СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ПОДАВЛЕНИЯ ПОМЕХ Российский патент 2018 года по МПК H04B1/12 

Область техники, к которой относится изобретение

Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к области коммуникационных технологий и, в частности, к способу и устройству подавления помех.

Уровень техники

В системе беспроводной связи, такой как система мобильной сотовой связи, беспроводная локальная сеть (WLAN, беспроводная локальная сеть) или система фиксированного беспроводного доступа (FWA, фиксированный беспроводной доступ), узлы связи, такие как базовая станция (BS, базовая станция) или точка доступа (AP, точка доступа), ретрансляционная станция (RS, ретрансляционная станция) и устройство пользователя (UE, устройство пользователя), как правило, способны передавать свои сигналы и принимать сигналы от других узлов связи. Поскольку мощность радиосигнала уменьшается в радиоканале существенным образом, по сравнению с сигналом передачи оконечной станции локальной сети, то сигнал, переданный одноранговым коммуникационным устройством, становится очень слабым, когда сигнал поступает на сторону приема. Например, разностная величина между значением мощности передачи и мощности приема узла связи в системе мобильной сотовой связи может находиться в диапазоне от 80 дБ до 140 дБ или даже больше. Поэтому, для предотвращения возникновения собственных помех, вызванных передачей сигнала приемопередатчика и приемом сигнала приемопередатчика, передача и прием радиосигналов, как правило, дифференцированы с использованием разных частотных диапазонов или разных временных периодов. Например, для передачи и прима в системе частотного дуплексного разноса (FDD, частотный дуплексный разнос) связь осуществляется с использованием различных частотных диапазонов, разделенных посредством определенной защитной полосы частот; для передачи и приема в системе временного дуплексного разноса (TDD, временной дуплексный разнос) связь осуществляется с использованием различных периодов времени, разделенных определенным защитным временным интервалом, где защитная полоса частот в TDD системе и защитный временной интервал в FDD системе, которые оба используются для осуществления приема и передачи, являются полностью изолированными и, таким образом, предотвращается возможность возникновения помех, вызванных передачей на прием.

В отличие от обычных FDD или TDD технологий, технология беспроводного полного дуплекса может обеспечить осуществление операции приема и передачи одновременно на одном и том же радиоканале. Таким образом, спектральная эффективность технологии беспроводного полного дуплекса в два раза выше, чем технологии FDD и TDD. Очевидно, что предварительное условие для реализации беспроводного полного дуплекса заключается в подавлении, снижении или недопущения возникновения сильных помех (называемые собственными помехами, собственные помехи), вызванные передачей сигнала приемопередатчика и приемом сигнала приемопередатчика насколько это возможно, так что отсутствует неблагоприятное воздействие на корректный прием полезного сигнала.

В системе полного дуплекса собственные помехи на входе приемника, в основном, включают в себя два типа составляющих собственных помех.

Первый тип составляющей собственных помех является составляющая собственных помех основного тракта, и ее мощность является относительно высокой. Составляющая собственной помехи основного тракта, главным образом, включает в себя сигнал собственной помехи, который поступает со стороны передачи на сторону приема из-за утечки циркулятора, и сигнал собственной помехи, который поступает на сторону приема из-за отраженного сигнала антенны. Обычная радиочастотная пассивная технология подавления собственных помех, в основном, используется для подавления составляющей собственных помех первого типа. Задержка тракта, мощность и фаза этого типа составляющей зависит от аппаратных средств, таких, как блок промежуточной частоты и антенна и фидер конкретного приемопередатчика. Задержка тракта, мощность и фаза, в основном, являются фиксированными величинами или медленно изменяющимися значениями, и нет необходимости выполнять быстрое отслеживание помехи в тракте передачи составляющей собственных помех первого типа.

Составляющая собственной помехи второго типа, в основном, представляет собой составляющую собственной помехи, которая формируется после того, как сигнал передачи передается посредством передающей антенны и имеет место многолучевое отражение в плоскости рассеивания или отражения или тому подобного в процессе пространственного распространения. Когда применяется технология полного дуплекса в случае использования базовой станции и ретрансляционной станции в системе сотовой связи, и точки доступа Wi-Fi (AP), расположенной вне помещения, так как антенны устройств, как правило, установлены относительно на высоте, и есть несколько плоскостей рассеивания или отражения в пределах диапазона от нескольких метров до нескольких десятков метров вокруг устройств, то многолучевые задержки многолучевых отраженных составляющих собственных помех, которые претерпевают пространственное распространение, в сигналах, принятых устройствами, относительно велики и широко распределены, и с увеличением задержек, мощность соответствующих многолучевых сигналов (сигналы, отраженные от плоскостей рассеивания или отражения или тому подобное, распространяются) имеет тенденцию к снижению.

В предшествующем уровне техники, как правило, устройство, имеющее структуру, показанную на фиг. 1, используется для подавления составляющей собственных помех второго типа с помощью способа активного аналогового подавления собственных помех или цифрового подавления собственных помех основной полосы частот. В частности, цифровой сигнал собственной помехи основной полосы частот, восстановленный в цифровом домене, повторно преобразуется в аналоговый домен посредством использования цифро-аналогового преобразователя (цифро-аналоговый преобразователь, DAC), и затем подвергается процессу аналоговой обработки основной полосы частот (не показано на чертеже) в аналоговый домен или преобразуется с повышением частоты в промежуточную радиочастоту, и используется для подавления сигнала собственных помех, содержащийся в аналоговом принимаемом сигнале; цифровое подавление собственной помехи основной полосы частот в цифровом домене предусматривает использование цифрового восстановленного сигнала собственных помех основной полосы частот для непосредственного подавления сигнала собственной помехи, содержащийся в цифровом принимаемом сигнале в цифровой области. Тем не менее, функциональные характеристики устройства подавления собственных помех, в конечном счете, ограничиваются динамическим диапазоном ADC (аналого-цифровой преобразователя, аналого-цифровой преобразователь)/DAC (цифро-аналоговый преобразователь, цифро-аналоговый преобразователь). Как правило, динамический диапазон ADC/DAC составляет около 60 дБ. Поэтому, когда мощность составляющей собственных помех второго типа превышает на 60 дБ уровень полезного сигнала, то составляющая собственных помех второго типа не может быть эффективно подавлена посредством применения обычного способа.

Раскрытие сущности изобретения

Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают способ и устройство подавления помех, которое не ограничено динамическим диапазоном ADC/DAC и может эффективно подавить составляющую собственных помех второго типа.

 В соответствии с первым аспектом, предусмотренное устройство подавления помех включает в себя:

основную приемную антенну (110), выполненную с возможностью принимать радиочастотный сигнал приема и передавать радиочастотный сигнал приема в устройство (130) подавления помехи первого типа;

делитель (120), выполненный с возможностью получать радиочастотный опорный сигнал, сгенерированный в соответствии с сигналом передачи, и передавать радиочастотный опорный сигнал приема в устройство (130) подавления помехи первого типа и восстановитель (150) помех второго типа;

устройство (130) подавления помехи первого типа, выполненное с возможностью принимать радиочастотный опорный сигнал, переданный делителем (120), и радиочастотный сигнал приема, переданный посредством основной приемной антенны (110), и подавлять составляющую собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема, в соответствии с частотным опорным сигналом, для получения первого обработанного сигнала, где составляющая собственных помех первого типа включает в себя составляющую собственных помех основного тракта;

восстановитель (150) помех второго типа, выполненный с возможностью получать восстановленный сигнал собственных помех, в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотного опорного сигнала, передаваемого делителем (120);

ответвитель (140), выполненный с возможностью принимать первый обработанный сигнал и восстановленный сигнал собственной помехи, передаваемый восстановителем (150) помех второго типа, и подавлять составляющую собственных помех второго типа в первом обработанном сигнале, в соответствии с восстановленным сигналом собственной помехи, для генерирования второго обработанного сигнала;

преобразователь (160) с понижением частоты, выполненный с возможностью выполнения обработки преобразования с понижением частоты второго обработанного сигнала, для генерирования третьего обработанного сигнала; и

аналого-цифровой преобразователь ADC (170), выполненный с возможностью осуществления аналого-цифрового преобразования третьего обработанного сигнала для генерирования цифрового сигнала; где

восстановитель (150) помех второго типа дополнительно выполнен с возможностью получения цифрового опорного сигнала основной полосы частот, приема цифрового сигнала, сгенерированного с помощью аналого-цифрового преобразователя ADC (170), и радиочастотного опорного сигнала, передаваемого делителем (120), и выполнения оценки канала собственных помех, в соответствии с цифровым опорным сигналом основной полосы частот, и цифрового сигнала для получения параметра канала собственных помех.

Со ссылкой на первый аспект, в первом возможном варианте осуществления восстановитель (150) помех второго типа включает в себя:

модуль (1501) оценки собственных помех, выполненный с возможностью получения цифрового опорного сигнала основной полосы частот, приема цифрового сигнала, сгенерированного с помощью аналого-цифрового преобразователя ADC (170), и выполнения оценки канала собственных помех, в соответствии с цифровым опорным сигналом основной полосы частот и цифрового сигнала для получения параметра канала собственных помех; и

модуль (1502) восстановления сигнала собственной помехи, выполненный с возможностью приема радиочастотного опорного сигнала, передаваемого делителем (120), и параметра канала собственных помех, полученный модулем (1501) оценки собственных помех, и получения восстановленного сигнала собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотного опорного сигнала.

Со ссылкой на первый аспект, в соответствии со вторым возможным вариантом осуществления, устройство дополнительно включает в себя первый усилитель, где первый усилитель выполнен с возможностью усиливать второй обработанный сигнал.

Со ссылкой на первый аспект, в третьем возможном варианте осуществления, устройство дополнительно включает в себя второй усилитель и третий усилитель, где:

второй усилитель выполнен с возможностью усиливать первый обработанный сигнал; и

третий усилитель выполнен с возможностью усиливать радиочастотный опорный сигнал, принятый восстановителем помех второго типа.

Со ссылкой на первый возможный вариант осуществления первого аспекта, в четвертом возможной варианте реализации, модуль (1502) восстановления сигнала собственной помехи включает в себя:

первый групповой блок задержки, первый групповой корректор амплитуды и фазы и первый сумматор, где:

первый групповой блок задержки включает в себя, по меньшей мере, один блок задержки, где указанный по меньшей мере один блок задержки подключен последовательно, и первый групповой блок задержки выполнен с возможностью принимать радиочастотный опорный сигнал и выполнять обработку задержки радиочастотного опорного сигнала с помощью по меньшей мере одного блока задержки для формирования сигнала задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала;

первый групповой корректор амплитуды и фазы включает в себя, по меньшей мере, один корректор амплитуды и фазы, где каждый корректор амплитуды и фазы выполнен с возможностью выполнять амплитудную и фазовую регулировку сигнала задержки одного радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром собственные помехи канала; и

первый сумматор выполнен с возможностью выполнять обработку объединения сигналов задержки, которые представляют собой радиочастотные опорные сигналы и полученные после амплитудной и фазовой регулировки, для генерации восстановленного сигнала собственной помехи.

