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Title:
INTERFERENCE SUPPRESSION METHOD AND APPARATUS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/100523
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed are an interference suppression method and apparatus. The method comprises: performing predistortion of digital baseband signals to obtain predistortion signals complementary with a nonlinear feature of a power amplifier; amplifying the predistortion signals to obtain transmit signals and sending the transmit signals to an antenna for transmission, transmit signals comprising service data signals and interference signals; and obtaining the interference signals according to the digital baseband signals and the transmit signals, and adjusting an amplitude-phase coefficient of the interference signals, so that the direction of a lobe of the interference signals by the antenna through multiple data channels deviate from the direction of a lobe of the service data signals.

Inventors:
CHENG WEIDONG (CN)
Application Number:
PCT/CN2013/090840
Publication Date:
July 09, 2015
Filing Date:
December 30, 2013
Export Citation:
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Assignee:
HUAWEI TECH CO LTD (CN)
International Classes:
H04B15/00
Foreign References:
CN101335966A2008-12-31
CN1233358A1999-10-27
CN101379718A2009-03-04
US20130310090A12013-11-21
Attorney, Agent or Firm:
CHINA WISPRO INTELLECTUAL PROPERTY LLP. (CN)
深圳市威世博知识产权代理事务所(普通合伙) (CN)
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Claims:
权利要求

1、 一种干扰抑制装置, 其特征在于, 包括预失真模块以及多个数据通 路, 所述预失真模块用于输入数字基带信号, 所述预失真模块连接所述多 个数据通路, 其中, 每个数据通路包括至少一个发射通道模块、 至少一个 干扰信号发射通道模块以及至少一根天线, 其中, 所述发射通道模块的一 端连接所述预失真模块, 所述发射通道模块的另一端连接所述天线, 所述 干扰信号发射通道模块的第一端用于接收所述数字基带信号, 所述干扰信 号发射通道模块的第二端连接所述天线;

所述预失真模块用于对所述数字基带信号进行预失真以得到与功率放 大器非线性特性互补的预失真信号;

所述发射通道模块用于将所述预失真信号放大以得到发射信号, 并将 所述发射信号发送至所述天线进行发射, 其中, 所述发射信号中包括业务 数据信号以及干扰信号;

所述干扰信号发射通道模块用于根据所述数字基带信号以及所述发射 信号得出所述干扰信号, 调整所述干扰信号的幅相系数, 使得所述多个数 据通路通过所述天线发射的干扰信号的波瓣的指向偏离所述业务数据信号 的波瓣的方向。

2、 根据权利要求 1所述的装置, 其特征在于, 所述干扰信号发射通道 模块包括数字域幅相系统调整单元, 所述数字域幅相系统调整单元用于在 数字域调整所述干扰信号的幅相系数, 或者, 所述干扰信号发射通道模块 包括模拟域幅相系统调整单元, 所述模拟域幅相系统调整单元用于在模拟 域调整所述干扰信号的幅相系数。

3、 根据权利要求 1或 2所述的装置, 其特征在于, 所述干扰信号发射 通道模块还包括自适应滤波单元, 所述自适应滤波单元用于接收所述数字 基带信号以及所述发射信号, 并根据所述数字基带信号, 过滤所述发射信 号中的业务数据信号, 分离得到所述干扰信号。

4、 根据权利要求 3所述的装置, 其特征在于, 所述干扰信号发射通道 模块还包括干扰信号滤波单元, 所述干扰信号滤波单元用于对所述干扰信 号进行滤波。

5、 根据权利要求 3所述的装置, 其特征在于, 每个所述数据通路包括 至少一根主天线以及至少一根辅天线,

所述主天线用于发射所述发射信号;

所述辅天线用于发射所述分离得到的干扰信号, 其中, 所述分离得到 的干扰信号与所述发射信号中的干扰信号在空中合成。

6、 根据权利要求 1所述的装置, 其特征在于, 所述干扰抑制装置还包 括反馈接收通道模块, 所述反馈接收通道模块一端连接所述发射通道模块 与所述天线的公共端, 所述反馈接收通道模块另一端连接所述干扰信号发 射通道模块的第三端,

