專利名稱:用于中繼器的干涉信號抑制回路、程序及中繼器的制作方法
技術領域:
本發明涉及無線通信中使用的中繼器用干涉信號抑制回路及程序,所述干涉信號抑制回路具有抑制以相同頻率再發送接收信號時,環繞接收天線而產生的干涉信號的功能,本發明還涉及具有該功能的中繼器。
背景技術:
以往,在無線基站的電波難以到達的建筑物內部,隧道內部或者山岳地帶,使用中繼器(又稱中繼裝置或者無線中繼增強器)來改善電波狀況。
由于以相同頻率進行中繼的中繼器基本上是將接收天線接收的電波增幅,通過發送天線進行發送的,因此沒有必要像基站那樣敷設專用的線路,具有能夠減少設備成本的優點。
但是,由于中繼器中的接收信號和發送信號的頻率相同,如果從發送天線發射的發送信號環繞接收天線,對所期望的信號來說,就會成為干涉信號,中繼器再發送增益大的時候,結果,會發生振蕩。
這時,也可考慮將發送天線和接收天線進行物理隔離,減少天線間的結合量的方法,但是,這種方法中,中繼器的設備規模變大,有些時候無法進行物理的設置,具有通用性的問題。
而且,已知技術中,有另一方法,在接收信號上附加相當于CDMA信號中高于一個碼片的延遲的預定延遲量,將附加了延遲的信號作為發送信號輸出,在干涉信號到來的延遲中,進行接收信號和發送信號間的相關演算,來檢測出干涉信號的余差成分,根據檢測出的余差成分,對干涉信號,生成逆相位、相同振幅和相同延遲的抑制信號,此抑制信號可消除由于發送信號環繞接收天線而產生的干涉信號(例如,參考日本專利特開2001-196994號公報第2-5頁,圖3)。
根據這種方法,將再發送的信號作為干涉信號,進行被附加的接收信號和發送信號間的相關演算,來檢測出干涉信號的余差成分,但是檢測出該余差成分的時候,由于要在再發送的發送信號上附加高于CDMA信號中1個碼片的延遲,成為參考信號的發送信號和干涉信號的余差成分之間的相關以外的相關關系減小,具有能夠精確的檢測出余差成分的優點。
但是,以裝置整體的小型化為目的,將中繼器的環繞干涉波抑制處理進行數字化的時候,由于對抑制信號的延遲量的分辨率由數字化處理部分的單位時間幅度決定,該單位時間是采樣頻率的倒數。很難使抑制信號的延遲與干涉波信號的延遲完全一致,結果具有導致干涉抑制量惡化的問題。
而且,環繞天線間的干涉信號受到裝置周圍環境的影響,從一個發送天線到接收天線之間,有通過多個路徑傳播的可能性。特別是,中繼器覆蓋的范圍內如果出現新的建筑物,受新出現的建筑物的影響,到達接收天線的干涉信號的到來狀況發生改變,以往的中繼器中,由于不能識別這樣的干涉信號到來狀況的變化,不同狀況下,具有由干涉信號的影響造成裝置發振的問題。
發明內容
因此,本發明是鑒于上述的問題點而形成的,其目的是提供一種干涉信號抑制回路及程序,使得即使將中繼器進行數字化處理的時候,也能增加發送信號環繞接收天線產生的干涉信號的抑制量。
本發明的另一目的是,提供一種干涉信號抑制回路,使得即使干涉信號到來狀況發生變化的時候,干涉抑制量也不會惡化,能夠穩定地維持再發送增益。
為了解決上述問題,根據本發明的一個實施方式提供一種干涉信號抑制回路,具有將接收天線接收的信號轉換成數字信號的A/D轉換器;在所述A/D轉換器的輸出信號上附加預定延遲量的延遲量附加裝置;將所述延遲量附加裝置的輸出信號轉換成模擬信號的D/A轉換器;將所述D/A轉換器的輸出信號作為發送信號輸出的發送裝置;進行上述A/D轉換器的輸出信號和所述延遲量附加裝置的輸出信號間的相關演算,來檢測出干涉信號的至少一個干涉信號檢測裝置;由在所述各干涉信號檢測裝置中被檢測出的干涉信號生成與所述干涉信號具有相同振幅、相同延遲且逆相位的抑制信號的至少一個抑制信號生成裝置;將多個抑制信號生成裝置中生成的抑制信號進行合成的抑制信號合成裝置;將在所述抑制合成裝置中生成的信號和上述接收信號進行合成的信號合成裝置。