Со ссылкой на четвертый возможный вариант осуществления первого аспекта, в пятом возможном варианте реализации, модуль (1502) восстановления сигнала собственной помехи дополнительно включает в себя:

первый переключатель выбора радиочастоты, выполненный с возможностью принимать сигнал задержки сигнал, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала, выбирать из сигналов задержки всех радиочастотных опорных сигналов сигнал задержки сигнал, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственной помехи, и передавать выбранный сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала в групповой корректор амплитуды и фазы.

Со ссылкой на первый возможный вариант осуществления первого аспекта, в шестом возможном варианте реализации, модуль (1502) восстановления сигнала собственной помехи включает в себя:

второй групповой блок задержки, второй групповой корректор амплитуды и фазы и второй сумматор, где:

второй групповой блок задержки включает в себя, по меньшей мере, один циркулятор и, по меньшей мере, один блок задержки, где, по меньшей мере, один циркулятор соединен последовательно с использованием первого порта и третьего порта, и один вывод блока задержки подключен ко второму порту циркулятора; причем второй групповой блок задержки выполнен с возможностью принимать радиочастотный опорный сигнал и выполнять обработку задержки радиочастотного опорного сигнала с помощью указанного по меньшей мере одного блока задержки, чтобы сформировать сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала;

второй групповой корректор амплитуды и фазы включает в себя, по меньшей мере, один корректор амплитуды и фазы, где каждый корректор амплитуды и фазы выполнен с возможностью выполнить амплитудную и фазовую регулировку сигнала задержки одного радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех; и

второй сумматор выполнен с возможностью выполнить обработку объединения сигналов задержки, которые являются радиочастотными опорными сигналами и получены после амплитудной и фазовой регулировки для генерации восстановленного сигнала собственной помехи.

Со ссылкой на шестой возможный вариант осуществления первого аспекта, в седьмом возможном варианте реализации, модуль (1502) восстановления сигнала собственной помехи дополнительно включает в себя:

второй переключатель выбора радиочастоты, выполненный с возможностью принимать сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала, выбирать из сигналов задержки всех радиочастотных опорных сигналов сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала согласно с параметром канала собственных помех, и передавать выбранный сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала во второй групповой корректор амплитуды и фазы.

Со ссылкой на любой из четвертого по седьмой возможный вариант реализации первого аспекта, в восьмом возможном варианте реализации, групповой корректор амплитуды и фазы включает в себя аттенюатор и фазовращатель, где:

аттенюатор выполнен с возможностью выполнять, в соответствии каналом собственных помех, обработку регулировки амплитуды принятого сигнала задержки, который является радиочастотным опорным сигналом, и который передается с помощью переключателя выбора радиочастоты; и

фазовращатель выполнен с возможностью выполнять, в соответствии с каналом собственных помех, процесс обработки фазового сдвига сигнала задержки, который является радиочастотным опорным сигналом, и который получают после процесса обработки регулировки амплитуды, выполненного аттенюатором.

Со ссылкой на первый аспект или любой из первого по восьмой возможный вариант реализации первого аспекта, в девятом возможном варианте реализации, устройство (130) подавления помех первого типа специально выполнено с возможностью выполнить, основываясь на радиочастотном сигнале приема, процесс обработки задержки, процесс обработки регулировки амплитуды и процесс обработки регулировки фазы радиочастотного опорного сигнала, таким образом, что амплитуда радиочастотного опорного сигнала имеет направление амплитуды противоположное направлению или приблизительно противоположное направление амплитуды составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема, и фаза радиочастотного опорного сигнала является такой же или примерно такой же, как фаза составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема; или

выполнять, основываясь на радиочастотном сигнале приема, процесс обработки задержки, процесс обработки регулировки амплитуды и процесс обработки подстройки фазы радиочастотного опорного сигнала, таким образом, что амплитуда радиочастотного опорного сигнала является такой же или приблизительно такой же, как и амплитуда составляющей собственной помехи первого типа в радиочастотном сигнале приема, и что разность между фазой радиочастотного опорного сигнала и фазой составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема составляет 180 градусов, или примерно 180 градусов.

Со ссылкой на первый аспект или любой из первого по девятый возможный вариант реализации первого аспекта, в десятом возможном варианте осуществления, сигнал передачи включает в себя временной интервал оценки канала собственной помехи и временной интервал передачи данных, которые расположены на расстоянии друг от друга.

В соответствии со вторым аспектом, обеспечивается способ подавления помех, включающий в себя:

получение радиочастотного опорного сигнала, сгенерированного в соответствии с сигналом передачи;

прием радиочастотного сигнала приема с использованием основной приемной антенны;

подавление составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема в соответствии с радиочастотным опорным сигналом, для генерирования первого обработанного сигнала, где составляющая собственных помех первого типа включает в себя составляющую собственных помех основного тракта;

получение восстановленного сигнала собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотного опорного сигнала;

подавление составляющей собственных помех второго типа в первом обработанном сигнале, в соответствии с восстановленным сигналом собственных помех, для генерирования второго обработанного сигнала;

выполнение процесса преобразования с понижением частоты второго обработанного сигнала для генерирования третьего обработанного сигнала;

выполнение аналого-цифрового преобразования третьего обработанного сигнала для генерирования цифрового сигнала; и

получение цифрового опорного сигнала основной полосы частот и выполнение оценки канала собственных помех, в соответствии с цифровым опорным сигналом основной полосы частот и цифрового сигнала для получения параметра канала собственных помех.

Со ссылкой на второй аспект, в первом возможном варианте осуществления, способ дополнительно включает в себя: усиление второго обработанного сигнала.

Со ссылкой на второй аспект, в соответствии со вторым возможным вариантом реализации, способ дополнительно включает в себя:

усиление первого обработанного сигнала; и

до получения восстановленного сигнала собственных помех, в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотного опорного сигнала, способ включает в себя: усиление радиочастотного опорного сигнала.

Со ссылкой на второй аспекта, в третьем возможном варианте осуществления, получение восстановленного сигнала собственных помех, в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотного опорного сигнала, включает в себя:

выполнение процесса обработки задержки радиочастотного опорного сигнала, по меньшей мере, один раз, чтобы сформировать сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала;

выполнение коррекции амплитуды и фазы сигнала задержки каждого радиочастотного опорного сигнала, в соответствии с параметром канала собственных помех; и

выполнение процесса обработки объединения сигналов задержки, которые являются радиочастотными опорными сигналами и полученные после амплитудной и фазовой регулировки, чтобы сгенерировать восстановленный сигнал собственной помехи.

Со ссылкой на третий возможный вариант реализации, в четвертом возможном варианте осуществления, перед выполнением амплитудной и фазовой регулировки сигнала задержки каждого радиочастотного опорного сигнала, в соответствии с параметром канала собственных помех, способ дополнительно включает в себя:

выбор из сигналов задержки всех радиочастотных опорных сигналов сигнала задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала, в соответствии с параметром канала собственных помех; и

выполнение коррекции амплитуды и фазы сигнала задержки каждого радиочастотного опорного сигнала, в соответствии с параметром канала собственных помех, а именно: выполнение коррекции амплитуды и фазы сигнала задержки каждого радиочастотного опорного сигнала в выбранном сигнале задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала.

Со ссылкой на третий возможный вариант реализации, в пятом возможном варианте реализации, выполнение коррекции амплитуды и фазы сигнала задержки каждого радиочастотного опорного сигнала, в соответствии с параметром канала собственных помех, включает в себя:

выполнение процесса обработки регулировки амплитуды сигнала задержки радиочастотного опорного сигнала, в соответствии с параметром канала собственных помех; и

выполнение, в соответствии с параметром канала собственных помех, процесса обработки фазового сдвига сигнала задержки радиочастотного опорного сигнала, является радиочастотным опорным сигналом, и который получают после выполнения процесса регулировки амплитуды.

Со ссылкой на второй аспект или любой возможный вариант осуществления второго аспекта, в шестом возможном варианте реализации, подавление составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема, в соответствии с радиочастотным опорным сигналом, включает в себя:

выполнение, основываясь на радиочастотном сигнале приема, процесса обработки задержки, процесса обработки корректировки амплитуды и процесса обработки подстройки фазы радиочастотного опорного сигнала, таким образом, что амплитуда радиочастотного опорного сигнала направлена в противоположном направлении или приблизительно в противоположном направлении амплитуды составляющей собственной помехи первого типа в радиочастотном сигнале приема, и фаза радиочастотного опорного сигнала является одинаковой или примерно такой же, как фаза составляющей собственной помехи первого типа в радиочастотном сигнале приема; или

выполнение, основываясь на радиочастотном сигнале приема, процесса обработки задержки, процесса обработки регулировки амплитуды и процесса обработки подстройки фазы радиочастотного опорного сигнала, таким образом, что амплитуда радиочастотного опорного сигнала является одинаковой или приблизительно такой же, как и амплитуда составляющей собственной помехи первого типа в радиочастотном сигнале приема, и что разность между фазой радиочастотного опорного сигнала и фазой составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема составляет 180 градусов или примерно 180 градусов.

Со ссылкой на второй аспект или любой возможный вариант осуществления второго аспекта, в седьмом возможном варианте реализации, сигнал передачи включает в себя временной интервал оценки канала собственной помехи и временной интервал передачи данных, которые расположены с интервалом.

В устройстве подавления помех и способе в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, для радиочастотного сигнала приема, полученного с помощью основной приемной антенны, выполняется процесс обработки подавления помех в соответствии с радиочастотным опорным сигналом для подавления составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема и получения первого обработанного сигнала; и дополнительно, получается восстановленный сигнал собственных помех посредством оценки канала собственных помех для подавления составляющей собственных помех второго типа в первом обработанном сигнале. Поскольку восстановленный сигнал собственных помех используется непосредственно в аналоговой области для подавления составляющей собственных помех второго типа, то ограничение динамического диапазона ADC/DAC можно избежать, и составляющая собственных помех второго типа эффективно подавляется.

Краткое описание чертежей

Для более четкого описания технических решений в вариантах осуществления настоящего изобретения ниже кратко приведены сопровождающие чертежи, необходимые для описания вариантов осуществления или предшествующего уровня техники. Очевидно, что прилагаемые чертежи в последующем описании показывают лишь некоторые варианты осуществления настоящего изобретения и специалист в данной области техники все еще может получить другие чертежи из этих прилагаемых чертежей без творческих усилий.