所述反馈接收通道模块用于接收所述发射通道模块输出的所述发射信 号, 并将所述发射信号反馈至所述干扰信号发射通道模块。

7、 根据权利要求 1所述的装置, 其特征在于, 所述干扰信号发射通道 模块包括非线性建模单元, 所述非线性建模单元用于模拟所述预失真模块 以及发射通道模块级联后整个发射通路的数学模型关系, 以通过所述数学 模型关系对所述数字基带信号进行计算后得到所述发射信号。

8、 一种干扰抑制方法, 其特征在于, 所述方法包括如下步骤: 对数字基带信号进行预失真以得到与功率放大器非线性特性互补的预 失真信号;

将所述预失真信号放大得到发射信号, 并将所述发射信号发送至天线 进行发射, 其中, 所述发射信号中包括业务数据信号以及干扰信号;

根据所述数字基带信号以及所述发射信号从所述发射信号中分离得到 干扰信号, 调整所述分离得到的干扰信号的幅相系数, 使得所述多个数据 通路通过所述天线发射的干扰信号的波瓣的指向偏离所述业务数据信号的 波瓣的方向。

9、 根据权利要求 8所述的方法, 其特征在于, 所述调整分离得到的干 扰信号的幅相系数的步骤包括:

在数字域调整分离得到的干扰信号的幅相系数, 或者, 在模拟域调整 分离得到的干扰信号的幅相系数。

10、 根据权利要求 8或 9所述的方法, 其特征在于, 所述调整干扰信 号的幅相系数的步骤之前还包括:

对分离得到的干扰信号进行滤波。 11、 根据权利要求 8 所述的方法, 其特征在于, 所述方法还包括: 模 拟预失真和放大的数学模型关系, 以通过所述数学模型关系对所述数字基 带信号进行计算后得到所述发射信号。

Description:
干扰抑制方法以及装置

【技术领域】 本申请涉及通信领域, 特别是涉及一种干扰抑制方法以及装置。 【背景技术】 干扰信号是通信中影响通信效果的一个重要原 因。 通常干扰信号包括 同频干扰和邻频干扰, 其中, 同频干扰指干扰信号的载频与业务数据信号 的载频相同, 并对同频的业务数据信号造成干扰; 而邻频干扰是指两个相 邻信道之间的干扰, 又被称为邻频干扰, 如图 1 所示。 邻频干扰的主要来 源是发射通道中的功率放大器所产生的非线性 产物。 当功率放大器工作在 非线性区域时将产生带内和带外失真, 使输出信号频谱扩展, 产生非线性 产物, 干扰邻近信道, 而且, 非线性产物越多则干扰越大。 但是, 如果功 率放大器不工作在非线性区域将导致功率放大 器的效率非常低。

为了减少发射通道中的功率放大器所产生的非 线性产物, 降低非线性 产物所带来的干扰, 并保证功率放大器 (筒称, 功放) 的效率, 现有技术 中提供了一种预失真技术, 通过在功放前设置预失真模块, 在对输入信号 进行信号放大前, 预先将输入信号扩展为非线性信号。 由于所述预失真模 块的非线性扩展特性和功放的非线性压缩特性 是互补的, 可以抵消所述功 放的非线性压缩特性, 因此可以减少输入信号的失真所产生的非线性 产物。 但在实际应用中, 欲达到预失真模块的扩展特性恰好抵消功放的 压缩特性 的效果, 需要在预失真模块中采用实时自适应算法以及 复杂的数学建模。 如果预失真模块的扩展特性无法完全抵消功率 放大器的压缩特性, 则输入 信号依然会失真, 从而产生非线性产物, 不能取得理想的抗干扰效果。

【发明内容】 本发明实施例提供了一种干扰抑制方法以及装 置, 能够取得理想的抗 干扰效果。

第一方面, 本发明实施例提供了一种干扰抑制装置, 包括预失真模块 以及多个数据通路, 所述预失真模块用于输入数字基带信号, 所述预失真 模块连接所述多个数据通路, 其中, 每个数据通路包括至少一个发射通道 模块、 至少一个干扰信号发射通道模块以及至少一根 天线, 其中, 所述发 射通道模块的一端连接所述预失真模块, 所述发射通道模块的另一端连接 所述天线, 所述干扰信号发射通道模块的第一端用于接收 所述数字基带信 号, 所述干扰信号发射通道模块的第二端连接所述 天线; 所述预失真模块 用于对所述数字基带信号进行预失真以得到与 功率放大器非线性特性互补 的预失真信号; 所述发射通道模块用于将所述预失真信号放大 以得到发射 信号, 并将所述发射信号发送至所述天线进行发射, 其中, 所述发射信号 中包括业务数据信号以及干扰信号; 所述干扰信号发射通道模块用于根据 所述数字基带信号以及所述发射信号得出所述 干扰信号, 调整所述干扰信 号的幅相系数, 使得所述多个数据通路通过所述天线发射的干 扰信号的波 瓣的指向偏离所述业务数据信号的波瓣的方向 。

