[实用新型]抗干扰射频可重构收发信机

说明书

技术领域

本实用新型涉及射频电路系统和无线通信领域，特别是一种应用于感知无线电系统的抗干扰射频可重构收发信机。

背景技术

随着社会经济的发展，对无线通信的需求不断增加，频谱资源变得越来越紧缺，原有的固定频谱分配方式已经不能满足各种应用对频谱资源的需求，这就要求在对频谱资源持有者不产生影响的前提下，在已有的工作频段上接入新的应用，从而提高频谱利用率，也就是动态频谱资源共享。要在已有用户的前提下接入新的动态频谱共享通信系统用户，则必须考虑原有系统信号对动态频谱共享系统的干扰，同时也要保证不会对原有系统用户造成干扰，因此，应用于感知无线系统的射频收发信机必须要考虑抗干扰的能力，要确保不会对原系统用户的正常工作造成干扰。在现有无线通信系统中，一般采用固定频谱分配模式，通过频率规划等解决干扰问题，而在感知无线电系统中，由于存在两种用户，而且频率使用是动态的，两种用户之间的干扰问题非常突出，一般手段无法解决。

发明内容

本实用新型公开一种应用于感知无线电系统的抗干扰射频可重构收发信机，目的是增强抗干扰能力，使感知无线电网络中的主用户（原有系统用户）和次级用户（感知无线电系统用户）共存时避免互相干扰，从而保证通讯质量。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种抗干扰射频可重构收发信机，收发开关和与收发开关连接的射频接收机、射频发送机；

射频接收机包括可重构信道选择阵列，可重构信道选择阵列的信号输入端连接收发开关；所述可重构信道选择阵列包括n个信道、输入选择开关阵列和输出选择开关阵列；n个信道的中心频率不同；

输入选择开关阵列包括m列，每列的输入选择开关的数量是2m-1个；2 m=n；

输入选择开关阵列与信道的连接关系如下：

第1、2个，第3、4个，……第n-1、n个信道分别连接第m列中的不同输入选择开关；

第m列中的第1、2个，第3、4个，……第2^m-1-1、2^m-1个分别连接第m-1列中的不同输入选择开关；

所述输出选择开关阵列与输入选择开关阵列对称；输出选择开关阵列与信道的连接关系对称于输入选择开关阵列与信道的连接关系。

结合现有技术中的收发信机结构组成，并作为一种改进，本实用新型的抗干扰射频可重构收发信机的射频接收机中包括一个零中频的射频接收模块，射频发送机中包括一个零中频的射频发送模块；零中频射频接收模块的输入端通过收发开关接收来自接收机的对外端口如天线的信号，输出端连接基带系统；零中频射频发送模块通过输入端接收基带系统的待发送信号，并通过输出端连接收发信机的对外端口将射频信号发出。

作为一种改进，所述射频接收机还包括接收可变增益放大器，其信号放大的方向与射频接收机的信号走向相同；接收可变增益放大器的增益系数由基带系统来控制，相关控制电路和方法可由现有成熟电路和控制技术完成。具体的，接收可变增益放大器的输出端连接零中频射频接收模块的输入端。

作为一种改进，所述收发开关与可重构信道选择阵列之间还串接有低噪声放大器，其信号放大的方向与射频接收机的信号走向相同。本实用新型采用具有高线性和高输出三阶交叉节点的低噪声放大器来结合可重构的滤波信道选择阵列，更增强了接收单元的抗干扰能力。

作为一种改进，所述射频发送机中串接有发送可变增益放大器，其信号放大的方向与射频发送机的信号走向相同；发送可变增益放大器的增益系数由基带系统控制，相关控制电路和方法可由现有成熟电路和控制技术完成。具体的，发送可变增益放大器的输入端连接零中频发送模块的输出端，为使发送机的抗干扰能力更强，本实用新型还可在零中频发送模块与发送可变增益放大器之间串接滤波器。

作为一种改进，所述射频发送机中还串接有功率放大器，其功率放大的方向与射频发送机的信号走向相同。具体的，功率放大器的输出端连接收发开关，本实用新型采用具有高增益和高线性度特性的功率放大器，从而减小发射信号的邻信道功率泄露，避免对其他用户造成干扰。

作为一种改进，本实用新型的收发信机的对外端口如天线，与收发开关之间串接有带通滤波器，可在收信机信号输入前或发信机信号输出后对外部干扰进行滤除。

优选的，所述可重构信道选择阵列的n个信道中包括1个以上滤波信道，滤波信道中串接有滤波器，滤波器为带通滤波器，其中心频率与其所在的信道的中心频率相同。具体的，当某个信道不被利用时，信道可通过一个电阻负载接地。