[发明专利]一种自适应射频干扰抵消装置、方法以及接收机

说明书

技术领域

本发明属于无线全双工系统技术领域，尤其涉及一种自适应射频干扰抵消装置、方法以及接收机。

背景技术

在移动蜂窝通信系统、无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN）、固定无线接入（Fixed Wireless Access，FWA）等无线通信系统中，基站（Base Station,BS）或接入点（Access Point,AP）、中继站（Relay Station,RS）以及用户设备（User Equipment,UE）等通信节点通常具有发射自身信号和接收其它通信节点信号的能力。由于无线信号在无线信道中的衰减非常大，与自身的发射信号相比，来自通信对端的信号到达接收端时信号已非常微弱，例如，移动蜂窝通信系统中一个通信节点的收发信号功率差达到80dB-140dB甚至更大，因此，为了避免同一收发信机的发射信号对接收信号的干扰，无线信号的发送和接收通常采用不同的频段或时间段加以区分。例如，在频分双工（Frequency Division Duplex，FDD）中，发送和接收使用相隔一定保护频带的不同频段进行通信，在时分双工（Time Division Duplex，TDD）中，发送和接收则使用相隔一定保护时间间隔的不同时间段进行通信，其中，FDD系统中的保护频带和TDD系统中的保护时间间隔都是为了保证接收和发送之间充分地隔离，避免发送对接收造成干扰。

无线全双工技术不同于现有的FDD或TDD技术，可以在相同无线信道上同时进行接收与发送操作，这样，理论上无线全双工技术的频谱效率是FDD或TDD技术的两倍。显然，实现无线全双工的前提在于尽可能地避免、降低与消除同一收发信机的发射信号对接收信号的强干扰（称为自干扰，Self-interference），使之不对有用信号的正确接收造成影响。

图1示出了现有的无线全双工通信系统的结构，包括发送机和接收机，所述发送机包括发射数字处理器、模数转换器、上变频器、功率放大器以及发送天线，所述接收机包括接收天线、射频干扰抵消装置、低噪声放大器（Low Noise Amplifier，LNA）、下变频器、模数转换器、数字干扰抵消装置以及接收数字处理器，接收机接收到的射频接收信号中包括有自干扰信号和有用信号，且所述自干扰信号的强度远大于所述有用信号的强度，因此这里需要抵消射频接收信号中的自干扰信号，否则会造成接收机前端LNA等模块的阻塞。因此，在现有技术中，在LNA之前，射频干扰抵消装置将从发送机功率放大器放大之后耦合的射频信号作为参考信号，估计本地发射天线到接收天线的信道参数，如幅度与相位等，调节参考信号使之尽可能地接近接收信号中的自干扰信号成份，从而在模拟域抵消接收天线收到的本地自干扰信号。具体的，现有接收机中的射频干扰抵消装置主要是基于接收信号强度检测（Received Signal Strength Indicator，RSSI）的方法，对射频参考信号进行相应调整，包括幅度和相位等，然后和射频接收信号进行相抵消操作，如图2所示，给出了现有基于RSSI检测的射频干扰抵消装置的结构，包括幅度相位调整模块、减法器、RSSI检测模块、幅相搜索处理模块，射频参考信号在经过幅度相位调整模块调整后，会与射频接收信号进行抵消，抵消后的射频残余信号将通过RSSI检测模块检测，幅相搜索处理模块利用幅相搜索算法处理反馈回来的RSSI检测结果，生成幅度相位控制信号，对搜索的步径进行调整，并更新下一次调整的幅度和相位。

但是现有的这种基于RSSI检测的自干扰抵消方法，RSSI检测模块只能得到调整搜索步径的绝度值，幅相搜索处理模块还需要对调整的方向进行搜索，确定出在现有幅度和相位的基础上是增加还是减小相应步径值，在这里需要同时搜索确定出幅度和相位的方向，因而这种幅度相位搜索算法的收敛速度较慢，而且只适用于需调整的参数较少的情况，由于收敛速度慢，导致其不能及时跟踪参数的变化，影响其估算的精确度。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种自适应射频干扰抵消装置、方法、接收机以及无线全双工通信系统，旨在解决现有基于RSSI检测的自干扰抵消搜索方法中存在着收敛速度慢、对自干扰信号相对于射频参考信号的幅度和相位估算不精确的技术问题。

第一方面，所述自适应射频干扰抵消装置包括：

幅度相位调整模块，用于调整射频参考信号的幅度和相位，输出射频调整信号至减法器，使得射频调整信号收敛于射频接收信号中的自干扰信号；