Способ и устройство для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих



Способ и устройство для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих
Способ и устройство для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих
Способ и устройство для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих
Способ и устройство для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих
Способ и устройство для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих
Способ и устройство для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих
Способ и устройство для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих
Способ и устройство для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих

 


Владельцы патента RU 2492578:

ЗТИ КОРПОРЭЙШН (CN)

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих в беспроводной связи. В способе подавления взаимных помех регулируют фазу, по меньшей мере, одного модулированного сигнала, преобразуют путем модуляции все исходные сигналы в соответствующие модулированные сигналы, оценивают, могут ли быть правильно демодулированы все исходные сигналы и регулируют фазу, по меньшей мере, одного модулированного сигнала при наличии модулированного сигнала, который не может быть правильно демодулирован, пока не будут правильно демодулированы все исходные сигналы; и принимают текущее значение фазы за значение фазы модулированного сигнала, преобразованного из каждого исходного сигнала, когда все они могут быть правильно демодулированы. Технический результат - повышение качества связи в условиях соседства нескольких несущих и обеспечение одновременной работы на нескольких несущих в зоне охвата одного радиосигнала, за счет чего значительно повышается коэффициент использования частотного спектра. 2 н. и 10 з.п. ф-лы. 8 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к методу обработки взаимных помех сигналов нескольких несущих в системах связи, более точно, к способу и устройству для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих.

Предпосылки создания изобретения

В настоящее время большинство систем беспроводной связи способно поддерживать режим работы на нескольких несущих. В режиме работы на нескольких несущих для передачи и приема соответствующими сетевыми элементами всех сигналов несущих частоты используются составные несущие, состоящие из множества отдельных несущих. Например, в случае системы связи CDMA 2000 1х в диапазоне 800 МГц ширина полосы отдельной несущей составляет 1,23 МГц, интервал между центральной частотой и соседними несущими составляет 1,23 МГц, составная несущая с занятой полосой шириной около 3,69 МГц образована тремя отдельными несущими, каждая из которых имеет полосу шириной 1,23 МГц, когда множество несущих, например, три несущие расположены по соседству друг с другом, а центральными частотами трех несущих, соответственно, являются 871,11 МГц, 872,34 МГц и 873,57 МГц (при этом ими также могут являться другие частоты). На фиг.1 показана схема помех между сигналами трех несущих и соседними диапазонами частот в системе многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA, от английского - Code Division Multiple Access). Как показано на фиг.1, частота сигнала первой несущей составляет 871,11 МГц, частота сигнала второй несущей составляет 872,34 МГц, а частота сигнала третьей несущей составляет 873,57 МГц. В режиме работы на нескольких несущих часть информации сигнала первой несущей, накладывается на сигналы соседних несущих, то есть возникают взаимные помехи сигналов нескольких несущих, и эти помехи, являются особо очевидными, когда несущие расположены по соседству друг с другом. Как показано на фиг.1, две области затенения обозначают области наложения несущих, т.е. часть информации сигнала первой несущей, накладывается на сигнал второй несущей, и одновременно часть информации сигнала второй несущей накладывается на сигнал первой несущей. То же самое касается сигнала второй несущей и сигнала третьей несущей. При наложении информации сигнала другой несущей на сигнал какой-либо несущей часть информации может создавать помехи, влияющие на качество сигнала. Из-за существования таких помех высока вероятность того, что приемник не сможет правильно демодулировать сигналы на приемной стороне. Такие помехи, в особенности, заметно влияют на сигналы оптимизированного обмена данными (EV-DO, от английского - Evolution Data-Optimized) в системе CDMA. Разумеется, что схожая проблема взаимных помех сигналов нескольких несущих также существует в системах широкополосного многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (WCDMA, от английского - Wideband Code Division Multiple Access), синхронного многостанционного доступа с временным кодовым разделением каналов (TD-SCDMA, от английского - Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access) и других системах.

Чтобы гарантировать определенное качество связи в системах беспроводной связи на нескольких несущих, в частности, в режиме EV-DO на нескольких несущих в системе CDMA, необходимо ослаблять влияние взаимных помех сигналов несущих. В настоящее время не существует решения, позволяющего ослаблять взаимные помехи соседних сигналов нескольких несущих в системе беспроводной связи, в частности, в режиме EV-DO на нескольких несущих в системе CDMA.

Краткое изложение сущности изобретения

Таким образом, в основу настоящего изобретения положена задача создания способа и устройства для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих с безусловной возможностью ослабления взаимных помех множества сигналов соседних несущих.

Для выполнения этой задачи в настоящем изобретении предложено следующее техническое решение.

В настоящем изобретении предложен способ ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих, в котором:

регулируют фазу, по меньшей мере, одного модулированного сигнала,

преобразуют путем модуляции все исходные сигналы в соответствующие модулированные сигналы, и

оценивают, могут ли быть правильно демодулированы все исходные сигналы, и регулируют фазу, по меньшей мере, одного модулированного сигнала при наличии модулированного сигнала, который не может быть правильно демодулирован, пока не будут правильно демодулированы все исходные сигналы; и принимают текущее значение фазы за значение фазы модулированного сигнала, преобразованного из каждого исходного сигнала, когда все они могут быть правильно демодулированы.

Шаг регулировки фазы, по меньшей мере, одного модулированного сигнала предпочтительно, в частности, включает одновременную регулировку фаз модулированных сигналов всех несущих.

Шаг регулировки фазы, по меньшей мере, одного модулированного сигнала предпочтительно, в частности, включает последовательную регулировку фаз модулированных сигналов всех несущих.