根據本發明,通過A/D轉換器,將接收天線接收的模擬信號轉換成數字信號。被轉換的數字信號在延遲量附加裝置中被附加預定延遲量之后,由D/A轉換器轉換成模擬信號,由發送天線發送。另一方面,將附加了預定延遲量的數字信號與數字化的接收信號一起輸入到干涉信號檢測裝置,進行相關演算,來檢測出干涉信號成分。將檢測出的各干涉信號成分輸入到抑制信號生成裝置,生成與干涉信號相同振幅且逆相位的抑制信號。生成的抑制信號在抑制信號合成裝置中被合成之后,在信號合成裝置中與數字化后的接收信號進行合成。
最好,上述的干涉信號抑制回路中,上述抑制信號生成裝置對于高于上述A/D轉換器的采樣頻率的分辨率的延遲時間而到來的干涉信號,在該干涉信號的近旁,生成相當于單位時間幅的整數倍的延遲時間的抑制信號,其中,該單位時間是指上述采樣頻率的倒數。
根據本發明,抑制信號生成裝置對于高于上述A/D轉換器的采樣頻率的分辨率的延遲時間而到來的干涉信號,在干涉信號的近旁,生成相當于單位時間幅度的整數倍的延遲時間的抑制信號,其中,該單位時間是指采樣頻率的倒數。因此,即使,對于高于A/D轉換器分辨率的干涉信號,也能生成適當的抑制信號。
優選地,上述的干涉信號抑制回路中,上述抑制信號生成裝置以上述干涉信號近旁的2個以上的延遲時間來生成抑制信號。
根據本發明,為了抑制干涉信號,在每隔干涉信號近旁的2個以上的延遲時間,生成抑制信號,因此,即使對延遲時間相鄰接的多個干涉信號,也能得到大的抑制量。
而且,根據本發明,提供執行以下各步驟的程序在數字化后的接收信號上附加預定延遲量的步驟;進行所述數字化的接收信號和所述附加了預定延遲量的信號間的相關演算,來檢測出干涉信號成分的步驟;從所述檢測出的干涉信號,對于高于采樣頻率的分辨率的延遲時間而到來的干涉信號,在該干涉信號的近旁,生成具有相當于單位時間幅度的整數倍的時間延遲和相同振幅且逆相位的抑制信號的步驟,該單位時間是指采樣頻率的倒數;將所述生成的至少一個抑制信號進行合成的步驟;將所述合成的抑制信號和上述接收信號進行合成的步驟。
根據本發明其它實施方式,提供一種具有以下回路的中繼器發送信號反射到近旁的建筑物上,環繞接收天線而產生干涉信號,抑制該干涉信號的至少一個干涉信號抑制回路;監視新干涉信號的發生,在發生新干涉信號時,檢測出該新干涉信號的傳播延遲時間,分配上述干涉信號抑制回路的監視控制回路。
根據本發明,監視控制回路在監視干涉信號到來的同時,根據周圍環境的變化,在新干涉信號到來時,設定新干涉信號的延遲時間,分配干涉信號抑制回路。因此,即使干涉信號到來的狀況發生改變,也不會導致干涉抑制量的惡化。
優選地,上述中繼器具有將接收天線接收的信號轉換成數字信號的A/D轉換器;在從該A/D轉換器輸出的信號上附加預定延遲量的延遲量附加裝置;將從所述延遲量附加裝置輸出的信號轉換成模擬信號的D/A轉換器;將從該D/A轉換器輸出的信號作為發送信號發送的發送裝置,所述干涉信號抑制回路具有設定相當于單位時間的整數倍的延遲時間的延遲時間設定裝置,所述單位時間是所述A/D轉換器的采樣頻率的倒數;以該所設定的延遲時間,進行A/D轉換器的輸出信號和所述延遲量附加裝置的輸出信號間的相關演