Фиг. 1 представляет собой схематическую структурную схему устройства подавления помех в соответствии с предшествующим уровнем техники;

Фиг. 2 представляет собой схему устройства подавления помех в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 3 представляет собой схематическую структурную схему устройства подавления помех первого типа в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 4 является схематической структурной схемой восстановителя помехи второго типа в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 5 представляет собой схематическую структурную схему модуля восстановления сигнала собственной помехи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 6 представляет собой схематическую структурную схему модуля восстановления сигнала собственной помехи в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 7 представляет собой схематическую структурную схему модуля восстановления сигнала собственной помехи в соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 8 представляет собой схематическую структурную схему модуля восстановления сигнала собственной помехи в соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 9 представляет собой схематическую структурную схему корректора амплитуды и фазы в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 10 является схематической структурной схемой устройства подавления помех в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 11 представляет собой ​​схему устройства подавления помех в соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения; и

Фиг. 12 является блок-схемой алгоритма способа подавления помех в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Ссылочные обозначения на чертежах:

110-основная приемная антенна

120-делитель

121-вход делителя

122-первый выход делителя

123-второй выход делителя

130-блок подавления помех первого типа

131-первый вход блока подавления помех первого типа

132-второй вход блока подавления помех первого типа

133-выход блока подавления помех первого типа

140-ответвитель

141-первый вход ответвителя

142-второй вход ответвителя

143-выход ответвителя

150- восстановитель помех второго типа

151-первый вход восстановителя помех второго типа

152-второй вход восстановителя помех второго типа

153-выход восстановителя помех второго типа

154-третьий вход восстановителя помех второго типа

1501-модуль оценки собственных помех

1502-модуль восстановления сигнала собственной помехи

160-понижающий преобразователь

161-вход понижающего преобразователя

162-выход понижающего преобразователя

170-AЦП

171-вход AЦП

172-выход AЦП

Осуществление изобретения

Многие варианты осуществления в данном документе описаны со ссылками на прилагаемые чертежи, и одинаковые части в данном описании обозначены теми же номерными позициями. В последующем описании, для простоты объяснения, представлены многие конкретные детали для облегчения всестороннего понимания одного или нескольких вариантов осуществления. Тем не менее, очевидно, что варианты осуществления могут также быть реализованы без этих конкретных деталей. В других примерах хорошо известные структуры и устройства показаны в виде блок-схем для удобства описания одного или более вариантов осуществления.

Такие термины, как «часть», «модуль» и «система», используемые в данном описании, применяются для обозначения объектов, относящихся к компьютеру, аппаратным средствам, встроенному программному обеспечению, комбинации аппаратных средств и программного обеспечения, при выполнении программ. Например, часть может быть, но не ограничиваясь этим, процессом, который выполняется процессором, процессором, объектом, исполняемым файлом, поток программ, программой и/или компьютером. Как показано на чертежах, как и вычислительное устройство, так и приложение, работающее на вычислительном устройстве, могут быть частями. Одна или большее количество частей могут находиться в пределах процесса и/или потока исполнения процесса, и часть может быть расположена на одном компьютере и/или распределена между двумя или более компьютерами. Кроме того, эти части могут быть выполнены из различных машиночитаемых носителей, хранящие различные структуры данных. Например, части могут взаимодействовать с использованием локального и/или удаленного процесса и в зависимости, например, от сигнала, имеющего один или большее количество пакетов данных (например, данные из двух частей взаимодействуют с другой частью в локальной системе, распределенной системы и/или по сети, такой как интернет, взаимодействуя с другими системами с помощью сигнала).

Устройство подавления помех в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения может быть расположено в терминале доступа, который использует технологию беспроводного полного дуплекса. Терминал доступа также может называться системой, абонентским модулем, абонентской станцией, мобильной станцией, удаленной станцией, удаленным терминалом, мобильным устройством, пользовательским терминалом, терминалом, устройством беспроводной связи, пользовательским агентом, пользовательским устройство или устройством пользователя (UE, устройство пользователя). Терминал доступа может быть сотовым телефоном, беспроводным телефоном, SIP (протокол инициирования сеансов, протокол инициирования сеансов) телефоном, WLL (беспроводной абонентский доступ, беспроводной абонентский доступ) станцией, PDA (персональный цифровой помощник, персональный цифровой помощник), карманным устройством, имеющее функцию беспроводной связи, устройством, установленном в автомобиле, носимым устройством, вычислительным устройством или другим обрабатывающее устройством, подключенным к беспроводному модему.

Кроме того, устройство подавления помех в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения также может быть расположено в базовой станции, использующей технологию беспроводного полного дуплекса. Базовая станция может быть выполнена с возможностью осуществлять связь с мобильным устройством. Базовая станция может быть АР (точка доступа, беспроводная точка доступа) системы WiFi или BTS (базовая приемопередающая станция, базовая приемопередающая станция) в системе GSM (глобальная система мобильной связи, глобальная система мобильной связи) или в системе CDMA (многостанционный доступ с кодовым разделением каналов, многостанционный доступ с кодовым разделением каналов), или может быть NB (узел B, узел В) в системе WCDMA (широкополосный множественный доступ с кодовым разделением, широкополосный множественный доступ с кодовым разделением) или может быть еNB или eNodeB (усовершенствованный узел В, усовершенствованный узел B) в системе LTE (долгосрочное развитие, долгосрочное развитие) или ретрансляционной станцией или точкой доступа или устройством базовой станции в перспективной 5G сети или тому подобное.

Кроме того, аспекты или признаки настоящего изобретения могут быть реализованы как устройство или изделие, которое использует стандартные способы программирования и/или инженерные технологии. Термин «изделие», используемый в данной заявке, охватывает компьютерную программу, которая может быть получена посредством любого машиночитаемого носителя или среды. Например, считываемый компьютером носитель информации, может включать в себя, но не ограничивается этим: носитель магнитной записи (например, жесткий диск, гибкий диск или магнитную ленту), оптический диск (например, CD (компакт-диск, компакт-диск), DVD (цифровой универсальный диск, цифровой универсальный диск), смарт-карты и флэш-память (например, EPROM (стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство, стираемая программируемая память только для чтения), карты, флэшка или ключ). Кроме того, различные носители информации, описанные в данном документе, могут указывать на одно или более устройств и/или другие машиночитаемые носители информации, которые используются для хранения информации. Термин «машиночитаемый носитель информации» может включать в себя, но не ограничиваясь этим, радиоканал и различные другие носители, которые могут хранить, содержать и/или переносить инструкцию и/или данные.

Следует отметить, что в вариантах осуществления настоящего изобретения, процесс подавления помех может представлять собой процесс подавления всех составляющих помех в сигнале (в том числе составляющую собственных помех первого типа и составляющую собственных помех второго типа) или может представлять собой процесс подавления некоторых составляющих помех в сигнале (в том числе часть составляющей собственных помех первого типа и часть составляющей собственных помех второго типа).

Фиг. 2 представляет собой схематическую структурную схему устройства подавления помех в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 2, представленное настоящим вариантом осуществления устройство 100 включает в себя:

основную приемную антенну 110, делитель 120, блок 130 подавления помех первого типа, разветвитель 140, восстановитель 150 помехи второго типа, понижающий преобразователь 160, ADC170 и делитель 180, где: выход основной приемной антенны 110 соединен с первым входом 131 блока 130 подавления помех первого типа; вход 121 делителя 120 выполнен с возможностью получать радиочастотный опорный сигнал, сгенерированный в соответствии с передаваемым сигналом; первый выход 122 делителя 120 соединен со вторым входом 132 блока 130 подавления помех первого типа; выход 133 блока 130 подавления помех первого типа соединен с первым входом 141 разветвителя 140; второй выход 123 делителя 120 соединен с первым входом 151 восстановителя 150 помех второго типа; второй вход 142 разветвителя 140 соединен с выходом 153 восстановителя 150 помех второго типа; на третий вход 154 восстановителя 150 помех второго типа поступает цифровой опорный сигнал основной полосы частот; выход 143 разветвителя 140 соединен с входом 161 понижающего преобразователя 160; выход 162 понижающего преобразователя подключен к входу 171 ADC 170; выход 172 ADC подключен к первому входу 181 делителя 180; первый выход 182 делителя 180 выдает цифровой сигнал; и второй выход 183 делителя 180 соединен со вторым входом 152 восстановителя 150 помех второго типа.

Функции частей в варианте осуществления, показанном на фиг. 2, описываются следующим образом:

основная приемная антенна 110 выполнена с возможностью принимать радиочастотный сигнал приема и передавать радиочастотный сигнал приема в блок 130 подавления помех первого типа.

Делитель 120 выполнен с возможностью получать радиочастотный опорный сигнал, сгенерированный в соответствии с сигналом передачи, и передавать радиочастотный опорный сигнал в блок 130 подавления помех первого типа и восстановитель 150 помех второго типа.

Блок 130 подавления помех первого типа выполнен с возможностью принимать радиочастотный опорный сигнал, передаваемый делителем 120, и радиочастотный сигнал приема, передаваемый основной приемной антенной 110, и подавлять составляющую собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема в соответствии с радиочастотным опорным сигналом, чтобы получить первый обработанный сигнал, в котором составляющая собственных помех первого типа включает в себя составляющую собственных помех основного тракта.

Восстановитель 150 помех второго типа выполнен с возможностью получать восстановленный сигнал собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотным опорным сигналом, передаваемым делителем 120.

Разветвитель 140 выполнен с возможностью принимать первый обработанный сигнал и восстановленный сигнал собственной помехи, передаваемый восстановителем 150 помехи второго типа, и подавлять составляющую собственных помех второго типа в первом обработанном сигнале в соответствии с восстановленным сигналом собственных помех для генерирования второго обработанного сигнала.

Понижающий преобразователь 160 выполнен с возможностью выполнять преобразование с понижением частоты второго обработанного сигнала для генерирования третьего обработанного сигнала.

Аналого-цифровой преобразователь ADC 170 выполнен с возможностью выполнять аналого-цифровое преобразование третьего обработанного сигнала для генерации цифрового сигнала.

Восстановитель 150 помех второго типа дополнительно выполнен с возможностью получать цифровой опорный сигнал основной полосы частот, принимать цифровой сигнал, сгенерированный с помощью аналого-цифрового преобразователя ADC 170, и радиочастотный опорный сигнал, передаваемый делителем 120, и выполнять оценку канала собственных помех в соответствии с цифровым опорным сигналом основной полосы частот и цифрового сигнала для получения параметра канала собственных помех.