结合第一方面, 第一方面的第一种可能的实施方式中, 所述干扰信号 发射通道模块包括数字域幅相系统调整单元, 所述数字域幅相系统调整单 元用于在数字域调整所述干扰信号的幅相系数 , 或者, 所述干扰信号发射 通道模块包括模拟域幅相系统调整单元, 所述模拟域幅相系统调整单元用 于在模拟域调整所述干扰信号的幅相系数。

结合第一方面以及第一方面的第一种可能的实 施方式, 第一方面的第 二种可能的实施方式中, 所述干扰信号发射通道模块还包括自适应滤波 单 元, 所述自适应滤波单元用于接收所述数字基带信 号以及所述发射信号, 并根据所述数字基带信号, 过滤所述发射信号中的业务数据信号, 分离得 到所述干扰信号。

结合第一方面的第二种可能的实施方式, 第一方面的第三种可能的实 施方式中, 所述干扰信号发射通道模块还包括干扰信号滤 波单元, 所述干 扰信号滤波单元用于对所述干扰信号进行滤波 。

结合第一方面以及第一方面的第三种可能的实 施方式, 第一方面的第 四种可能的实施方式中, 每个所述数据通路包括至少一根主天线以及至 少 一根辅天线, 所述主天线用于发射所述发射信号; 所述辅天线用于发射所 述分离得到的干扰信号, 其中, 所述分离得到的干扰信号与所述发射信号 中的干扰信号在空中合成。

结合第一方面, 第一方面的第五种可能的实施方式中, 所述干扰抑制 装置还包括反馈接收通道模块, 所述反馈接收通道模块一端连接所述发射 通道模块与所述天线的公共端, 所述反馈接收通道模块另一端连接所述干 扰信号发射通道模块的第三端, 所述反馈接收通道模块用于接收所述发射 通道模块输出的所述发射信号, 并将所述发射信号反馈至所述干扰信号发 射通道模块。

结合第一方面, 第一方面的第六种可能的实施方式中, 所述干扰信号 发射通道模块包括非线性建模单元, 所述非线性建模单元用于模拟所述预 失真模块以及发射通道模块级联后整个发射通 路的数学模型关系, 以通过 所述数学模型关系对所述数字基带信号进行计 算后得到所述发射信号。

第二方面, 本发明实施例提供了一种干扰抑制方法, 所述方法包括如 下步骤: 对数字基带信号进行预失真以得到与功率放大 器非线性特性互补 的预失真信号; 将所述预失真信号放大得到发射信号, 并将所述发射信号 发送至天线进行发射, 其中, 所述发射信号中包括业务数据信号以及干扰 信号; 根据所述数字基带信号以及所述发射信号从所 述发射信号中分离得 到干扰信号, 调整所述分离得到的干扰信号的幅相系数, 使得所述多个数 据通路通过所述天线发射的干扰信号的波瓣的 指向偏离所述业务数据信号 的波瓣的方向。

结合第二方面, 本申请第二方面的第一种可能的实施方式中, 所述调 整分离得到的干扰信号的幅相系数的步骤包括 : 在数字域调整分离得到的 干扰信号的幅相系数, 或者, 在模拟域调整分离得到的干扰信号的幅相系 数。

结合第二方面以及第二方面的第一种可能的实 施方式, 本申请第二方 面的第二种可能的实施方式中, 所述调整干扰信号的幅相系数的步骤之前 还包括: 对分离得到的干扰信号进行滤波。