Когда режимом модуляции исходных сигналов является каскадная модуляция, фазы модулированных сигналов предпочтительно регулируют поступательно, начиная с соответствующего модулированного сигнала первого уровня модуляции, пока все модулированные сигналы последнего уровня не будут правильно демодулированы в исходные сигналы. Значение фазы, определяемое путем модуляции каждого уровня, задают в качестве значения фазы модулированного сигнала, преобразованного из каждого исходного сигнала.

Фаза модулированного сигнала предпочтительно содержит несущую модулированного сигнала и начальную фазу модулированного сигнала.

Регулировка фазы модулированного сигнала предпочтительно состоит в регулировке начальной фазы модулированного сигнала.

В настоящем изобретении также предложено устройство для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих, содержащее блок регулировки, блок модуляции, блок демодуляции, блок оценки и решающий блок, в котором:

блок регулировки служит для регулировки фазы, по меньшей мере, одного модулированного сигнала,

блок модуляции служит для преобразования путем модуляции всех исходных сигналов в соответствующие модулированные сигналы,

блок демодуляции служит для демодуляции всех сигналов, модулированных блоком модуляции,

блок оценки служит для оценки того, способен ли блок демодуляции правильно демодулировать все исходные сигналы, приводить в действие блок регулировки с целью дальнейшей регулировки фазы, по меньшей мере, одного модулированного сигнала при наличии модулированного сигнала, который не может быть правильно демодулирован, пока не будут правильно демодулированы все исходные сигналы, и приводить в действие решающий блок, когда все они могут быть правильно демодулированы,

решающий блок служит для того, чтобы принимать текущее значение фазы за значение фазы модулированного сигнала, преобразованного из каждого исходного сигнала.

Блок регулировки предпочтительно служит для одновременной регулировки фаз модулированных сигналов всех несущих.

Блок регулировки предпочтительно служит для последовательной регулировки фаз модулированных сигналов всех несущих.

Когда режимом модуляции исходных сигналов является каскадная модуляция, блок регулировки предпочтительно регулирует фазы модулированных сигналов поступательно, начиная с соответствующего модулированного сигнала первого уровня модуляции, пока блок оценки не установит, что всех модулированные сигналы последнего уровня могут быть правильно демодулированы в исходные сигналы. Решающий блок задает значение фазы, определяемое путем модуляции каждого уровня, в качестве значения фазы модулированного сигнала, преобразованного из каждого исходного сигнала.

Фаза модулированного сигнала предпочтительно содержит несущую модулированного сигнала и начальную фазу модулированного сигнала.

Блок регулировки предпочтительно регулирует начальную фазу модулированного сигнала.

Предложенное в настоящем изобретении техническое решение имеет следующие преимущества: оно позволяет удовлетворительно устранять взаимные помехи сигналов нескольких несущих в системе беспроводной связи, в частности, взаимные помехи сигналов EV-DO нескольких несущих в системе CDMA. Настоящее изобретение способно, безусловно, повышать качество связи в условиях соседства нескольких несущих и обеспечивать одновременную работу на нескольких несущих в зоне охвата одного радиосигнала, за счет чего значительно повышается коэффициент использования частотного спектра, улучшается гибкость планирования беспроводной связи, повышается пропускная способность сот, скорость передачи и качество обслуживания, и повышается удовлетворенность пользователей.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 схематически показаны помехи между сигналами трех несущих с соседними диапазонами частот в системе CDMA,

на фиг.2 схематически показан режим модуляции на одной несущей в системе беспроводной связи,

на фиг.3 схематически показан режим модуляции на нескольких несущих согласно настоящему изобретению,

на фиг.4 показана блок-схема способа ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих согласно настоящему изобретению,

на фиг.5 показана структурная схема устройства выбора параметров согласно настоящему изобретению,

на фиг.6 показана структурная схема регулировки модулированных сигналов с использованием устройства выбора параметров согласно настоящему изобретению,

на фиг.7 показана структурная схема устройства обработки для ослабления помех, используемого для многоуровневой модуляции сигнала несущей согласно настоящему изобретению,

на фиг.8 показана структурная схема устройства ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих согласно настоящему изобретению.

Подробное описание

В основу настоящего изобретения положена следующая основная идея: взаимные помехи являются серьезной проблемой в системе связи на нескольких несущих, в частности, помехи между сигналами несущих с соседними частотными областями. Путем регулировки фазы модулированного сигнала каждой несущей в настоящем изобретении обеспечивается борьба с помехами между сигналами нескольких несущих в пределах, позволяющих демодулировать полезные сигналы из модулированных сигналов. Поскольку фаза модулированного сигнала находится в определенной взаимосвязи с несущей и начальной фазой сигнала несущей, а несущая каждого сигнала планируется системой связи и является нерегулируемым параметром, ослабление помех между сигналами нескольких несущих осуществляется в настоящем изобретении в основном путем регулировки начальной фазы модулированного сигнала. Предложенное в настоящем изобретении решение является простым в реализации и практичным.

Далее для облегчения понимания задач, технических решений и преимуществ настоящего изобретения оно будет подробно описано со ссылкой на варианты его осуществления и сопровождающие чертежи.

В современных системах беспроводной связи передача сигнала осуществляется путем преобразования информации в модулированный сигнал. Модулированный сигнал может генерироваться каким-либо устройством, таким как генератор с числовым программным управлением (NCO) или имитирующий генератор. Процесс модуляции может осуществляться модулятором, которым могут являться модуляторы различных типов, такие как модулятор вещественных чисел, модулятор комплексных чисел и ортогональный модулятор.

