[发明专利]从数字领域和模拟领域抑制干扰的带内全双工水声通信机

摘要

本发明公开了一种从数字领域和模拟领域抑制干扰的带内全双工水声通信机，该全双工水声通信机包括发射单元和接收单元，其中发射单元包括调制器、数模转换器、功率放大器、发射换能器，接收单元包括接收水听器、低噪声放大器、模数转换器、解调器。接收端在接收远来信号的同时会受到近端本地发射信号的干扰，从而无法获得正确的解调信号，本发明选择在模拟领域消除干扰的方法消除干扰，能够消除一部分的自干扰。再进一步采用数字领域消除干扰，彻底避免自干扰和码间串扰。本发明从模拟领域和数字领域消除干扰，从真正意义上实现带内全双工水声通信。

主权项

一种从数字领域和模拟领域抑制干扰的带内全双工水声通信机，包括发射单元和接收单元，所述发射单元包括依次连接的调制器、数模转换器、功率放大器、发射换能器；所述接收单元包括依次连接的接收水听器、低噪声放大器、模数转换器、解调器；其特征在于：该通信机还包括在模拟域消除自干扰的衰减器、延迟器和移相器，近端发射信号依次经过衰减器、延迟器、移相器，进行幅度、时延、相位的调整后，重建自干扰信号，通过接收信号与重建自干扰信号相减，抑制自干扰信号；该通信机还包括在数字域抑制残余自干扰的自干扰信道估计模块和数字域自干扰重建模块，所述自干扰信道估计模块的输入端数据来自调制器调制后的频域发射信号，自干扰重建模块的输出端数据送至解调器模块；经过自干扰信道估计模块得到信道估计值，然后根据信道估计值和频域发射信号重建自干扰信号。其中信号处理流程为：模拟域重建信号：rc(t)＝ac(t)·rt(t‑τc)；模拟域自干扰抑制后的接收信号：sa(t)＝rr(t)‑rc(t)；经模拟域自干扰抑制后残余干扰信号：sr(t)＝rc(t)‑ri(t)；数字域重建信号：数字自干扰抑制后的信号：Dk＝R(k)‑Rd(k)；其中，ac(t)为调整衰减器的幅度因子，τc为延时器的时延，rt(t‑τc)是经过时间延迟后的估计信号，rc(t)为重建自干扰信号，ri(t)为自干扰信号；为信道估计值，P为自干扰信号的单个符号OFDM功率。K为子载波数目，B(k)为自干扰信号第k个子载波的频域发射信号。R(k)为频域接收信号。