同时同频全双工系统中数字自干扰抑制关键技术研究

发布时间：2021-11-15 23:02

　　同时同频全双工系统是指发射机和接收机能在相同时间及相同的频率发射和接收信号,对比传统的无线通信系统,有着理论上两倍的频谱利用率,是未来提升频率利用率的关键措施。现如今,全球范围内的无线通信产业快速发展,尤其是5G牌照发放以来,无线设备的逐日增多使不可再生的无线电频谱资源捉襟见肘。尽管同时同频全双工系统能够有效提升频谱利用率,但其实现需要解决的关键问题发射机对接收机的干扰抑制。为此,本文从数字端的干扰抑制出发,对干扰信号中的成分进行划分,对其中的关键技术进行了深入的研究。首先,本文简要介绍了数字自干扰抑制的特点,针对传统干扰抑制算法收敛精度不足的问题,通过分析传统横向滤波器的不足,设计了一种新的横向滤波器结构,并给出了以最小均方误差的为代价函数的基于位置参数的LMS算法梯度更新过程,通过仿真分析表明所设计算法能达到更高的收敛精度和抗量化噪声性能。同时,本文也设计了联合算法来提高算法收敛的精度。其次,探索了干扰信号中非线性成分抑制的问题。通过对全双工系统中信号传播过程的分析,给出了所传播信号的详细表达式,根据非线性失真的过程不同,将非线性失真分为3个场景,分别为:混合非线性失真、功率放大器... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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莱斯大学同时同频全双工系统框架

第一章绪论3表1-2不同干扰天线距离下的误码性能ASASDCASACASADC20cm2.0%1.4%3.0%1.9%40cm2.2%2.8%1.7%2.6%其中，AS：天线抑制，ASDC：天线与数字域自干扰抑制，ASAC：天线与模拟域自干扰抑制，ASADC：天线、模拟域与数字域自干扰抑制。实验采用WARPLab的框架来实现图1-1的全双工系统，传输信号采用传统的Wi-Fi其实验结果如表1-1和表1-2所示。2013年斯坦福大学[12]在进行了一收一发的同时同频全双工实验，其实验中采取的自干扰架构如图1-2所示：图1-2斯坦福大学同时同频全双工实验框架实验采用了OFDM调制的宽带信号去测定信号的失真水平，发射端为80MHz带宽的传统Wi-Fi信号、接收端为-90dBm的噪声水平；最后测得任一同时同频全双工系统需要110dB的线性成分消除能力、80dB的非线性成分消除能力及50dB

电子科技大学硕士学位论文10扰信号与有效信号功率之比。主动抑制干扰包括模拟（射频）域和数字域两个方面，其主动抑制原理都是通过分析参考信号来精确重构接收信号中的自干扰成分。在,cnft,cnft1T1R2T2R图2-1同时同频全双工系统示意图模拟域方面，主要通过延时器和衰减器来完成自干扰信号的重建；在数字域方面，通过将源信号作为参考信号，采用数字信号处理算法来重建自干扰信道和自干扰信号。因此一个经典的全双工干扰抑制框架如图2-2所示。图2-2经典全双工系统干扰抑制框架

【参考文献】：
期刊论文
[1]5G移动通信发展趋势与相关关键技术[J]. 赖峥嵘.  电子技术与软件工程. 2019(13)
[2]一种基于多天线波束成形的全双工自干扰抵消算法[J]. 吴飞,邵士海,唐友喜.  电子学报. 2017(01)
[3]5G移动通信发展趋势与相关关键技术的探讨[J]. 彭景乐.  中国新通信. 2014(20)
[4]5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J]. 尤肖虎,潘志文,高西奇,曹淑敏,邬贺铨.  中国科学:信息科学. 2014(05)
[5]同频同时全双工技术浅析[J]. 焦秉立,马猛.  电信网技术. 2013(11)

硕士论文
[1]毫米波全双工链路级仿真平台开发与数字自干扰消除算法研究[D]. 尹君.北京邮电大学 2019



本文编号：3497674