Фиг. 2 дополнительно показывает, что делитель 180 выполнен с возможностью использовать цифровой сигнал, преобразованный из третьего обработанного сигнала, в качестве выходного сигнала, и в качестве входного сигнала восстановителя 150 помех второго типа отдельно.

Схема соединений, структуры и функции частей в варианте осуществления, показанного на фиг. 2, подробно описаны следующим образом:

(1) Основная приемная антенна 110

Основная приемная антенна 110 выполнена с возможностью принимать радиосигнал и подавать принимаемый радиосигнал на вход как радиочастотный сигнал приема на первый вход 131 блока 130 подавления помех первого типа, где процесс приема радиосигнала с помощью основной приемной антенны 110 может быть аналогичен процессу приема радиосигнала с помощью антенны в предшествующем уровне техники, и далее не описывается в данном документе.

(2) Делитель 120

В частности, в варианте осуществления настоящего изобретения, например, разветвитель или делитель мощности может быть использован в качестве делителя 120.

Кроме того, так как радиочастотный опорный сигнал получается в соответствии с передаваемым сигналом от передатчика, то сигнал передачи после обработки основной полосы частот, например, может использоваться в качестве радиочастотного опорного сигнала, и подаваться на вход делителя 120 через вход 121 делителя.

Таким образом, делитель 120 может разделить радиочастотный опорный сигнал на два сигнала. Один сигнал передается на второй вход 132 блока 130 подавления помех первого типа через первый выход 122 делителя 120 и принимается блоком 130 подавления помех первого типа. Другой сигнал передается на первый вход 151 восстановителя 150 помех второго типа через второй выход 123 делителя 120 и принимается восстановителем 150 помех второго типа.

Разветвитель или делитель мощности используется в качестве делителя 120 таким образом, что формы волны двух сигналов на выходе с делителя 120 могут быть в соответствии с радиочастотным опорным сигналом, который используется для выполнения последующего процесса подавления помех, основанный на радиочастотном опорном сигнале.

Следует понимать, что вышеприведенное описание разветвителя и делителя мощности, которые используются в качестве делителя 120, предназначено только для примера описания, но настоящее изобретение не ограничивается этим. Все другие устройства, которые могут обеспечить общность между формой волны опорного сигнала и формой волны передаваемого сигнала, находящиеся в заданном диапазоне, должны находиться в пределах объема защиты настоящего изобретения.

Следует отметить, что в варианте осуществления настоящего изобретения, мощность двух сигналов, при делении радиочастотного опорного сигнала, может быть одинаковой или может быть различной, что специально не ограничивается настоящим изобретением.

Кроме того, в варианте осуществления настоящего изобретения способ передачи сигнала передачи после обработки основной полосы частот может быть таким же, как и в предшествующем уровне техники. При этом, во избежание повторения, описание процесса опущено.

(3) Блок 130 подавления помех первого типа

В частности, как показано на фиг. 3, в варианте осуществления настоящего изобретения блок 130 подавления помех первого типа может включать в себя делитель а, сумматор а и сумматор b, где, по меньшей мере, один канал передачи образован, по меньшей мере, одним блоком задержки, корректором фазы и корректором амплитуды, соединенные последовательно, установленные между делителем а и сумматором а, где выход сумматора а соединен с входом сумматора b. В варианте осуществления настоящего изобретения блок 130 подавления помех первого типа имеет два входа. Делитель а может быть делителем мощности, сумматор а и сумматор b могут быть разветвителями.

Первый вход 131 (а именно, входной порт сумматора b) блока 130 подавления помех первого типа соединен с выходом основной приемной антенны 110 и выполнен с возможностью принимать сигнал (а именно, радиочастотный сигнал приема) из выхода основной приемной антенны 110; второй вход 132 (а именно, входной порт делителя а) блока 130 подавления помех первого типа соединен с первым выходом 122 делителя 120, и выполнен с возможностью принимать один радиочастотный опорный сигнал из делителя 120.

Возможно, блок 130 подавления помех первого типа специально выполнен с возможностью выполнить, основываясь на радиочастотном сигнале приема, процесс обработки задержки, процесс обработки корректировки амплитуды и процесс обработки корректировки фазы радиочастотного опорного сигнала, таким образом, что амплитуда радиочастотного опорного сигнала направлена в противоположном направлении или приблизительно противоположно амплитуде сигнала составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема, и фаза радиочастотного опорного сигнала является такой же или приблизительно такой же, как и фаза составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема; или

выполнять, на основании радиочастотного сигнала приема, процесс обработки задержки, процесс обработки корректировки амплитуды и процесс обработки корректировки фазы радиочастотного опорного сигнала, таким образом, что амплитуда радиочастотного опорного сигнала является одинаковой или приблизительно такой же, как и амплитуда составляющей собственной помехи первой типа в радиочастотном сигнале приема, и что разность между фазой опорного сигнала и фазой составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема составляет 180 градусов или примерно 180 градусов; и

объединять радиочастотные опорные сигналы, полученные после обработки задержки, обработки корректировки амплитуды и фазы с радиочастотным сигналом приема.

В частности, второй вход 132 блока 130 подавления помех первого типа соединен с первым выходом 122 делителя 120, и сигнал (а именно, радиочастотный опорный сигнал), выводимый из первого выхода 122 делителя 120, поступает через второй вход 132 блока 130 подавления помех первого типа на делитель а, где делитель а может быть делителем мощности. Делитель а делит радиочастотный опорный сигнал на несколько радиочастотных опорных сигналов (мощность нескольких радиочастотных опорных сигналов может быть одинаковой или различной). Используется один из нескольких радиочастотных опорных сигналов в качестве примера для описания, выход делителя а поставляет один радиочастотный опорный сигнал в схему коррекции, образованную блоком задержки, корректором фазы и корректором амплитуды, которые соединены последовательно, где схема коррекции выполнена с возможностью регулировать задержку, амплитуду и фазу сигнала посредством задержки, ослабления, фазовой манипуляции и тому подобное. Например, за счет ослабления, амплитуда радиочастотного опорного сигнала может приближаться к амплитуде составляющей собственных помех первого типа (в том числе составляющей сигнала собственных помех основного тракта) в радиочастотном сигнале приема. Конечно, наилучший эффект достигается в случае наличия одинаковых величин амплитуд. Тем не менее, так как на практике существует ошибка, то амплитуды могут быть откорректированы до примерно одинаковой величины. Кроме того, за счет задержки и/или посредством сдвига фазы, разность между фазой радиочастотного опорного сигнала и фазой радиочастотного сигнала приема (в частности, составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема) может быть скорректирована до 180 градусов или от приблизительно на 180 градусов.

В качестве альтернативы, путем ослабления амплитуда радиочастотного опорного сигнала может иметь направление противоположное направлению амплитуде составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема. Конечно, наилучший эффект достигается в случае наличия противоположных направлений амплитуд. Тем не менее, так как на практике существует ошибка, то амплитуды могут быть скорректированы, чтобы иметь приблизительно противоположные направления. Кроме того, посредством задержки и/или фазового сдвига, фаза радиочастотного опорного сигнала может регулироваться так же или приблизительно так же, как и фаза радиочастотного сигнала приема (в частности, составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема).

Предшествующее описание иллюстрирует использование только одного радиочастотного опорного сигнала, выработанного делителем, в качестве примера для описания. Конечно, так как делитель делит радиочастотный опорный сигнал на несколько сигналов и, в конечном счете, сигналы объединяется сумматором а, то процесс обработки задержки, процесс обработки корректуры амплитуды и процесс обработки корректуры фазы могут также представлять собой функции, которые реализуются на каждом процессе выработки делителем и, наконец, после объединения, цели процесса обработки задержки, процесса обработки корректуры амплитуды и процесса обработки коррекции фазы радиочастотного входного опорного сигнала на входе делителя достигаются, то есть, каждый компоненты выходной сигнал делителя может включать в себя, по меньшей мере, один сигнал из блока задержки, корректора фазы и корректора амплитуды.

Конечно, процесс корректировки амплитуды можно выразить в виде операции ослабления или усиления, и только операция ослабления используется в качестве примера для описания в вышеописанном варианте осуществления. Кроме того, в варианте осуществления настоящего изобретения термин «приблизительно» может означать, что величина сходства между двумя значениями находится в заданном диапазоне, где заданный диапазон может быть определен произвольно, в соответствии с фактическим использованием и требованиями, и особым образом не ограничен настоящим изобретением. Для недопущения повторения описания, нижеизложенное не включает в себя описание признаков сходства, если не указано иное.

После этого, радиочастотные опорные сигналы всех компонентных выходных сигналов, выработанных делителем а, объединены сумматором а после коррекции амплитуды и фазы, и радиочастотный сигнал приема поступает на вход другого входного порта сумматора b. Таким образом, сумматор b может объединять радиочастотный сигнал приема с радиочастотным опорным сигналом, полученным после корректировки амплитуды и фазы и объединения (например, сложение радиочастотного опорного сигнала с радиочастотным сигналом приема или вычитание радиочастотного опорного сигнала из радиочастотного сигнала приема), чтобы подавить составляющую собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема, тем самым, реализуя процесс подавления составляющей собственных помех первого типа для радиочастотного сигнала приема.

Для иллюстрации, а не для ограничения, в варианте осуществления настоящего изобретения корректором амплитуды может быть, например, аттенюатор. Корректор фазы может быть, например, фазовращатель. Блок задержки может быть, например, линией задержки.  Таким образом, первый обрабатываемый сигнал, поступающий с выхода 133 (в частности, выход сумматора b) блока 130 подавления помех первого типа, представляет собой сигнал, сгенерированный в процессе подавления составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема.

Следует отметить, что в варианте осуществления настоящего изобретения, блок задержки, корректор фазы и амплитуды может выполнять процесс обработки посредством минимизации мощности первого обработанного сигнала, выводимого сумматором b, на основании выходного сигнала сумматора b. Кроме того, настоящее изобретение не ограничено вышеописанным способом, до тех пор, пока мощность радиочастотного сигнала приема может быть уменьшена в соответствии с радиочастотным опорным сигналом (или мощность первого обработанного сигнала меньше, чем мощность радиочастотного сигнала приема), эффект подавления помех может быть достигнут.

(4) Восстановитель 150 помехи второго типа

В частности, как показано на фиг. 4, в варианте осуществления настоящего изобретения восстановитель 150 помехи второго типа может включать в себя модуль 1501 оценки собственных помех и модуль 1502 восстановления сигнала собственных помех.

Модуль 1501 оценки собственных помех выполнен с возможностью получать цифровой опорный сигнал основной полосы частот, принимать цифровой сигнал, сгенерированный с помощью аналого-цифрового преобразователя ADC 170, и выполнять оценку канала собственных помех в соответствии с цифровым опорным сигналом основной полосы частот и цифровым сигналом для получения параметра канала собственных помех.

