[发明专利]一种基于SSK的全双工自干扰消除方法

说明书

本发明公开了一种基于SSK的全双工自干扰消除方法，在每个通信节点配备一根接收天线和至少两根发射天线，不同的发射天线位于不同的空间位置；系统采用SSK方式进行调制，每根发射天线只发送一个单频载波调制符号；在进行全双工通信前，对节点进行校准，使接收天线接收到的来自同节点的每根发射天线的信号都有相同的幅度和相位；在进行全双工通信时，接收天线接收的信号包括目标信号和自干扰信号，自干扰信号接近于频域上容易区分的单频信号，经过接收滤波器消除该单频信号。该方法简单高效，可以保证很好的通信质量。

技术领域

本发明涉及发射机天线选择、天线的信号调制方法和自干扰消除的方法，具体涉及一种基于SSK(空间位移键控调制)的全双工自干扰消除技术，属于无线通信领域。

背景技术

无线通信系统的一项基本任务是实现两个通信节点(A1和A2)的信息交互，信息的传输分为两个方向：(1)从A1到A2和(2)从A2到A1。如果一个通信节点采用两根天线，一根作为发射天线，另一根作为接收天线，通信节点在接收天线信号中消除来自自身发射天线的信号，则可以在同一频率和同一时隙中实现双向通信。这种通信方式称为全双工。自干扰消除将成为全双工通信系统需要解决的核心问题。

发明内容

将全双工系统中的每个节点扩展为多根发射天线和一根接收天线，并基于天线选择发射的信息调制技术，本发明提出了一种有效的自干扰消除技术。

本发明的技术方案如下：

一种全双工自干扰消除方法，在每个通信节点配备一根接收天线和至少两根发射天线，不同的发射天线位于不同的空间位置；系统采用SSK(空间位移键控调制)方式进行调制，其特征在于，每根发射天线只发送一个单频载波调制符号；在进行全双工通信前，对节点进行校准，使接收天线接收到的来自同节点的每根发射天线的信号都有相同的幅度和相位；在进行全双工通信时，接收天线接收的信号包括目标信号和自干扰信号，自干扰信号接近于频域上容易区分的单频信号，经过一接收滤波器消除该单频信号。

上述自干扰消除方法中，对节点进行校准的具体方法可以是：在进行全双工通信之前，先由发射天线发射一段足够长(即使每一根发射天线都有足够长的工作时间，以进行调幅和调相)的已知序列，由该节点的接收天线接收，以接收天线接收到的某根发射天线的信号为基准，对其他发射天线进行调幅和调相，使每根发射天线的信号都有相同的幅度和相位，达到校准目的。

校准时的调幅和调相可以在射频进行，如图1所示，通过与每根发射天线相连的调幅和调相装置直接对调制后的发射信号进行调节。校准时的调幅和调相也可以在基带进行，如图2所示，全双工节点在将要发射的基带信号进行调幅和调相，然后乘以Acosω_Ct进行调制，间接完成发射信号的调幅和调相。

上述自干扰消除方法中，由于每根发射天线发射的信号都是单频载波调制符号，因此在进行校准之后，接收天线接收到的自干扰信号接近于频域上容易区分的单频信号，通过接收滤波器消除该单频信号即实现自干扰信号的消除。

消除自干扰信号的具体做法可以是在射频进行滤波，将接收到的信号通过一个接收天线相连的陷波滤波器(其频率响应如图3所示)实现自干扰信号的消除；也可以将接收到的信号下变频到基带，然后进行隔直滤波即可。

本发明的全双工自干扰消除方法是基于系统采用SSK方式进行调制，其工作原理如下：