全雙工通信中的射頻自干擾消除技術(shù)研究.pdf

1、全雙工通信是在同一時刻以相同的頻率發(fā)送和接收信號的一種信號傳輸方式，相比于現(xiàn)有的頻分雙工和時分雙工通信方式，理論上能使頻譜利用率提升一倍。實現(xiàn)全雙工通信必須要消除設(shè)備自身發(fā)送信號對接收信號造成的自干擾。射頻自干擾消除技術(shù)是在射頻前端進(jìn)行的自干擾處理，可以避免接收機(jī)的放大器或ADC飽和與阻塞，是全雙工通信自干擾消除技術(shù)中不可或缺的一部分。
　　本文主要針對射頻自干擾消除效果與哪些因素有關(guān)、如何提高射頻自干擾消除效果和帶寬這些問題展開

2、研究，所做的主要工作如下：
　　1、論文首先對射頻自干擾消除傳統(tǒng)方案進(jìn)行了對比分析。根據(jù)仿真結(jié)果得出其中的可調(diào)衰減器移相器重建方案的消除效果滿足本文需求。然后又通過分析影響射頻自干擾消除能力的關(guān)鍵因素得出結(jié)論：提高調(diào)幅精度、移相精度和延時精度可以提高干擾消除能力。這些分析結(jié)論為后續(xù)的方案設(shè)計提供了理論依據(jù)。
　　2、本文在傳統(tǒng)方案的基礎(chǔ)上做了改進(jìn)，設(shè)計了單路寬帶射頻自干擾消除電路。主要改進(jìn)是在傳統(tǒng)方案的基礎(chǔ)上增加了一個相頻斜

3、率調(diào)整模塊，使重建信號與自干擾信號的相頻特性在所有頻點(diǎn)處相差180°，兩個信號相加以達(dá)到寬帶消除自干擾的目的。仿真結(jié)果表明此方案在2.35GHz～2.45GHz的頻率范圍內(nèi)，自干擾消除效果為32dB～58dB。
　　3、論文分析并設(shè)計了多路自干擾消除方案?？紤]到實際應(yīng)用場景中的自干擾信號，本文分析了自干擾的多徑效應(yīng)，并設(shè)計了雙路射頻自干擾消除電路。仿真結(jié)果表明射頻自干擾消除效果為40dB～60dB，比單路自干擾消除效果更高。

4、>　　4、結(jié)合優(yōu)化算法的設(shè)計與實現(xiàn)，完成了多變量控制的單路和雙路射頻自干擾消除實驗。由于自干擾消除電路中各調(diào)整模塊含有較多的控制變量，要達(dá)到全局最優(yōu)的消除效果，需要使用優(yōu)化算法，論文使用了局部搜索和梯度下降兩種自適應(yīng)調(diào)整算法對系統(tǒng)進(jìn)行測試。測試結(jié)果表明，對于單音信號，單路方案自干擾消除效果為60.92dB；對于20MHz信號，單路方案自干擾消除效果為41.09dB，雙路方案自干擾消除效果為44.63dB；對于60MHz信號，單路方案自干