结合第二方面, 本申请第二方面的第三种可能的实施方式中, 所述方 法还包括: 模拟预失真和放大的数学模型关系, 以通过所述数学模型关系 对所述数字基带信号进行计算后得到所述发射 信号。 上述方案通过预失真模块减少输入信号的失真 所产生的非线性产物, 再利用干扰信号发射通道模块从发射信号中分 离出不希望得到的干扰信 号, 并对干扰信号的幅相系数进行调整, 将调整后的干扰信号与发射信号 通过天线发射出去, 使得调整后的干扰信号与发射信号中的干扰信 号在空 中合成的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣 的方向, 减少干扰信号对接 收方的影响, 取得理想的抗干扰效果。 进一步的, 上述技术方案对预失真 模块的扩展特性是否恰好能够抵消功率放大器 的压缩特性没有限制, 降低 了对预失真模块的性能要求, 进而减少预失真建模的复杂度, 减少在干扰 抑制过程中的运算资源和存储资源的浪费。

【附图说明】 图 1是现有技术邻频干扰的示意图;

图 2是现有技术干扰抑制装置预失真和功率放大 扩展压缩特征平衡 示意图;

图 3是本申请干扰抑制装置一实施方式的结构示 图;

图 4是本申请干扰抑制装置中干扰信号发射通道 块一实施方式的结 构示意图;

图 5是本申请干扰抑制装置中自适应滤波前以及 适应滤波后的对比 图;

图 6是本申请干扰抑制装置中干扰信号滤波单元 滤波示意图; 图 7是本申请干扰抑制装置利用天线阵列实现波 方向调整原理示意 图;

图 8是本申请干扰抑制装置将干扰信号的波瓣的 向偏离业务数据信 号的波瓣的方向的示意图;

图 9是本申请干扰抑制装置减少干扰信号对接收 影响的效果图; 图 10是本申请干扰抑制装置另一实施方式的结构 意图;

图 11是本申请干扰抑制装置另一实施方式的结构 意图;

图 12是本申请干扰抑制装置中干扰信号发射通道 块另一实施方式的 结构示意图;

图 13是本申请干扰抑制装置又一实施方式的结构 意图; 图 14是本申请干扰抑制装置又一实施方式的结构 意图; 图 15是本申请干扰抑制方法一实施方式的流程图

【具体实施方式】 以下描述中, 为了说明而不是为了限定, 提出了诸如特定系统结构、 接口、 技术之类的具体细节, 以便透彻理解本申请。 然而, 本领域的技术 在其它情况中, 省略对众所周知的装置、 电路以及方法的详细说明, 以免 不必要的细节妨碍本申请的描述。

参阅图 3, 图 3是本申请干扰抑制装置一实施方式的结构示 图。 本实 施方式的干扰抑制装置包括: 预失真模块 110 以及多个(此处 "多个" 是 指两个或者两个以上)数据通路,预失真模块 110用于输入数字基带信号, 预失真模块 110连接多个数据通路, 其中, 每个数据通路包括至少一个发 射通道模块 120、 至少一根天线 130、 至少一个反馈接收通道模块 140、 至 少一个干扰信号发射通道模块 150以及至少一个延迟模块 160。 其中,发射 通道模块 120的一端连接预失真模块 110,发射通道模块 120的另一端通过 延迟模块 160连接天线 130,反馈接收通道模块 140的一端连接发射通道模 块 120与天线 130的公共端, 反馈接收通道模块 140的另一端同时连接干 扰信号发射通道模块 150和预失真模块 110。干扰信号发射通道模块 150的 第一端用于接收数字基带信号和反馈接收通道 模块 140,干扰信号发射通道 模块 150的第二端连接天线 130。

所述预失真模块 110用于对数字基带信号进行预失真处理以得到 与功 率放大器非线性特性互补的预失真信号。 所述预失真处理是指在功率放大 器之前先对输入信号做预处理, 包括进行数学建模并采用自适应算法, 使 得所述预失真处理的传输特性刚好是放大器特 性的反函数。 如图 2所示, 数字预失真也可以看作是功率放大器响应的 "反" 响应。 所述预失真信号 是由数字基带信号经预失真扩展得到的非线性 信号, 所述预失真信号具备 的非线性特性和功率放大器的压缩特性互补。 预失真模块 110和功率放大 器级联后成为线性系统, 可以减少因为功放非线性而产生的干扰信号。

预失真模块 110接收反馈接收通道模块 140所返回的信号, 如果所返 回的信号中非线性产物比较多, 表明预失真模块 110的扩展特性未能抵消 功率放大器的压缩特性, 则所述预失真模块 110可以根据所返回的信号进 行调整, 调整后的预失真模块 110的扩展特性能够更好地抵消功率放大器 的压缩特性, 从而使得预失真模块和功率放大器级联后的线 性特性更好。