算,來檢測出干涉信號的至少一個干涉信號檢測裝置;從所述干涉信號檢測裝置中檢測出的干涉信號,生成與所述干涉信號相同振幅、相同延遲且逆相位的抑制信號的至少一個抑制信號生成裝置;將所述抑制信號生成裝置中生成的抑制信號進行合成的抑制信號合成裝置;將所述抑制合成裝置中生成的信號與所述接收信號進行合成的信號合成裝置,另外,上述監視控制回路在每隔相當于單位時間的整數倍的延遲時間,其中單位時間是上述A/D轉換器的采樣頻率的倒數,邊掃描需要監視的延遲時間范圍,邊進行所述A/D轉換器的輸出信號和所述延遲量附加裝置的輸出信號間的相關演算,來檢測出干涉信號,將檢測出的每個干涉信號的延遲時間分配到各干涉信號抑制回路的延遲時間設定裝置。
根據本發明,向構成中繼器的干涉信號抑制回路的干涉信號檢測裝置中,輸入附加了預定延遲量的數字信號和數字化了的接收信號,進行相關演算,檢測出干涉信號。將檢測出的各干涉信號成分輸入到抑制信號生成裝置,生成與干涉信號相同延遲、相同振幅且逆相位的抑制信號。生成的抑制信號在抑制信號合成裝置中被合成之后,在信號合成裝置中與數字化了的接收信號進行合成。
而且,監視控制回路在每隔單位時間,所述單位時間是A/D轉換器的采樣頻率的倒數,進行A/D轉換器的輸出信號和延遲量附加裝置的輸出信號間的相關演算,來檢測干涉信號,檢測出干涉信號時,按每個檢測出的干涉信號,將檢測出的延遲時間向干涉信號抑制回路的延遲時間設定裝置分配,由此將檢測出的各干涉信號與各干涉信號抑制回路相對應。
優選地,上述中繼器中,所述監視控制回路具有對檢測出的干涉信號的強度進行檢測的信號強度檢測裝置、和將所述檢測出的各信號的強度按照大小順序進行抽出的抽出裝置,按照所述抽出裝置抽出的順序,將所述檢測出的干涉信號的延遲時間設置于所述各延遲時間設定裝置。
根據本發明,由于監視控制回路按檢測出的干涉信號電平的大小順序,在延遲時間設定裝置中設定干涉信號的延遲時間,所以可在短時間內提高干涉信號的抑制量。
優選地,在所述中繼器中,所述監視控制回路具有記憶規定閾值的閾值記憶裝置、和判別所述檢測出的干涉信號強度是否大于該閾值的判別裝置,當所述檢測出的干涉信號強度比所述規定的閾值大時,即將檢測出進行了該檢測的干涉信號的延遲時間設定到所述各延遲時間設定裝置中。
根據本發明,將檢測出的干涉信號的強度與閾值進行比較,當檢測出的干涉信號的強度大于閾值時,由于將其延遲時間設定在干涉信號抑制回路的延遲器中,因此短時間內可進行干涉信號抑制回路的分配,從而能夠在短時間內提高干涉信號的抑制量。
優選地,所述第二中繼器中,所述監視控制回路具有記憶分配到所述干涉信號抑制回路中的干涉信號的強度的信號強度記憶裝置、以及所發生的干涉信號被分配到所述所有的干涉信號抑制回路中時,檢測出新的干涉信號,將新檢測出的干涉信號的強度與所述分配信號強度記憶裝置中記憶的信號強度中最小的強度進行比較的信號強度比較裝置,所述新檢測出的干涉信號強度比所述強度最小的干涉信號的強度大的時候,在所述最小強度的干涉信號被分配的所述干涉信號抑制回路中分配所述新檢測出的干涉信號。
根據本發明,監視控制回路在中繼器內的所有干涉信號抑制回路被分配了到來的干涉信號時又檢測出新的干涉信號時,將新檢測出的干涉信號的電平與已經分配的干涉信號中電平最低的干涉信號的電平進行比較。
其結果,當新檢測出的干涉信號的電平比已分配的干涉信號的電平高時,在最小電平的干涉信號被分配的干涉信號抑制回路中分配新干涉信號,因此,即使新干涉信號到來的時候,干涉信號全體的抑制量也不會惡化。
