基于相关性的自干扰抑制的制作方法
【专利说明】基于相关性的自干扰抑制
【背景技术】
[0001] 在像是UTRAN或CDMA-2000之类的频分双工(FDD)无线电通信收发器系统中以及 在全双工系统中,收发器系统的无线电发射器(Tx)可以与无线电接收器(Rx)同时是活动 的。Rx和Tx可以使用分离的专用频带,如在FDD中那样,或者可以共享相同的带,如在全 双工系统中那样。可以提供Rx与Tx之间的分离,例如通过天线滤波、RF滤波、基带滤波等 等。
[0002] 在这样的系统中,所发射的信号中的一部分可以由相同收发器的接收器捕获。 在一些情况中,这可能是由于收发器具有单个Tx/Rx天线,使用锐截止滤波器(sharp filter)等来将Tx与Rx分离。从Tx分支到Rx分支的"发射泄漏"可能导致例如Tx信号 将Rx电路过载并且将Rx前端带入到压缩中或者甚至损坏它。而且,Rx灵敏度可能被Rx带 中的Tx噪声所降级。结果,可能合期望的是将来自接收信道上的PA的宽带噪声衰减至Tx 噪声贡献相比于Rx输入上的热噪声变小的足够水平。
[0003] 在用于手持设备的射频(RF)前端中的最新进展例如包括更灵活且可调谐的滤波。 为全双工和FDD系统供应空间双工和有源滤波器以将Tx与Rx隔离。一般而言,有源滤波 是通过创建对从Tx到Rx的泄漏路径的抵消路径来执行的。为了最好的结果,抵消路径具 有与Tx泄漏信号相同的振幅和相反的相位。然而,由于用户对手持设备和手持机天线的接 近效应,以及其他环境因素,确定用于这样的类型的滤波器的出厂设定是成问题的,因为Tx 泄漏信号可能是动态改变的。
【附图说明】
[0004] 参考附图阐述详细描述。在这些图中,附图标记的(一个或多个)最左位标识了其 中附图标记首次出现的图。在不同图中使用相同的附图标记指示了类似或等同的项目。
[0005] 图1是其中可以实现依照本公开的技术的示例无线通信系统的一部分的框图。
[0006] 图2 (a)是示出由两个天线发射的两个Tx信号的加法和结果得到的干扰信号的 矢量图示。还示出用于干扰信号的抵消的最佳点。
[0007] 图2 (b)是示出用于经由有限差分估计对互相关性目标函数的梯度的逆的近似的 两点校准的矢量图示。
[0008] 图3 (a)图示了根据一个实现方式的包括多个Tx天线的应用空间双工技术的示 例通信系统。
[0009] 图3 (b)图示了根据另一实现方式的包括单个Tx天线的应用有源滤波技术的示 例通信系统。
[0010] 图4是示出针对通信系统的误差信号比(以dB为单位冲的降低的图表,其图示了 基于一定量的相关性迭代的系统的Tx与Rx隔离。
[0011] 图5是图示了根据实现方式的抑制自干扰的示例过程的流程图。
【具体实施方式】
[0012] 概沭 诸如手持移动设备之类的无线收发器系统例如可能经历接收路径干扰,包括来自系统 的(一个或多个)发射天线的泄漏发射信号,其出现在系统的接收路径上。设备和技术的有 代表性的实现方式提供了用于这样的无线系统的收发器的自干扰抑制。为了最小化出现在 系统的接收路径上的来自发射信号的干扰,在发射信号与所期望的接收信号之间最小化互 相关性。在各种实现方式中,所描述的技术和设备可以应用于无线系统的多个无线电标准 中的每一个,从而提供针对每一个无线电标准的接收路径的干扰降低和/或抵消。
[0013] 在示例中,向发射路径的发射信号添加(一个或多个)复数天线权重以最小化发射 信号与接收路径的所期望的接收信号之间的互相关性,因此最小化自干扰。在实现方式中, 基于可以从迭代优化技术产生的一个或多个互相关性值来确定(一个或多个)复数天线权 重。
[0014] 在实现方式中,提供动态调谐(例如偶发的、周期性的或连续的调谐等等)以确保 通信系统的发射和接收路径之间的充分隔离(即自干扰抑制)。例如,系统可以自动确定一 个或多个互相关性值过期并且相应地更新它。另外,互相关性值的更新可以基于一个或多 个用户定义的或预设的阈值(例如最大误差阈值、最大相关性阈值等等)。