发射通道模块 120用于将预失真信号放大以得到发射信号, 并将发射 信号发送至天线 130进行发射。 如图 2所示, 预失真模块 110具有扩展特 性, 对输入的信号的增益以及相位都向外扩展。 而发射通道模块 120中的 功率放大器具有压缩特性, 对输入的信号的增益以及相位都向内收缩。 利 用两者的特性互补, 提高发射通道模块 120所输出的发射信号的线性。 当 数字基带信号被输入到预失真模块 110时, 由于预失真模块 110的扩展特 性,预失真扩展后的频谱既包括业务数据的频 谱 210, 也包括互调产物的频 谱 220, 在经功率放大器进行放大后, 业务数据的频谱 210的幅值加强了。 同时, 在经过功率放大器压缩后的发射信号依然存在 互调产物的频谱 220。 此外, 发射信号中还包括边带产物信号以及本振泄露 信号, 这些都是不希 望得到的干扰信号。 所以, 所述发射信号中包括希望得到的业务数据信号 以及不希望得到的干扰信号。

反馈接收通道模块 140用于接收发射信号, 并将发射信号反馈至预失 真模块 110以及干扰信号发射通道模块 150。

干扰信号发射通道模块 150用于根据数字基带信号以及发射信号得出 不希望得到的干扰信号, 调整干扰信号的幅相系数, 使得多个数据通路通 过天线 130所发射的干扰信号的波瓣的指向偏离业务数 据信号的波瓣的方 向。

请参阅图 4, 干扰信号发射通道模块 150包括自适应滤波单元 151、 干 扰信号滤波单元 152、 数字域幅相系数调整单元 153、 数模转换单元 154、 调制单元 155以及增益单元 156。 其中, 自适应滤波单元 151的一端用于接 收数字基带信号以及反馈接收通道模块 140发送过来的发射信号, 自适应 滤波单元 151的另一端连接干扰信号滤波单元 152的一端, 干扰信号滤波 单元 152的另一端连接数字域幅相系数调整单元 153的一端, 数字域幅相 系数调整单元 153的另一端连接数模转换单元 154的一端, 数模转换单元 154的另一端连接调制单元 155的一端,调制单元 155的另一端连接增益单 元 156。

自适应滤波单元 151用于接收数字基带信号以及反馈接收通道模 块 140 发送过来的发射信号, 并根据数字基带信号过滤发射信号中的业务数 据信 号, 从而分离出干扰信号。 请参阅图 5 , 图中显示了自适应滤波前以及自适 应滤波后的对比。 自适应滤波前, 以本振泄露信号为中心, 两边对称分布 了业务数据信号、 边带产物信号以及互调产物信号。 自适应滤波后以本振 泄露信号为中心, 两边对称分布了边带产物信号以及互调产物信 号。 可看 出发射信号中的业务数据信号已被过滤, 只剩下干扰信号, 干扰信号中包 括边带产物信号, 本振泄露信号和互调产物信号。

参阅图 6,干扰信号滤波单元 152用于对干扰信号进行滤波以得到所需 的互调产物信号。 在本实施方式中, 主要是将所需的互调产物信号的波瓣 的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向。 所以采用干扰信号滤波单元 152 对干扰信号进行滤波以得到所需的互调产物信 号, 其中, 所需的互调产物 信号可以是互调产物信号的部分或者全部。 如图 5所示, 发射信号是对称 存在的, 在本实施方式中, 干扰信号滤波单元 152滤波得到了一边的全部 互调产物信号。 在其它的实施方式中, 也可以调节干扰信号滤波单元 152 的中心频率以及带宽, 将本振泄露信号、 同一边的边带产物信号, 以及另 一边的边带产物信号和互调产物信号都设置于 带通带宽的范围内。

数字域幅相系数调整单元 153用于在数字域调整干扰信号的幅相系数。 其中,这里的干扰信号是干扰信号滤波单元 152进行过滤后所得到的信号, 包括所需的互调产物信号。 可选的, 所述干扰信号中除了所需的互调产物 信号之外, 还可以包括本振泄露信号、 同一边的边带产物信号, 以及另一 边的边带产物信号和互调产物信号。请参阅图 7, N根天线 130组成天线阵 列, 天线阵列的阵列因子如下公式( 1 )描述:

= ^产 ( 1 ) 其中, w为天线 130的序号, 0≤«≤N -1 , «„为幅度系数, „为相位系 数, 等于相邻天线 w与天线 w -1间的相位差, k = 27 l A , 为发射信号时的波 长, 为天线之间的距离, 为天线阵列的辐射方向。 其中, n , k, 是不 变的, 所以, 不考虑幅值衰减, 为了在 方向上产生最大辐射值, 可调整 相位系数 Ψ„, 由于每根天线都以一定的幅度系数和相 位系数(这里主要是干扰信号的主瓣的幅度和 相位) 向外发射信号, 所以 可以将每根天线发射信号的幅度系数和相位系 数作为一个矢量, 则最终整 个天线阵列的矢量(包括幅度和相位) 为所有天线的矢量的合成。 当需要 对整个天线阵列的幅度系数和相位系数进行调 整时, 只需调整单根天线的 幅度系数和相位系数。 所以, 当需要将天线阵列所产生的干扰信号的波瓣 的方向偏离业务数据信号的波瓣的方向时, 只需调整分离出来的干扰信号 的幅相系数即可。 所述天线阵列所产生的干扰信号, 与业务数据信号具有 不同的空间波束指向, 由每个数据通路中分离得到的干扰信号在经过 幅相 系数调整后, 通过天线 130组成的天线阵列发射到空域, 并与各数据通路 的业务数据信号中的干扰信号在天线辐射面自 动进行空域合成后得到。

数模转换单元 154用于将调整后的干扰信号转变为模拟信号。

调制单元 155用于将模拟信号调制到更高的频率上以得到 调制信号。 增益单元 156用于增大调制信号的功率, 并把增大功率后的调制信号 发送到天线 130进行发射。

基于上述原理, 可通过数字域幅相系数调整单元 153调整至少一路干 扰信号的幅相系数, 从而使得多路干扰信号的幅相系数被调整后, 多个天 线 130所组成的天线阵列所产生的干 4尤信号的波瓣的方向偏离业务数据信 号的波瓣的方向, 从而减少对接收方的影响, 参阅图 8以及图 9, 例如, 业 务数据信号的波瓣的方向为沿水平线顺时钟旋 转 6>。, 如果干扰信号的波瓣 的方向也为沿水平线顺时钟旋转 , 则干扰信号会对业务数据信号造成干 扰, 所以, 通过调整干扰的幅相系数, 使得合成后的干扰信号的波瓣的方 向为沿水平线逆时钟旋转 , 则干扰信号对接收方的干扰将会减少。

延迟模块 160可对通过的发射信号进行延迟。 从发射信号反馈给反馈 接收通道模块 140到通过干扰信号发射通道模块 150获得从发射信号分离 出来的, 幅相系数调整后的干扰信号需要一段时间, 所以, 为了确保分离 出来的干扰信号能和发射信号同时发射出去, 则需要通过延迟模块 160延 迟一段时间后, 再将发射信号发送给天线 130发射出去。

如果装置中包括多个发射通道模块 120,则装置还须包括通道选择单元 170, 所述通道选择单元 170用于选择其中一个发射通道模块 120, 并将被 选择的发射通道模块 120的发射信号通过反馈接收通道模块 140反馈给相 应的干扰信号发射通道模块 150。

在本实施方式中, 数字域幅相系数调整单元 153之后采用了数模转换 单元 154、调制单元 155以及增益单元 156对信号进行了处理,但在实际使 用中, 本领域技术人员也容易想到其它方法对信号进 行处理, 所以, 这里 只作为一个举例, 而非限定。

上述实施方式在数字域进行了幅相系数调整。

可选的, 参阅图 10,在本发明的其他实施例中,也可以在增益单 元 156 后设置模拟域幅相系数调整单元 158, 以在模拟域对幅相系数进行调整。

参阅图 11以及图 12, 图 11是本申请干扰抑制装置另一实施方式的结 构示意图。 图 12是本申请干扰抑制装置中干扰信号发射通道 块另一实施 方式的结构示意图。

本实施方式与图 3以及图 4所示的实施方式的不同之处在于, 本实施 方式不设置反馈接收通道模块, 而在干扰信号发射通道模块 250 中增设非 线性建模单元 257 ,所述非线性建模单元 257—端与自适应滤波单元 151连 接, 另一端与用于输入数字基带信号。