這樣,根據本發明的第一實施方式,即使在將中繼器的處理進行數字化時,也能提高發送信號環繞接收天線而產生的干涉信號的抑制量。
而且,根據本發明的第二實施方式,隨著中繼器近旁的環境的變化,干涉信號的到來狀況發生變化時,干涉信號的抑制量也不會惡化,能夠維持穩定的再發送增益,即使短時間內,隨著中繼器的周邊環境的變化,干涉信號的到來狀況(傳播環境)發生變化,也能維持所管轄的原來的服務區。
而且,由于中繼器內的干涉信號抑制回路和監視控制回路是數字化處理而形成的,與相同機能的處理高頻率信號的模擬回路的情況相比較,可實現裝置的低成本。
圖1表示含有內藏干涉信號抑制回路的中繼器的通信系統的示意圖。
圖2是表示干涉信號的到來時間的概念圖。
圖3是表示干涉信號的抑制方法的概念圖。
圖4是表示隨著環境的變化發生新的干涉信號的圖。
圖5是中繼器的結構圖。
圖6是第一實施方式所涉及的干涉信號抑制回路的結構圖。
圖7表示第一實施方式的利用計算機的仿真結果。
圖8是第二實施方式的干涉抑制裝置的結構圖。
圖9是第二實施方式的處理流程圖。
圖10是第二實施方式的處理流程圖。
圖11是第二實施方式的處理流程圖。
圖12是第二實施方式的處理流程圖。
圖13是第二實施方式的處理流程圖。
圖14表示第二實施方式的干涉信號的抑制順序。
具體實施例方式
下面,參考圖1至圖14詳細描述本發明實施方式所涉及的干涉信號抑制回路和中繼器。
圖1表示本發明所涉及的含有內藏干涉信號抑制回路的中繼器的通信系統的概要。該通信系統由基站1、中繼器2、終端4構成,3a、3b表示建筑物。
設置中繼器的環境是周圍并列有建筑物等的傳播環境不良的場所。中繼器以與接收電波相同頻率將接收的電波增幅后,通過發送天線發射。
但是,從發送天線發送的電波,沒有全部都到達終端4,而是發送信號的一部分從發送天線直接到達接收天線,一部分經建筑物3a、3b反射到達接收天線,這些信號成為干涉信號。而且,這些信號具有隨其傳播路徑不同而到達接收天線的時間不同的性質。從而,如果中繼器的周邊出現新的建筑物,則到來的干涉信號的狀況也發生變化(參考圖4)。
圖2是表示這樣的干涉信號的到來狀況的一個例子,圖2的橫軸表示從到來的干涉信號的基準時間開始的延遲時間,縱軸表示干涉信號的強度,橫軸的刻度表示單位時間幅度,該單位時間為數字信號處理部分的采樣頻率的倒數。
該圖中,對應圖1的傳播路徑(1)、(2)和(3),到來3個干涉信號,延遲時間分別為τ1,τ2,τ3。
此外,進行觀測時,這些從采樣頻率的倒數得到的高于分辨率的干涉信號為具有一定幅度的信號。圖2的虛線是模擬地畫出了到來的干涉信號的。
一般的,在中繼器中,以模擬方式處理所使用信號的時候,檢測出這些干涉信號的延遲時間和電平,將與其逆相位且相同振幅的信號以與干涉信號相同的延遲合并到上述的干涉信號上時,能夠消除干涉信號。
但是,如果以數字方式處理信號,由于由單位時間幅度已經決定了延遲時間的分辨率,該單位時間為數字信號處理部分的采樣頻率的倒數,所以無差錯地正確地再現干涉信號的延遲時間非常困難。
因此,本發明的中繼器內的干涉信號抑制回路的特征是,為了減小一個干涉信號,使用2個以上不同延遲量的抑制信號。
即,就圖2的例子來說,為了減少延遲時間為τ1的干涉信號,使用了具有t11和t12的時間的2個抑制信號。
具體地說,如圖3所示,在每隔單位時間幅度,該單位時間為數字信號處理部分的采樣頻率的倒數,檢測出干涉信號,生成與檢測出的干涉信號相同延遲、相同振幅且逆相位的干涉抑制信號,將這些信號進行合成從而抑制干涉信號。
