[发明专利]智能天线子载波均衡方法及处理装置

说明书

一种智能天线子载波均衡方法及处理装置，改进了智能天线波束形成处理方法，首先对各个信道进行逐频点的一致性校正，再采用窗函数平滑均衡子载波，将干扰在空频域抑制掉，同时清除有用信号带外杂波，最后变换到时域得到有用信号。并针对接收信号中每个子载波的空频特性都是不同的，对每个子载波分别进行平滑加权，补偿由信道频率选择性衰落带来的性能损失，增强了干扰抑制算法的有效性和稳健性。能够在复杂电磁环境中有效抑制强宽带、窄带干扰，同时补偿由信道频率选择性衰落带来的性能损失，以提高波束形成算法的输出信噪比。

技术领域

本发明涉及通信领域，具体涉及一种智能天线子载波均衡抗干扰处理方法及其处理装置。

背景技术

通信己经渗透我们日常生活的各个角落，极大地改变了我们生活。如我们手边的电话，起居室的电视和收音机等，都可以迅速、及时的把世界各地的消息传送给我们。我们还可以借此获知海上航行的船只、空中翱翔的飞机、外太空火箭和卫星的状态。随着通信和信息处理技术的不断发展，人们对通信质量的要求也越来越高，所以提高无线通信系统的容量和扩大通信的业务范围成为人们追求的目标。

宽带无线系统中存在的主要问题是频率选择性衰落所引起的符号间干扰问题以及复杂电磁环境中的强宽带、窄带干扰，这些问题对通信系统所使用的均衡器提出了更高的要求。智能天线技术是提高通信接收抗干扰能力的主要方法，它在抑制空间干扰时，通过权矢量的更新在干扰的到达方向上形成零点，以对消掉空间干扰。然而，现有的波束形成空域滤波受到阵列自由度个数的限制，不能满足复杂的干扰以及多径环境下的应用。智能天线是采用波束形成算法来抑制外界干扰，对波束形成都会引起信道频率选择性衰落带来的性能损失。

发明内容

鉴于以上情形，为了解决上述技术存在的问题，本发明提出一种智能天线子载波均衡方法及处理装置，能够在复杂电磁环境中有效抑制强宽带、窄带干扰，同时补偿由信道频率选择性衰落带来的性能损失，以提高波束形成算法的输出信噪比。

根据本发明的智能天线子载波均衡方法，包括如下步骤：

初始校正：在智能天线外界施加一个远场平行扫频信号，扫频带宽为接收带宽，通过智能天线的M个接收阵元接收扫频信号，经过一个周期扫频，将频域分割1到K个子载波，除参考通道之外的其他通道完成校正系数矩阵计算并存储计算得到的校正系数矩阵η；

均衡处理：采用窗函数平滑均衡子载波，将干扰在空频域抑制掉，同时清除有用信号带外杂波，最后变换到时域得到有用信号。

其中，均衡处理按以下步骤进行：

数据采集：通过智能天线接收空间信号，智能天线接收端数据为x(t)＝[x₁(t),x₂(t),...,x_M(t)]^T，数据中包含有用信号、干扰以及噪声，积累长度为L的中频采样数据矩阵，[x₁(1),x₁(2),...,x₁(L)；...；x_M(1),x_M(2),...,x_M(L)]^T；

校正处理：将中频采样数据进行K点FFT变换，得到频域数组，可以表示为X＝[X₁₁,X₁₂,···X_1K；X₂₁,X₂₂,···X_2K；···X_M1,X_M2,···X_MK]，对数组进行校正处理η.*X；

频点加窗滤波：选择海明窗进行平滑加窗滤波，在信号带内频点进行加窗滤波，即k∈[B₁,B₂]时，得到加窗矩阵G(k)；