本申請涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種干擾處理方法和裝置。

背景技術(shù)：

在數(shù)字電視廣播或者無線局域網(wǎng)系統(tǒng)中，接收機(jī)所接收的信號中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)干擾信號，干擾信號導(dǎo)致相應(yīng)頻點(diǎn)處有用信號的信噪比惡化，從而嚴(yán)重影響接收性能。為了降低干擾的影響，在這些系統(tǒng)中，接收機(jī)必須具有很強(qiáng)的抗干擾能力。

陷波器(Notch Filter)常常被用于接收機(jī)中，用來對抗干擾。但是，由于陷波器的帶寬通常是預(yù)先設(shè)定的，而干擾信號的帶寬往往是未知的，因此該方法并不能理想的消除干擾。另一種對抗干擾的方法是使用離散傅里葉變換(DFT)或快速傅里葉變換(FFT)在頻域逐載波判斷是否為干擾并陷波。但是這種方法也存在問題。一方面，由于難以確定干擾的門限，因此該方法存在很高的誤判率；另一方面，當(dāng)一載波受到干擾時(shí)，有用信號和干擾信號會(huì)被同時(shí)濾掉，這影響了有用信號的使用。

隨著多載波系統(tǒng)在廣播和通信領(lǐng)域的廣泛使用，需要在多載波接收機(jī)中提供一種檢測并處理干擾的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請的一個(gè)目的在于提供一種用于多載波接收機(jī)中的干擾處理方法。

在本申請的一個(gè)方面，提供了一種干擾處理方法，其包括：接收多載波調(diào)制信號，所述多載波調(diào)制信號包括多載波調(diào)制符號；將所述多載波調(diào)制符號分解為一組子載波，該組子載波中至少包括目標(biāo)子載波；對所述目標(biāo)子載波進(jìn)行均衡，以得到均衡后的目標(biāo)子載波；獲取所述均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率；將所述均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率與預(yù)設(shè) 門限比較以確定所述目標(biāo)子載波是否存在干擾，其中所述預(yù)設(shè)門限關(guān)聯(lián)于所述子載波調(diào)制星座圖中星座點(diǎn)之間的最小距離。

在一些實(shí)施例中，當(dāng)所述誤差功率大于預(yù)設(shè)門限時(shí)，判決所述子載波存在干擾。

在一些實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)門限為所述子載波調(diào)制星座圖中星座點(diǎn)之間的最小距離的平方的γ倍，其中γ的取值范圍為0.25至1。

在一些實(shí)施例中，所述均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率是所述均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率。

在一些實(shí)施例中，獲取均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率的步驟包括：計(jì)算所述均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率；對所述均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率在時(shí)域進(jìn)行濾波處理，以得到所述均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率。

在一些實(shí)施例中，所述計(jì)算均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率的步驟包括：對所述均衡后的目標(biāo)子載波進(jìn)行硬判決；基于所述均衡后的目標(biāo)子載波與所述硬判決后的子載波的差值確定所述子載波的誤差功率。

在一些實(shí)施例中，所述目標(biāo)子載波是對一組多載波調(diào)制符號中的一個(gè)多載波調(diào)制符號進(jìn)行分解后得到的一個(gè)或多個(gè)子載波，對該組多載波調(diào)制符號中具有與所述均衡后的目標(biāo)子載波相同頻率的均衡后的子載波的誤差功率進(jìn)行濾波處理，以得到所述均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率。

在一些實(shí)施例中，所述干擾處理方法被用于OFDM系統(tǒng)，所述多載波調(diào)制信號是OFDM信號。

在一些實(shí)施例中，所述干擾處理方法還包括：根據(jù)所述干擾判決結(jié)果計(jì)算所述目標(biāo)子載波的可信度；基于所述可信度確定所述目標(biāo)子載波所承載比特的軟信息；以及根據(jù)所確定的軟信息進(jìn)行糾錯(cuò)碼譯碼。

在一些實(shí)施例中，根據(jù)干擾判決結(jié)果計(jì)算所述目標(biāo)子載波的可信度的步驟包括：當(dāng)檢測到所述目標(biāo)子載波存在干擾時(shí)，所述目標(biāo)子載波的可信度計(jì)算為所述均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率的倒數(shù)。

在一些實(shí)施例中，根據(jù)干擾判決結(jié)果計(jì)算所述目標(biāo)子載波的可信度的步驟包括：當(dāng)檢測到所述目標(biāo)子載波存在干擾時(shí)，所述目標(biāo)子載波的可信度計(jì)算為所述目標(biāo)子載波的信道 響應(yīng)的模的平方乘以調(diào)整因子再除以所述均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率，其中，所述調(diào)整因子為取值范圍為0.1至1的實(shí)數(shù)。

在一些實(shí)施例中，根據(jù)干擾判決結(jié)果計(jì)算所述目標(biāo)子載波的可信度的步驟包括：當(dāng)檢測到所述目標(biāo)子載波存在干擾時(shí)，所述目標(biāo)子載波的可信度計(jì)算為所述一組子載波中的多個(gè)子載波的信道響應(yīng)的模的平方的平均值乘以調(diào)整因子再除以所述均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率，其中所述調(diào)整因子為取值范圍為0.1至1的實(shí)數(shù)。

在一些實(shí)施例中，根據(jù)干擾判決結(jié)果計(jì)算所述目標(biāo)子載波的可信度的步驟包括：當(dāng)檢測到所述目標(biāo)子載波不存在干擾時(shí)，所述目標(biāo)子載波的可信度計(jì)算為所述目標(biāo)子載波的信道響應(yīng)的模的平方除以噪聲功率，其中，所述子載波的信道響應(yīng)通過信道估計(jì)步驟得到，所述噪聲功率通過噪聲功率估計(jì)步驟得到。