Характеристики модулированных сигналов могут быть представлены множеством параметров. Двумя из них являются частота и фаза. Например, модулированный сигнал C(t) может быть представлен как: C(t)=A×cos(2πft+θ)+j×A×sin(2πft+θ), где А означает амплитуду, f означает несущую, 9 означает начальную фазу модулированного сигнала, а (2πft+θ) означает фазу модулированного сигнала, которая является функцией корреляции с несущей f, временем t и начальной фазой θ и согласно настоящему изобретению обозначается как W(t, f, θ) или для краткости W. Если используется модуляция вещественных чисел, необходима только являющаяся вещественным числом часть C(t).

В обычной системе беспроводной связи на нескольких несущих взаимные помехи сигналов несущих ослабляются только путем назначения частоты модулированного сигнала помимо специального назначения фазы W модулированного сигнала.

W является функцией корреляции с несущей f, временем t и начальной фазой θ, где t является функцией времени, выражает характеристику сигнала и является нерегулируемой, a f а θ являются двумя регулируемыми переменными. Задача регулировки W может быть решена путем изменения любой одной или обеих переменных. В системе беспроводной связи строго необходима центральная частота передаваемых сигналов несущих, и f имеет узкий диапазон отклонения, в результате чего гибкость регулировки является низкой, тогда как начальная фаза θ имеет широкий диапазон регулировки и высокую гибкость. В основе предложенного в настоящем изобретении технического решения лежит именно эта характеристика.

Далее изобретение будет описано со ссылкой на сопровождающие чертежи.

На фиг.2 схематически показан режим модуляции в системе беспроводной связи на одной несущей. На фиг.2 проиллюстрированы два компонента: модулятор 200 и генератор 201 модулированных сигналов. Модулятор 200 служит для преобразования входного сигнала х путем модуляции в модулированный сигнал с целью получения выходного сигнала у. Входной сигнал также называют исходным сигналом. Выходной сигнал содержит модулированный исходный сигнал, т.е. модулированный сигнал. Модулятором 200 является модулятор вещественных чисел, модулятор комплексных чисел или ортогональный модулятор, которые обычно используются в системе беспроводной связи. Генератор 201 модулированных сигналов генерирует модулированные сигналы на основании входных параметров. На фиг.2 проиллюстрированы только два входных параметра, которыми являются частота f и выходной параметр 0 начальной фазы. В обычном режиме модуляции для решения задачи ослабления взаимных помех сигналов несущих не предусмотрено специальное назначение фазы модулированного сигнала на основании параметров входных сигналов и в зависимости от того, могут ли выходные сигналы быть демодулированы в полезные сигналы. Соответственно, фаза θ на фиг.2 не является функцией входного сигнала x и выходного сигнала y.

На фиг.3 схематически показан режим модуляции в системе связи на нескольких несущих согласно настоящему изобретению. На фиг.3 также проиллюстрированы два компонента: модулятор 300 и генератор 301 модулированных сигналов, функции которых аналогичны функциям модулятора 200 и генератора 201 модулированных сигналов, проиллюстрированных на фиг.2, но фаза и частота, вводимые в генератор 301 модулированных сигналов, являются функциями входного сигнала x и выходного сигнала y. В отличие от обычного процесса модуляции сигналов, в котором специально не назначается фаза модулированного сигнала, в настоящем изобретении избирательно устанавливается фаза модулированного сигнала, как показано на фиг.3, и тем самым выполняется задача ослабления взаимных помех сигналов несущих.

На фиг.4 показана блок-схема способа ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих согласно настоящему изобретению. Как показано на фиг.4, способ ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих согласно настоящему изобретению включает следующие шаги.

Шаг 401 установки входных параметров

Входные параметры включают соответствующие параметры, отображающие входной сигнал, такие как: тип входного сигнала несущей, которым в этом примере является сигнал CDMA 1X; число входных сигналов несущих, которое в этом примере равно трем; центральная частота входных сигналов несущих: соседними несущими в этом примере являются 871,11 МГц, 872,34 МГц и 873,57 МГц; начальная фаза входного модулированного сигнала: начальную фазу сигналов несущих в этом примере определяют генераторы случайных последовательностей, при этом в первый раз все начальные числа генераторов сначала устанавливают на 0, и используют значения начальной фазы трех сигналов несущих, полученные при установленном на 0 начальном числе, в качестве входных параметров; и частота первичного модулированного сигнала, которому соответствует входной сигнал несущей: в этом примере соседними несущими являются -1,23 МГц, 0 МГц и 1,23 МГц.

На фиг.5 показана структурная схема устройства выбора параметров согласно настоящему изобретению. Как показано на фиг.5, входные параметры, которые необходимы во время работы устройству выбора параметров согласно настоящему изобретению, включают: тип n сигнала несущей, количественный параметр m сигнала несущей, центральная частота к сигнала несущей, начальная фаза θ модулированного сигнала и начальная частота F выходного сигнала обратной связи и модулированного сигнала. В процессе реальной работы могут использоваться некоторые или все входные параметры в зависимости от состояния системы или сигналов несущих. Выходные параметры устройства выбора параметров согласно настоящему изобретению включают фазу W модулированного сигнала, частоту f модулированного сигнала и сигнал-индикатор результата выбора параметров. Сигнал-индикатор результата отображает рабочее состояние устройства выбора параметров, которым является состояние завершения или состояние выполнения. Это устройство действует согласно принципу выбора параметров, как показано на фиг.3 (т.е. непрерывно регулирует начальную фазу модулированного сигнала, чтобы установить, могут ли быть правильно демодулированы исходные сигналы, преобразованные путем модуляции в модулированные сигналы), и может использоваться до или во время работы системы.