[0015] 在根据第一方面的一个实现方式中,一种装置可以包括滤波器组件,其被设置成 基于互相关性值生成复数天线权重,基于复数天线权重修改收发器的一个或多个发射信号 的幅度和/或相位,并且基于所述修改抑制一个或多个发射信号中的至少一个向收发器的 接收路径的泄漏。
[0016] 在第一方面的另一实现方式中,所述互相关性值是基于一个或多个发射信号与接 收路径处的所接收的信号之间的时间互相关性。
[0017] 在第一方面的另一实现方式中,控制算法被设置成通过滤波器组件控制复数天线 权重的生成和/或调节,所述时间互相关性包括将通过控制算法最小化的目标函数。
[0018] 在第一方面的另一实现方式中,滤波器组件被设置成通过基于所估计的复数天 线权重进行一个或多个误差测量来校准所述控制算法并且基于所述误差测量来确定互相 关性值,并且通过使用互相关性值的迭代过程来优化时间互相关性以确定最佳复数天线权 重。
[0019] 在第一方面的另一实现方式中,滤波器组件被设置成基于一个或多个发射信号与 接收路径处的所接收的信号之间的互相关性的值超过在先互相关性值并且互相关性值超 过预设阈值来动态且连续地调节复数天线权重。
[0020] 在根据第二方面的一个实现方式中,通信系统可以包括包含一个或多个发射天线 的发射路径;包含易受来自发射路径的泄漏影响的接收天线的接收路径;计算组件,其被 设置成基于发射路径的一个或多个发射信号与用于接收路径的所期望的接收信号之间的 互相关性确定互相关性值;以及滤波器组件,其被设置成基于互相关性值生成复数权重值, 基于复数权重值修改一个或多个发射信号的幅度和/或相位,并且基于所述修改抑制一个 或多个发射信号中的至少一个向接收路径的泄漏。
[0021] 在第二方面的另一实现方式中,系统可以包括被设置成平衡一个或多个发射天线 的增益和相位以生成和/或操纵在接收天线的方向上的空点(null)的平衡-不平衡变换 器(balun)组件。
[0022] 在第二方面的另一实现方式中,滤波器组件还被设置成经由复数权重值生成抵消 信号,所述抵消信号被设置成抵消来自发射路径的泄漏。
[0023] 在第二方面的另一实现方式中,抵消信号包括具有与来自发射路径的泄漏相等的 幅度和相反的相位的信号。
[0024] 在第二方面的另一实现方式中,滤波器组件还被设置成通过修改一个或多个发射 信号的相位和/或幅度来生成抵消信号。
[0025] 在第二方面的另一实现方式中,滤波器组件还被设置成动态且连续地维持与来自 发射路径的泄漏在幅度上相等并且在相位上相反的抵消信号。
[0026] 在第二方面的另一实现方式中,滤波器组件还被设置成追踪来自发射路径的泄漏 并且动态且连续地调节复数权重值以得到发射路径与接收路径之间的最大隔离。
[0027] 在第二方面的另一实现方式中,滤波器组件被设置成经由与当前点处的互相关函 数的近似梯度的负数成比例的迭代步生成抵消信号。
[0028] 在第二方面的另一实现方式中,滤波器组件被设置成经由有限差商估计来关于复 数权重值近似互相关函数的梯度。
[0029] 在根据第三方面的一个实现方式中,一种方法包括基于收发器的一个或多个发射 信号与用于收发器的所期望的接收信号之间的互相关性确定互相关性值;基于互相关性值 生成复数权重值;基于复数权重值修改一个或多个发射信号的幅度和/或相位;以及基于 所述修改抑制一个或多个发射信号中的至少一个向收发器的接收路径的泄漏。
[0030] 在第三方面的另一实现方式中,所包括的是经由调节复数权重值来最小化一个或 多个发射信号与所期望的接收信号之间的互相关性。
[0031] 在第三方面的另一实现方式中,所包括的是经由被设置成在阈值数量的迭代内收 敛于最小互相关性值的基于梯度的迭代优化算法生成复数权重值。
[0032] 在第三方面的另一实现方式中,所包括的是通过使用优化算法来调谐收发器的空 间滤波器或有源滤波器。
[0033] 在第三方面的另一实现方式中,所包括的是通过使用包括一个或多个发射信号与 所期望的接收信号之间的互相关性的目标函数来收敛于复数权重值。
[0034] 在第三方面的另一实现方式中,所包括的是动态调谐复数权重值以得到收发器的 发射天线与接收器的接收天线之间的最大隔离。