在本申請的另一個(gè)方面，提供了一種干擾處理裝置，其包括：子載波分解模塊，被配置為接收包括多載波調(diào)制符號的多載波調(diào)制信號，并且將所述多載波調(diào)制符號分解為一組子載波，該組子載波中至少包括目標(biāo)子載波；子載波均衡模塊，被配置為對所述目標(biāo)子載波進(jìn)行均衡，以得到均衡后的目標(biāo)子載波；誤差功率獲取模塊，被配置為獲取所述均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率；以及干擾判決模塊，被配置為將所述誤差功率與預(yù)設(shè)門限比較以確定所述目標(biāo)子載波是否存在干擾，其中所述預(yù)設(shè)門限關(guān)聯(lián)于所述子載波調(diào)制星座圖中星座點(diǎn)之間的最小距離。

以上為本申請的概述，可能有簡化、概括和省略細(xì)節(jié)的情況，因此本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到，該部分僅是示例說明性的，而不旨在以任何方式限定本申請范圍。本概述部分既非旨在確定所要求保護(hù)主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也非旨在用作為確定所要求保護(hù)主題的范圍的輔助手段。

附圖說明

通過下面說明書和所附的權(quán)利要求書并與附圖結(jié)合，將會(huì)更加充分地清楚理解本申請內(nèi)容的上述和其他特征?？梢岳斫猓@些附圖僅描繪了本申請內(nèi)容的若干實(shí)施方式，因此不應(yīng)認(rèn)為是對本申請內(nèi)容范圍的限定。通過采用附圖，本申請內(nèi)容將會(huì)得到更加明確和詳細(xì)地說明。

圖1以O(shè)FDM為例，示出了多載波調(diào)制信號的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施例的干擾處理方法100；

圖3示出了子載波調(diào)制符號為16QAM符號的星座圖；

圖4示出了一個(gè)受到干擾的數(shù)字電視信號的頻域波形示意圖；

圖5示出了均衡后的目標(biāo)子載波的星座圖；

圖6示出了采用一階無限沖擊響應(yīng)(IIR)濾波公式計(jì)算得到的各個(gè)均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率；

圖7示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施例的干擾處理方法200；

圖8示出了QPSK調(diào)制的星座圖；

圖9示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施例的具有干擾處理裝置的接收機(jī)300的示意圖；

圖10示出了圖9所示的干擾處理模塊330的一種實(shí)施方式的示意圖；

圖11示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施例的具有干擾處理裝置的多載波調(diào)制信號接收機(jī)400的示意圖。

具體實(shí)施方式

在下面的詳細(xì)描述中，參考了構(gòu)成其一部分的附圖。在附圖中，類似的符號通常表示類似的組成部分，除非上下文另有說明。詳細(xì)描述、附圖和權(quán)利要求書中描述的說明性實(shí)施方式并非旨在限定。在不偏離本申請的主題的精神或范圍的情況下，可以采用其他實(shí)施方式，并且可以做出其他變化?？梢岳斫猓梢詫Ρ旧暾堉幸话阈悦枋龅摹⒃诟綀D中圖解說明的本申請內(nèi)容的各個(gè)方面進(jìn)行多種不同構(gòu)成的配置、替換、組合，設(shè)計(jì)，而所有這些都明確地構(gòu)成本申請內(nèi)容的一部分。

多載波調(diào)制技術(shù)被廣泛應(yīng)用于數(shù)字電視、移動(dòng)通信、無線局域網(wǎng)等通信技術(shù)中。相對于單載波調(diào)制技術(shù)而言，多載波調(diào)制技術(shù)可以較好地抵抗多徑干擾。多載波調(diào)制技術(shù)可以采用多種技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，比如多載波擴(kuò)頻多址(MC-CDMA)技術(shù)，正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)，編碼多載波調(diào)制(Coded MCM)技術(shù)等。相應(yīng)地，多載波調(diào)制信號可以為MC-CDMA信號，OFDM信號，等等。圖1以O(shè)FDM為例，示出了多載波調(diào)制信號的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖1所示的多載波調(diào)制信號包括連續(xù)的多個(gè)多載波調(diào)制符號。在圖1中，n-1,n,n+1表示OFDM符號按時(shí)間順序排列的序號。需要注意的是，圖1中示出的多載波調(diào)制符號僅僅是 示例性的，實(shí)際上，相鄰兩個(gè)多載波調(diào)制符號的信號可以是連續(xù)的，也可以是不連續(xù)的。比如，相鄰的多載波調(diào)制符號之間可以具有一定的保護(hù)間隔，在該保護(hù)間隔期間內(nèi)，發(fā)射機(jī)不發(fā)射多載波調(diào)制符號的信號。另外，相鄰的多載波調(diào)制符號之間還可以包括其他類型的信號(非多載波調(diào)制信號)，比如偽隨機(jī)信號、用于同步的信號等等。根據(jù)具體通信系統(tǒng)的不同，多載波調(diào)制信號中各個(gè)多載波調(diào)制符號的長度可以相等，也可以不相等。

為了處理多載波調(diào)制信號中的干擾，本申請?zhí)峁┝艘环N干擾處理方法和裝置。根據(jù)具體應(yīng)用的不同，本申請的干擾處理方法和裝置可以包括用于檢測干擾的干擾檢測方法/裝置，以及進(jìn)一步用于抑制干擾的干擾抑制方法和裝置。

圖2示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施例的干擾處理方法100。該干擾處理方法100可以用于檢測多載波調(diào)制信號中的干擾。具體地，該方法100包括以下步驟。

在步驟S101，接收多載波調(diào)制信號，該多載波調(diào)制信號包括多載波調(diào)制符號。

在本申請實(shí)施例中，多載波調(diào)制信號為經(jīng)過射頻前端處理后得到的數(shù)字基帶信號，可以為任何多載波調(diào)制技術(shù)產(chǎn)生的信號，包括MC-CDMA信號，OFDM信號，編碼多載波調(diào)制信號等。該多載波調(diào)制信號是需要被檢測和處理的信號。