На фиг.6 показана структурная схема регулировки модулированных сигналов с использованием устройства выбора параметров согласно настоящему изобретению. Как показано на фиг.6, для модуляции нескольких сигналов несущих используется группа модуляторов, которая может состоять из модуляторов различных типов, принятых в системе беспроводной связи. Группа модуляторов использует две группы входных сигналов. Одна группа состоит из входных сигналов несущих (исходных сигналов) x1…xm, а другая группа состоит из выходных модулированных сигналов 1…m генератора модулированных сигналов. Для суммирования m модулированных сигналов отдельных несущих используется сумматор. Для возврата выходного сигнала в устройство выбора параметров в качестве входного параметра устройства выбора параметров, на основании которого в сочетании с другими входными параметрами устройство выбора параметров выбирает фазу с помощью особого алгоритма оптимизации, используется соединитель. В конечном итоге, выбранную фазу W и частоту f вводят в генератор модулированных сигналов. В настоящем изобретении также предложен демодулятор (не показан), который демодулирует модулированные сигналы последнего уровня. Модулированные сигналы последнего уровня могут вводиться в демодулятор после мультиплексирования. Демодулированный демодулятором сигнал вводят в устройство выбора параметров согласно настоящему изобретению, которое на его основании определяет, необходима ли непрерывная регулировка начальной фазы модулированного сигнала. Может использоваться известный демодулятор.

В настоящем изобретении получают модулированный исходный сигнал путем демодуляция с использованием демодулятора, и сравнивают его с предварительно заданным исходным сигналом. Если они идентичны, считается, что взаимные помехи сигналов несущих отвечают требованиям к качеству связи; в противном случае считается, что они не отвечают требованиям к качеству связи, и значение начальной фазы каждого сигнала несущей дополнительно регулируется, пока не будут правильно демодулированы исходные сигналы. Этот демодулятор может быть реализован средствами аппаратного или программного обеспечения, и им может являться любой существующий демодулятор или программное обеспечение, в котором реализована демодуляция посредством алгоритма демодуляции.

На шаге 402 демодулируют исходный сигнал из модулированного сигнала. Демодуляция сигнала является обратным процессом модуляции сигнала, т.е. процессом распознавания модулированного сигнала путем оценки канала или другими способами и затем демодуляции исходного сигнала.

На шаге 403 используют результаты сравнения исходного сигнала, демодулированного на шаге 402, и предварительно заданного исходного сигнала в качестве основания для выбора фазы модулированного сигнала. Если демодулированный исходный сигнал идентичен предварительно заданному исходному сигналу, процесс регулировки фазы прекращается, и выполняется шаг 405, если это не так, выполняется шаг 404.

На шаге 404 регулируют размер шага (величину регулировки) и возвращаются к шагу 401 с целью дальнейшей регулировки начальной фазы модулированного сигнала.

Алгоритм регулировки начальной фазы модулированного сигнала представляет собой процесс непрерывной движения по замкнутой цепи, которое не прекращается, пока демодулированный исходный сигнал не будет отвечать требованиям. Далее будет подробно рассмотрен процесс регулировки начальной фазы согласно настоящему изобретению.

Сначала, в порядке убывания задают ссылочные номера на основании частот модулированных сигнал в порядке убывания. Например, ссылочным номером, которому в этом примере соответствует частота -1,23 МГц, является 1, номером, которому соответствует частота 0 МГц, является 2, а номером, которому соответствует частота 1,23 МГц, является 3. На основании ссылочных номеров модулированных сигналов определяют порядок приоритета фаз модулированных сигналов. Если используются с соседние частоты, частота с наименьшим ссылочным номером, будет иметь низший приоритет, за ней следует частота с наибольшим ссылочным номером, а приоритеты частот с остальными ссылочными номерами устанавливают в порядке следования ссылочных номеров, т.е. больший ссылочный номер имеет более высокий приоритет и наоборот. Если несущие не являются соседними, ссылочные номера модулированных сигналов отображают приоритет, согласно которому больший ссылочный номер имеет более высокий приоритет. После того, как установлены приоритеты, определяют группу цифр, в которой модулированному сигналу соответствует определенный приоритет, при этом приоритеты расположены в порядке убывания. В этом примере несущие частоты сигналов являются непрерывными, поэтому каждому ссылочному номеру соответствует следующий приоритет: номер 1 соответствует приоритету с номером 1, номер 2 соответствует приоритету с номером 3, а номер 3 соответствует приоритету с номером 2. Чем больше номер приоритета, тем выше приоритет.

Во время регулировки начальной фазы для каждой регулировки должен быть задан размер шага (величина регулировки). Размер шага предварительной регулировки согласно настоящему изобретению составляет 20°. Если размер шага не отвечает требованиям, он может быть постепенно уменьшен, пока не будет определена приемлемая начальная фаза.

Шаг размером 20° приведен в качестве примера для пояснения того, как в настоящем изобретении реализована регулировка начальной фазы сигналов несущих. Соответственно, изменяют значения начальной фазы сигналов несущих 1, 2 и 3 (обычно сначала значение начальной фаза составляет 0°). Следует отметить, что значения начальной фазы сигналов трех несущих не являются полностью одинаковыми. Если при каждой регулировке значений начальной фазы сигналов несущих размер шага регулировки сигналов трех несущих является одинаковым, это означает, что изменение начальной фазы сигналов трех несущих неизменно составляет 0°, и условия помех также остаются неизменными. Такая регулировка фаз не имеет смысла. В настоящем изобретении определяют наименьшие помехи между значением фазы, которому соответствует сигнал несущей (путем выбора в качестве приращения целого, кратного размеру шага), и значением фазы, которому соответствует сигнал другой несущей (путем выбора в качестве приращения целого, кратного размеру шага), и выбирают начальную фазу с наименьшими помехами (значение фазы текущего модулированного сигнала) в качестве начальной фазы модулированного сигнала, преобразованного из исходного сигнала.

