[发明专利]同频中继回波的射频抑制方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及中继回波干扰，具体涉及一种回波干扰的抑制方法及实现该方法的设备。

背景技术

无线数字电视系统建设中，尤其是国标地面数字电视（DTMB）和移动数字电视（CMMB）的单频网（SFN）建设中，同频中继回波干扰是指在中继器工作过程中，转发天线对施主天线形成回波，从而形成自激，影响转发质量的一种现象。针对这一现象，在数字电视广播系统中，一般采用自适应回波消除AECTM（Adaptive Echo Cancellation）数字处理技术，在工作带宽6/7/8MHz时，回波抑制≥30dB。该技术对不同调制方式，如DTMB、CMMB采取不同的处理方法。实现原理如图1所示，施主天线接收到的信号包括从施主天线来的有用信号和转发天线通过空间反馈到施主天线的回波干扰信号，两者混合在一起， 经低噪声小信号射频放大器放大；然后再经数字下变频、数字化，将混合基带信号输入自适应回波消除器，滤除回波干扰信号，得到消除回波后的输出基带信号，叠加PN 序列后再经数字上变频、数模转换、功率放大器后送入发送天线。实现上述方法的回波消除器的核心模块包括反馈信道自适应模拟器和回波自适应估计器。反馈信道模拟器主要完成对反馈信道参数的估计，然后将信道参数传给回波自适应估计器，利用输出的基带信号估计回波信号，再在输入的混合基带信号中减去回波信号，得到消除回波后的输出基带信号。

上述技术的基本思想是将射频信号变换到基带信号进行不同调制方式下的处理，实现过程较复杂，成本较高。

 

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种同频中继系统回波的射频抑制方法及实现该方法的设备，克服了现有技术中使用自适应回波消除AECTM（Adaptive Echo Cancellation）数字处理技术时，实现过程复杂且与调制方式有关，适应范围窄，成本较高的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种同频中继回波的射频抑制方法，基本思想是在射频信道上进行回波抑制，包括以下步骤：

步骤1，回波抑制器的信号输入端口1的接收信号包含有用信号和回波信号，并由回波抑制器内部的电平控制器对接收信号电平进行控制；另一方面功率放大器输出端耦合出来的参考信号输入到回波抑制器的参考信号输入端口2，并由回波抑制器内部的幅度控制器和相位控制器对该参考信号进行幅度和相位的调整和控制，使参考信号与回波信号等幅反相；

步骤2，将步骤1中的接收信号与参考信号通过混合器进行混合，抵消掉回波信号，产生一个回波信号弱，有用信号强的接收信号；

步骤3，将步骤2所述的混合信号通过低噪声放大器放大再输出到功率放大器进行功率放大并输出；

步骤4，将步骤3所述的输出信号送入转发天线。

更进一步的技术方案是：

所述的步骤1中，电平控制器可根据系统需要在-60～0dBm之间设置该设备的门限电平值，具有门限电平的自动控制功能，当信号大于门限电平设定值时，电平控制器即进入自动控制的工作状态，使其输出保持恒定，起到自动综合检测控制，保护射频系统通道安全的作用，以防信号过强造成功率放大器等的损害。

所述的步骤1中，功率放大器参考信号耦合口的耦合度为-60dB，对数字10～100W的功率放大器，进入幅度控制器的参考信号电平为-25～-15dBm，调整幅度控制器的步进开关改变其衰减量，使得进入混合器的参考信号幅度逼近回波信号幅度作为后面进行细调的初始值。同时，调整相位控制器的步进开关以改变参考信号的相位与回波信号的相位反相。

所述的步骤1中，回波抑制器的低噪声放大器后设计有一个耦合监测口，来实时监测回波信号的抑制情况，当参考信号的幅度和相位调整均达到要求的水平后，即与回波信号的幅度差在1dB,相位反相误差在1.5度内时，回波的抑制即可达到理想的效果。

所述的幅度控制器和相位控制器对参考信号的幅度和相位的调整，需通过低噪声放大器输出端的耦合监测口来监测接收的回波信号的变化。

本发明还包括实现上述方法的设备。

所述的中继设备包括回波抑制器和功率放大器，其中回波抑制器的输出端与功率放大器的输入端相连，功率放大器的输出端连接转发天线，其特征在于：所述的回波抑制器还包括：

耦合器2，该耦合器2与功率放大器的输出端连接，将输出信号耦合出一部分作为参考信号，再输送到回波抑制器的输入端口2；

回波抑制器的信号输入端口1，接受来自施主天线的接收信号；

回波抑制器的输入端口1，接受来自耦合器2的参考信号；