在步驟S103，將多載波調(diào)制符號分解為一組子載波，該組子載波中包括目標(biāo)子載波。

在本申請的一些實(shí)施例中，當(dāng)多載波調(diào)制符號為OFDM符號時(shí)，可以采用離散傅里葉變換(DFT)或快速傅里葉變換(FFT)方法將多載波調(diào)制符號分解為一組子載波。在本申請的一些實(shí)施例中，對于采用濾波器組構(gòu)造的多載波調(diào)制符號，接收機(jī)亦可采用濾波器組將多載波調(diào)制符號分解為一組子載波。目標(biāo)子載波為待處理的子載波。

由于多載波調(diào)制信號是由子載波構(gòu)成的寬帶信號，將多載波調(diào)制符號分解為一組子載波后，可以分別對子載波上所承載的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理。在本申請的一些實(shí)施例中，為了降低鄰頻干擾，以及為了降低濾波器設(shè)計(jì)的復(fù)雜度，通常將靠近頻帶外側(cè)的子載波配置為“空”子載波，即發(fā)射機(jī)不在這些子載波上承載數(shù)據(jù)。換言之，這些子載波上沒有發(fā)射功率。另外，為了避免直流干擾，位于頻帶中心的“直流”子載波也可以不用于承載數(shù)據(jù)。在這種情況下，接收機(jī)僅需要對那些承載數(shù)據(jù)的子載波進(jìn)行處理即可。這些承載數(shù)據(jù)的子載波即為目標(biāo)子載波。可以理解，在一些實(shí)施例中，一組子載波中的所有子載波也可以全部被用于承載數(shù)據(jù)，相應(yīng)地，所有的這些子載波均為目標(biāo)子載波。

在一些實(shí)施例中，多載波調(diào)制符號的一組子載波可以被劃分成若干子集，屬于不同子集的子載波承載的數(shù)據(jù)相互獨(dú)立。比如，不同子集中的子載波可以屬于不同的編碼塊，接收機(jī)僅需要對其中的某個(gè)或某些編碼塊進(jìn)行譯碼。這時(shí)，接收機(jī)僅需要對相應(yīng)的承載該編碼塊的子載波進(jìn)行處理，這些子載波是接收機(jī)是預(yù)先確定的。因此，需要被處理的目標(biāo)子載波可以是承載數(shù)據(jù)的所有子載波中的一個(gè)子集?？梢岳斫?，在一些實(shí)施例中，需要被處理的目標(biāo)子載波也可以是承載數(shù)據(jù)的所有子載波。

下文中，為敘述方便起見，將多載波調(diào)制符號進(jìn)行子載波分解后得到的第k個(gè)目標(biāo)子載波表示為Yk。

在步驟S105，對目標(biāo)子載波進(jìn)行均衡，以得到均衡后的目標(biāo)子載波。

在一些實(shí)施例中，可以采用直接相除法、最小均方誤差(MMSE)法或其他適合的均衡方法來對目標(biāo)子載波進(jìn)行均衡處理。其中，直接相除法是指將子載波除以該子載波對應(yīng)的信道響應(yīng)信息，從而消除信道的影響并得到被均衡的目標(biāo)子載波。最小均方誤差法則基于使被均衡的目標(biāo)子載波的均方誤差最小的準(zhǔn)則進(jìn)行求解。

第k個(gè)目標(biāo)子載波經(jīng)過均衡后，得到均衡后的目標(biāo)子載波Xk。

在步驟S107，獲取均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率。

對于多載波調(diào)制信號，其可以相繼地傳輸多個(gè)多載波調(diào)制符號，而被處理的多載波調(diào)制符號是這些多載波調(diào)制符號中的一個(gè)?？梢岳斫猓`差功率反映了這些位于相同頻點(diǎn)的子載波受到干擾的程度。子載波受到的干擾越小，均衡后的目標(biāo)子載波偏離理想值的程度就越小，也即誤差越?。环粗?，子載波受到的干擾越大，均衡后的目標(biāo)子載波偏離理想值的程度就越大，也即誤差越大。

可以理解，干擾可以是進(jìn)入有用信號頻帶內(nèi)的各種干擾，既可以是同頻干擾，也可以是相鄰頻帶的信號未受到足夠衰減而混入有用信號頻帶內(nèi)的鄰頻干擾，還可以是由于接收機(jī)自身產(chǎn)生的諧波進(jìn)入有用信號帶寬而導(dǎo)致的諧波干擾。

在一些實(shí)施例中，均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率可以通過以下步驟來計(jì)算。首先，對該均衡后的目標(biāo)子載波進(jìn)行硬判決；然后，基于均衡后的目標(biāo)子載波與硬判決后的子載波的差值確定該均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率。舉例來說，對均衡后的目標(biāo)子載波Xk進(jìn)行硬判決后，得到硬判決結(jié)果Sk，兩者的差值為均衡后的目標(biāo)子載波的誤差Ek，即Ek＝Xk–Sk。而該均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率Pk為誤差Ek的模的平方，即Pk＝|Ek|²。

在步驟S109，將均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率與預(yù)設(shè)門限比較，以根據(jù)比較結(jié)果確定目標(biāo)子載波是否存在干擾，其中，該預(yù)設(shè)門限關(guān)聯(lián)于該目標(biāo)子載波調(diào)制星座圖中星座點(diǎn)之間的最小距離。

