基于相關(guān)性的自干擾抑制的制作方法
【專利說(shuō)明】基于相關(guān)性的自干擾抑制
【背景技術(shù)】
[0001] 在像是UTRAN或CDMA-2000之類的頻分雙工（FDD)無(wú)線電通信收發(fā)器系統(tǒng)中以及 在全雙工系統(tǒng)中，收發(fā)器系統(tǒng)的無(wú)線電發(fā)射器（Tx)可以與無(wú)線電接收器（Rx)同時(shí)是活動(dòng) 的。Rx和Tx可以使用分離的專用頻帶，如在FDD中那樣，或者可以共享相同的帶，如在全 雙工系統(tǒng)中那樣?？梢蕴峁㏑x與Tx之間的分離，例如通過(guò)天線濾波、RF濾波、基帶濾波等 等。
[0002] 在這樣的系統(tǒng)中，所發(fā)射的信號(hào)中的一部分可以由相同收發(fā)器的接收器捕獲。 在一些情況中，這可能是由于收發(fā)器具有單個(gè)Tx/Rx天線，使用銳截止濾波器（sharp filter)等來(lái)將Tx與Rx分離。從Tx分支到Rx分支的"發(fā)射泄漏"可能導(dǎo)致例如Tx信號(hào) 將Rx電路過(guò)載并且將Rx前端帶入到壓縮中或者甚至損壞它。而且，Rx靈敏度可能被Rx帶 中的Tx噪聲所降級(jí)。結(jié)果，可能合期望的是將來(lái)自接收信道上的PA的寬帶噪聲衰減至Tx 噪聲貢獻(xiàn)相比于Rx輸入上的熱噪聲變小的足夠水平。
[0003] 在用于手持設(shè)備的射頻（RF)前端中的最新進(jìn)展例如包括更靈活且可調(diào)諧的濾波。 為全雙工和FDD系統(tǒng)供應(yīng)空間雙工和有源濾波器以將Tx與Rx隔離。一般而言，有源濾波 是通過(guò)創(chuàng)建對(duì)從Tx到Rx的泄漏路徑的抵消路徑來(lái)執(zhí)行的。為了最好的結(jié)果，抵消路徑具 有與Tx泄漏信號(hào)相同的振幅和相反的相位。然而，由于用戶對(duì)手持設(shè)備和手持機(jī)天線的接 近效應(yīng)，以及其他環(huán)境因素，確定用于這樣的類型的濾波器的出廠設(shè)定是成問(wèn)題的，因?yàn)門x 泄漏信號(hào)可能是動(dòng)態(tài)改變的。
【附圖說(shuō)明】
[0004] 參考附圖闡述詳細(xì)描述。在這些圖中，附圖標(biāo)記的（一個(gè)或多個(gè)）最左位標(biāo)識(shí)了其 中附圖標(biāo)記首次出現(xiàn)的圖。在不同圖中使用相同的附圖標(biāo)記指示了類似或等同的項(xiàng)目。
[0005] 圖1是其中可以實(shí)現(xiàn)依照本公開(kāi)的技術(shù)的示例無(wú)線通信系統(tǒng)的一部分的框圖。
[0006] 圖2 (a)是示出由兩個(gè)天線發(fā)射的兩個(gè)Tx信號(hào)的加法和結(jié)果得到的干擾信號(hào)的 矢量圖示。還示出用于干擾信號(hào)的抵消的最佳點(diǎn)。
[0007] 圖2 (b)是示出用于經(jīng)由有限差分估計(jì)對(duì)互相關(guān)性目標(biāo)函數(shù)的梯度的逆的近似的 兩點(diǎn)校準(zhǔn)的矢量圖示。
[0008] 圖3 (a)圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式的包括多個(gè)Tx天線的應(yīng)用空間雙工技術(shù)的示 例通信系統(tǒng)。
[0009] 圖3 (b)圖示了根據(jù)另一實(shí)現(xiàn)方式的包括單個(gè)Tx天線的應(yīng)用有源濾波技術(shù)的示 例通信系統(tǒng)。
[0010] 圖4是示出針對(duì)通信系統(tǒng)的誤差信號(hào)比（以dB為單位沖的降低的圖表，其圖示了 基于一定量的相關(guān)性迭代的系統(tǒng)的Tx與Rx隔離。
[0011] 圖5是圖示了根據(jù)實(shí)現(xiàn)方式的抑制自干擾的示例過(guò)程的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 概沭 諸如手持移動(dòng)設(shè)備之類的無(wú)線收發(fā)器系統(tǒng)例如可能經(jīng)歷接收路徑干擾，包括來(lái)自系統(tǒng) 的(一個(gè)或多個(gè)）發(fā)射天線的泄漏發(fā)射信號(hào)，其出現(xiàn)在系統(tǒng)的接收路徑上。設(shè)備和技術(shù)的有 代表性的實(shí)現(xiàn)方式提供了用于這樣的無(wú)線系統(tǒng)的收發(fā)器的自干擾抑制。為了最小化出現(xiàn)在 系統(tǒng)的接收路徑上的來(lái)自發(fā)射信號(hào)的干擾，在發(fā)射信號(hào)與所期望的接收信號(hào)之間最小化互 相關(guān)性。在各種實(shí)現(xiàn)方式中，所描述的技術(shù)和設(shè)備可以應(yīng)用于無(wú)線系統(tǒng)的多個(gè)無(wú)線電標(biāo)準(zhǔn) 中的每一個(gè)，從而提供針對(duì)每一個(gè)無(wú)線電標(biāo)準(zhǔn)的接收路徑的干擾降低和/或抵消。