Возможно, модуль 1501 оценки собственных помех включает в себя любую одну из программируемую пользователем вентильную матрицу FPGA (программируемая пользователем вентильная матрица), центральный блок обработки CPU (центральный процессор) и специализированную интегральную схему ASIC (специализированная интегральная схема). Для выполнения оценки канала собственных помех, в соответствии с цифровым опорным сигналом основной полосы частот и цифровым сигналом, способ оценки канала, основанный на пилот-сигнале, или способ адаптивной фильтрации, такой как LMS (способ наименьших квадратов) алгоритм или RLS (рекурсивный способ наименьших квадратов) алгоритм, может быть использован, который имеет отношение к предшествующему уровню техники и дополнительно не описывается.

Кроме того, возможно, сигнал передачи включает в себя временной интервал оценки канала собственных помех и временной интервал передачи данных, которые расположены с интервалом. Во временном интервале передачи данных может быть выполнен процесс передачи данных в режиме полного дуплекса. Во временном интервале оценки канала собственных одноранговые устройства не передают данные, и сигнал, принятый локальным приемником, включает в себя только сигнал собственной помехи. Так как никакой сигнал не передается во время осуществления коммуникации между одноранговыми устройствами, локальная сторона использует временной интервал оценки собственных помех для выполнения оценки канала собственных помех для получения параметра канала собственных помех. В частности, во временном интервале оценки канала собственных помех радиочастотный сигнал приема включает в себя только составляющую собственных помех второго типа. Во временном интервале оценки собственных помех, со ссылкой на цифровой опорный сигнал основной полосы частот, оценка канала собственных помех выполняется на цифровом сигнале, который получают с помощью обработки радиочастотного сигнала приема. Таким образом, во временном интервале оценки канала собственных помех сигнал не передается между одноранговыми устройствами, и сигнал, принятый приемником, включает в себя только сигнал собственной помехи. В связи с тем, что сигнал не передается при осуществлении одноранговой коммуникации, приемник может выполнять оценку канала собственных помех в течение временного интервала оценки канала собственных помех для получения параметра канала собственных помех, где параметр канала собственных помех может включать в себя параметры, указывающие значения задержки тракта передачи, фазы и амплитуды составляющей собственных помех второго типа. Во временном интервале передачи данных сигнал, принятый приемником, включает в себя сигнал собственных помех и сигнал данных, и приемник может генерировать восстановленный сигнал собственных помех во временном интервале передачи данных в соответствии с радиочастотным опорным сигналом и параметром канала собственных помех, и использовать восстановленный сигнал собственных помех для подавления составляющей собственных помех второго типа.

Модуль 1502 восстановления сигнала собственной помехи выполнен с возможностью приема радиочастотного опорного сигнала, передаваемого делителем 120, и параметра канала собственных помех, полученного модулем 1501 оценки собственных помех, и получать восстановленный сигнал собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотным опорный сигналом.

Дополнительно, со ссылкой на фиг. 5, модуль 1502 восстановления сигнала собственных помех включает в себя:

первый групповой блок задержки, первый групповой корректор амплитуды и фазы и первый сумматор, где:

первый групповой блок задержки включает в себя, по меньшей мере, один блок задержки, где указанный по меньше мере один блок задержки подключен последовательно, и первый групповой блок задержки выполнен с возможностью принимать радиочастотный опорный сигнал и выполнять процесс обработки задержки радиочастотного опорного сигнала с помощью указанного по меньшей мере одного блока задержки последовательно, чтобы сформировать сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала;

первый групповой корректор амплитуды и фазы включает в себя, по меньшей мере, один корректор амплитуды и фазы, где каждый корректор амплитуды и фазы выполнен с возможностью выполнять амплитудную и фазовую регулировку сигнала задержки радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех; и

первый сумматор выполнен с возможностью выполнять процесс обработки объединения сигналов задержки, которые представляют собой радиочастотные опорные сигналы, и получены после амплитудной и фазовой регулировки, для генерирования восстановленного сигнала собственной помехи.

Кроме того, со ссылкой на фиг. 5 и с учетом переведённого описания, может быть понятно, что блоки задержки в первом групповом блоке задержки соединены посредством разветвителей, и что сигнал задержки радиочастотного опорного сигнала, сформированного в каждом блоке задержки, выводится через разветвитель. То есть, выход предшествующего блока задержки подключен к входу разветвителя, выход разветвителя соединен с корректором амплитуды и фазы в первом групповом корректоре амплитуды и фазы, и другой выход разветвителя подключен к входу следующего блока задержки (обозначение предшествующего и следующего блоков предназначено только для четкого описания последовательности передачи радиочастотного опорного сигнала в первом групповом блоке задержки, и не предназначено для ограничения варианте осуществления настоящего изобретения). Первый групповой блок задержки может включать в себя M блоков задержки, выполненные с возможностью выполнять процесс задержки радиочастотного опорного сигнала М раз и формировать сигналы задержки М радиочастотных опорных сигналов. Количество задержек, которые могут быть обеспечены посредством М блоков задержки, содержащиеся в первом групповом блоке задержки, равно М.

Дополнительно, со ссылкой на фиг. 6, модуль восстановления сигнала собственной помехи дополнительно включает в себя:

первый переключатель выбора радиочастоты, выполненный с возможностью принимать сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала, выбирать из сигналов задержки всех радиочастотных опорных сигналов сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала согласно параметру канала собственных помех, и передавать выбранный сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала в первый групповой корректор амплитуды и фазы.

Первый переключатель выбора радиочастоты может быть M×K переключателем выбора радиочастоты. То есть, в сигналах задержки, принятых М радиочастотных опорных сигналов, сигналы задержки K радиочастотных опорных сигналов могут быть выбраны и выработаны из сигналов задержки М радиочастотных опорных сигналов в соответствии с параметром канала собственных помех.

В качестве альтернативы, возможно, со ссылкой на фиг. 7,

модуль 1502 восстановления сигнала собственных помех включает в себя:

второй групповой блок задержки, второй групповой корректор амплитуды и фазы и второй сумматор, где:

второй групповой блок задержки включает в себя, по меньшей мере, один циркулятор и, по меньшей мере, один блок задержки, где, по меньшей мере, один циркулятор соединен последовательно с использованием первого порта и третьего порта, и один вывод блока задержки подключен ко второму порту циркулятора; второй групповой блок задержки выполнен с возможностью принимать радиочастотный опорный сигнал и выполнять процесс обработки задержки радиочастотного опорного сигнала с помощью указанного по меньшей мере одного блока задержки последовательно, чтобы сформировать сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала;

второй групповой корректор амплитуды и фазы включает в себя, по меньшей мере, один корректор амплитуды и фазы, где каждый корректор амплитуды и фазы выполнен с возможностью выполнять амплитудную и фазовую регулировку сигнала задержки одного радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех; и

второй сумматор выполнен с возможностью выполнять процесс обработки объединения сигналов задержки, которые представляют собой радиочастотные опорные сигналы, и полученные после амплитудной и фазовой регулировки для генерации восстановленного сигнала собственных помех.

Кроме того, со ссылкой на фиг. 7 и в сочетании с предшествующим описанием, может быть понятно, что циркуляторы в первом групповом блоке задержки соединены посредством разветвителей. Как показано на фиг. 7, циркулятор включает в себя три порта 1, 2 и 3. Первый порт 1 выполнен с возможностью принимать один радиочастотный опорный сигнал. Второй порт 2 циркулятора выполнен с возможностью передавать радиочастотный опорный сигнал, принятый первым портом 1, в блок задержки. Блок задержки выполняет обработку задержки радиочастотного опорного сигнала и возвращает его на второй порт 2. Циркулятор передает радиочастотный опорный сигнал, полученный после обработки задержки, в следующий циркулятор через третий порт 3. Линии задержки могут быть использованы в качестве блока задержки. В данном случае, циркулятор принимает сигнал задержки, сформированный блоком задержки, и передает через разветвитель сигнал задержки радиочастотного опорного сигнала, сформированный в каждом блоке задержки. То есть, третий порт 3 предшествующего циркулятора соединен с входом разветвителя, выход разветвителя соединен с корректором амплитуды и фазы в первом групповом корректоре амплитуды и фазы, и другой выход разветвителя соединен с первым портом 1 следующего циркулятора (обозначение предшествующего и следующего блока предназначено только для четкого описания последовательности передачи радиочастотного опорного сигнала в первом групповом блоке задержки и не предназначено для ограничения варианта осуществления настоящего изобретения). Первый групповой блок задержки может включать в себя M блоков задержки, выполненные с возможностью осуществлять процесс задержки радиочастотного опорного сигнала М раз и формировать сигналы задержки М радиочастотных опорных сигналов. Количество задержек, которые могут быть образованы М блоками задержки, содержащиеся в первом групповом блоке задержки, равно М. По сравнению с вариантом осуществления согласно фиг. 6, когда линия задержки используется в качестве блока задержки, один конец линии задержки подключен ко второму порту 2 циркулятора, то есть сигнал задержки формируется путем передачи радиочастотного опорного сигнала в линию задержки в прямом направлении и затем в обратном направлении и, следовательно, можно сэкономить половину длины линии задержки по сравнению с вариантом осуществления, показанного на фиг. 6.

Дополнительно, со ссылкой на фиг. 8, модуль восстановления сигнала собственной помехи дополнительно включает в себя:

второй переключатель выбора радиочастоты, выполненный с возможностью принимать сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала, выбирать из сигналов задержки всех радиочастотных опорных сигналов сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала согласно параметра канала собственных помех, и передавать выбранный сигнал задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала во второй групповой корректор амплитуды и фазы.

Второй переключатель выбора радиочастоты может быть M × K переключателем выбора радиочастоты. То есть, в сигналах задержки, принятых М радиочастотных опорных сигналов, сигналы задержки K радиочастотных опорных сигналов могут быть выбраны и выработаны из сигналов задержки М радиочастотных опорных сигналов в соответствии с параметром канала собственных помех.

Дополнительно, корректор амплитуды и фазы может быть реализован следующими способами.

Со ссылкой на фиг. 10, в первом способе корректор амплитуды и фазы включает в себя:

аттенюатор и фазовращатель, где:

аттенюатор выполнен с возможностью выполнять, в соответствии с параметром канала собственных помех, процесс обработки регулировки амплитуды принятого сигнала задержки, который является радиочастотным опорным сигналом и который передается с помощью переключателя выбора радиочастоты; и

фазовращатель выполнен с возможностью выполнять, в соответствии с параметром канала собственных помех, процесс обработки фазового сдвига сигнала задержки, который является радиочастотным опорным сигналом и который получают после обработки регулировки амплитуды с помощью аттенюатора.

