[发明专利]一种应用于全双工通信收发机的非线性数字自干扰消除装置及方法

权利要求书

1.一种应用于全双工通信收发机的非线性数字自干扰消除装置，其特征在于包括：

预白化模块，用于对发射机端的基带波形信号x(n)以及其线性镜像分量、非线性分量和镜像非线性分量进行预白化处理；

自适应估计器A，用于根据预白化模块输出信号和上次迭代时输出信号的实部，采用预白化增强的双通道非线性复数最小均方误差自适应算法进行迭代运算，获取对接收机端观测信号d(n)中各主要干扰成分的估计，并从d(n)中将各主要干扰成分消去后进行输出；

自适应估计器B，用于根据预白化模块输出信号和自适应估计器B上次迭代时输出信号的虚部，采用预白化增强的双通道非线性复数最小均方误差自适应算法进行迭代运算，获取对接收机端观测信号d(n)中各主要干扰成分的估计，并从d(n)中将各主要干扰成分消去后进行输出；

加法器，用于将自适应估计器A的输出作为实部，将自适应估计器B的输出作为虚部，相加后作为数字自干扰消除后的信号e(n)进行输出。

2.根据权利要求1所述的应用于全双工通信收发机的非线性数字自干扰消除装置，其特征在于：所述预白化模块具体包括：

信号扩展单元，用于将发射机端的基带波形信号x(n)扩展成四路信号：线性自干扰波形序列x(n)、线性镜像自干扰波形序列x^*(n)、非线性自干扰波形序列x_IMD(n)、镜像非线性自干扰波形序列其中，x(n)＝[x(n),x(n-1),...,x(n-M+1)]^T，M为序列长度，x^*(n)是x(n)的共轭，为线性镜像分量，x_IMD(n)＝[x_IMD(n),x_IMD(n-1),...,x_IMD(n-N+1)]^T，是x(n)经功率放大器失真后形成的非线性自干扰的自回归序列，序列长度为N，为非线性分量，是x_IMD(n)的共轭，为镜像非线性分量；

合并单元，用于将线性自干扰波形序列x(n)和线性镜像自干扰波形序列x^*(n)合并为将另两路信号合并作为x_c(n)的镜像；

预白化单元，用于对合并后的信号x_c(n)进行预白化处理，得到x_p(n)＝Φx_c(n)，式中，Φ表示预白化矩阵。

3.根据权利要求1所述的应用于全双工通信收发机的非线性数字自干扰消除装置，其特征在于：所述自适应估计器A中迭代运算公式为：

式中，w_crp(n)为自适应估计器A的滤波器系数，μ为自适应算法的步长，表示取出复数信号的实部，e_crp(n)为自适应估计器A的输出信号，x_p(n)为预白化模块输出信号。

4.根据权利要求1所述的应用于全双工通信收发机的非线性数字自干扰消除装置，其特征在于：所述自适应估计器B中迭代运算公式为：

式中，w_cip(n)为自适应估计器B的滤波器系数，μ为自适应算法的步长，表示取出复数信号的虚部，e_cip(n)为自适应估计器B的输出信号，x_p(n)为预白化模块输出信号。

5.根据权利要求1所述的应用于全双工通信收发机的非线性数字自干扰消除装置，其特征在于：所述加法模块具体用于根据以下公式计算数字自干扰消除后的信号：

e_crp(n)为自适应估计器A的输出信号，e_cip(n)为自适应估计器B的输出信号。