[发明专利]一种全双工系统的自干扰消除方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术，尤其涉及一种全双工系统的自干扰消除方法。

背景技术

在无线通信领域，全双工(FD，Full Duplex)技术是指一个通信节点在同一时间同一频带发送和接受数据，相较于传统的半双工模式有着更高的频谱效率。全双工的主要问题是每个通信节点会受到极强的自干扰。具体来说，无线信号随着距离的增大而衰减，本地的发射天线的信号会大大高于其他节点发射天线的信号，以至于难以解调来自其他发射结点的信息。

针对全双工系统，现有的数字域自干扰消除采用的方法是直接估计自干扰信道，然后再进行自干扰消除。这种方法需要额外进行自干扰信道的估计，会造成传输效率的降低，该问题在自干扰信道变化较快时尤为严重。

空域调制全双工(SMFD，Spatial Modulation Full Duplex)是全双工系统的一种，它将空域调制(SM，Spatial Modulation)技术应用到了全双工技术中。SM技术是一项新颖的多输入多输出(MIMO，Multiple-Input Multiple Output)技术。SM有两个信息携带单元，一个是发射符号，一个是天线序号。现有技术在SM调制中，每一时隙从符号调制器的星座图中选择一个符号，选择一根发射天线激活并将此符号发射出去。此符号和激活的发射天线的天线序号(或空间位置)均携带发射信息。在全双工场景下，SM体现为选择发射天线和接受天线的序号。在全双工中使用SM可以充分利用全双工节点拥有多根天线带来的空间资源。然而，和普通的全双工一样，空域调制全双工同样受到极强的自干扰，而现有的自干扰消除方法需要额外进行自干扰信道的估计，造成传输效率低下，且难以有效地消除空域调制全双工系统的自干扰，无法使得每个节点能更好地解调所需信息。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种新颖的全双工系统的自干扰消除方法。在下面的说明中，普通全双工系统指的是未进行空域调制的全双工系统，全双工系统包括普通全双工系统和空域调制全双工系统。本发明既可以应用于全双工系统中，即既可用于普通全双工系统中，也可以运用于空域调制全双工系统中。该方法通过全双工节点的接收模块收集连续的多个时隙数据进行自干扰消除，达到无需估计信道即可在数字域消除自干扰的目的。

本发明的技术方案是：

一种全双工系统的自干扰消除方法，全双工系统包括全双工节点A和B；每个全双工节点包括符号调制器、发射模块、接收模块和两根天线；其中，符号调制器的作用是将所要发射的信息映射到符号调制器的星座点上；两根天线中的一根为发射天线，另一根为接收天线；全双工系统的自干扰消除方法通过全双工节点的接收模块收集连续多个时隙的数据进行自干扰消除，包括如下步骤：

1)对于每一个全双工节点，发送给符号调制器的信息比特流被调制到符号调制器相应的星座点上，该信息比特流完成调制后发送给发射模块；

2)对于每一个全双工节点，通过发射模块发射符号；将发射模块发射的信息与接收模块共享，即将发射模块所发射的符号内容也传给接收模块；在第i时隙，节点A的发射天线a_i所发射的符号设为节点B的发射天线b_i所发射的符号设为节点A的接收天线所接收的信号记为对应的噪声为