[0013] 在示例中，向發(fā)射路徑的發(fā)射信號(hào)添加(一個(gè)或多個(gè)）復(fù)數(shù)天線權(quán)重以最小化發(fā)射 信號(hào)與接收路徑的所期望的接收信號(hào)之間的互相關(guān)性，因此最小化自干擾。在實(shí)現(xiàn)方式中， 基于可以從迭代優(yōu)化技術(shù)產(chǎn)生的一個(gè)或多個(gè)互相關(guān)性值來(lái)確定(一個(gè)或多個(gè)）復(fù)數(shù)天線權(quán) 重。
[0014] 在實(shí)現(xiàn)方式中，提供動(dòng)態(tài)調(diào)諧(例如偶發(fā)的、周期性的或連續(xù)的調(diào)諧等等）以確保 通信系統(tǒng)的發(fā)射和接收路徑之間的充分隔離（即自干擾抑制)。例如，系統(tǒng)可以自動(dòng)確定一 個(gè)或多個(gè)互相關(guān)性值過(guò)期并且相應(yīng)地更新它。另外，互相關(guān)性值的更新可以基于一個(gè)或多 個(gè)用戶定義的或預(yù)設(shè)的閾值(例如最大誤差閾值、最大相關(guān)性閾值等等)。
[0015] 在根據(jù)第一方面的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，一種裝置可以包括濾波器組件，其被設(shè)置成 基于互相關(guān)性值生成復(fù)數(shù)天線權(quán)重，基于復(fù)數(shù)天線權(quán)重修改收發(fā)器的一個(gè)或多個(gè)發(fā)射信號(hào) 的幅度和/或相位，并且基于所述修改抑制一個(gè)或多個(gè)發(fā)射信號(hào)中的至少一個(gè)向收發(fā)器的 接收路徑的泄漏。
[0016] 在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述互相關(guān)性值是基于一個(gè)或多個(gè)發(fā)射信號(hào)與接 收路徑處的所接收的信號(hào)之間的時(shí)間互相關(guān)性。
[0017] 在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，控制算法被設(shè)置成通過(guò)濾波器組件控制復(fù)數(shù)天線 權(quán)重的生成和/或調(diào)節(jié)，所述時(shí)間互相關(guān)性包括將通過(guò)控制算法最小化的目標(biāo)函數(shù)。
[0018] 在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，濾波器組件被設(shè)置成通過(guò)基于所估計(jì)的復(fù)數(shù)天 線權(quán)重進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)誤差測(cè)量來(lái)校準(zhǔn)所述控制算法并且基于所述誤差測(cè)量來(lái)確定互相 關(guān)性值，并且通過(guò)使用互相關(guān)性值的迭代過(guò)程來(lái)優(yōu)化時(shí)間互相關(guān)性以確定最佳復(fù)數(shù)天線權(quán) 重。
[0019] 在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，濾波器組件被設(shè)置成基于一個(gè)或多個(gè)發(fā)射信號(hào)與 接收路徑處的所接收的信號(hào)之間的互相關(guān)性的值超過(guò)在先互相關(guān)性值并且互相關(guān)性值超 過(guò)預(yù)設(shè)閾值來(lái)動(dòng)態(tài)且連續(xù)地調(diào)節(jié)復(fù)數(shù)天線權(quán)重。
[0020] 在根據(jù)第二方面的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，通信系統(tǒng)可以包括包含一個(gè)或多個(gè)發(fā)射天線 的發(fā)射路徑；包含易受來(lái)自發(fā)射路徑的泄漏影響的接收天線的接收路徑；計(jì)算組件，其被 設(shè)置成基于發(fā)射路徑的一個(gè)或多個(gè)發(fā)射信號(hào)與用于接收路徑的所期望的接收信號(hào)之間的 互相關(guān)性確定互相關(guān)性值；以及濾波器組件，其被設(shè)置成基于互相關(guān)性值生成復(fù)數(shù)權(quán)重值， 基于復(fù)數(shù)權(quán)重值修改一個(gè)或多個(gè)發(fā)射信號(hào)的幅度和/或相位，并且基于所述修改抑制一個(gè) 或多個(gè)發(fā)射信號(hào)中的至少一個(gè)向接收路徑的泄漏。
[0021] 在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，系統(tǒng)可以包括被設(shè)置成平衡一個(gè)或多個(gè)發(fā)射天線 的增益和相位以生成和/或操縱在接收天線的方向上的空點(diǎn)（null)的平衡-不平衡變換 器（balun)組件。