В вариантах осуществления, показанные на фиг. 6, фиг. 7, фиг. 8 и фиг. 9, если наименьшая многоканальная разностная величина задержки канала собственных помех, которые могут быть подавлены с помощью модуля 1502 восстановления сигнала собственных помех, равна Т, то задержка, генерируемая каждым блоком задержки, может быть установлена на Т, то есть, каждый блок задержки может формировать задержку T для радиочастотного опорного сигнала. Наименьшая многоканальная разностная величина задержки определяется в соответствии с шириной полосы W сигнала передачи основной полосы частот при выполнении одноранговой передачи, то есть, где и когда алгоритм супер-разрешения необходимо использовать для реализации. Например, может быть использована полоса пропускания сигнала передачи, равная и . Если количество задержек равно , то восстановленный сигнал собственных помех с максимальной задержкой может быть восстановлен. Это эквивалентно тому, что сигнал, отраженный от рефлектора, находится в 60 метрах от излучателя.

(5) Ответвитель 140

Ответвитель 140 выполнен с возможностью принимать первый обработанный сигнал, сгенерированный посредством блока 130 подавления помех первого типа, и восстановленный сигнал собственных помех, передаваемый восстановителем 150 помех второго типа, и подавлять составляющую собственных помех второго типа в первом обработанном сигнале в соответствии с восстановленным сигналом собственных помех для генерирования второго обработанного сигнала.

(6) Понижающий преобразователь 160

Понижающий преобразователь 160 выполнен с возможностью выполнять преобразование с понижением частоты второго обработанного сигнала, передаваемого ответвителем 140, для генерации третьего обработанного сигнала. Поскольку радиочастотный сигнал приема передается как сигнал высокой частоты в процессе беспроводной передачи, то процесс обработки преобразования с понижением частоты в настоящем документе выполняется для преобразования высокочастотной составляющей сигнала в низкочастотную составляющую сигнала для предотвращения негативного воздействия высокочастотной составляющей сигнала на процесс оценки канала собственных помех, выполняемый восстановителем 150 помех второго типа.

(7) ADC 170

ADC 170 выполнен с возможностью выполнять аналого-цифровое преобразование третьего обработанного сигнала, переданного понижающим преобразователем 160, для генерирования цифрового сигнала.

(8) Делитель 180

Фиг. 2 дополнительно показывает делитель 180, структура которого и основной принцип работы такие же, как и у делителя 120. Делитель 180 выполнен с возможностью разделять цифровой сигнал, передаваемый с помощью ADC 170, на два цифровых сигнала, где один сигнал используется в качестве выходного сигнала, а другой сигнал используется в качестве входного сигнала восстановителя 150 помех второго типа.

Со ссылкой на фиг. 10, устройство подавления помех дополнительно включает в себя первый усилитель 190, где первый усилитель 190 расположен между ответвителем 140 и понижающим преобразователем 160 (на фиг. 10, LNA используется в качестве примера первого усилителя), и первый усилитель 190 выполнен с возможностью усиливать второй обработанный сигнал. Первый усилитель усиливает второй обработанный сигнал, что может снизить уровень требований к стороне передатчика относительно уровня мощности передаваемого радиочастотного сигнала передачи.

Возможно, со ссылкой на фиг. 11, устройство подавления помех дополнительно включает в себя:

второй усилитель 200, расположенный между блоком 130 подавления помех первого типа и ответвителем 140, и выполнен с возможностью усиливать первый обработанный сигнал; и

третий усилитель 210, расположенный между делителем 120 и восстановителем 150 помех второго типа, и выполнен с возможностью усиливать радиочастотный опорный сигнал, принятый восстановителем помех второго типа.

На фиг. 11, например, оба второй усилитель и третий усилитель являются LNAs. Второй усилитель усиливает первый обработанный сигнал перед процессом обработки снижения шума, а третий усилитель усиливает радиочастотный опорный сигнал, который поступает на восстановитель 150 помех второго типа. Таким образом, требование по мощности радиочастотного опорного сигнала может быть снижено и требование стороны передатчика по мощности передаваемого радиочастотного сигнала дополнительно снижается.

Следует отметить, что, когда приемопередатчик, работающий в режиме полного дуплекса, осуществляет прием и передачу с использованием нескольких антенн (множественный вход-множественный выход, MIMO), то для приема каждого соответствующего сигнала приемной антенны необходимо наличие устройства подавления помех ближнего поля, соответствующее каждой передающей антенны, для восстановленного сигнала собственных помех, соответствующее каждому сигналу передачи и подавления составляющих собственных помех первого типа один за другим.

В устройстве подавления помех, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, выполняется процесс подавления помех для радиочастотного сигнала приема, полученного с помощью основной приемной антенны, в соответствии с радиочастотным опорным сигналом, для подавления составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема и получения первого обработанного сигнала; и, дополнительно, восстановленный сигнал собственной помехи получается посредством оценки канала собственных помех для подавления составляющей собственных помех второго типа в первом обработанном сигнале. Поскольку восстановленный сигнал собственных помех используется непосредственно в аналоговой области для подавления составляющей собственных помех второго типа, то можно не допустить ограничения, накладываемые динамическим диапазоном ADC/DAC, и можно обеспечить эффективное подавление составляющей собственных помех второго типа. Устройство подавления помех в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения подробно описано выше со ссылкой на фиг. 1-11. Ниже подробно описывается способ подавления помех, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, со ссылкой на фиг. 12.

На фиг. 12 показана блок-схема алгоритма способа подавления помех, где способ включает в себя следующие этапы:

101. Получение радиочастотного опорного сигнала, генерируемого в соответствии с сигналом передачи.

102. Прием радиочастотного сигнала приема с использованием основной приемной антенны.

103. Подавление составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема в соответствии с радиочастотным опорным сигналом, для генерирования первого обработанного сигнала, где составляющая собственных помех первого типа включает в себя составляющую собственных помех основного тракта.

104. Получение восстановленного сигнала собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотным опорным сигналом.

105. Подавление составляющей собственных помех второго типа в первом обработанном сигнале в соответствии с восстановленным сигналом собственных помех для генерирования второго обработанного сигнала.

106. Выполнение процесса преобразования с понижением частоты второго обработанного сигнала для генерирования третьего обработанного сигнала.

107. Выполнение процесса аналого-цифрового преобразования третьего обработанного сигнала для генерации цифрового сигнала.

108. Получение цифрового опорного сигнала основной полосы частот и выполнение оценки канала собственных помех в соответствии с цифровым опорным сигналом основной полосы частот и цифровым сигналом для получения параметра канала собственных помех.

В частности, на этапе 101, сигнал передачи после обработки основной полосы частот (например, процесса цифро-аналогового преобразования, преобразования с повышением частоты и усиления мощности) может использоваться в качестве радиочастотного опорного сигнала и подаваться на вход, например, ответвителя или делителя мощности. Таким образом, радиочастотный опорный сигнал можно разделить на два сигнала с помощью ответвителя или делителя мощности, в котором один сигнал используется для генерирования первого обработанного сигнала, а другой сигнал используется для генерации восстановленного сигнала собственных помех.

Возможно, на этапе 108 получение цифрового опорного сигнала основной полосы частот может конкретно включать в себя: получение цифрового опорного сигнала основной полосы частот путем выполнения цифровой дискретизации радиочастотного опорного сигнала.

Кроме того, ответвитель или делитель мощности используется для разделения радиочастотного опорного сигнала на два сигнала, таким образом, что формы колебаний двух сигналов могут совпадать с сигналом передачи, что эффективно используется в процессе последующего подавления помех (а именно, в процессе подавления составляющей собственной помехи первого типа и подавления составляющей собственных помех второго типа) на основе радиочастотного опорного сигнала, где совпадение форм сигнала включает в себя то, что формы колебаний являются такими же, как и форма волны передаваемого сигнала, или что величина совпадения формы волны находится в пределах заданного диапазона.

Возможно, после выполнения операции на этапе 105 способ дополнительно включает в себя: усиление второго обработанного сигнала.

В качестве альтернативы, возможно, после выполнения операции на этапе 103 способ дополнительно включает в себя: усиление первого обработанного сигнала; и

до получения восстановленного сигнала собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотного опорного сигнала на этапе 104, способ дополнительно включает в себя: усиление радиочастотного опорного сигнала.

Вышеизложенный процесс усиления различных сигналов представляет собой операцию усиления, выполненную с использованием малошумящего усилителя (LNA). Прямое усиление второго обработанного сигнала может снизить требование к передающей стороне относительно мощности передаваемого радиочастотного сигнала. В качестве альтернативы, операция раздельного усиления первого обработанного сигнала и усиления радиочастотного опорного сигнала, который поступает в модуль восстановления сигнала собственных помех, может также уменьшить требование к мощности радиочастотного опорного сигнала и дополнительно уменьшить требование к стороне передатчика относительно мощности передаваемого радиочастотного сигнала.

Возможно, операция подавления составляющей собственной помехи первого типа в радиочастотном сигнале приема в соответствии с радиочастотным опорным сигналом для генерирования первого обработанного сигнала на этапе 103, включает в себя:

выполнение, основываясь на радиочастотном сигнале приема, процесса задержки, процесса корректировки амплитуды и процесса корректировки фазы радиочастотного опорного сигнала, таким образом, что амплитуда радиочастотного опорного сигнала направлена по направлению, противоположном направлению или приблизительно противоположном амплитуде составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема, и что фаза радиочастотного опорного сигнала является одинаковой или примерно такой же, как фаза составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема; или

выполнение, основываясь на радиочастотном сигнале приема, процесса задержки, процесса корректировки амплитуды и процесса корректировки фазы радиочастотного опорного сигнала, таким образом, что амплитуда радиочастотного опорного сигнала является одинаковой или приблизительно такой же, как и амплитуда составляющей собственной помехи первого типа в радиочастотном сигнале приема, и что разность между фазой радиочастотного опорного сигнала и фазой составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема составляет 180 градусов или примерно 180 градусов.

В варианте осуществления настоящего изобретения, например, схема корректировки образована блоком задержки, фазовращателем и корректором амплитуды, которые соединены последовательно, и могут быть использованы для реализации. Таким образом, на этапе 103 амплитуда и фаза радиочастотного опорного сигнала могут регулироваться с помощью схемы корректировки посредством выполнения операции задержки, фазовой манипуляции и ослаблением и тому подобное. Например, за счет ослабления, амплитуда радиочастотного опорного сигнала может приближаться к амплитуде составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема. Конечно, наилучший эффект достигается при равенстве амплитуд. Тем не менее, так как в реальной ситуации существует погрешность, то амплитуды могут быть отрегулированы до примерно одинаковой величины. Кроме того, посредством фазового сдвига и/или задержки, фаза радиочастотного опорного сигнала может регулироваться таким образом, что фаза может быть противоположной или приблизительно противоположной фазе составляющей собственных помех первого типа (включающая в себя сигнал помехи основного тракта) в радиочастотном сигнале приема.

