[发明专利]在单天线同时同频全双工通信中消除单对偶阵元自/互干扰的方法

权利要求书

1.在单天线同时同频全双工通信中消除单对偶阵元自/互干扰的方法，其特征在于，包括以下步骤：

一、建立针对正负阵元主射频通道的等效基带模型：

正负阵元主射频通道即信号通道，建立针对该正负阵元主射频通道的等效基带模型，具体如以下公式所示：

在公式(1)中：

I_p(t)表示正阵元主射频通道的脉冲响应；

I_n(t)表示负阵元主射频通道的脉冲响应；

L表示多径信道中的多径数目；

a_l(t)表示第l路径的幅度响应；

θ_l(t)表示第l路径的相移；

τ_l表示第l路径的时延；

δ(t-τ_l)表示当时延为τ_l时的冲击函数；

j表示虚数的单位；

将已建立的针对正负阵元主射频通道的等效基带模型与环行器的信道进行卷积，得到环行器的信道新的表达式，具体如下：

在公式(2)中：

*表示卷积；

ε₁₃表示从正阵元的环形器的端口1到端口3的时延；

ε₂₃表示从正阵元的环形器的端口2到端口3的时延；

表示从负阵元的环形器的端口1到端口2的时延；

k₁₃(t-ε₁₃)表示从正阵元的环行器的端口1到端口3的幅度响应；

k₂₃(t-ε₂₃)表示从正阵元的环行器的端口2到端口3的幅度响应；

表示从负阵元的环行器的端口1到端口2的幅度响应；

ω₁₃(t-ε₁₃)表示从正阵元的环行器的端口1到端口3的相移；

ω₂₃(t-ε₂₃)表示从正阵元的环行器的端口2到端口3的相移；

表示从负阵元的环行器的端口1到端口2的相移；

h_n,p(t-η_n,p)表示从负阵元的环行器到正阵元的环行器之间的无线信道的脉冲响应，η_n,p是其时延；

在公式(3)中：

ε₁₂表示从正阵元的环形器的端口1到端口2的时延；

表示从负阵元的环形器的端口1到端口3的时延；

表示从负阵元的环形器的端口2到端口3的时延；

k₁₂(t-ε₁₂)表示从正阵元的环行器的端口1到端口2的幅度响应；

表示从负阵元的环行器的端口1到端口3的幅度响应；

表示从负阵元的环行器的端口2到端口3的幅度响应；

ω₁₂(t-ε₁₂)表示从正阵元的环行器的端口1到端口2的相移；

表示从负阵元的环行器的端口1到端口3的相移；

表示从负阵元的环行器的端2到端口3的相移；

h_p,n(t-η_p,n)表示从正阵元的环行器到负阵元的环行器之间的无线信道的脉冲响应，η_p,n是其时延；

二、设计相关器：

首先，将从环行器出来的两路信号用加法器进行叠加，完成第一步的自/互干扰抵消，公式如下：

其中：

y(t)表示正负阵元经过加法器的输出信号；

x(t)表示本地已知的干扰信号；

y_p(t)表示正的信号、y_n(t)表示负的信号、y_u(t)表示有用信号；

γ(t)表示从正负阵元的环行器的端口2到端口3之间的信道脉冲响应；

然后，通过对信号y(t)进行A/D采样，其中，T_s表示采样周期，m表示采样点，y(m)表示采样后的离散信号；

接下来，设计一条辅助射频通道，使其基带模型与主射频通道的基带模型类似，该辅助射频通道的脉冲响应用表示，当本地已知的干扰信号x(t)经过辅助射频通道之后得到输出信号z(t)：

z(t)＝x(t)*I(t) (5)；

同样，对z(t)进行A/D采样，得到z(m)；

为了去除主要的自干扰信号这部分，将两路信号做相关处理，在τ时刻y(t)与z(t)的互相关函数R(τ)为：

最后，基于射频相关器的输出结果，自适应的调整辅助射频通道辅助信号的时延、幅度、相移，从而获取相关器的强相关结果，此时对应单天线单阵元的自干扰主分量可被完全抵消，表达式为：

其中，在公式(7)中：

E表示关于参数I_p(t)及I_n(t)的期望。