[0022] 在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，濾波器組件還被設(shè)置成經(jīng)由復(fù)數(shù)權(quán)重值生成抵消 信號(hào)，所述抵消信號(hào)被設(shè)置成抵消來(lái)自發(fā)射路徑的泄漏。
[0023] 在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，抵消信號(hào)包括具有與來(lái)自發(fā)射路徑的泄漏相等的 幅度和相反的相位的信號(hào)。
[0024] 在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，濾波器組件還被設(shè)置成通過(guò)修改一個(gè)或多個(gè)發(fā)射 信號(hào)的相位和/或幅度來(lái)生成抵消信號(hào)。
[0025] 在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，濾波器組件還被設(shè)置成動(dòng)態(tài)且連續(xù)地維持與來(lái)自 發(fā)射路徑的泄漏在幅度上相等并且在相位上相反的抵消信號(hào)。
[0026] 在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，濾波器組件還被設(shè)置成追蹤來(lái)自發(fā)射路徑的泄漏 并且動(dòng)態(tài)且連續(xù)地調(diào)節(jié)復(fù)數(shù)權(quán)重值以得到發(fā)射路徑與接收路徑之間的最大隔離。
[0027] 在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，濾波器組件被設(shè)置成經(jīng)由與當(dāng)前點(diǎn)處的互相關(guān)函 數(shù)的近似梯度的負(fù)數(shù)成比例的迭代步生成抵消信號(hào)。
[0028] 在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，濾波器組件被設(shè)置成經(jīng)由有限差商估計(jì)來(lái)關(guān)于復(fù) 數(shù)權(quán)重值近似互相關(guān)函數(shù)的梯度。
[0029] 在根據(jù)第三方面的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，一種方法包括基于收發(fā)器的一個(gè)或多個(gè)發(fā)射 信號(hào)與用于收發(fā)器的所期望的接收信號(hào)之間的互相關(guān)性確定互相關(guān)性值；基于互相關(guān)性值 生成復(fù)數(shù)權(quán)重值；基于復(fù)數(shù)權(quán)重值修改一個(gè)或多個(gè)發(fā)射信號(hào)的幅度和/或相位；以及基于 所述修改抑制一個(gè)或多個(gè)發(fā)射信號(hào)中的至少一個(gè)向收發(fā)器的接收路徑的泄漏。
[0030] 在第三方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所包括的是經(jīng)由調(diào)節(jié)復(fù)數(shù)權(quán)重值來(lái)最小化一個(gè)或 多個(gè)發(fā)射信號(hào)與所期望的接收信號(hào)之間的互相關(guān)性。
[0031] 在第三方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所包括的是經(jīng)由被設(shè)置成在閾值數(shù)量的迭代內(nèi)收 斂于最小互相關(guān)性值的基于梯度的迭代優(yōu)化算法生成復(fù)數(shù)權(quán)重值。
[0032] 在第三方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所包括的是通過(guò)使用優(yōu)化算法來(lái)調(diào)諧收發(fā)器的空 間濾波器或有源濾波器。
[0033] 在第三方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所包括的是通過(guò)使用包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)射信號(hào)與 所期望的接收信號(hào)之間的互相關(guān)性的目標(biāo)函數(shù)來(lái)收斂于復(fù)數(shù)權(quán)重值。
[0034] 在第三方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所包括的是動(dòng)態(tài)調(diào)諧復(fù)數(shù)權(quán)重值以得到收發(fā)器的 發(fā)射天線與接收器的接收天線之間的最大隔離。