После этого, радиочастотные опорные сигналы после обработки задержки и регулировки амплитуды и регулировки фазы можно объединять с (например, добавлять к) радиочастотным сигналом приема для подавления составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема. Таким образом, выполняется процесс подавления составляющей собственных помех первого типа для радиочастотного сигнала приема, и сигнал после обработки используется в качестве первого обработанного сигнала.

Для иллюстрации, а не ограничения, в варианте осуществления настоящего изобретения корректором амплитуды может быть, например, аттенюатор. Корректором фазы может быть, например, фазовращатель, и блоком задержки может быть линия задержки.

Следует понимать, что вышеизложенное иллюстрирует способ и процесс подавления составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема на основании радиочастотного опорного сигнала, которое предназначено только для примерного описания, но настоящее изобретение не ограничивается этим. Например, задерживающий элемент, фазовращатель и аттенюатор могут также использоваться для минимизации силы первого обработанного сигнала.

Возможно, получение восстановленного сигнала собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотным опорным сигналом на этапе 104, включает в себя:

выполнение процесса обработки задержки радиочастотного опорного сигнала, по меньшей мере, один раз для формирования сигнала задержки, по меньшей мере, одного радиочастотного опорного сигнала;

выполнение процесса корректировки амплитуды и фазы сигнала задержки каждого радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех; и

выполнение процесса обработки объединения сигналов задержки, которые представляют собой радиочастотные опорные сигналы, и полученные после амплитудной и фазовой регулировки, для генерирования восстановленного сигнала собственных помех.

Кроме того, выполнение процесса корректировки амплитуды и фазы сигнала задержки каждого радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех на этапе 104 может быть реализовано следующим образом:

выполнение процесса обработки регулировки амплитуды сигнала задержки радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех; и

выполнение, в соответствии с параметром канала собственных помех, процесса фазового сдвига сигнала задержки, который является радиочастотным опорным сигналом, и который получают после корректировки амплитуды.

Согласно описанию предшествующего варианта осуществления, дополнительно сигнал передачи включает в себя временной интервал оценки канала собственной помехи и временной интервал передачи данных, которые расположены с интервалом. Во временном интервале оценки канала собственных помех во время осуществления одноранговой коммуникации сигнал не передается, и сигнал, принятый приемником, включает в себя только сигнал собственных помех. В связи с отсутствием сигнала при осуществлении одноранговой коммуникации, приемник может выполнять оценку канала собственных помех во временном интервале оценки канала собственных помех для получения параметра канала собственных помех, где параметр канала собственных помех может включать в себя параметры, указывающие на задержку тракта передачи, фазу и амплитуду составляющей собственных помех второго типа. Во временном интервале передачи данных сигнал, принятый приемником, включает в себя сигнал собственных помех и сигнал данных, и приемник может генерировать восстановленный сигнал собственных помех во временном интервале передачи данных, в соответствии с радиочастотным опорным сигналом и параметром канала собственных помех, и использовать восстановленный сигнал собственной помехи для подавления составляющей собственных помех второго типа. Конкретный экземпляр дополнительно не описан в настоящем документе. Для получения дополнительной информации может быть сделана ссылка на описание в варианте осуществления устройства.

В способе подавления помех в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, выполняется процесс подавления помех для радиочастотного сигнала приема, полученный с помощью основной приемной антенны, в соответствии с радиочастотным опорным сигналом, для подавления составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема, и получают первый обработанный сигнал; и, кроме того, восстановленный сигнал собственной помехи получается посредством оценки канала собственных помех для подавления составляющей собственных помех второго типа в первом обработанном сигнале. Поскольку восстановленный сигнал собственной помехи используется непосредственно в аналоговой области для подавления составляющей собственных помех второго типа, то можно не допустить ограничения, накладываемое динамическим диапазоном ADC/DAC, и составляющая собственной помехи второго типа может эффективно подавляться.

Специалисту в данной области известно, что, с учетом примеров, описанных в вариантах осуществления, раскрытые в данном описании, узлы и этапы алгоритма могут быть реализованы с помощью электронных аппаратных средств или посредством комбинации программного обеспечения и электронных аппаратных средств. Способ реализации функций посредством аппаратных средств или программного обеспечения зависит от конкретного применения и ограничений, накладываемых на технические решения. Квалифицированный специалист в данной области может использовать различные способы для выполнения описанных функций для каждого конкретного варианта применения, но не следует считать, что вариант реализации выходит за рамки настоящего изобретения.

Как может быть хорошо понятно специалисту в данной области техники для удобного и краткого описания, а также для подробного описания рабочего процесса вышеизложенной системы, устройства и блока может быть сделана ссылка на соответствующий процесс в вышеописанном варианте осуществления способа и подробное описание не повторяется.

Следует понимать, что порядковые номера указанных процессов не означают порядок выполнения в различных вариантах осуществления настоящего изобретения. Выполнение последовательности процессов должно быть определено в соответствии с функциями и внутренней логикой процессов и не должны быть истолкованы как любые ограничения в отношении процессов, описанных в вариантах осуществления настоящего изобретения.

В некоторых вариантах осуществления, представленных в настоящей заявке, следует понимать, что раскрытое устройство может быть реализовано другими способами. Например, описанный вариант осуществления устройства является всего лишь примером. Например, поблочное деление является просто логической функцией разделения и может применяться другое разделение в фактической реализации. Например, множество блоков или компонентов могут быть объединены или интегрированы в другую систему или некоторые признаки могут быть проигнорированы или не выполнены. Кроме того, отображаемые или описанные взаимные соединения или прямые соединения или коммуникационные соединения могут быть реализованы посредством нескольких интерфейсов. Косвенные связи или коммуникационные соединения между устройствами или блоками могут быть реализованы в электронных, механических или иных формах.

Устройства, описанные в виде отдельных частей, могут или не могут быть физически разделены, и части отображаемые как блоки, могут или не могут быть физическими блоками, могут быть расположены в одной позиции или могут быть распределены на множестве сетевых узлов. Некоторые или все блоки могут быть выбраны в соответствии с реальными потребностями для достижения целей решений вариантов осуществления.

Кроме того, функциональные блоки в вариантах осуществления настоящего изобретения, могут быть объединены в один блок обработки данных или каждый из блоков может использоваться физически отдельно, или два или более блоков могут быть объединены в единое целое.

Когда функции реализованы в виде программного обеспечения функционального блока и проданы или использованы в качестве независимого продукта, то функции могут быть сохранены на носителе данных, считываемых компьютером. На основе такого понимания, технические решения настоящего изобретения, главным образом, или части способствующего предшествующего уровня техники, или некоторые из технических решений, могут быть реализованы в виде программного продукта. Компьютерный программный продукт хранится на носителе данных и включает в себя несколько инструкции для управления компьютерного устройства (которое может быть персональным компьютером, сервером или сетевым устройством) для выполнения всех или некоторых из этапов способов, описанных в варианты осуществления настоящего изобретения. Вышеописанный носитель информации включает в себя: любой носитель, который может хранить программный код, например, флэш-накопитель USB, съемный жесткий диск, память только для чтения (ROM, память только для чтения), оперативное запоминающее устройство (RAM, оперативное запоминающее устройство), магнитный диск или оптический диск.

Вышеприведенные описания являются лишь конкретными вариантами реализации настоящего изобретения, но не предназначены для ограничения объема защиты настоящего изобретения. Любое изменение или замена может быть осуществлена специалистом в этой области техники в пределах технического объема, раскрытого в настоящем изобретении, которые должны входить в объем патентной защиты настоящего изобретения. Поэтому объем защиты настоящего изобретения определяется объемом правовой защиты формулы изобретения.

Изобретение относятся к области технологий связи и может быть использовано в устройствах подавления помех. Технический результат – повышение эффективности подавления помех. Способ включает в себя: получение радиочастотного опорного сигнала; прием радиочастотного сигнала приема с использованием основной приемной антенны; подавление составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема, в соответствии с радиочастотным опорным сигналом, для генерирования первого обработанного сигнала; получение восстановленного сигнала собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотным опорным сигналом; подавление сигнала собственных помех второго типа в первом обработанном сигнале в соответствии с восстановленным сигналом собственных помех для генерирования второго обработанного сигнала; выполнение преобразования с понижением частоты второго обработанного сигнала для генерирования третьего обработанного сигнала; выполнение аналого-цифрового преобразования третьего обработанного сигнала для генерирования цифрового сигнала и получение цифрового опорного сигнала основной полосы частот и выполнение оценки канала собственных помех в соответствии с цифровым опорным сигналом основной полосы частот и цифровым сигналом для получения параметра канала собственных помех. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Устройство подавления помех, содержащее:

основную приемную антенну, выполненную с возможностью принимать радиочастотный сигнал приема и передавать радиочастотный сигнал приема в блок подавления помех первого типа;

делитель, выполненный с возможностью получать радиочастотный опорный сигнал, сгенерированный в соответствии с сигналом передачи, и передавать радиочастотный опорный сигнал в блок подавления помех первого типа и восстановитель помех второго типа;

блок подавления помех первого типа, выполненный с возможностью принимать радиочастотный опорный сигнал, передаваемый делителем, и радиочастотный сигнал приема, передаваемый основной приемной антенной, и подавлять составляющую собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема в соответствии с радиочастотным опорным сигналом для получения первого обработанного сигнала, причем составляющая собственных помех первого типа содержит составляющую собственных помех основного тракта;

восстановитель помех второго типа, выполненный с возможностью получать восстановленный сигнал собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотным опорным сигналом, передаваемым делителем;

ответвитель, выполненный с возможностью принимать первый обработанный сигнал и восстановленный сигнал собственных помех, передаваемый восстановителем помех второго типа, и подавлять сигнал собственных помех второго типа в первом обработанном сигнале в соответствии с восстановленным сигналом собственных помех для генерирования второго обработанного сигнала;

понижающий преобразователь, выполненный с возможностью выполнять преобразование с понижением частоты второго обработанного сигнала для генерирования третьего обработанного сигнала; и

аналого-цифровой преобразователь (AЦП), выполненный с возможностью осуществлять аналого-цифровое преобразование третьего обработанного сигнала для генерирования цифрового сигнала; при этом

восстановитель помех второго типа дополнительно выполнен с возможностью получать цифровой опорный сигнал основной полосы частот, принимать цифровой сигнал, сгенерированный с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП), и радиочастотный опорный сигнал, передаваемый делителем, и выполнять оценку канала собственных помех в соответствии с цифровым опорным сигналом основной полосы частот и цифровым сигналом для получения параметра канала собственных помех.