根據(jù)上文所述，由于誤差功率反映了該目標(biāo)子載波受到的干擾程度，因此，將誤差功率與預(yù)設(shè)門限比較，可以判斷該目標(biāo)子載波是否受到干擾。在一些實(shí)施例中，當(dāng)平均誤差功率大于預(yù)設(shè)門限時(shí)，判決該目標(biāo)子載波存在干擾；否則，判決該目標(biāo)子載波不存在干擾。

預(yù)設(shè)門限可以根據(jù)實(shí)際需求來確定。在一些實(shí)施例中，預(yù)設(shè)門限設(shè)置為與子載波調(diào)制符號的星座圖中星座點(diǎn)之間的最小距離Dmin的平方成正比，即其中，γ為比例因子，可以選取為大于0.25的實(shí)數(shù)。γ越小，檢測概率越大，即目標(biāo)子載波被判決為存在干擾的可能性就越大，然而，誤判概率也越大；反之，γ越大，檢測概率越小，即目標(biāo)子載波被判決為存在干擾的可能性就越小，然而，誤判概率也越小。通過合適地選擇γ的值，可以在誤判概率和檢測概率之間進(jìn)行權(quán)衡。優(yōu)選的，γ可以選取為0.25至1.0的實(shí)數(shù)，例如0.25、0.5、0.75、1等。作為一個(gè)例子，圖3示出了子載波調(diào)制符號為16QAM符號的星座圖，圖中，星座點(diǎn)之間的最小距離Dmin＝4，因此，可以將預(yù)設(shè)門限設(shè)置為根據(jù)γ實(shí)際的選取值可以確定具體的預(yù)設(shè)門限的值。

在一些實(shí)施例中，步驟S107中的均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率可以為平均誤差功率，該平均誤差功率可以通過對均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率在時(shí)域進(jìn)行濾波處理而得到。濾波處理的目的在于降低估計(jì)方差，以提高平均誤差功率估計(jì)的準(zhǔn)確度。

具體地，濾波處理可以將多個(gè)不同的多載波調(diào)制符號的與目標(biāo)子載波相同頻點(diǎn)的均衡后的子載波的誤差功率進(jìn)行平均，以降低估計(jì)方差。

在一些實(shí)施例中，平均誤差功率可以通過對多個(gè)多載波調(diào)制符號的與目標(biāo)子載波相同頻點(diǎn)的均衡后的子載波的誤差功率進(jìn)行平均。例如，可以對多個(gè)相鄰多載波調(diào)制符號與目標(biāo)子載波相同頻點(diǎn)的均衡后的子載波的誤差功率進(jìn)行平均。具體而言，假設(shè)某一時(shí)刻對應(yīng)的多載波調(diào)制符號的序號為n，相鄰N個(gè)多載波調(diào)制符號的均衡后的第k個(gè)子載波的誤差功率分別為Pk(n-N+1),Pk(n-N+2),…,Pk(n)，則某一時(shí)刻估計(jì)的平均誤差功率可以表示為

這里，序號n對應(yīng)的多載波調(diào)制符號為該相鄰N個(gè)多載波調(diào)制符號中最晚收到的。

在一些實(shí)施例中，平均誤差功率也可以通過對相鄰的多載波調(diào)制符號的與目標(biāo)子載波相同頻點(diǎn)的均衡后的子載波的誤差功率進(jìn)行時(shí)域平滑濾波的方法來得到。常用的時(shí)域平滑濾波算法包括一階無限沖擊響應(yīng)(IIR)濾波。同樣的，設(shè)當(dāng)前時(shí)刻對應(yīng)的多載波調(diào)制符號的序號為n，前一個(gè)多載波調(diào)制符號的序號為n-1，則一階IIR濾波可以表示為

其中，表示第n個(gè)多載波調(diào)制符號第k個(gè)均衡后的子載波的平均誤差功率，Pk(n)表示第n個(gè)多載波調(diào)制符號第k個(gè)均衡后的子載波的誤差功率，α為平滑系數(shù)，0<α<1。

需要指出的是，在上述實(shí)施例中，采用符號和Pk(n)分別表示第n個(gè)多載波調(diào)制符號第k個(gè)均衡后的子載波的平均誤差功率和誤差功率，在不需要特別指明時(shí)刻的情況下，上述表示時(shí)間的參數(shù)n可以省略，將和Pk(n)分別表示為和Pk。

此外需要說明的是，在一些例子中，也可以用均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率(未經(jīng)濾波處理)與預(yù)設(shè)門限比較，來確定是否存在干擾。這種方法僅需要獲取當(dāng)前檢測的目標(biāo)子載波的誤差功率，而不需要相鄰多載波調(diào)制符號的與目標(biāo)子載波相同頻點(diǎn)的子載波的誤差功率，因而實(shí)現(xiàn)方法更為簡單，數(shù)據(jù)處理速度也更快。

本申請的干擾處理方法100可以用于檢測并確定多載波調(diào)制信號的哪些子載波受到干擾。可選的，在檢測出存在干擾的情況下，干擾處理方法100還可以確定被檢測到的干擾的干擾功率。接收機(jī)利用這些信息，可以進(jìn)行增強(qiáng)處理，以提高接收機(jī)的性能。比如，對于受到干擾的子載波，可以賦予該子載波所承載的比特信息較低的可信度或者較低的權(quán)值。通過這種方法，可以對未受到干擾的子載波和受到干擾的子載波進(jìn)行區(qū)別處理，從而提高譯碼的性能。此外，接收機(jī)還可以通過簡單地舍棄受到干擾的子載波所承載的比特信息，來獲得比常規(guī)處理方法更好的性能。另外，接收機(jī)還可以將子載波受到干擾的信息反饋到信號發(fā)射端，以便發(fā)射端對受到干擾的子載波進(jìn)行規(guī)避。比如，不在受到干擾的子載波上承載信息，或者在該子載波上承載較低階的調(diào)制符號，等等。