下面,說明本發明的實施方式所涉及的中繼器和中繼器內的干涉信號抑制回路的構成及作用。
如圖5所示,中繼器具有面向基站的天線11;天線共用器12;面向移動臺的天線13;上行鏈路、下行鏈路用的低噪聲增幅器14a、14b;頻率變換器15a、15b、15c、15d;干涉抑制裝置16a、16b;高輸出增幅器17a、17b。
面向基站的天線11是用于進行與基站間的電波的發送和接收的天線,面向移動臺的天線13是用于進行與移動臺間的電波的發送和接收的天線。天線共用器12是將從基站接收的電波供給到下行鏈路,將對基站發送的來自上行鏈路的信號供給到面向基站的天線11的裝置,面向移動臺的天線13也具有相同的天線共用器12。
低噪聲增幅器14a、14b將通過面向基站的天線11或是面向移動臺的天線13接收的微弱電波進行增幅。頻率變換器15a、15b、15c、15d將接收的RF信號進行頻率變換,正交變換,生成IQ(In-Phase QuadraturePhase)基帶信號。
然后,進行上述處理的逆處理,將IQ基帶信號進行正交調制,并頻率變換,而變換成RF信號。高輸出增幅器17a、17b是用于將發送電波增幅的增幅度高的增幅器。
如圖6所示,根據本發明第一實施方式的中繼器內的干涉信號抑制回路具有A/D轉換器21;碼片延遲器22;D/A轉換器23;加法器24;相位振幅控制器25a、25b、25c;相關積分器26a、26b、26c;延遲器27a、27b、27c。
A/D轉換器21是將模擬信號以一定的采樣頻率轉換成數字信號的轉換器,本實施方式中,將由未示出的接收天線接收的信號轉換成數字信號供給下一階段。
D/A轉換器23是具有與A/D轉換器21相反作用的轉換器,將數字信號轉換成模擬信號。本實施方式中,將向數字化的接收信號附加了預定的延遲量的信號,轉換成模擬信號,將其作為發送信號由未示出的發送天線輸出。
碼片延遲器22是為了減小期望的接收信號和環繞發送天線及接收天線間的干涉信號的相關,再發送時,附加碼分多址(CDMA)信號的一個碼片以上的延遲的延遲回路。
相關積分器26a、26b、26c是將通過碼片延遲器22的信號作為參考信號,從期望波和干涉波的合成信號來檢測干涉波的振幅和相位用的演算回路。但是,為使演算有效地發揮作用,必須預先知道干涉波的延遲,因此設有與各相關積分器26a、26b、26c及相位振幅控制器25a、25b、25c相對應的延遲器27a、27b、27c,在該延遲器27a、27b、27c中輸入具有相當于干涉波的延遲的信號。
相位振幅控制器25a、25b、25c是用于生成使所述參考信號與干涉信號相同振幅且逆相位的抑制信號的回路,用于生成抑制信號的控制信號由相關積分器26a、26b、26c生成。
加法器24是將相位振幅控制器25a、25b、25c生成的干涉抑制信號與含有干涉波的期望波相加的回路。
下面說明本發明的第一實施方式所涉及的干涉信號抑制回路的作用,接收天線接收的RF信號在頻率變換器15a中變換成IQ基帶信號,該IQ基帶信號輸入到A/D轉換器21,轉換成數字信號。將轉換成數字信號的IQ基帶信號復制多個,分別分配到各相關積分器26a、26b、26c。以往的模擬方式中,分配信號時,發生分配損失,信號電平惡化,數字方式的情況下,如上所述,由于信號經拷貝進行分配,所以不會有模擬方式那樣的分配損失的發生。
