤波系数。以PIM干扰信号为3阶信号为例，其中，第四信号、第五信号和第二滤波系数满足以下关系：
其中，C1、C2和C3为第二滤波器的滤波系数，*表示取共轭。
可选的，利用至少一个第二滤波器对第一信号进行滤波，具体而言，利用至少一个第二滤波器的第二滤波系数对第一信号进行卷积处理。非线性对消模块中还包括共轭处理模块，利用该共轭处理模块对滤波后的第一信号进行共轭处理。最后，将共轭处理后的第一信号与第二信号进行线性对消处理，以获得无干扰的第三信号。
其中，第一信号、第二信号、第三信号和第二滤波系数满足以下关系：
可选的，第一天线的数量可以小于第二天线的数量。
可选的，第一天线的数量可以等于第二天线的数量，第一天线与第二天线一一对应。
可选的，在实际应用中，某些第二天线的作用较弱，可以将其作为第一天线，因此，也可以不额外增加第一天线。可选的，也可以将第二天线中任意一个或多个作为第一天线，该情况下，该第一天线既可以用于实现第二天线的功能，又可以用于实现第一天线的功能。
应理解，第三信号中包括的业务信号可能为全部的业务信号，也可能为部分的业务信号。在第一信号和第二信号对消的过程中，第一信号中可能包括部分的业务信号，该第一信号可以将第二信号中的一部分业务信号对消掉，导致对消处理后获得的第二信号为部分的业务信号，或者为发送端发送的部分的业务信号。或者可以理解为，发送的业务信号经过传输损耗，使得对消处理后得到的业务信号为发送的业务信号的部分。
如图18所示，出示了本申请实施例的一种通信装置1800的示意性框图，该通信装置可以是实现图7实施例中方法的部件。该通信装置1800包括：
第一天线1810，用于接收第一信号，所述第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号；
第二天线1820，用于接收第二信号，所述第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，所述第一PIM干扰信号与所述第二PIM干扰信号的干扰源相同，所述第一天线的接收频率与所述第二天线的接收频率相同；
线性对消模块1830，用于对所述第一信号和所述第二信号进行线性对消处理，获得第三信号，所述第三信号包括所述业务信号。
可选的，所述线性对消模块1830中包括第一滤波器；所述线性对消模块1830具体用于，确定所述第一滤波器的第一滤波系数；所述第一滤波器用于，根据所述第一滤波系数对所述第一信号进行滤波；所述线性对消模块1830还具体用于，将滤波后的第一信号与所述第二信号进行线性对消处理，获得所述第三信号。
可选的，所述第一滤波器具体用于：根据所述第一滤波系数对所述第一信号进行卷积处理。
可选的，所述第二天线1820具体用于，发射参考序列信号，或者，所述第一天线具体用于，发射参考序列信号；所述第一天线具体用于，接收第四信号；所述第二天线具体用于，接收第五信号；所述线性对消模块具体用于，根据所述第四信号和所述第五信号确定所述第一滤波系数。
可选的，若所述第一天线1810发射参考序列信号，所述第二天线1820还用于，关闭所述第二天线的发射通道。
可选的，所述第一天线1810的数量小于所述第二天线1820的数量。
可选的，所述第一天线1810的数量等于所述第二天线1820的数量，所述第一天线与所述第二天线一一对应。
如图19所示，出示了本申请实施例的一种通信装置1900的示意性框图，该通信装置可以是实现图17实施例中方法的部件。该通信装置1900包括：
第一天线1910，用于接收第一信号，所述第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号；
第二天线1920，用于接收第二信号，所述第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，所述第一PIM干扰信号与所述第二PIM干扰信号的干扰源相同，所述第一天线的接收频率与所述第二天线的发射频率相同；
非线性对消模块1930，用于对所述第一信号和所述第二信号进行非线性对消处理，获得第三信号，所述第三信号包括所述业务信号。
可选的，所述非线性对消模块1930中包括至少一个第二滤波器和共轭处理模块；所述非线性对消模块具体用于，确定所述至少一个第二滤波器的第二滤波系数，其中，所述第二滤波器与所述第二滤波系数一一对应；所述至少一个第二滤波器，用于根据所述第二滤波系数对所述第一信号进行滤波；所述共轭处理模块，用于对滤波后的第一信号进行共轭处理；所述非线性对消模块还具体用于，对共轭处理后的第一信号与所述第二信号进行线性对消处理，以获得所述第三信号。
可选的，所述至少一个第二滤波器具体用于：根据所述第二滤波系数对所述第一信号进行卷积处理。
可选的，所述第二天线1920具体用于，发射参考序列信号，或者，所述第一天线具体用于，发射参考序列信号；所述第一天线具体用于，接收第四信号；所述第二天线具体用于，接收第五信号；所述非线性对消模块具体用于，根据所述第四信号和所述第五信号确定所述至少一个第二滤波系数。
可选的，若所述第一天线1910发射参考序列信号，所述第二天线1920还用于，关闭所述第二天线的发射通道。
可选的，所述第一天线1910的数量小于所述第二天线1920的数量。
可选的，所述第一天线1910的数量等于所述第二天线1920的数量，所述第一天线与所述第二天线一一对应。
本申请实施例提供了一种通信系统2000，如图20所示，出示了本申请实施例的一种通信系统2000的示意性框图。该通信系统2000包括：本申请实施例提供的方法700中的第一天线2010、第二天线2020和线性对消模块2030。
本申请实施例提供了另一种通信系统2100，如图21所示，出示了本申请实施例的一种通信系统2100的示意性框图。该通信系统2100包括：本申请实施例提供的方法1700中的第一天线2110、第二天线2120和非线性对消模块2130。