圖4示出了一個(gè)受到干擾的數(shù)字電視信號的頻域波形示意圖。圖中，橫坐標(biāo)表示頻率(MHz)，縱坐標(biāo)表示幅度(dB)。該數(shù)字電視信號采用OFDM調(diào)制，單邊帶寬為8MHz，中心頻率位于7.2MHz。該數(shù)字電視信號包含3780個(gè)有用子載波，有用子載波是指承載了數(shù)據(jù)或?qū)ьl信號的子載波。如圖4所示，在某些頻點(diǎn)處，頻域信號具有突起，表明相應(yīng)的頻點(diǎn)附近存在同頻干擾。例如，在頻點(diǎn)為正負(fù)10MHz處，頻域信號具有20dB左右的突起。

下面以圖4所示的信號為例，對圖2所示的干擾處理方法100的工作原理進(jìn)行進(jìn)一步說明。

首先，在步驟S101中，接收OFDM信號；

在步驟S103中，使用3780點(diǎn)DFT，將所接收的OFDM信號分解為3780個(gè)子載波。在這個(gè)例子中，3780個(gè)子載波均為有用子載波，因此，需要處理的目標(biāo)子載波總數(shù)為3780個(gè)。

在步驟S105中，對上述目標(biāo)子載波進(jìn)行均衡，得到均衡后的目標(biāo)子載波。

圖5示出了均衡后的目標(biāo)子載波的星座圖。為了便于觀察，圖5中示出的星座圖匯總了整個(gè)OFDM符號的所有均衡后的目標(biāo)子載波。從圖5中可以看出，由于干擾和噪聲的存在，導(dǎo)致被均衡的目標(biāo)子載波與圖3所示的理想情況下的星座圖具有很大差別。

在步驟S107中，獲取均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率。

圖6示出了采用一階無限沖擊響應(yīng)(IIR)濾波公式(2)計(jì)算得到的各個(gè)均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率。其中，橫坐標(biāo)為子載波序號，縱坐標(biāo)為平均誤差功率。從圖6中可以看出，在某些子載波范圍(例如，子載波序號為800和2400附近)的平均誤差功率遠(yuǎn)大于其他子載波的平均誤差功率，而平均誤差功率高的子載波正好對應(yīng)了受到干擾的子載波。由此可見，通過平均誤差功率能判斷出哪些子載波受到了干擾。

相應(yīng)地，在步驟S109，將均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率與預(yù)設(shè)門限比較。根據(jù)該比較結(jié)果，即可確定目標(biāo)子載波是否存在干擾。例如，可以將預(yù)設(shè)門限設(shè)置為其中γ選為1，則預(yù)設(shè)門限具體為16。相應(yīng)地，當(dāng)平均誤差功率大于16時(shí)，則確定對應(yīng)的目標(biāo)子載波存在干擾。在圖6所示的例子中，頻率為約800、900、1800、1900、以及2350至2450MHz的子載波均具有干擾。

正如前述，在檢測干擾的存在后，接收機(jī)還可以進(jìn)一步地對受到干擾的子載波進(jìn)行處理，以抑制干擾對后續(xù)數(shù)據(jù)處理的影響。圖7即示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施例的干擾處理方法200。該干擾處理方法200可以用于抑制多載波調(diào)制信號中的干擾。如圖7所示，該方法200包括下述步驟。

步驟S201，接收多載波調(diào)制信號，該多載波調(diào)制信號包括多載波調(diào)制符號。

步驟S203，將多載波調(diào)制符號分解為一組子載波，該組子載波中包括目標(biāo)子載波。

步驟S205，對目標(biāo)子載波進(jìn)行均衡，以得到均衡后的目標(biāo)子載波。

步驟S207，獲取均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率。

步驟S209，將均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率與預(yù)設(shè)門限比較以確定目標(biāo)子載波是否存在干擾，其中，該預(yù)設(shè)門限關(guān)聯(lián)于目標(biāo)子載波調(diào)制星座圖中星座點(diǎn)之間的最小距離。

上述步驟S201至S209可以以與圖2所示的步驟S101至S109相同或相似的方式執(zhí)行，其具體的實(shí)現(xiàn)方式可以參考步驟S101至S109的描述，在此不再贅述。

在確定目標(biāo)子載波是否存在干擾后，該方法200還包括步驟S211，根據(jù)干擾判決結(jié)果計(jì)算均衡后的目標(biāo)子載波的可信度。

具體地，可信度用于衡量均衡后的子載波的準(zhǔn)確程度，或者說是接近理想值的程度?？梢岳斫?，當(dāng)判斷一個(gè)子載波存在干擾時(shí)，可以賦予該子載波較低的可信度；反之，當(dāng)判斷一個(gè)子載波不存在干擾時(shí)，則可以賦予該子載波較高的可信度。

在一些實(shí)施例中，當(dāng)檢測到目標(biāo)子載波存在干擾時(shí)，該目標(biāo)子載波的可信度計(jì)算為均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率的倒數(shù)。比如，假設(shè)步驟S207中計(jì)算得到的第k個(gè)目標(biāo)子載波的平均誤差功率為則當(dāng)檢測到目標(biāo)子載波存在干擾時(shí)，該目標(biāo)子載波的可信度Ck計(jì)算為

在一些實(shí)施例中，當(dāng)檢測到目標(biāo)子載波存在干擾時(shí)，該目標(biāo)子載波的可信度計(jì)算為目標(biāo)子載波的信道響應(yīng)的模的平方乘以調(diào)整因子再除以均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率。比如，假設(shè)步驟S207中計(jì)算得到的第k個(gè)目標(biāo)子載波的平均誤差功率為信道響應(yīng)信息為則當(dāng)檢測到目標(biāo)子載波存在干擾時(shí)，該目標(biāo)子載波的可信度Ck計(jì)算為

