同時(shí)同頻全雙工系統(tǒng)相噪抑制技術(shù)研究.pdf_第1頁(yè)
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1、通信業(yè)務(wù)傳輸需求促使無(wú)線通信新技術(shù)的革新與發(fā)展。傳統(tǒng)的半雙工傳輸系統(tǒng)基于時(shí)分復(fù)用或頻分復(fù)用技術(shù),頻譜效率有限。全雙工系統(tǒng)收發(fā)設(shè)備可同時(shí)同頻傳輸信息,頻譜資源利用率是普通半雙工通信的兩倍。
  同時(shí)同頻全雙工系統(tǒng)對(duì)相位噪聲尤為敏感,收發(fā)端上下變頻引入相位噪聲,使自干擾信號(hào)引入公共相位誤差和子載波間干擾。其中,公共相位誤差可隨信道估計(jì)抑制,而子載波間干擾隨機(jī),很難消除,對(duì)期望信號(hào)產(chǎn)生極強(qiáng)的干擾。為了抑制相位噪聲干擾,目前主要從架構(gòu)和算

2、法兩方面進(jìn)行研究,其中算法又分為時(shí)域相噪抑制算法和頻域相噪抑制算法。本文對(duì)全雙工系統(tǒng)相位噪聲抑制技術(shù)進(jìn)行研究,在已有文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,對(duì)相位噪聲抑制技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),有效改善了自干擾抑制增益,提高了抑制后信干噪比。
  首先,研究了時(shí)頻域傳統(tǒng)相噪抑制技術(shù),包括信號(hào)模型,相位噪聲估計(jì),自干擾信號(hào)重建,自干擾信號(hào)消除等,并用Simulink進(jìn)行仿真,驗(yàn)證傳統(tǒng)算法的相噪抑制性能。當(dāng)干信比為40dB,相噪3dB帶寬為6Hz時(shí),時(shí)域、頻域算法抑制后

3、信干噪比分別為8.3dB、8.0dB。
  其次,針對(duì)傳統(tǒng)自干擾抑制架構(gòu),提出一種反饋式相噪自抑制架構(gòu),并詳細(xì)論述了該架構(gòu)的相噪抑制性能。推導(dǎo)結(jié)論證明,理想信道估計(jì)下,該架構(gòu)可完全抑制相位噪聲引入的干擾。仿真結(jié)果表明,相噪3dB帶寬在0.6Hz到600Hz區(qū)間,反饋式架構(gòu)相比傳統(tǒng)架構(gòu),抑制后信干噪比最少改善1.6dB,最多改善7.6dB。
  最后,本文將BEM基擴(kuò)展估計(jì)法運(yùn)用到全雙工系統(tǒng)中,結(jié)合期望信號(hào),提出基于BEM估計(jì)

4、的相噪迭代抑制算法。借助信干噪比、自干擾抑制增益等指標(biāo)進(jìn)行分析,用Simulink仿真驗(yàn)證,結(jié)果表明該算法能有效抑制相噪干擾。當(dāng)BEM擴(kuò)展階數(shù)為18、SNR為20dB,三徑萊斯信道模型中,迭代10次后,自干擾估計(jì)信道MSE逼近210?。相噪3dB帶寬為6Hz,干信比為30dB和40dB時(shí),該算法自干擾抑制增益分別可達(dá)42.5dB、54.6dB,相對(duì)傳統(tǒng)算法改善量分別為5dB、4.1dB。干信比為40dB時(shí),相噪3dB帶寬在6Hz到600

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