[发明专利]消除交叉极化干扰的方法及装置

摘要

本发明公开了一种无线通信系统中消除交叉极化干扰的方法及装置，本发明通过自动检测交叉极化消除后的信号与理想信号之间的误差值，自适应的估计出主极化方向信号的收发两端相位偏差值、主从极化方向信号的相对相位偏差值，以及更新滤波器的系数；并利用主从极化方向信号的相对相位偏差值和滤波器的系数对从极化方向的信号进行调整，利用主极化方向信号的收发两端相位偏差值和滤波器的系数对主极化方向的信号进行调整；再针对调整后的主极化方向信号和调整后的从极化方向信号对交叉极化消除后的信号进行更新；直到误差值满足技术指标设定的误差要求，从而完成交叉极化消除。

主权项

1.一种无线通信系统中消除交叉极化干扰的方法，其特征是由接收天线H的极化振子接收来自发射天线H的极化的水平极化信号和发射天线V的极化的垂直极化信号的复合信号，形成主极化方向的主路接收信号；由接收天线V的极化振子接收来自所述发射天线V的极化的垂直极化信号，形成从极化方向的从路接收信号；所述主路接收信号和所述从路接收信号分别经ADC模数转换产生数字信号，对所述数字信号进行基带的数字解调，形成水平极化信号r_H和垂直极化信号r_V，所述无线通信系统中消除交叉极化干扰的方法按如下过程进行：a、按式(1)对所述垂直极化信号r_V进行粗校正，获得垂直极化粗校正信号r_V'r_V′=e^-jθr_V                    (1)式(1)中：e^-jθ=cos(θ)-j·sin(θ)，j为虚数单位；θ为水平极化信号r_H相对于垂直极化信号r_V的粗调载波相对相偏；b、分别设置主滤波器和从滤波器，以所述水平极化信号r_H作为主滤波器的输入信号，在所述主滤波器中输出主滤波信号rl_H；以所述垂直极化粗校正信号r_V'为从滤波器的输入信号，在从滤波器中输出从滤波信号rl_V；是所述主滤波器系数矩阵，是所述从滤波器系数矩阵；c、按式(2)对所述从滤波信号rl_V进行从细校正，获得所述水平极化信号r_H中的垂直极化分量信号的补偿信号x_V：x_V=e-jφV·r1_V---(2)]]>式(2)中：j为虚数单位；φ_V是水平极化信号r_H相对于垂直极化信号r_V的细调载波相对相偏；d、按式(3)对所述主滤波信号rl_H和所述垂直极化分量信号的补偿信号x_V进行精细校正，获得消除交叉极化干扰后的主极化信号x_H：x_H=e-jφH(r1_H-x_V)---(3)]]>式(3)中：φ_H是精细校正所述水平极化信号r_H的载波相偏；e、对所述主极化信号x_H进行星座点判决，所述星座点判决是使接收到的所述主极化信号x_H的星座点用标准调制方式下的最接近的星座点代替，得到代替后的星座点信号即为判决后的信号d_H；f、设置主低通滤波器LPF进行主相位误差检测，利用所述主极化信号x_H与所述判决后的信号d_H的共轭相乘，相乘的结果取虚部数据作为主低通滤波器LPF的输入信号，在所述主低通滤波器LPF中输出精细校正水平极化信号r_H的载波相偏φ_H；g、对所述主极化信号x_H、判决后的信号d_H、精细校正水平极化信号的载波相偏φ_H和恒模因子R进行误差检测，得到误差信号error；对所述误差信号error进行扫频，得到所述水平极化信号r_H相对于垂直极化信号r_V的粗调载波相对相偏θ；h、设置从低通滤波器LPF进行从相位误差检测，利用所述精细校正水平极化信号的载波相偏φ_H对所述的误差信号error进行相位补偿得到误差相位补偿信号d_V，利用所述误差相位补偿信号d_V与所述从滤波信号rl_V的共轭相乘，相乘的结果取虚部数据作为从低通滤波器LPF的输入信号，在所述从低通滤波器LPF中输出精细校正垂直极化与水平极化的细调载波相对相位偏差φ_V；i、利用所述误差信号error更新所述主滤波器系数矩阵和从滤波器系数矩阵j、循环执行步骤a~i的过程，从而消除无线通信系统中交叉极化干扰。