2. Устройство по п. 1, в котором восстановитель помех второго типа содержит:

модуль оценки собственных помех, выполненный с возможностью получать цифровой опорный сигнал основной полосы частот, принимать цифровой сигнал, сгенерированный аналого-цифровым преобразователем (AЦП), и выполнять оценку канала собственных помех в соответствии с цифровым опорным сигналом основной полосы частот и цифровым сигналом для получения параметра канала собственных помех; и

модуль восстановления сигнала собственных помех, выполненный с возможностью принимать радиочастотный опорный сигнал, передаваемый делителем, и параметр канала собственных помех, полученный модулем оценки собственных помех, и получать восстановленный сигнал собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотным опорным сигналом.

3. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее первый усилитель, выполненный с возможностью усиливать второй обработанный сигнал.

4. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее второй усилитель и третий усилитель, причем:

второй усилитель выполнен с возможностью усиливать первый обработанный сигнал; а

третий усилитель выполнен с возможностью усиливать радиочастотный опорный сигнал, принимаемый восстановителем помех второго типа.

5. Устройство по п. 2, в котором модуль восстановления сигнала собственных помех содержит:

первую группу блоков задержки, первую группу корректоров амплитуды и фазы и первый сумматор, при этом:

первая группа блоков задержки содержит по меньшей мере один блок задержки, причем указанный по меньшей мере один блок задержки подключен последовательно, и первая группа блоков задержки выполнена с возможностью принимать радиочастотный опорный сигнал и последовательно выполнять обработку задержки радиочастотного опорного сигнала с использованием указанного по меньшей мере одного блока задержки для формирования сигнала задержки по меньшей мере одного радиочастотного опорного сигнала;

первая группа корректоров амплитуды и фазы содержит по меньшей мере один корректор амплитуды и фазы, причем каждый корректор амплитуды и фазы выполнен с возможностью выполнять коррекцию амплитуды и фазы сигнала задержки одного радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех; а

первый сумматор выполнен с возможностью выполнять обработку объединения сигналов задержки, являющихся сигналами задержки радиочастотных опорных сигналов и полученных после коррекции амплитуды и фазы, для генерирования восстановленного сигнала собственных помех.

6. Устройство по п. 5, в котором модуль восстановления сигнала собственных помех дополнительно содержит:

первый переключатель выбора радиочастоты, выполненный с возможностью принимать сигнал задержки указанного по меньшей мере одного радиочастотного опорного сигнала, выбирать из сигналов задержки всех радиочастотных опорных сигналов сигнал задержки по меньшей мере одного радиочастотного опорного сигнала согласно параметру канала собственных помех и передавать выбранный сигнал задержки указанного по меньшей мере одного радиочастотного опорного сигнала в первую группу корректоров амплитуды и фазы.

7. Устройство по п. 2, в котором модуль восстановления сигнала собственных помех содержит:

вторую группу блоков задержки, вторую группу корректоров амплитуды и фазы и второй сумматор, причем:

вторая группа блоков задержки содержит по меньшей мере один циркулятор и по меньшей мере один блок задержки, при этом указанный по меньшей мере один циркулятор соединен последовательно с использованием первого порта и третьего порта, а один вывод блока задержки подключен ко второму порту циркулятора; причем первая группа блоков задержки выполнена с возможностью принимать радиочастотный опорный сигнал и выполнять последовательную обработку задержки радиочастотного опорного сигнала с помощью указанного по меньшей мере одного блока задержки для формирования сигнала задержки по меньшей мере одного радиочастотного опорного сигнала;

вторая группа корректоров амплитуды и фазы содержит по меньшей мере один корректор амплитуды и фазы, при этом каждый корректор амплитуды и фазы выполнен с возможностью выполнять коррекцию амплитуды и фазы сигнала задержки одного радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех; а

второй сумматор выполнен с возможностью выполнять обработку объединения сигналов задержки, являющихся сигналами задержки радиочастотных опорных сигналов и полученных после коррекции амплитуды и фазы, для генерирования восстановленного сигнала собственных помех.

8. Устройство по п. 7, в котором модуль восстановления сигнала собственных помех дополнительно содержит:

второй переключатель выбора радиочастоты, выполненный с возможностью принимать сигнал задержки указанного по меньшей мере одного радиочастотного опорного сигнала, выбирать из сигналов задержки всех радиочастотных опорных сигналов сигнал задержки по меньшей мере одного радиочастотного опорного сигнала согласно параметру канала собственных помех и передавать выбранный сигнал задержки указанного по меньшей мере одного радиочастотного опорного сигнала во вторую группу корректоров амплитуды и фазы.

9. Устройство по любому из пп. 5–8, в котором корректор амплитуды и фазы содержит аттенюатор и фазовращатель, при этом:

аттенюатор выполнен с возможностью выполнять, в соответствии с параметром канала собственных помех, обработку коррекции амплитуды принятого сигнала задержки, являющегося сигналом задержки радиочастотного опорного сигнала и передаваемого с помощью переключателя выбора радиочастоты; а

фазовращатель выполнен с возможностью выполнять, в соответствии с параметром канала собственных помех, обработку фазового сдвига сигнала задержки, являющегося сигналом задержки радиочастотного опорного сигнала и получаемого после обработки коррекции амплитуды, выполняемой аттенюатором.

10. Устройство по любому из пп. 1–8, в котором:

блок подавления помех первого типа, в частности, выполнен с возможностью выполнять, на основе радиочастотного сигнала приема, обработку задержки, обработку коррекции амплитуды и обработку коррекции фазы радиочастотного опорного сигнала так, что амплитуда радиочастотного опорного сигнала имеет направление, противоположное направлению или приблизительно противоположное направлению амплитуды составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема, а фаза радиочастотного опорного сигнала равна или приблизительно равна фазе составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема; или

выполнять, на основе радиочастотного сигнала приема, обработку задержки, обработку коррекции амплитуды и обработку коррекции фазы радиочастотного опорного сигнала так, что амплитуда радиочастотного опорного сигнала совпадает или приблизительно совпадает с амплитудой составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема, а разность между фазой радиочастотного опорного сигнала и фазой составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема составляет 180 градусов или приблизительно 180 градусов.

11 Устройство по п. 2, в котором модуль оценки собственных помех содержит программируемую пользователем вентильную матрицу (FPGA), центральный процессор (CPU) или специализированную интегральную схему (ASIC).

12. Способ подавления помех, содержащий этапы, на которых:

получают радиочастотный опорный сигнал, сгенерированный в соответствии с передаваемым сигналом;

принимают радиочастотный сигнал приема с использованием основной приемной антенны;

подавляют составляющую собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема в соответствии с радиочастотным опорным сигналом для генерирования первого обработанного сигнала, причем составляющая собственных помех первого типа содержит составляющую собственных помех основного тракта;

получают восстановленный сигнал собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотным опорным сигналом;

подавляют составляющую собственных помех второго типа в первом обработанном сигнале в соответствии с восстановленным сигналом собственных помех для генерирования второго обработанного сигнала;

выполняют преобразование с понижением частоты второго обработанного сигнала для генерирования третьего обработанного сигнала;

выполняют аналого-цифровое преобразование третьего обработанного сигнала для генерирования цифрового сигнала; и

получают цифровой опорный сигнал основной полосы частот и выполняют оценку канала собственных помех в соответствии с цифровым опорным сигналом основной полосы частот и цифровым сигналом для получения параметра канала собственных помех.

13. Способ по п. 12, дополнительно содержащий этап, на котором: усиливают второй обработанный сигнал.

14. Способ по п. 12, дополнительно содержащий этапы, на которых:

усиливают первый обработанный сигнал и

до получения восстановленного сигнала собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотным опорным сигналом усиливают радиочастотный опорный сигнал.

15. Способ по п. 12, в котором на этапе получения восстановленного сигнала собственных помех в соответствии с параметром канала собственных помех и радиочастотным опорным сигналом:

выполняют обработку задержки радиочастотного опорного сигнала по меньшей мере однократно для формирования сигнала задержки по меньшей мере одного радиочастотного опорного сигнала;

выполняют коррекцию амплитуды и фазы сигнала задержки каждого радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех; и

выполняют обработку объединения сигналов задержки, являющихся сигналами задержки радиочастотного опорного сигнала и полученных после коррекции амплитуды и фазы, для генерирования восстановленного сигнала собственных помех.

16. Способ по п. 15, в котором перед этапом выполнения коррекции амплитуды и фазы сигнала задержки каждого радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех;

выбирают из сигналов задержки всех радиочастотных опорных сигналов сигнал задержки по меньшей мере одного радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех; а

на этапе выполнения коррекции амплитуды и фазы сигнала задержки каждого радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех, в частности, выполняют коррекцию амплитуды и фазы сигнала задержки каждого радиочастотного опорного сигнала в выбранном сигнале задержки указанного по меньшей мере одного радиочастотного опорного сигнала.

17. Способ по п. 15, в котором на этапе выполнения коррекции амплитуды и фазы сигнала задержки каждого радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех:

выполняют обработку коррекции амплитуды сигнала задержки радиочастотного опорного сигнала в соответствии с параметром канала собственных помех; и

выполняют, в соответствии с параметром канала собственных помех, обработку фазового сдвига сигнала задержки, являющегося сигналом задержки радиочастотного опорного сигнала и полученного после коррекции амплитуды.

18. Способ по любому из пп. 12–17, в котором на этапе подавления составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема в соответствии с радиочастотным опорным сигналом:

выполняют, на основе радиочастотного сигнала приема, обработку задержки, обработку коррекции амплитуды и обработку коррекции фазы радиочастотного опорного сигнала так, что амплитуда радиочастотного опорного сигнала имеет направление, противоположное направлению или приблизительно противоположное направлению амплитуды составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема, а фаза радиочастотного опорного сигнала равна или приблизительно равна фазе составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема; или

выполняют, на основе радиочастотного сигнала приема, обработку задержки, обработку коррекции амплитуды и обработку коррекции фазы радиочастотного опорного сигнала так, что амплитуда радиочастотного опорного сигнала является одинаковой или приблизительно одинаковой с амплитудой составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема, а разность между фазой радиочастотного опорного сигнала и фазой составляющей собственных помех первого типа в радиочастотном сигнале приема составляет 180 градусов или приблизительно 180 градусов.