這里，η表示調(diào)整因子，可以根據(jù)需要設(shè)置為0.1～1之間的實(shí)數(shù)。

在一些實(shí)施例中，當(dāng)檢測到目標(biāo)子載波存在干擾時(shí)，該目標(biāo)子載波的可信度計(jì)算為多個(gè)子載波的信道響應(yīng)的模的平方的平均值乘以調(diào)整因子再除以均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率。相應(yīng)地，該目標(biāo)子載波的可信度Ck計(jì)算為

其中表示多個(gè)子載波的信道響應(yīng)的模的平方的平均值，即

其中，第i個(gè)子載波的信道響應(yīng)信息，N_avg表示用于計(jì)算信道響應(yīng)的模的平方的平均值的目標(biāo)子載波的個(gè)數(shù)。應(yīng)當(dāng)指出的是，上述公式(6)中，以第k到第k-1+N_avg個(gè)子載波為例計(jì)算平均值但上述選取僅僅是示例性的，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，可以采用其他子載波來計(jì)算平均值。在一些實(shí)施例中，可以使用所有目標(biāo)子載波來計(jì)算平均值換句話說，N_avg可以等于所有目標(biāo)子載波的個(gè)數(shù)。

在一些實(shí)施例中，當(dāng)檢測到目標(biāo)子載波不存在干擾時(shí)，該目標(biāo)子載波的可信度計(jì)算為目標(biāo)子載波的信道響應(yīng)的模的平方除以噪聲功率，其中，子載波的信道響應(yīng)通過信道估計(jì)步驟得到，所述噪聲功率通過噪聲功率估計(jì)步驟得到。同樣的，假設(shè)第k個(gè)目標(biāo)子載波的信道響應(yīng)信息為噪聲功率估計(jì)值為則當(dāng)檢測到目標(biāo)子載波不存在干擾時(shí)，該目標(biāo)子載波的可信度Ck計(jì)算為

需要指出的是，信道響應(yīng)可以使用任何可以估計(jì)信道的方法估計(jì)得到。作為例子，在一些系統(tǒng)中，發(fā)射機(jī)發(fā)送偽隨機(jī)信號，偽隨機(jī)信號具有良好的自相關(guān)特性，并且該偽隨機(jī)信號對接收端而言是已知的或者接收端可以通過其他方式獲知。接收端接收到該偽隨機(jī)信號后，用本地偽隨機(jī)序列與接收到的偽隨機(jī)信號相關(guān)，便得到信道沖擊響應(yīng)?？蛇x地，對信道沖擊響應(yīng)進(jìn)行降噪處理后，再變換到頻域，便可以得到各個(gè)子載波處的信道響應(yīng)。在一些系統(tǒng)中，通過在若干導(dǎo)頻子載波上發(fā)送導(dǎo)頻信號，這些導(dǎo)頻子載波所承載的調(diào)制符號對接收端而言也是已知的，接收機(jī)將接收到的導(dǎo)頻子載波與該導(dǎo)頻子載波所承載的符號進(jìn)行比較，便可獲得導(dǎo)頻子載波處的信號響應(yīng)，利用導(dǎo)頻子載波處的信道響應(yīng)，通過插值，便可以得到其他(非導(dǎo)頻)子載波處的信道響應(yīng)。

噪聲功率是指接收機(jī)利用噪聲估計(jì)方法估計(jì)得到的噪聲功率。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，噪聲功率可以使用各種噪聲估計(jì)方法得到。比如，發(fā)射機(jī)發(fā)送偽隨機(jī)信號，接收機(jī)利用接收到的偽隨機(jī)信號進(jìn)行信道估計(jì)，獲得信道沖擊響應(yīng)。然后，將信道沖擊響應(yīng)與本地 偽隨機(jī)信號卷積，得到重構(gòu)的接收信號。之后，將重構(gòu)的接收信號與接收到的偽隨機(jī)信號相減，便可得到誤差信號。對誤差信號的模的平方進(jìn)行平均，即可得到噪聲功率的估計(jì)。

之后，在步驟S213，基于該可信度確定該目標(biāo)子載波所承載比特的軟信息。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，比特的軟信息又稱為軟比特，比特的軟信息反映了接收機(jī)接收到的子載波所承載比特為0和為1的概率，通常使用似然比(Likelihood Ratio,LR)或者對數(shù)似然比(Log Likelihood Ratio,LLR)來表示。其中，似然比指的是比特為0的概率與比特為1的概率之比，對數(shù)似然比為似然比的對數(shù)。根據(jù)LLR的定義可知，接收到的比特越確定，則LLR的絕對值越大，反之，LLR的絕對值越小。如果接收到的比特判定為0的概率等于判定為1的概率，則LLR＝0，此時(shí)，對應(yīng)于接收比特最無法確定的情況。

基于子載波的可信度，可以進(jìn)一步得到該子載波所承載比特的軟信息。由于軟信息的計(jì)算與具體的調(diào)制模式有關(guān)，下面以子載波承載的調(diào)制模式為QPSK為例，說明基于子載波可信度計(jì)算比特軟信息的方法，對于其他調(diào)制模式是類似的。

如圖8所示，QPSK星座圖一共包括4個(gè)星座點(diǎn)，每個(gè)星座點(diǎn)對應(yīng)兩個(gè)傳輸比特b₁b₀的不同組合，發(fā)射機(jī)在第k個(gè)子載波上發(fā)射的調(diào)制符號為上述4個(gè)星座點(diǎn)中的其中一個(gè)，為表達(dá)方便起見，將b₁b₀＝00,01,10和11時(shí)對應(yīng)的星座點(diǎn)分別表示為s₀,s₁,s₂和s₃。由于受到噪聲、干擾等影響，接收機(jī)可能無法確定實(shí)際發(fā)射的是哪個(gè)星座點(diǎn)，但接收機(jī)可以根據(jù)均衡后的子載波Xk，估計(jì)出各個(gè)星座點(diǎn)的后驗(yàn)概率。如圖8所示，p₀，p₁，p₂和p₃表示接收機(jī)估計(jì)的各個(gè)星座點(diǎn)的概率，用公式表示為p_i＝P(s_i|Xk)，i＝0,1,2,3。根據(jù)本申請的一些實(shí)施例，上述概率可以用以下公式表示