向各相關積分器26a、26b、26c中,輸入分配的數字接收信號和碼片延遲器22中附加了延遲的數字信號,從被分配的數字接收信號檢測出由于環繞接收天線而產生的干涉信號的電平和相位。
再者,這時,根據各相關積分器26a、26b、26c的相關積分,延遲量不同,據此,以與檢測出的對象,即干涉信號的延遲相對應的延遲量進行相關積分。
具體地說,因環繞的干涉信號是從發送天線發射的電波到達接收天線而產生的,但這時,發生相應于傳播路徑的延遲。這在圖2中以t1和t2來表示。作為該延遲時間的檢測方法有,每隔單位時間(圖2橫軸的刻度),該單位時間是數字信號處理器的采樣頻率的倒數,進行相關演算,在作為干涉信號的延遲時間中可得到相關,在無干涉信號的延遲時間中得不到相關,利用上述這一情況而檢測出延遲時間的方法。
相關積分器26a、26b、26c中檢測出的關于干涉信號成分的相位和振幅的信息,輸入到相位振幅控制器25a、25b、25c,生成與干涉信號逆相位且相同振幅的抑制信號,這些信號在加法器24中合成之后,該合成后的抑制信號再在加法器24中,與A/D轉換器21中數字化后的接收信號進行合成。
圖7表示使用計算機實施本發明的仿真結果。此圖中,橫軸是頻率,縱軸是干涉信號的抑制量,此外,圖中,上面的線是表示由具有相對干涉信號偏離20nsec的延遲的干涉抑制信號1波來抑制干涉信號的情況,下面的線是表示由具有相對干涉信號偏離±10nsec的延遲的干涉抑制信號2波來抑制干涉信號的情況。根據此圖可知,例如,對于具有4MHz的頻帶的信號來說,能夠達到10dB以上的干涉抑制量。
以上,參考附圖對本發明的第一實施方式進行了詳細描述,但是,本發明并不僅局限于這些實施方式的具體構成,也包括不脫離本發明的要點的范圍內的設計變更等。例如,本實施方式中,說明了對于以高于從采樣頻率得到的延遲分辨率的延遲到來的干涉信號,利用從該干涉信號近旁的延遲時刻的2個以上的信號生成的抑制信號來進行抑制的例子,但對于具有極為接近延遲時刻的延遲的干涉波到來的情況,也可以從其近旁的一個信號生成抑制信號。
這樣,根據本發明的第一實施方式,對檢測出的干涉信號,根據數字信號處理部分的采樣頻率所決定的延遲時刻,即使不能設定完全相同的延遲量,也能夠提高干涉信號的抑制量。
而且,如圖8所示,本發明的第二實施方式所涉及的中繼器內的干涉信號抑制裝置具有A/D轉換器21,碼片延遲器22,D/A轉換器23,加法器24,形成干涉信號抑制回路的相位振幅控制器25a、25b、25c,相關積分器26a、26b、26c及延遲器27a、27b、27c,此外還具有監視控制回路28。
本第二實施方式所涉及的干涉信號抑制裝置(或者回路)在具有監視控制回路28的這一點與第一實施方式的干涉信號抑制回路不同,但其它都與第一實施方式相同。因此,對于相同的要素或是部分,用相同的符號來表示,并省略其說明。
并且,相位振幅控制器25a、25b、25c,相關積分器26a、26b、26c及延遲器27a、27b、27c的各一個為一組,形成對于一個干涉信號的干涉信號抑制回路。
監視控制回路28由相關積分器31、CPU32和延遲器33構成。并且,相關積分器31的機能與上面說明的相關積分器26a、26b、26c相同。
延遲器33、相關積分器31、相位振幅控制器25a、25b、25c與未示出的時鐘發生器所提供的時鐘信號同步動作,該時鐘信號輸入到A/D轉換器21中時,起到作為采樣時鐘的作用。另外,該時鐘信號也供給到CPU32。延遲器33在輸入的經過延遲處理的接收信號上設定與所述時鐘信號相應的延遲量,并供給到相關積分器31。
