[发明专利]一种OFDM接收机的窄带干扰抑制装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体的是涉及一种OFDM接收机的窄带干扰抑制装置和方法。

背景技术

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)为一种调制技术，利用多载波的传送方式，将一数据串通过低传输速率的子载波来传送。OFDM技术采用一种不连续的多音调制技术，将不同频率的载波中的大量信号合并成单一信号，完成信号传送。OFDM技术发展是为了提高载波的频谱利用率，其特点是各子载波相互正交，于是扩频调制后的频谱可以相互重叠，因而减小子载波之间的相互干扰。WiMAX通信系统就是基于OFDM调制技术的通信系统。

使用OFDM的重要关键之一是可增加抵抗频率选择性衰落能力，同时也增加了抵制窄带干扰的能力。但是OFDM系统自身能够抗窄带干扰的条件是假设OFDM信号的功率与窄带干扰相比大得多；然而实际应用中，OFDM信号的发射功率是受限的（这点在PICO或者FEMTO等小型化基站中尤为突出），这样当外界的窄带干扰信号足够强时将会恶化小区用户的正常解调性能，降低小区容量和覆盖范围，严重时还会引起小区阻塞现象。因此在有限的频谱资源中如何抑制窄带干扰是不可忽视的问题。

现有技术中的窄带干扰抑制装置主要分为时域的基于自适应滤波的窄带干扰装置和频域的基于频谱变换处理的窄带干扰抑制装置。其中时域基于自适应滤波的窄带干扰抑制装置的基本原理是：利用干扰和接收到的OFDM信号的统计特性的不同，采用自适应算法对于干扰进行预测和估计，并将估计到的干扰从总信号中消除，从而达到抑制干扰的目的。频域的基于频谱变换的窄带干扰抑制装置的基本原理是：采用FFT变换计算接收到的信号频谱特性，在频域中查找干扰出现的频点，并在频域上对该干扰频点进行相应的处理，从而降低干扰对接收信号解调的影响。

    现有的相关专利文献为专利申请号CN200710152170.1，发明名称为减缓正交分频多工接收机窄带干扰的方法，该专利申请抑制窄带干扰的方法采用频域干扰增益抑制方法，将信号进行FFT变换（快速傅里叶变换）到频域。接着按照设置的判决门限来确定窄带干扰，然后在信号频谱上对干扰频谱进行衰减实现干扰抑制功能，最后将处理后的频域信号经过FFT反变换为时域信号。现有专利存在不足之处：

    (1)、需要同时实现FFT变换和FFT反变换算法，比较复杂。实现难度较大。

      (2)、实时性差。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种实现简单可靠、实时性好的优点，具有很好的市场竞争力的OFDM接收机的窄带干扰抑制装置。

本发明的另一目的是提供一种实现简单可靠、实时性好的优点，具有很好的市场竞争力的OFDM接收机的窄带干扰抑制方法。

本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种OFDM接收机的窄带干扰抑制装置，该装置位于OFDM接收链路上，介于中频处理模块和基带处理模块之间，本装置包括窄带干扰搜索模块、数字陷波滤波器系数产生模块和时域数字陷波滤波器模块，其中：

窄带干扰搜索模块用于对输入基带信号进行快速傅里叶变换(FFT)分析，根据信号频谱特征获取产生数字陷波滤波器系数所需的窄带干扰频率及其干扰带宽。

数字陷波滤波器系数产生模块：根据窄带干扰搜索模块获取的窄带干扰特征（干扰频率和干扰带宽）通过查表方式快速获得时域数字陷波滤波器系数。

时域数字陷波滤波器模块：该滤波器的系数由数字陷波滤波器系数产生模块配置，输入的基带信号通过该配置完成的时域数字陷波滤波器模块后即输出滤除窄带干扰的基带信号。

本发明还提供了一种利用所述装置实现对窄带干扰抑制的方法，整个实现方法包括如下几个部分：

  (1)、获取输入基带信号频谱：对输入的基带信号进行快速傅里叶变换，获取输入基带信号频谱；

  (2)、确定窄带干扰特征（干扰频率和干扰带宽）：对获取的输入基带信号频谱的模进行平滑滤波处理后，根据设置的门限来获取窄带干扰频率和干扰带宽；

  (3)、确定滤波器系数：根据窄带干扰的干扰频率和干扰带宽，通过查表选择相匹配的滤波器系数（该滤波器系数表由仿真工具给出并存储于设备存储中）；

  (4)、配置滤波器：将所获得的滤波器系数配置到时域数字陷波滤波器模块中。