同時同頻全雙工自干擾抑制關(guān)鍵技術(shù)研究與驗證.pdf

1、同時同頻全雙工以相同的時間和相同的頻率發(fā)送接收信號，與頻分雙工和時分雙工相比，理想情況下最高可獲得兩倍的頻譜利用率，是提高下一代無線和有線通信系統(tǒng)容量的有效措施之一。
　　然而，同時同頻全雙工的發(fā)射信號干擾了遠端過來期望信號的檢測。如何抑制發(fā)射信號對自身接收的這種自干擾，工程實現(xiàn)中有什么挑戰(zhàn)？本文針對這些問題進行研究。
　　首先，分析并驗證了同時同頻全雙工的射頻自干擾抑制能力。在現(xiàn)實的工程約束條件下，分析了自干擾功率、帶寬、

2、幅度調(diào)整誤差、相位調(diào)整誤差對自干擾抑制能力影響，給出了閉合解析表達式，并進行了實驗測試驗證。實驗與分析結(jié)果表明，在自干擾信號帶寬為20MHz、自干擾功率為-10dBm的條件下，當幅度調(diào)整誤差為0.005dB、相位調(diào)整誤差為0.05度時，射頻自干擾抑制能力達到51.2dB。
　　其次，分析并驗證了同時同頻全雙工的數(shù)字自干擾抑制能力。針對頻域重建自干擾抑制方法，在自干擾信道為多徑瑞麗衰落信道的條件下，分析了自干擾功率、自干擾信道估計誤

3、差對數(shù)字自干擾抑制能力影響，給出了閉合解析表達式，并進行了實驗測試驗證。實驗與分析結(jié)果表明，當自干擾信號帶寬為20MHz、干噪比為40dB時，數(shù)字自干擾抑制能力達到31.2dB。
　　再次，針對自干擾信道估計誤差會惡化數(shù)字自干擾抑制能力的問題，提出了一種可變窗長離散傅里葉變換信道估計算法，提高了低干噪比下自干擾信道估計的精度。數(shù)值分析和仿真結(jié)果表明，在萊斯自干擾信道的條件下，干噪比為15dB時，可變窗長離散傅里葉變換信道估計算法相

4、對于最小二乘信道估計能帶來約2.2dB的自干擾抑制能力提升。
　　最后，針對LTE的應(yīng)用場景，聯(lián)合射頻自干擾抑制和數(shù)字自干擾抑制，設(shè)計了單發(fā)單收LTE同時同頻全雙工工程樣機。分析了LTE同時同頻全雙工系統(tǒng)對自干擾抑制能力需求，設(shè)計了自干擾抑制工程實現(xiàn)方案。工程樣機實驗測試表明，在自干擾功率為-10dBm的條件下，射頻與數(shù)字聯(lián)合自干擾抑制能力達到70dB，LTE同時同頻全雙工雙向數(shù)據(jù)速率提高了一倍。
　　論文工作為同時同頻全雙