[发明专利]多径环境下大发射功率同时同频自干扰抵消系统及方法

权利要求书

1.多径环境下大发射功率同时同频自干扰抵消系统，其特征在于：它包括天线单元、基带发射信号处理单元、基带接收信号处理单元、发射功率控制单元、调整算法单元、射频干扰重建单元Ⅰ、射频干扰重建单元Ⅱ、加法器Ⅰ和加法器Ⅱ，基带发射信号处理单元的输出通过数模转换器DACⅠ与射频发射通道连接，射频发射通道的输出分别与天线单元的发射端、射频干扰重建单元Ⅰ和射频干扰重建单元Ⅱ的射频信号输入端相连，天线单元接收端的输出依次通过加法器Ⅰ、低噪声放大器和加法器Ⅱ与射频接收通道连接，射频接收通道的输出通过模数转换器ADC与基带接收信号处理单元相连，模数转换器ADC的输出还与调整算法单元连接，调整算法单元的输出通过发射功率控制单元与射频发射通道的控制信号输入端相连，调整算法单元的调整参数输出端通过数模转换器DACⅡ分别与射频干扰重建单元Ⅰ和射频干扰重建单元Ⅱ相连，射频干扰重建单元Ⅰ的信号输出端与加法器Ⅰ相连，射频干扰重建单元Ⅱ的信号输出端与加法器Ⅱ相连；

基带发射信号处理单元负责基带发射信号处理；基带接收信号处理单元负责对射频自干扰抵消后的信号进一步进行基带信号处理；射频发射通道用于射频信号发射处理，且发射功率受发射功率控制单元的控制；调整算法单元根据射频自干扰抵消后的信号功率计算输出调整参数并控制射频干扰重建单元Ⅰ和射频干扰重建单元Ⅱ的信号重建；天线单元用于发射和接收射频信号；射频干扰重建单元Ⅰ和射频干扰重建单元Ⅱ均负责对输入的射频信号进行重建；加法器Ⅰ和加法器Ⅱ用于射频自干扰抵消运算。

2.根据权利要求1所述的多径环境下大发射功率同时同频自干扰抵消系统，其特征在于：所述的射频干扰重建单元Ⅰ包括调时延模块1、调幅模块1和调相模块1，射频干扰重建单元Ⅱ包括多路由调时延模块、调幅模块和调相模块组成的信号调整电路。

3.根据权利要求1所述的多径环境下大发射功率同时同频自干扰抵消系统，其特征在于：所述的天线单元包括一根或多根天线，所述天线单元的发射端和接收端共用天线单元天线或独立使用天线单元天线。

4.多径环境下大发射功率同时同频自干扰抵消方法，其特征在于：它包括如下步骤：

S1：基带发射信号处理单元将待发送的多路数据经过基带处理和数模转换后，送入射频发射通道；

S2：发射功率控制单元控制射频发射通道将信号发射功率调整为接收端低噪声放大器的不饱和的低功率值，射频发射通道根据该功率值，对输入的多路数据进行处理，得到多路待发送的射频信号其中，分别代表在低发射功率值条件下发射的第1、第2直至第M路射频信号，M为发射天线数目；

S3：多路待发送的射频信号A1分别送入天线单元的发射端、射频干扰重建单元Ⅰ和射频干扰重建单元Ⅱ；

S4：天线单元接收端接收电磁波，并输出多路射频信号其中，表示在低发射功率值条件下，天线单元接收端输出的第1、第2直至第L路射频信号，L为接收天线数目；射频信号R1依次通过加法器Ⅰ、低噪声放大器、加法器Ⅱ、射频接收通道和模数转换器，送入调整算法单元，调整算法单元以抵消结果功率最小化为目标，得到多径环境下射频自干扰信号最强径信号调整参数H₁，并经过数模转换器Ⅱ转换成模拟信号后送到射频干扰重建单元Ⅰ；

S5：发射功率控制单元控制射频发射通道将信号发射功率设置为大功率值，射频发射通道输出待发送的射频信号其中分别表示在发射功率为大功率值时发射的第1、第2直至第M路射频信号；

S6：待发送的射频信号A2分别送入天线单元的发射端、射频干扰重建单元Ⅰ和射频干扰重建单元Ⅱ；

S7：射频干扰重建单元Ⅰ根据步骤S4得到的多径环境下射频自干扰信号最强径信号调整参数H₁，对输入的信号A2进行调整，得到重建后的信号并送入加法器Ⅰ；

S8：经过射频干扰重建单元Ⅰ重建出的信号与此时天线单元接收端输出的射频信号R2在加法器Ⅰ中进行第一次射频自干扰抵消，得到第一次射频自干扰抵消后的信号

S9：第一次射频自干扰抵消后的信号进入低噪声放大器进行放大处理，得到信号R_β；

S10：信号R_β经过加法器Ⅱ、射频接收通道和模数转换器，送入调整算法单元，调整算法单元以抵消结果功率最小化为目标，产生N路调整参数H_2,n，其中n＝1,2...,N，该调整参数为多径环境下射频自干扰信号除去最强径信号之外的其余N条多径信号的调整参数，并经过数模转换器Ⅱ转换成模拟信号后送到射频干扰重建单元Ⅱ；

S11：射频干扰重建单元Ⅱ将输入的信号A2，分成N路，根据步骤S10获得的调整参数H_2,n，分别控制N路信号进行调整，得到重建后的信号并送入加法器Ⅱ；

S12：经过射频干扰重建单元Ⅱ重建出的信号与经过低噪声放大器放大处理后的信号R_β在加法器Ⅱ中进行第二次射频自干扰抵消，得到第二次射频自干扰抵消后的信号

S13：第二次射频自干扰抵消后的信号依次通过射频接收通道和模数转换器传送至基带接收信号处理单元，完成射频自干扰抵消。