Как упоминалось выше, значение изменения начальной фазы сигнала каждой несущей может определяться посредством описанного устройства выбора параметров при условии, что для сигнала каждой несущей в соответствии с установленной процедурой задан указатель увеличения/уменьшения несущей (путем выбора в качестве приращения целого, кратного описанному размеру шага), и определены все условия помех между начальными фазами сигналов всех несущих.

Если при размере шага 20° сигналы всех несущих не могут быть одновременно правильно демодулированы в исходные сигналы, размер шага будет скорректирован, например, до 10°. После этого описанным способом снова определяют помехи между сигналами несущих при другой начальной фазе (могут ли быть сигналы всех несущих демодулированы в исходные сигналы). Начальную фазу модулированного сигнала, при которой сигналы всех несущих могут быть правильно демодулированы в исходные сигналы, выбирают в качестве начальной фазы сигнала, модулированного из исходного сигнал каждой несущей. Если сигнал, модулированный из исходного сигнала каждой несущей по-прежнему не может быть обнаружен при размере шага 10°, размер шага дополнительно корректируют, например, до 5° или 1°. Затем описанным способом снова регулируют начальную фазу сигнала каждой несущей, чтобы тем самым обнаружить модулированный сигнал, позволяющий правильно демодулировать сигналы всех несущих в исходные сигналы.

Следует отметить, что упомянутая начальная фаза сигнала каждой несущей может допускать своего рода одновременную регулировку, т.е. одновременное изменение значений начальной фазы сигналов всех несущих (значения начальной фазы сигналов несущих являются различными в одно и то же время) и тем самым обнаружение модулированного сигнала, позволяющего правильно демодулировать сигналы всех несущих в исходные сигналы; или может допускать своего рода последовательную регулировку начальной фазы сигнала каждой несущей, т.е. сначала изменение значений начальной фазы сигнала, по меньшей мере, одной несущей при неизменном значении начальной фазы сигнала, по меньшей мере, одной несущей, и тем самым обнаружение модулированного сигнала, позволяющего правильно демодулировать сигналы всех несущих в исходные сигналы. Независимо от способа регулировки начальной фазы способ обнаружения модулированного сигнала является одинаковым.

Следует отметить, что настоящее изобретение также применимо в условиях регулировки фаз сигналов, по меньшей мере, трех несущих. В частности, описанным способом задают размер шага регулировки начальной фаза сигнала каждой несущей. Проверяют наличие помех со стороны сигналов несущих при каждой начальной фазе (путем выбора в качестве приращения целого, кратного размеру шага), пока не будет обнаружен модулированный сигнал, позволяющий правильно демодулировать сигналы всех несущих в исходные сигналы.

На шаге 405 фиксируют начальную фазу сигнала каждой несущей, т.е. принимают обнаруженное на данный момент значение начальной фазы за значение начальной фазы модулированного сигнала для модуляции исходных сигналов.

Следует отметить, что, когда режимом модуляции исходного сигнала является каскадная модуляция, фазы модулированных сигналов регулируются поступательно, начиная с соответствующего модулированного сигнала первого уровня модуляции, пока из всех модулированных сигналов последнего уровня не будут правильно демодулированы исходные сигналы. Текущую начальную фазу, обнаруженную путем модуляции каждого уровня, принимают за начальную фазу модулированного сигнала исходного сигнала.

На фиг.7 показана структурная схема устройства обработки для ослабления помех, используемого для многоуровневой модуляции сигнала несущей согласно настоящему изобретению согласно настоящему изобретению. На фиг.7 проиллюстрировано применение n-уровневой модуляции сигналов m несущих. Группа модуляторов каждого уровня регулирует модулированные сигналы, генерируемые группой генераторов модулированных сигналов, способом, аналогичным описанному выше способу регулировки. Что касается входных параметров устройства выбора параметров, разлагают частоту F модулированного сигнала на m параметров в п группах, и разлагают начальную фазу 0 модулированного сигнала на m параметров в п группах. При многоуровневой модуляции могут регулироваться начальные фазы модулированных сигналов одного уровня или множества уровней. Задачей является правильная демодуляция исходных сигналов из обнаруженного модулированного сигнала. В настоящем изобретении также предложен демодулятор, который демодулирует модулированные сигналы последнего уровня (не показаны). Модулированные сигналы последнего уровня могут вводиться в демодулятор после мультиплексирования. Демодулированный демодулятором сигнал вводят в устройство выбора параметров согласно настоящему изобретению, которое на его основании определяет, необходима ли непрерывная регулировка начальной фазы модулированного сигнала. Может использоваться известный демодулятор.

Техническое решение согласно настоящему изобретению также применимо к сигналам нескольких несущих различных типов в режиме работы на нескольких несущих, например, при смешанной конфигурации на основе сигналов несущих EV-DO и сигналов несущих 1X в системе CDMA.

Что касается взаимных помех сигналов несущих в различных системах связи, описанным выше способом задают размер шага регулировки начальной фазы сигнала каждой несущей. Проверяют наличие помех со стороны сигналов несущих при каждой начальной фазе (путем выбора в качестве приращения целого, кратного размеру шага), пока не будет обнаружен модулированный сигнал, позволяющий правильно демодулировать сигналы всех несущих в исходные сигналы. Текущее значение начальной фазы, при которой сигналы всех несущих могут быть правильно демодулированы в исходные сигналы, выбирают в качестве начальной фазы модулированного сигнала, преобразованного из исходного сигнала каждой несущей. Начальную фазу в различных системах связи регулируют таким же способом, как и в способе, используемом в такой же системе. При этом также следуют критерию, согласно которому начальную фазу, при которой сигналы всех несущих могут быть правильно демодулированы в исходные сигналы, выбирают в качестве начальной фазы модулированного сигнала, преобразованного из исходного сигнала каждой несущей.

