[发明专利]用于高效全双工通信中的自干扰消除的系统和方法

权利要求书

1.一种多级自干扰消除的系统，包括：

发送信号采样模块，其连接到一个通信站的发射信号路径，在被所述发射信号路径上的一个非线性器件改变发射信号后，所述发送信号采样模块对所述发射信号进行采样，其中所述通信站使用相同频率同时发射和接收信号；

接收信号采样模块，其连接到所述通信站的接收信号路径，对所述通信站接收到的射频RF接收信号进行采样，所述RF接收信号包括因为使用相同频率同时发射和接收而导致的自干扰；

信道估计模块，其连接到所述发送信号采样模块和所述接收信号采样模块，以接收它们的采样信号，所述信道估计模块根据来自所述发送信号采样模块的发射采样信号和来自所述接收信号采样模块的接收采样信号，确定一个信道估计，根据所述确定的信道估计，提供RF信道参数；

模拟消除模块，其连接到所述接收信号路径并使用多抽头矢量调制，产生一个模拟RF消除信号，其中所述多抽头矢量调制是使用所述RF信道参数而自适应地控制时变信道响应，所述RF接收信号和所述RF消除信号合并，消除强自干扰，得到一个残余信号；

数字消除模块，其连接到所述接收信号路径并提供一个残余消除信号，所述残余信号和所述残余消除信号合并，得到一个消除自干扰的期望的接收信号；

其中所述信道估计模块包括：

基带信道估计模块；和

RF信道转换模块，其中所述RF信道转换模块使用由所述基带信道估计模块提供的一个信道估计，而提供所述RF信道参数；

其中所述基带信道估计模块包括一个信道估计算法模块和一个输出块，所述信道估计算法模块计算RF信道响应，所述输出块将所述RF信道响应输出为多径同相和正交系数，其中所述RF信道转换模块包括一个数模转换器DAC和一个滤波器，所述DAC将所述多径同相和正交系数转换成一个模拟信号，而所述滤波器用于将所述模拟信号中的同相和正交系数的变化平滑化；

其中所述信道估计算法模块计算来自所述发送信号采样模块的和来自所述接收信号采样模块的采样信号之间的相关性，并使用一个sinc函数内插所述相关性结果，计算出多个延迟关系。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述发射信号路径上的非线性器件包括一个功率放大器。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述发送信号采样模块包括：

耦合器，其连接到所述非线性器件的输出上，获得所述发射信号的采样；

下变频器，其将所述发射信号的采样下变频处理；

滤波器，其拒绝一部分不想要的所述发射信号，然后模数转换；

模数转换器ADC，其提供至少一部分数字形式的所述采样的发射信号到所述信道估计模块。

4.如权利要求3所述的系统，其中所述接收信号采样模块包括：

耦合器，其连接到所述通信站接收前端的输出上，获得所述接收信号的采样；

下变频器，其将所述接收信号的采样下变频处理；

滤波器，其拒绝一部分不想要的所述接收信号，然后模数转换；

模数转换器ADC，其提供至少一部分数字形式的所述采样的接收信号到所述信道估计模块。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述模拟消除模块包括：

多抽头矢量调制模块，其自适应地响应由所述信道估计模块提供的RF信道参数。

6.如权利要求5所述的系统，还包括：

功分器，其连接到所述发射信号路径，将所述发射信号的采样分离成多个发射信号段；

多个延迟路径，其连接到所述功分器，关于所述多个发射信号段提供不同的延迟，其中所述多抽头矢量调制模块包括多个矢量调制器，所述多个矢量调制器连接到所述多个延迟路径，并根据所述RF信道参数调制所述延迟的发射信号段；

合路器，其连接到所述多个矢量调制器，将所述调制的发射信号段合并为一个调制消除信号；

低噪声放大器，其连接到所述合路器，并提供放大的所述调制消除信号；

耦合器，其连接到所述接收信号路径，提供所述调制消除信号到所述接收路径，用于与所述接收信号合并。