Способ подавления структурных помех в приемнике базовой станции системы связи с кодовым разделением каналов и устройство его реализации

 

Изобретение относится к радиосвязи и может найти применение в системах связи с широкополосными сигналами, служит для повышения помехоустойчивости в приемниках базовой станции системы связи с кодовым разделением каналов. Этот способ отличается тем, что структурную помеху обнаруживают в приемнике мешающего сигнала базовой станции, а для формирования оценки структурной помехи выделяют информационный сигнал приемником мешающего сигнала, который при необходимости кодируют, и этим информационным сигналом модулируют опорный широкополосный сигнал этого же приемника. Устройство подавления структурных помех содержит два приемника: основной 5 и мешающего сигнала 7. Первый выход приемника мешающего сигнала 7 управляет коммутатором 4, который подключает основной приемник 5 к входу устройства или непосредственно или через последовательно соединенные элемент задержки 6 и блок режекции 3. Второй вход блока соединен с выходом приемника мешающего сигнала 7, а другой - с выходом кодера 1. Вход кодера 1 соединен с выходом приемника мешающего сигнала 7. 2 ил.

Изобретение относится к технике радиосвязи и может найти применение в системах связи с широкополосными сигналами.

Известны способы подавления структурных помех, описанные в а.с. СССР N 1338078, патентах N 2000664, 2000665, в которых формируется оценка помехи за счет исключения их входной смеси полезного сигнала с последующей компенсацией ею помехи во входной смеси.

Недостатком такого способа подавления структурных помех является малая степень подавления помех, обусловленная аппаратурными ограничениями по выравниванию компенсируемых помех по амплитуде и фазе в широком диапазоне частот.

Наиболее близким по технической сути к предлагаемому является способ подавления структурных помех, реализованный в патенте РФ N 2001525, H 04 B 1/10. Этот способ основан на обнаружении и выделении в приемнике из входной смеси мощной структурной помехи, режекции ее с использованием в качестве опорного сигнала ее псевдослучайной последовательности, выделенной из входной смеси путем режекции из нее полезного широкополосного сигнала, ограничения результата режекции с последующим его фазовым детектированием, при этом входную смесь задерживают на время, затрачиваемое на выделение структурной помехи.

Устройство (фиг. 1) содержит последовательно соединенные первый перемножитель 1, режекторный фильтр 7, второй перемножитель 8, ограничитель 4, фазовый детектор 5, приемное устройство 19. Один выход приемника 19 соединен с вторым входом первого перемножителя 1, первый вход которого соединен с входом всего устройства, через элемент задержки 9 с вторым входом второго перемножителя 8, а через элемент задержки 12 с вторым входом приемника 19. Вход устройства через элемент задержки 10 соединен с входом блока режекции 20, второй вход которого соединен с выходом фазового детектора 5. Выход блока режекции 20 соединен с вторым входом коммутатора 16, первый вход которого соединен с входом устройства, а третий - с выходом приемника 19. Выход коммутатора 16 соединен с одним из входов приемника 19.

Недостатком такого способа подавления структурных помех является низкая помехоустойчивость при использовании его для подавления структурных помех в приемниках базовой станции систем связи с кодовым разделением каналов, которая обусловлена использованием при режекции помехи зашумленного опорного сигнала, выделяемого из входной смеси.

Для устранения этого недостатка в способе, заключающемся в обнаружении мощной структурной помехи, режекции ее с использованием опорного сигнала, представляющего собой оценку структурной помехи, задержке входной смеси на время τ, структурную помеху обнаруживают в приемнике мешающего сигнала базовой станции, а для формирования оценки структурной помехи выделяют информационный сигнал приемником мешающего сигнала, который при необходимости кодируют, и этим информационным сигналом модулируют опорный широкополосный сигнал этого же приемника, время τ выбирают из условия τ = τ_j + τ_o, где τ_j - время, затрачиваемое на выделение информационного сигнала, τ_o - время, затрачиваемое на формирование опорного сигнала.

А в устройстве, содержащем приемник, вход которого соединен с выходом коммутатора, первый вход которого соединен с входом устройства непосредственно, а второй - через последовательно соединенные элемент задержки и блок режекции, введены приемник мешающего сигнала, модулятор и кодер, причем первый выход приемника мешающего сигнала соединен с третьим входом коммутатора, второй - с входом модулятора, третий - с входом кодера, выход кодера соединен с вторым входом модулятора, выход которого соединен с входом блока режекции.

Структурная схема устройства для реализации предлагаемого способа представлена на фиг. 2, где обозначено: 1 - кодер, 2 - модулятор, 3 - блок режекции, 4 - коммутатор, 5 - приемник, 6, 8 - элементы задержки, 7 - приемник мешающего сигнала.