其中，Ck為步驟S211計(jì)算得到的第k個(gè)目標(biāo)子載波的可信度。從上式可以看出，當(dāng)均衡后的子載波Xk和星座點(diǎn)s_i給定的情況下，可信度越大，概率越大。需要指出的是，并不需要將上述概率的最終結(jié)果計(jì)算出來，而是基于上述公式，進(jìn)一步計(jì)算各比特的LLR。其中，比特b₁的LLR可以表示為

比特b₀的LLR可以表示為

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，計(jì)算比特b₁和b₀的LLR的上述公式只是示例性的，可以對上述公式進(jìn)行進(jìn)一步近似以得到更簡便的計(jì)算方式。

再然后，在步驟S215中，基于所確定的軟信息進(jìn)行糾錯(cuò)碼譯碼。

譯碼器基于所有的目標(biāo)子載波所承載比特的軟信息，采用糾錯(cuò)碼譯碼方法進(jìn)行譯碼。需要說明的是，此處的糾錯(cuò)碼譯碼應(yīng)當(dāng)作廣義上的理解，其不僅包括對前向糾錯(cuò)碼(FEC)進(jìn)行譯碼，還包括對軟比特進(jìn)行解交織等操作。前向糾錯(cuò)碼可以為任何信道編碼方案，比如卷積碼，Turbo碼，低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)碼，等等。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，目標(biāo)子載波所承載的比特屬于前向糾錯(cuò)碼碼塊(簡稱為“碼塊”)的一部分，編碼器或譯碼器通常將碼塊作為一個(gè)整體進(jìn)行處理。為了獲得較大的分集增益，發(fā)射機(jī)通常將一個(gè)碼塊的比特分配到一個(gè)或多個(gè)多載波調(diào)制符號的多個(gè)子載波上。因此相應(yīng)地，接收機(jī)需要將屬于同一碼塊的一個(gè)或多個(gè)多載波調(diào)制符號的相應(yīng)子載波所承載的比特的軟信息收集起來后，再進(jìn)行糾錯(cuò)碼譯碼。

根據(jù)本申請的干擾處理方法200，對于未受干擾的子載波所承載的比特，基于噪聲功率計(jì)算LLR，對受到干擾的子載波所承載的比特，基于相應(yīng)的均衡后的子載波的平均誤差功率計(jì)算LLR。這樣，通過對受到干擾的子載波和未受到干擾的子載波進(jìn)行區(qū)別處理，并對受到干擾的子載波賦予較低的可信度，并使得該子載波所承載比特的LLR變小，從而提高了糾錯(cuò)碼的譯碼性能，達(dá)到了抑制干擾的技術(shù)效果。

圖9示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施例的干擾處理裝置的接收機(jī)300的示意圖。接收機(jī)300可應(yīng)用于多載波信號接收機(jī)中，可用于執(zhí)行圖2所示的干擾處理方法100。接收機(jī)300可用于檢測多載波調(diào)制信號中的哪些子載波受到干擾?？蛇x的，在存在干擾的情況下，接收機(jī)300還可以確定被檢測到的干擾的干擾功率。

如圖9所示，接收機(jī)300包括：子載波分解模塊310，用于接收包括多載波調(diào)制符號的多載波調(diào)制信號，并且將所述多載波調(diào)制符號分解為一組子載波，其中該組子載波中至少包括目標(biāo)子載波；子載波均衡模塊320，用于對目標(biāo)子載波進(jìn)行均衡，以得到均衡后的目標(biāo)子載波；以及干擾檢測模塊330，用于確定目標(biāo)子載波是否存在干擾。

圖10示出了圖9所示的干擾檢測模塊330的一種實(shí)施方式的示意圖。

如圖10所示，干擾檢測模塊330包括誤差功率獲取模塊331和干擾判決模塊332。其中，誤差功率獲取模塊331用于獲取均衡后的目標(biāo)子載波Xk的平均誤差功率干擾判決模塊332用于將平均誤差功率與預(yù)設(shè)門限比較，以根據(jù)該平均誤差功率與預(yù)設(shè)門限的比較結(jié)果確定目標(biāo)子載波是否存在干擾。

在一些實(shí)施例中，如圖10所示，誤差功率獲取模塊331包括硬判決單元3311，誤差計(jì)算單元3312，誤差功率計(jì)算單元3313和滑動(dòng)平均單元3314。

硬判決單元3311用于對均衡后的目標(biāo)子載波Xk進(jìn)行硬判決，得到硬判決結(jié)果Sk。硬判決是指將均衡后的目標(biāo)子載波Xk與該子載波所調(diào)制的信號的各個(gè)星座點(diǎn)的距離進(jìn)行比較，將距離最小的星座點(diǎn)作為硬判決結(jié)果Sk。

誤差計(jì)算單元3312用于計(jì)算均衡后的目標(biāo)子載波Xk的誤差Ek。其中，子載波的誤差Ek為均衡后的目標(biāo)子載波Xk與硬判決結(jié)果Sk的差值，即Ek＝Xk–Sk。