本申请实施例提出了一种通信设备2200，如图22所示，图22示出了本申请实施例的一种通信设备2200的示意性框图。该通信设备2200包括：
处理器2210和收发器2220，所述收发器2220用于接收计算机代码或指令，并传输至所述处理器，所述处理器2210运行所述计算机代码或指令，以实现本申请实施例中的方法。
上述的处理器2210可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法实施例的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有用于实现上述方法实施例中的方法的计算机程序。当该计算机程序在计算机上运行时，使得该计算机可以实现上述方法实施例中的方法。
另外，本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系；本申请中术语“至少一个”，可以表示“一个”和“两个或两个以上”，例如，A、B和C中至少一个，可以表示：单独存在A，单独存在B，单独存在C、同时存在A和B，同时存在A和C，同时存在C和B，同时存在A和B和C，这七种情况。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
本领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (30)
1.一种接收信号的方法，其特征在于，应用于频分双工的通信设备，所述通信设备包括第一天线、第二天线和线性对消模块，所述方法包括：
所述第一天线接收第一信号，所述第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号，所述第一天线的接收频率与所述第二天线的接收频率相同；
所述第二天线接收第二信号，所述第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，所述第一PIM干扰信号与所述第二PIM干扰信号的干扰源相同；
将所述第一信号和所述第二信号输入所述线性对消模块中进行线性对消处理，获得第三信号，所述第三信号包括所述业务信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一信号和所述第二信号输入所述线性对消模块进行线性处理，获得第三信号，包括：
所述线性对消模块中包括第一滤波器，确定所述第一滤波器的第一滤波系数；
所述第一滤波器根据所述第一滤波系数对所述第一信号进行滤波；
将滤波后的第一信号与所述第二信号进行线性对消处理，获得所述第三信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一滤波器根据所述第一滤波系数对所述第一信号进行滤波，包括：
所述第一滤波器根据所述第一滤波系数对所述第一信号进行卷积处理。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述确定第一滤波器的第一滤波系数，包括：
所述第二天线和/或所述第一天线发射参考序列信号；
所述第一天线接收第四信号；
所述第二天线接收第五信号；
根据所述第四信号和所述第五信号确定所述第一滤波系数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一天线发射参考序列信号之前，所述方法还包括：
关闭所述第二天线的发射通道。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一天线的数量小于所述第二天线的数量。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一天线的数量等于所述第二天线的数量，所述第一天线与所述第二天线一一对应。
8.一种接收信号的方法，其特征在于，应用于频分双工的通信设备，所述通信设备包括第一天线、第二天线和非线性对消模块，所述方法包括：
所述第一天线接收第一信号，所述第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号，所述第一天线的接收频率与所述第二天线的发射频率相同；
所述第二天线接收第二信号，所述第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，所述第一PIM干扰信号与所述第二PIM干扰信号的干扰源相同；
将所述第一信号和所述第二信号输入所述非线性对消模块中进行非线性对消处理，获得第三信号，所述第三信号包括所述业务信号。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述将所述第一信号和所述第二信号输入所述非线性对消模块中进行非线性对消处理，包括：
所述非线性对消模块中包括至少一个第二滤波器，确定所述至少一个第二滤波器的第二滤波系数，其中，所述第二滤波器与所述第二滤波系数一一对应；
所述至少一个第二滤波器根据所述第二滤波系数对所述第一信号进行滤波；
所述非线性对消模块中包括共轭处理模块，所述共轭处理模块对滤波后的第一信号进行共轭处理；
对共轭处理后的第一信号与所述第二信号进行线性对消处理，以获得所述第三信号。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述至少一个第二滤波器的所述第二滤波系数对所述第一信号进行滤波，包括：
所述至少一个第二滤波器根据所述第二滤波系数对所述第一信号进行卷积处理。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述确定所述至少一个第二滤波器的第二滤波系数，包括：
所述第二天线和/或所述第一天线发射参考序列信号；