Вход устройства соединен с первым входом коммутатора 4 непосредственно, а с вторым входом через последовательно соединенные элемент задержки 6 и блок режекции 3. Третий вход коммутатора 4 соединен с выходом приемника мешающего сигнала 7. Выход коммутатора 4 соединен с входом приемника 5. Один из выходов приемника мешающего сигнала 7 через элемент задержки 8 соединен с входом модулятора 2, выход которого соединен с входом блока режекции 3. Второй вход модулятора 2 соединен с выходом кодера 1, вход которого соединен с выходом приемника мешающего сигнала 7.

Работает устройство следующим образом.

Входная смесь поступает на первый вход коммутатора 4 непосредственно, а на его второй вход через последовательно соединенные элемент задержки 6 и блок режекции 3. Сигнал с выхода коммутатора 4 поступает на вход приемника 5 базовой станции (БС). Управление коммутатором 4 осуществляется командой, формируемой в приемнике мешающего сигнала 7. Приемник 7 входит в состав БС и принимает сигнал от близко расположенной к БС абонентской станции (АС), поэтому принимаемый им сигнал является мешающим для приемника 5. В том случае, когда уровень сигнала, принятого приемником мешающего сигнала 7 от соответствующей абонентской станции превышает допустимое значение и оказывает мешающее влияние на прием сигнала приемником 5 от его АС, приемник мешающего сигнала 7 подает команду на коммутатор 4, по которой к входу основного приемника 5 подключается второй вход коммутатора 4. В этом случае входная смесь поступает на вход приемника 5 после режекции из нее мощной структурной помехи от мешающей АС.

Режекция осуществляется с использованием опорного сигнала, представляющего собой копию сигнала излучаемого мешающей АС. Опорный сигнал для блока режекции 3 формируется следующим образом.

Опорный ШПС приемника мешающего сигнала 7 и выделенный им информационный сигнал подаются на модулятор 2, при этом информационный сигнал кодируется в кодере 1 таким же образом, как это делается в передатчике мешающей АС.

Элемент задержки 6 выбирается таким образом, чтобы обеспечить задержку входной смеси на время, затрачиваемое в приемнике мешающего сигнала 7 на выделение информационного сигнала и на формирование опорного сигнала в блоке 1 и 2. Элемент задержки 8 является регулируемым и используется при необходимости для обеспечения определенных временных соотношений между кодированным информационным сигналом и периодом ПСП.

Таким образом, заявляемый способ и устройство его реализующее обеспечивают режекцию структурной помехи с использованием ее копии, сформированной в приемнике мешающего сигнала и очищенной от помех. Использование незашумленной копии структурной помехи обеспечивает более эффективную ее режекцию, что обеспечивает повышение помехоустойчивости приема сигналов на базовой станции от удаленных абонентов при наличии мощных мешающих сигналов от близко расположенных АС. Использование заявляемых способа и устройства обеспечивает возможность повышения динамического диапазона системы связи с кодовым разделением каналов в связи с тем, что сигналы от близко расположенных к базовой станции АС, режектируются на входах приемников, принимающих сигналы от удаленных АС.

Формула изобретения

1. Способ подавления структурных помех в приемнике базовой станции системы связи с кодовым разделением каналов, заключающийся в обнаружении мощной структурной помехи, режекции ее с использованием опорного сигнала, представляющего собой оценку структурной помехи, задержке входной смеси на время τ, отличающийся тем, что структурную помеху обнаруживают в приемнике мешающего сигнала базовой станции, а для формирования оценки структурной помехи выделяют информационный сигнал приемником мешающего сигнала, который кодируют, и этим информационным сигналом модулируют опорный широколосный сигнал этого же приемника, время τ выбирают из соотношения τ = τ_j + τ_o,
где τ_j - время, затрачиваемое на выделение информационного сигнала в приемнике мешающего сигнала;
τ_o - время, затрачиваемое на формирование опорного сигнала.

2. Устройство подавления структурных помех в приемнике базовой станции с кодовым разделением каналов, содержащее приемник, вход которого соединен с выходом коммутатора, первый вход которого соединен с входом устройства непосредственно, а второй через последовательно соединенные элемент задержки и блок режекции, отличающееся тем, что введены приемник мешающего сигнала, модулятор, кодер и второй элемент задержки, причем первый выход приемника мешающего сигнала соединен с третьим входом коммутатора, второй - через второй элемент задержки - с первым входом модулятора, третий - с входом кодера, выход кодера соединен с вторым входом модулятора, выход которого соединен с входом блока.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2