誤差功率計(jì)算單元3313用于計(jì)算均衡后的目標(biāo)子載波Xk的誤差功率Pk。其中，誤差功率Pk為誤差Ek的模的平方，即Pk＝|Ek|²。

濾波單元3314用于對均衡后的目標(biāo)子載波的誤差功率在時(shí)域進(jìn)行濾波處理，以得到均衡后的目標(biāo)子載波Xk的平均誤差功率在一些實(shí)施例中，目標(biāo)子載波是一組多載波調(diào)制符號中的一個(gè)多載波調(diào)制符號的一個(gè)或多個(gè)子載波，濾波單元3314被配置為對該組多載波調(diào)制符號中具有與均衡后的目標(biāo)子載波相同頻率的均衡后的子載波的誤差功率進(jìn)行平均，以得到均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率。在另一些實(shí)施例中，目標(biāo)子載波是一組多載波調(diào)制符號中的一個(gè)多載波調(diào)制符號的一個(gè)或多個(gè)子載波，濾波單元3314被配置為對該組多載波調(diào)制符號中具有與均衡后的目標(biāo)子載波相同頻率的均衡后的子載波的誤差功率進(jìn)行時(shí)域平滑濾波，以得到均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率。

在一些實(shí)施例中，干擾判決模塊332將平均誤差功率與預(yù)設(shè)門限比較，當(dāng)平均誤差功率Pk大于預(yù)設(shè)門限時(shí)，判決該子載波存在干擾；否則，判決該子載波不存在干擾。在一些實(shí)施例中，其中所述預(yù)設(shè)門限關(guān)聯(lián)于所述子載波調(diào)制星座圖中星座點(diǎn)之間的最小距離。在一些實(shí)施例中，預(yù)設(shè)門限設(shè)置為與該子載波所調(diào)制符號的星座圖中星座點(diǎn)之間的最小距離Dmin的平方成正比，即其中，γ為比例因子，可以選取為大于0.25的實(shí)數(shù)，例如0.25至1。

圖11示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施例的具有干擾抑制功能的多載波調(diào)制信號接收機(jī)400的示意圖。接收機(jī)400接收多載波調(diào)制信號，可以用于執(zhí)行圖7所示的干擾處理方法200。

如圖11所示，接收機(jī)400包括子載波分解模塊410，子載波均衡模塊420，干擾檢測模塊430，可信度計(jì)算模塊440，軟信息計(jì)算模塊450，信道譯碼模塊460等。其中：

子載波分解模塊410用于將接收到的多載波調(diào)制符號分解為若干子載波，所述若干子載波中至少包括目標(biāo)子載波。

子載波均衡模塊420用于對目標(biāo)子載波進(jìn)行均衡，以得到均衡后的目標(biāo)子載波。

干擾檢測模塊430用于確定目標(biāo)子載波是否存在干擾。

可信度計(jì)算模塊440根據(jù)干擾判決結(jié)果，計(jì)算均衡后的目標(biāo)子載波的可信度。

在一些實(shí)施例中，可信度計(jì)算模塊440包括選擇單元4401、第一可信度計(jì)算單元4402、第二可信度計(jì)算單元4403。

其中，第一可信度計(jì)算單元4402基于目標(biāo)子載波的信道響應(yīng)和噪聲功率，根據(jù)公式(7)計(jì)算均衡后的目標(biāo)子載波的可信度。

第二可信度計(jì)算單元4403基于目標(biāo)子載波的平均誤差功率，根據(jù)公式(3)計(jì)算均衡后的目標(biāo)子載波的可信度。

選擇單元4401用于根據(jù)干擾檢測模塊430的檢測結(jié)果，選擇相應(yīng)的可信度計(jì)算單元計(jì)算均衡后的目標(biāo)子載波的可信度。當(dāng)檢測到目標(biāo)子載波不存在干擾時(shí)，選擇第一可信度計(jì)算單元4402；當(dāng)檢測到目標(biāo)子載波存在干擾時(shí)，選擇第二可信度計(jì)算單元4403。

在一些實(shí)施例中，第二可信度計(jì)算單元4403可以基于一個(gè)或多個(gè)子載波的信道響應(yīng)、均衡后的目標(biāo)子載波的平均誤差功率和調(diào)整因子，根據(jù)公式(4)或公式(5)計(jì)算均衡后的目標(biāo)子載波的可信度。

軟信息計(jì)算模塊450基于均衡后的目標(biāo)子載波的可信度確定該子載波所承載比特的軟信息。

信道譯碼模塊460接收各個(gè)目標(biāo)子載波的軟信息，采用相應(yīng)的糾錯(cuò)碼譯碼方法進(jìn)行譯碼。

上述各模塊的具體實(shí)現(xiàn)方式可以參見相應(yīng)的方法實(shí)施例的描述，這里不再詳述。

可以理解，圖11所示的接收機(jī)400僅示例性地示出了其中的一些模塊。在實(shí)際應(yīng)用中，接收機(jī)400還包括其他模塊，比如射頻模塊、同步模塊、信道估計(jì)模塊、噪聲估計(jì)模塊，等等。

本技術(shù)領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可以通過研究說明書、公開的內(nèi)容及附圖和所附的權(quán)利要求書，理解和實(shí)施對披露的實(shí)施方式的其他改變，上述實(shí)施方案僅僅是為了說明的目的而列舉的示例，而不是對本申請的限制，本申請的實(shí)施方式可以通過硬件、軟件或其組合的形式來實(shí)現(xiàn)。凡在本申請的教導(dǎo)和權(quán)利要求保護(hù)范圍下所作的任何修改、等同替換等，均應(yīng)包含在本申請要求保護(hù)的范圍內(nèi)。在權(quán)利要求中，措詞“包括”不排除其他的元素和步驟，并且措辭“一”、“一個(gè)”不排除復(fù)數(shù)。在本申請的實(shí)際應(yīng)用中，一個(gè)零件可能執(zhí)行權(quán)利要求中所引用的多個(gè)技術(shù)特征的功能。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)理解為對范圍的限制。