Техническое решение согласно настоящему изобретению также применимо в других системах беспроводной связи, таких как система широкополосного многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (WCDMA, от английского - Wideband Code Division Multiple Access) и система синхронного многостанционного доступа с временным кодовым разделением каналов (TD-SCDMA).

На фиг.8 показана структурная схема устройства для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих согласно настоящему изобретению. Как показано на фиг.8, устройство имеет блок 80 регулировки, блок 81 модуляции, блок 82 демодуляции, блок 83 оценки и решающий блок 84. Блок 80 регулировки служит для регулировки фазы, по меньшей мере, одного модулированного сигнала. Блок 81 модуляции служит для модуляции всех исходных сигналов путем преобразования в соответствующие модулированные сигналы. Блок 82 демодуляции служит для демодуляции всех сигналов, модулированных блоком модуляции. Блок 83 оценки служит для того, чтобы определять, способен ли блок 82 демодуляции правильно демодулировать все исходные сигналы, приводить в действие блок 80 регулировки с целью дальнейшей регулировки фазы, по меньшей мере, одного модулированного сигнала блоком регулировки при наличии модулированного сигнала, который не может быть правильно демодулирован, пока не будут правильно демодулированы все исходные сигналы, и приводить в действие решающий блок 84, когда все они могут быть правильно демодулированы. Решающий блок 84 служит для того, чтобы принимать текущее значение фазы за значение фазы модулированного сигнала, преобразованного из каждого исходного сигнала. Блок 80 регулировки одновременно регулирует фазы модулированных сигналов всех несущих. Блок 80 регулировки последовательно регулирует модулированные сигналы всех несущих. Фаза модулированного сигнала содержит несущую модулированного сигнала и начальную фазу модулированного сигнала. Блок 80 регулировки регулирует начальную фазу модулированного сигнала.

Когда режимом модуляции исходного сигнала является каскадная модуляция, блок 80 регулировки поступательно регулирует фазы модулированных сигналов, начиная с соответствующего модулированного сигнала первого уровня модуляции, пока блок оценки 84 не установит, что исходные сигналы могут быть правильно демодулированы из всех модулированных сигналов последнего уровня. Решающий блок 84 задает значения фаз, обнаруженных путем модуляции каждого уровня, в качестве значений фаз модулированных сигналов, преобразованных из исходных сигналов.

Специалистам в данной области техники должно быть ясно, что показанное на фиг.8 устройство для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих рассчитано на реализацию описанного способа ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих. Функции, выполняемые каждым блоком обработки показанного на фиг.8 устройства могут быть поняты со ссылкой на соответствующее описание способа ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих, при этом функции каждого блока могут быть реализованы путем выполнения программы в процессоре или посредством соответствующей логической схемы.

В описании рассмотрены предпочтительные варианты осуществления изобретения, при этом оно не имеет целью ограничить объем охраны настоящего изобретения.

1. Способ ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих, в котором:
регулируют фазу, по меньшей мере, одного модулированного сигнала, преобразуют путем модуляции все исходные сигналы в соответствующие модулированные сигналы и
оценивают, могут ли быть правильно демодулированы все исходные сигналы, и регулируют фазу, по меньшей мере, одного модулированного сигнала при наличии модулированного сигнала, который не может быть правильно демодулирован, пока не будут правильно демодулированы все исходные сигналы; и принимают текущее значение фазы за значение фазы модулированного сигнала, преобразованного из каждого исходного сигнала, когда все они могут быть правильно демодулированы.

2. Способ по п.1, в котором шаг регулировки фазы, по меньшей мере, одного модулированного сигнала включает одновременную регулировку фаз модулированных сигналов всех несущих.

3. Способ по п.1, в котором шаг регулировки фазы, по меньшей мере, одного модулированного сигнала включает последовательную регулировку фаз модулированных сигналов всех несущих.

4. Способ по п.1, в котором, когда режимом модуляции исходных сигналов является каскадная модуляция, фазы модулированных сигналов предпочтительно регулируют поступательно, начиная с соответствующего модулированного сигнала первого уровня модуляции, пока все модулированные сигналы последнего уровня не будут правильно демодулированы в исходные сигналы, и задают значения фаз, определяемые путем модуляции каждого уровня, в качестве значений фаз модулированного сигнала, преобразованного из каждого исходного сигнала.

5. Способ по любому из пп.1-4, в котором фаза модулированного сигнала содержит несущую модулированного сигнала и начальную фазу модулированного сигнала.

6. Способ по п.5, в котором регулировка фазы модулированного сигнала состоит в регулировке начальной фазы модулированного сигнала.

7. Устройство для ослабления взаимных помех сигналов нескольких несущих, содержащее блок регулировки, блок модуляции, блок демодуляции, блок оценки, решающий блок, в котором:
блок регулировки служит для регулировки фазы, по меньшей мере, одного модулированного сигнала,
блок модуляции служит для преобразования путем модуляции всех исходных сигналов в соответствующие модулированные сигналы,
блок демодуляции служит для демодуляции всех сигналов, модулированных блоком модуляции,
блок оценки служит для оценки того, способен ли блок демодуляции правильно демодулировать все исходные сигналы, приводить в действие блок регулировки, с целью дальнейшей регулировки фазы, по меньшей мере, одного модулированного сигнала при наличии модулированного сигнала, который не может быть правильно демодулирован, пока не будут правильно демодулированы все исходные сигналы, и приводить в действие решающий блок, когда все они могут быть правильно демодулированы, и
решающий блок служит для того, чтобы принимать текущее значение фазы за значение фазы модулированного сигнала, преобразованного из каждого исходного сигнала.

8. Устройство по п.7, в котором блок регулировки служит для одновременной регулировки фаз модулированных сигналов всех несущих.

