[发明专利]一种基于逆滤波的邻道干扰抑制方法和装置

说明书

本发明公开了一种基于逆滤波的邻道干扰抑制方法和装置，所述包括以下步骤：S1.利用带限滤波器滤除干扰信号的带外非线性分量；S2.将得到的带限信号下变频后送至窄带ADC采样，得到基带信号；S3.将带限基带信号通过逆滤波恢复出完整带宽的干扰信号；S4.利用恢复信号进行邻道干扰的重建与抵消。本发明通过在接收机构建辅助支路，提出了一种利用时域逆滤波技术重建干扰信号，最终从接收信号中减去该重建信号的邻道干扰抑制方法及装置结构，显著降低了接收机对采样ADC的带宽需求，有利于邻道干扰抑制方法的工程应用。

技术领域

本发明涉及无线通信中的邻道干扰，特别是涉及一种基于逆滤波的邻道干扰抑制方法和装置。

背景技术

随着无线通信技术的快速发展，有限频谱内的无线通信设备越来越密集。当发射机工作时，由功放非线性引起的发射信号频谱扩展，会对相邻信道的接收信号造成干扰，致使接收信噪比下降，严重时会堵塞邻道的接收机，导致通信中断。为了解决这一问题，无线通信设备间的邻道干扰消除技术也在不断发展。

由于邻道干扰主要是由于邻道信号的非线性分量泄露至接收频带内导致的，因此目前的邻道干扰消除技术主要分为三类：一是发射机侧的，通过在发射端增加模拟非线性滤波器减少带外干扰；二是躲避干扰的，通过信道动态分配算法以规避无线局域网中的邻道干扰，或者优化发射功率以减小设备间的邻道干扰；三是接收机侧的，通过在接收机构建辅助支路，对干扰信号的非线性参数进行估计并重建干扰信号，最终从接收信号中减去该重建信号以达到抑制邻道干扰的目的。

但是，上述一、二种方法多通过信道调配及功率优化方法以减小邻道干扰，这同时会减小通信距离或降低频谱利用率。而在接收机侧的邻道干扰消除方法能有效提升接收信号信噪比及频谱效率，且不会对通信距离造成影响，因此经常应用于实际工程。但为了准确描述干扰信号的非线性特征，辅助支路带宽应包括干扰信号全部非线性失真，通常为发射机信道带宽的3～5倍，对应所需模数转换器(ADC)采样带宽至少为信道带宽的6～10倍，而宽带ADC会大幅增加接收机成本。如果使用窄带ADC对干扰信号进行采样，带限失真的干扰信号无法再用于参数估计与信号重建，因此需要由带限采样信号设法恢复原始带宽干扰信号。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于逆滤波的邻道干扰抑制方法和装置，使得利用窄带ADC也能实现邻道干扰消除，大大降低了在接收机侧进行邻道干扰消除的成本。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于逆滤波的邻道干扰抑制方法，包括以下步骤：

S1.利用带通滤波器滤除干扰信号的带外非线性分量；

其中，所述步骤S1包括以下子步骤：

S101.利用接收机接收不同频点处的干扰信号z(t)与期望信号s(t)的合信号r(t)：

设干扰发射机工作频率为ω₂，接收机工作频率为ω₁，干扰发射机信道和接收机信道相邻且有ω₂＜ω₁，因此在接收机接收到的合信号r(t)包括干扰信号z(t)和期望信号s(t)，其中：

r(t)＝z(t)+s(t)+w(t)

式中，干扰z(t)的频点为ω₂，但其带外非线性分量泄露至接收机工作频带内，w(t)表示接收机噪声；

S102.利用带通滤波器滤除合信号r(t)中干扰信号z(t)的带外非线性分量，得到带限干扰k(t)：

利用带通滤波器通带范围滤除合信号r(t)中干扰信号z(t)的带外非线性分量，得到带限信号k(t)，此时k(t)中只有干扰信号的带内分量，带内分量包括信号线性分量和带内非线性分量，干扰信号带外非线性分量被全部滤除，其中带通滤波器带宽与干扰发射机信道带宽相等。