非线性建模单元 257用于模拟发射通道模块 120和预失真模块 110级 联后整个发射通路的数学模型关系, 所以, 将数字基带信号输入到非线性 建模单元 257后得到的信号和数字基带信号先后通过预失 真模块 110和发 射通道模块 120所得到的发射信号是一样的, 无须通过反馈接收通道模块 将发射信号反馈至干扰信号发射通道模块 150。

参阅图 13 , 图 13是本申请干扰抑制装置再一实施方式的结构 意图。 本实施方式在数字域通过数字分路单元将干扰 信号分成两路信号。 本实施 方式与图 3 所示的实施方式的不同之处在于, 天线阵列中包括主天线 331 与辅天线 332, 所述主天线 331用于将发射信号发射至空域, 包括业务数据 信号以及业务数据信号中的干扰信号; 辅天线 332用于发射分离得到的干 扰信号, 主辅天线构成天线阵列进行干扰信号的空域合 成。

具体的, 主天线 331 只用于将发射信号发射出去, 而不再用于将干扰 信号发射通道模块输出的干扰信号发射出去。 在干扰信号发射通道模块 350 中, 干扰信号滤波单元 152之后设置数字分路单元 357 , 数字分路单元 357 将从发射信号中分离出来的干扰信号分成两路 , 并分别送到数字域幅相系 数调整单元 153调整幅相系数, 然后通过数模转换单元 154、 调制单元 155 以及增益单元 156后通过两根辅天线 332发射出去。 其中, 各数据通路上 分离得到的干扰信号与发射信号中的干扰信号 通过天线阵列完成空域合成 后, 合成后的干扰信号的波瓣的方向将偏离由主天 线 331 发射的业务数据 信号的波瓣的方向。

可以理解的是, 本实施方式采用的是两根辅天线的方案, 在其它的实 施方式也可以是一根辅天线、 三根辅天线或者更多, 只需能保证分离得到 的干扰信号与发射信号中的干扰信号合成后, 所述合成后的干扰信号的波 瓣的方向将偏离业务数据信号的波瓣的方向即 可, 本发明不作具体限定。

使用辅天线, 可以单独控制干扰信号合成后的辐射方向, 与业务数据 信号的方向偏离更加精确, 取得理想的空间滤波效果。

参阅图 14, 图 14是本申请干扰抑制装置又一实施方式的结构 意图。 本实施方式与图 13所示的实施方式的不同之处在于, 在增益单元 155之后 设置分配单元 157, 分配单元 157在模拟域将干扰信号分成两路, 并分别输 入到两个模拟域幅相系数调整单元 158 中进行幅相系数调整, 然后发送至 两根辅天线 332发射出去。 其中, 分离得到的干扰信号与发射信号中的干 扰信号通过天线阵列合成后, 所述合成后的干扰信号的波瓣的方向将偏离 业务数据信号的波瓣的方向。

其中, 预失真模块 110、 自适应滤波单元 151以及数字域幅相系数调整 单元 153等模块及单元可以通过处理器与存储器的方 式实现, 所述存储器 中存储指令, 所述指令可以实现预失真模块 110、 自适应滤波单元 151以及 数字域幅相系数调整单元 153 实施的方法, 所述处理器用于执行所述存储 器存储的指令。 所述处理器与所述存储器直接或间接通信。

采用本发明实施例提供的干扰抑制装置, 通过预失真模块减少输入信 号的失真所产生的非线性产物, 再利用干扰信号发射通道模块从发射信号 中分离出不希望得到的干扰信号, 并对干扰信号的幅相系数进行调整, 将 调整后的干扰信号与发射信号通过天线发射出 去, 使得调整后的干扰信号 与发射信号中的干扰信号在空中合成的波瓣的 方向偏离业务数据信号的波 瓣的方向, 减少干扰信号对接收方的影响, 取得理想的抗干扰效果。 进一 步的, 上述技术方案对预失真模块的扩展特性是否恰 好能够抵消功率放大 器的压缩特性没有限制, 降低了对预失真模块的性能要求, 进而减少预失 真建模的复杂度, 减少在干扰抑制过程中的运算资源和存储资源 的浪费。

参阅图 15 , 图 15是本申请干扰抑制方法一实施方式的流程图 本实施 方式包括如下步骤:

S101 : 对数字基带信号进行预失真以得到与功率放大 器非线性特性互 补的预失真信号。

S102: 将预失真信号放大以得到发射信号, 并将发射信号发送至天线 进行发射。 其中, 发射信号中包括业务数据信号以及干扰信号。

可选的, 还可以通过将数字基带信号输入数学模型计算 得到所述发射 信号, 所述数学模型用于模拟预失真和信号放大的过 程。 相关内容可以参 照装置实施例中的对应描述, 在此不做赘述。

S 103: 根据数字基带信号以及发射信号从发射信号中 分离得到干扰信 号, 对分离得到干扰信号进行滤波以得到所需的包 括互调产物信号在内的 信号, 调整分离得到的干扰信号的幅相系数, 使得多个数据通路通过天线 所发射的干扰信号的波瓣的指向偏离业务数据 信号的波瓣的方向。

通过将发射信号进行自适应滤波, 过滤发射信号中的业务数据信号, 分离出干扰信号。 所述干扰信号包括边带产物信号、 本振泄露信号以及互 调产物信号。 设置滤波器的中心频率以及带宽, 使得边带产物信号、 本振 泄露的信号都被过滤掉, 使得干扰信号中只剩下互调产物信号, 或者, 调 整滤波器的中心频率以及带宽, 使得干扰信号中还可以剩下互调产物信号 以及边带产物信号、 本振泄露的信号等等中的至少一种。 然后, 在数字域 调整干扰信号的幅相系数, 或者在模拟域调整干扰信号的幅相系数, 使得 多个数据通路通过天线所发射的干扰信号的波 瓣的方向偏离业务数据信号 的波瓣的方向。 对于干扰信号来说, 由于每根天线都以一定的幅度系数和 相位系数(这里主要是干扰信号的主瓣的幅度 和相位 )向外发射干扰信号, 所以可以将每根天线发射的干扰信号的幅度系 数和相位系数作为一个矢量, 则最终整个天线阵列的矢量(包括幅度和相位 )为所有天线的矢量的合成。 当需要对整个天线阵列的幅度系数和相位系数 进行调整时, 只需调整单个 天线的幅度系数和相位系数。 所以, 这里需要将天线阵列所产生的干扰信 号的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的方 向, 则只需调整分离出来的 干扰信号的幅相系数即可。 中任一所述的干扰抑制装置实现, 对方法实施例中各步骤的详细描述可以 参照装置实施例部分的对应内容, 在此不做赘述。

采用本发明实施例提供的干扰抑制方法, 首先通过先对数字基带信号 进行预失真, 然后再通过信号放大获得发射信号, 利用预失真与信号放大 的非线性作用互补的特性, 可以弥补信号放大的非线性作用, 减少所述非 线性作用对发射信号的影响。 进而, 从发射信号中分离出不希望得到的干 扰信号, 并对干扰信号的幅相系数进行调整, 将调整后的干扰信号与发射 信号通过天线发射出去, 使得调整后的干扰信号与发射信号中的干扰信 号 合成的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣的 方向, 减少干扰信号对接收 方的影响。 如果没有使得调整后的干扰信号与发射信号中 的干扰信号在空 中合成的波瓣的方向偏离业务数据信号的波瓣 的方向, 则必须令预失真模 块的扩展特性恰好 4氏消功率放大器的压缩特性, 必然对预失真模块提出了 4艮高的要求。 但是, 如果使得调整后的干扰信号与发射信号中的干 扰信号 在空中合成的波瓣的方向偏离业务数据信号的 波瓣的方向, 则即使预失真 模块的扩展特性不能恰好 4氏消功率放大器的压缩特性, 并由此产生了一些 干扰信号, 也可以通过将干扰信号合成的波瓣的方向偏离 业务数据信号的 波瓣的方向, 能够减少对预失真的要求, 进而减少预失真建模的复杂度, 减少运算资源和存储资源的浪费。

在本申请所提供的几个实施方式中, 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方式 仅仅是示意性的, 例如, 所述模块或单元的划分, 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方式方案的目 的。

另外, 在本申请各个实施方式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。 上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现, 也可以采用 软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元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 案的全部或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)或处理器(processor )执行本申请各个 实施方式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(ROM, Read-Only Memory )、随机存取存储器(RAM, Random Access Memory ), 磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质 。