9. Устройство по п.7, в котором блок регулировки служит для последовательной регулировки фаз модулированных сигналов всех несущих.

10. Устройство по п.7, в котором, когда режимом модуляции исходных сигналов является каскадная модуляция, блок регулировки поступательно регулирует фазы модулированных сигналов, начиная с соответствующего модулированного сигнала первого уровня модуляции, пока блок оценки не установит, что все модулированные сигналы последнего уровня могут быть правильно демодулированы в исходные сигналы, решающий блок задает значения фаз, определяемые путем модуляции каждого уровня, в качестве значений фаз модулированных сигналов, преобразованных из исходных сигналов.

11. Устройство по любому из пп.7-10, в котором фаза модулированного сигнала содержит несущую модулированного сигнала и начальную фазу модулированного сигнала.

12. Устройство по п.11, в котором блок регулировки служит для регулировки начальной фазы модулированного сигнала.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике беспроводной связи и может быть использовано для управления помехами. .

Изобретение относится к беспроводной связи, в частности к кодированию и декодированию выделенных опорных сигналов. .

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при разработке систем мониторинга источников излучения в диапазоне декаметровых волн (ДКМВ) при отсутствии априорной информации о сигналах.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах беспроводной связи. .

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в сетях радиосвязи широкого применения, в частности, в ведомственных радиосетях коротковолновой (KB) радиосвязи стационарного и мобильного базирования.

Изобретение относится к радиоэлектронной аппаратуре, в частности к конструкции корпуса изделия, используемого в радиоэлектронной промышленности. .

Изобретение относится к импульсным источникам питания. .

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах спутниковой связи. .

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в информационных системах передачи, приема, извлечения информации. Достигаемый технический результат - повышение помехоустойчивости фильтрации и обнаружение флуктуирующей пачки радиоимпульсов на фоне шума, обнаружение более широкого класса импульсных сигналов. Способ фильтрации и обнаружения импульсных сигналов робастной системой парциальных каналов включает наблюдение аддитивной смеси импульсных видео- или радиосигналов на фоне шума, канальную робастную и результирующую синфазную фильтрацию импульсов, при этом после предварительного одномерного функционального преобразования с соответствующим нормированием наблюдаемой аддитивной смеси для импульсного сигнала формируют парциальные оценки путем робастной нелинейной фильтрации в каждом из каналов в робастной системе парциальных каналов, затем на основе этих оценок производят многомерную робастную обработку выходных сигналов парциальных каналов когнитивными методами или методами распознавания образов как для видеосигналов, так и для радиосигналов, реализуя при этом когерентное и синфазное суммирование, являющееся синфазным для сигналов и не синфазным для шума, затем осуществляют обнаружение и оценку параметров сигналов.

Изобретение относится к фильтру, прежде всего для фильтрации электромагнитных помех, с базовым элементом (2), по меньшей мере с одним электрическим фильтрующим элементом (3, 4), по меньшей мере с двумя входными соединительными контактами (5) и по меньшей мере с двумя выходными соединительными контактами (6) для подключения провода электрической проводки, при этом входные соединительные контакты (5) соединены с выходными соединительными контактами (6) по расположенным на базовом элементе (2) токопроводящим дорожкам (7). В каждой токопроводящей дорожке (7) предусмотрены два продольных контакта (8), через которые фильтрующий элемент (3, 4) является электрически соединяемым с токопроводящей дорожкой (7) таким образом, что электрическое соединение токопроводящей дорожки (7) между обоими продольными контактами (8) проходит через фильтрующий элемент (3, 4) и что в токопроводящих дорожках (7) предусмотрен в каждом случае по меньшей мере один поперечный контакт (9), так что две токопроводящие дорожки (7) электрически соединены между собой через фильтрующий элемент (3, 4), если фильтрующий элемент (3, 4) электрически соединен с поперечными контактами (9) обеих токопроводящих дорожек (7). Технический результат - создание фильтра, который можно легко конфигурировать и согласовывать с соответствующей характеристикой помех соответствующей электрической установки, что обеспечивает универсальность в применении фильтра. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области радиосвязи, а именно к области систем радиосвязи с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. Технический результат - повышение точности синхронизации. Для этого используют изменяемый во времени порядок использования рабочих частот, зависящий от значения временной шкалы системы связи. Синхронизацию осуществляют путем передачи маркеров специальной структуры на начальной частоте, соответствующей текущему значению временной шкалы передатчика. Приемник периодически осуществляет последовательный поиск маркера синхронизации на частотах, соответствующих предыдущему, текущему и последующему временным интервалам временной шкалы приемника. При этом на каждой частоте длительность приема такова, что исключает пропуск маркера, переданного на этой частоте. Принятый маркер имеет структуру, позволяющую его детектировать за счет наличия в нем заранее заданных последовательностей, дополнительно маркер содержит значение, позволяющее однозначно идентифицировать положение полученного маркера в общей структуре посылки синхронизации. После приема маркера на основании его структуры приемник осуществляет синхронизацию программы перестройки частоты. 6 ил.

