[发明专利]一种数字辅助的模拟域干扰抵消方法与装置

权利要求书

1.一种数字辅助的模拟域干扰抵消方法，其特征在于：它包括信号发射、信号反馈、信号重建和信号接收四个步骤：

所述的信号发射步骤包括如下子步骤：

S11：待发射信号经过发射基带单元进行数字信号处理得到数字信号x[n]，其中n表示离散时间：

S12：数字信号x[n]分别送入第一数模转换器、非线性提取单元和非线性重建单元中；

S13：送入第一数模转换器的数字信号x[n]经过发射射频通道转换为射频信号x(t)，其中t表示连续时间：射频信号x(t)分别送入天线单元和反馈射频通道；

S14：送入天线单元的射频信号x(t)经天线单元发射出去；

所述的信号反馈步骤包括如下子步骤：

S21：反馈射频通道接收来自发射射频通道的射频信号x(t)，进行下变频、滤波后送往第一模数转换器转换为原始数字反馈信号x_fb[n]；

S22：原始数字反馈信号x_fb[n]送入非线性提取单元，与发射基带单元的输出数字发射信号x[n]，进行时间同步、功率归一化操作，得到与x[n]在时间上同步、功率上相等的数字反馈信号y[n]；

S23：用包含偶次项的记忆多项式模型来对发射射频通道的非线性特征进行建模，其中包含偶次项的记忆多项式模型可以表述为：

其中K表示记忆多项式模型的最大非线性阶数，Q表示记忆多项式模型的最大记忆深度，w_kq表示记忆多项式模型在第k阶第q记忆深度时的非线性参数；

S24：当公式(1)的等式两边同时取N组数据进行整理，可以得到公式(1)的矩阵表达式：Y＝XW (2)

其中Y＝[y[0]，y[1]，…，y[N-1]]^T表示数字反馈信号y[n]，n＝0,1，…，N-1组成的列向量，符号T表示转置操作；X表示数字反射信号x[n]组成维度为N×KQ的矩阵，其定义为：X＝[X₀，X₁，…，X_N-1]^T

其中

W表示非线性参数组成的参数向量，定义为：

W＝[W₀₀，…，W_kq，…，W_(K-1)(Q-1)]^T

S25：对式子(2)进行求解，计算非线性参数向量W的估计结果

S26：非线性提取单元将非线性参数向量W的估计结果送入非线性重建单元：

所述的信号重建步骤包括如下子步骤：

S31：非线性重建单元接收发射基带单元输出的数字信号x[n]和非线性提取单元输出的估计结果，并按照公式(3)对信号x[n]进行处理，得到重建数字发射信号x_tx[n]，表示为：

重建数字发射信号x_tx[n]送入信道重建单元：

S32：信道重建单元获取信号x_tx[n]和第二模数转换器的输出数字接收信号r[n]，用以估计发射射频通道和接收射频通道之间的多径信道响应h[t]；多径信道响应h[t]的离散估计结果h[n]与重建数字发射信号进行卷积操作，得到数字重建信号x_tc[n]，作为信道重建单元的输出信号；

S33：数字重建信号x_tc[n]送入第二数模转换器，转换为模拟重建信号x_tc(t)；

S34：模拟重建信号x_tc(t)送入干扰抑制单元；

所述的信号接收步骤包括如下子步骤：

S41：来自远端的接收信号s(t)通过天线单元进入干扰抑制单元；

S42：干扰抑制单元接收接收信号s(t)后把它与射频重建信号z(t)进行相减，以消除自干扰信号后得到低频段的模拟接收信号；

S44：模拟接收信号送入第二模数转换器后得到接收数字信号s[n]；接收数字信号s[n]经过接收基带单元处理后得到期望的接收信号。

2.根据权利要求1所述的一种数字辅助的模拟域干扰抵消方法，其特征在于：计算非线性参数向量W的估计结果的方法包括最小二乘法和迭代算法。