所述第一天线接收第四信号；
所述第二天线接收第五信号；
根据所述第四信号和所述第五信号确定所述至少一个第二滤波系数。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一天线发射参考序列信号之前，所述方法还包括：
关闭所述第二天线的发射通道。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一天线的数量小于所述第二天线的数量。
14.根据权利要求8至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一天线的数量等于所述第二天线的数量，所述第一天线与所述第二天线一一对应。
15.一种通信装置，其特征在于，包括：
第一天线，用于接收第一信号，所述第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号；
第二天线，用于接收第二信号，所述第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，所述第一PIM干扰信号与所述第二PIM干扰信号的干扰源相同，所述第一天线的接收频率与所述第二天线的接收频率相同；
线性对消模块，用于对所述第一信号和所述第二信号进行线性对消处理，获得第三信号，所述第三信号包括所述业务信号。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述线性对消模块中包括第一滤波器；
所述线性对消模块具体用于，确定所述第一滤波器的第一滤波系数；
所述第一滤波器用于，根据所述第一滤波系数对所述第一信号进行滤波；
所述线性对消模块还具体用于，将滤波后的第一信号与所述第二信号进行线性对消处理，获得所述第三信号。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述第一滤波器具体用于：
根据所述第一滤波系数对所述第一信号进行卷积处理。
18.根据权利要求16或17所述的装置，其特征在于，
所述第二天线具体用于，发射参考序列信号，和/或，所述第一天线具体用于，发射参考序列信号；
所述第一天线具体用于，接收第四信号；
所述第二天线具体用于，接收第五信号；
所述线性对消模块具体用于，根据所述第四信号和所述第五信号确定所述第一滤波系数。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，
若所述第一天线发射参考序列信号，所述第二天线还用于，关闭所述第二天线的发射通道。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一天线的数量小于所述第二天线的数量。
21.根据权利要求15至19中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一天线的数量等于所述第二天线的数量，所述第一天线与所述第二天线一一对应。
22.一种通信装置，其特征在于，包括：
第一天线，用于接收第一信号，所述第一信号包括第一无源互调PIM干扰信号；
第二天线，用于接收第二信号，所述第二信号包括第二无源互调PIM干扰信号和业务信号，其中，所述第一PIM干扰信号与所述第二PIM干扰信号的干扰源相同，所述第一天线的接收频率与所述第二天线的发射频率相同；
非线性对消模块，用于对所述第一信号和所述第二信号进行非线性对消处理，获得第三信号，所述第三信号包括所述业务信号。
23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，所述非线性对消模块中包括至少一个第二滤波器和共轭处理模块；
所述非线性对消模块具体用于，确定所述至少一个第二滤波器的第二滤波系数，其中，所述第二滤波器与所述第二滤波系数一一对应；
所述至少一个第二滤波器，用于根据所述第二滤波系数对所述第一信号进行滤波；
所述共轭处理模块，用于对滤波后的第一信号进行共轭处理；
所述非线性对消模块还具体用于，对共轭处理后的第一信号与所述第二信号进行线性对消处理，以获得所述第三信号。
24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述至少一个第二滤波器具体用于：
根据所述第二滤波系数对所述第一信号进行卷积处理。
25.根据权利要求23或24所述的装置，其特征在于，
所述第二天线具体用于，发射参考序列信号，和/或，所述第一天线具体用于，发射参考序列信号；
所述第一天线具体用于，接收第四信号；
所述第二天线具体用于，接收第五信号；
所述非线性对消模块具体用于，根据所述第四信号和所述第五信号确定所述至少一个第二滤波系数。
26.根据权利要求25所述的装置，其特征在于，
若所述第一天线发射参考序列信号，所述第二天线还用于，关闭所述第二天线的发射通道。
27.根据权利要求22至26中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一天线的数量小于所述第二天线的数量。
28.根据权利要求22至26中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一天线的数量等于所述第二天线的数量，所述第一天线与所述第二天线一一对应。
29.一种通信系统，其特征在于，包括：权利要求1至7中任一项所述的方法中的第一天线、第二天线和线性对消模块。
30.一种通信系统，其特征在于，包括：权利要求8至14中任一项所述的方法中的第一天线、第二天线和非线性对消模块。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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