Изобретение относится к частотной селекции и фильтрации радиосигналов. Технический результат заключается в обеспечении адаптации устройств селекции радиосигналов к помеховой обстановке, а также возможности управления их энергопотреблением. Способ селекции радиосигналов заключается в том, что из N схем селекции выбирают схему селекции с наиболее широкой полосой пропускания, для которой подавляющий сигнал полностью или наибольшая возможная часть его мощности находится вне ее полосы пропускания. Если подавляющий сигнал находится в полосе пропускания схемы селекции с наименее широкой полосой пропускания, то выбирают схему селекции с самой широкой полосой пропускания. Устройство для определения помеховой обстановки содержит N схем селекции, N детекторов, N-1 устройств сравнения, N-1 или N пороговых устройств и решающее устройство с N-1 или N входами. Это устройство выдает сигнал выбора схемы селекции по указанному способу. Устройство селекции радиосигналов содержит N схем селекции и управляемый переключатель. Причем решающее устройство может управлять выбором схемы селекции через управление переключателем в соответствии со способом. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано для обработки взаимных помех сосуществования в устройстве в среде беспроводной связи. Способ обработки взаимных помех сосуществования в устройстве в пользовательском оборудовании заключается в обнаружении взаимных помех сосуществования в устройстве между LTE (Долгосрочная эволюция) -модулем и ISM (промышленная, научная и медицинская радиослужба) -модулем в пользовательском оборудовании и передаче к базовой станции сообщения указания сосуществования в устройстве, указывающего набор параметров, ассоциированных с LTE-модулем в области мультиплексирования с временным разделением (TDM), причем набор параметров включает в себя шаблон, который указывает один или более подкадров и соответствующие процессы гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) для разрешения проблемы взаимных помех сосуществования в устройстве между LTE-модулем и ISM-модулем. Технический результат - обеспечение для LTE-модуля времени, свободного от воздействия помех. 6 н. и 25 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к обработке случайных сигналов при решении широкого круга научных и технических задач. Проводят выборочные измерения величины анализируемого сигнала, при этом выборка может состоять из произвольного числа измерений сигнала. Затем на основе данных выборочных измерений вычисляют среднее по выборке значение сигнала и среднее по выборке значение квадрата сигнала и, используя рассчитанные среднее по выборке значение сигнала и среднее по выборке значение квадрата сигнала, с помощью специальной программы для ЭВМ по формулам вычисляют значения искомых параметров: средней величины сигнала и дисперсии шума. Технический результат заключается в оптимизации процесса шумоподавления при обработке случайного сигнала путем одновременного расчета сигнала и шума и последующей фильтрации анализируемого Райсовского сигнала для извлечениия полезной информации из полученных данных, в частности, в системах медицинской диагностики, при магнитно-резонансной визуализации и т.п. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении надежности за счет обеспечения проверки правильности положения фиксатора. Устройство для поглощения электрического шума в линиях включает корпус, состоящий из двух полуобечаек, которые соединены друг с другом с помощью пленочного шарнира и в зоне их противолежащих кромок включают фиксирующее устройство для фиксации обеих полуобечаек. В каждой полуобечайке содержится ферритовый элемент. В стенке одной полуобечайки имеется прорезь или окно, сквозь которую или которое видно фиксирующее устройство, действующее в углублении внутри той же стенки. Сквозь эту прорезь можно проверять и контролировать правильность положения обоих образующих фиксирующее устройство элементов. 9 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретения относятся к области цифровой связи и технологиям обработки речи в условиях зашумления. Технический результат заключается в повышении отношения сигнал-шум очищенного речевого сигнала. Применяют способы фильтрации зашумленного речевого сигнала в условиях сложной помеховой обстановки. Для чего используют результаты полиспектрального анализа с целью точной оценки спектральных характеристик шумового воздействия. В заявленных способах осуществляется спектральное вычитание с дополнительной коррекцией сигналов на основе процедуры эмпирической модовой декомпозиции и адаптивной цифровой фильтрацией низких частот с применением коэффициента бикорреляции, полученного путем анализа суммарной бикорреляции в зонах сосредоточения низкоплотностной области биамплитуды обрабатываемого сегмента зашумленного речевого сигнала. 3 н.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться для защиты от импульсных сигналов с заданным уровнем их ослабления. Технический результат состоит в обеспечении защиты от коротких импульсов с опасно высоким напряжением с заданным уровнем их ослабления в линиях передачи. Для этого устройство состоит из трех параллельных проводников в диэлектрическом заполнении с равными расстояниями между ними, расположенными на одной стороне диэлектрической подложки или с расположением центрального проводника на обратной ее стороне, так, что в поперечном сечении устройства проводники одинаковы, имеют прямоугольную форму, а их длина выбрана так, что разность полных задержек четной и нечетной мод, возбуждаемых импульсным сигналом, больше его длительности, вторым проводником структуры является центральный проводник, первый и второй проводники на одном конце устройства электрически соединены с цепью источника импульсных сигналов, а на другом конце - с защищаемой цепью, и из двух резисторов, причем цепь источника и защищаемая цепь находятся в тракте с одинаковым волновым сопротивлением, а его значение и значения сопротивления двух резисторов равны среднегеометрическому значению волновых сопротивлений четной и нечетной мод, и удвоенный квадратный корень отношения волновых сопротивлений четной и нечетной мод, деленный на квадрат суммы квадратного корня отношения волновых сопротивлений четной и нечетной мод и единицы, равен уровню ослабления. 2 ил.

Устройство защиты от импульсных сигналов с выравниванием амплитуд разложенных импульсов относится к электротехнике и используется для защиты аппаратуры от импульсов. Техническим результатом является выравнивание амплитуд разложенных импульсов для обеспечения более совершенной защиты от коротких импульсов с опасно высоким напряжением в линиях передачи, подключаемых к защищаемым цепям. Технический результат достигается за счет, того, что геометрические параметры проводников и диэлектриков, а также относительная диэлектрическая проницаемость диэлектриков, выбираются таким образом, что определяемые этими параметрами погонные задержки четной и нечетной мод распространения поперечной электромагнитной волны не равны друг другу, а также за счет того, что значение сопротивлений равно среднегеометрическому значению волновых сопротивлений четной и нечетной мод, что приведет к выравниванию амплитуд импульсов разложения, а значит, к уменьшению максимальной из этих амплитуд. 2 ил.
Наверх