相關積分器31將從延遲器33輸入的信號作為參考信號,從期望波和干涉信號所合成的信號中檢測出干涉信號的振幅和相位。檢測出的干涉信號的振幅和相位信息被輸出到控制部分32,CPU32對延遲量和干涉信號的振幅和相位信息進行對應,將檢測出的干涉信號的延遲量設定到各延遲器27a、27b、27c,由此將各干涉信號與一個干涉信號抑制回路進行對應。
接著,參考圖8至圖14,對本發明的第二實施方式所涉及的中繼器,主要是對監視控制回路的作用進行說明。
本發明的中繼器是,如圖8所示,通過監視控制回路28,監視新的干涉信號的發生,對于該新的干涉信號分配干涉信號抑制回路,并進行干涉信號的抑制的裝置。以下采用圖9~圖13對具體順序進行說明。
如圖9所示,監視控制回路28內的CPU32,首先設定延遲時間范圍(步驟S101),接著,設定初始延遲時間(步驟S102),且將此在監視控制回路28內的延遲器33中進行設定(步驟S103)。設定了延遲時間的延遲器33,從碼片延遲器22輸出的被數字化的接收信號中,將相當于設定的延遲時間的接收信號輸出到監視控制回路28內的相關積分器31。
相關積分器31輸入來自加法器24的輸出信號和來自監視控制回路28內的延遲器33的輸出信號并進行相關演算,而檢測出干涉信號(步驟S104)。
相關演算的結果由CPU32讀出且記錄到CPU32內的未示出的內存中(步驟S105)。
CPU32在初始延遲時間內的相關演算結束后,在初始延遲時間上追加相當于采樣頻率的倒數的單位時間,設定下一個延遲時間的同時(步驟S106),判定設定的延遲時間是否在預先設定的設定范圍內(步驟S107)。
判定的結果,如果新設定的延遲時間在設定范圍內,將該延遲時間設定于監視控制回路28內的延遲器33上(步驟S103)。如果新設定的延遲時間在設定范圍之外,終止相關演算處理。
接著,如圖10所示,監視控制回路28內的CPU32,如果相關演算處理終止,則從在CPU32內的內存中記錄的相關演算結果檢測出干涉信號的強度。
具體地說,將初始值設定為n=1(步驟S201),檢索內存內記憶的干涉信號強度中的強度最大的干涉信號(步驟S202)。
接著,讀出檢索出的干涉信號的延遲時間(步驟S203),將此延遲時間設定于多個干涉信號抑制回路中的一個干涉信號抑制回路內的延遲器27a、27b、27c上(步驟S204)。
上述設定完成后,監視控制回路28內的CPU32將在剛才的n上加1(步驟S205),判斷是否有未使用的干涉信號抑制回路(步驟S206)。
判斷的結果,在有未使用的干涉信號抑制回路的情況下,從內存中記錄的相關演算結果檢測出下一個高強度的干涉信號。然后,繼續該處理,直到沒有未使用的干涉信號抑制回路為止。
所有的干涉信號抑制回路都設定了延遲時間后,監視控制回路28內的CPU32啟動所有的干涉信號抑制回路,并轉換為狀態監視模式(步驟S207)。
進而,如圖11所示,轉換為狀態監視模式后,監視控制回路28內的CPU32重新設定延遲時間范圍(步驟S208),接著,設定初始延遲時間(步驟S209),并將此設定加到監視控制回路28內的延遲器33上(步驟S210)。設定了延遲時間的延遲器33,從碼片延遲器22輸出的被數字化的接收信號中,將相當于設定的延遲時間的接收信號輸出到監視控制回路28內的相關積分器31。
相關積分器31輸入來自加法器24的輸出信號和來自監視控制回路28內的延遲器33的輸出信號,并進行相關演算,來檢測出干涉信號(步驟S211)。
相關演算的結果由CPU32讀出,且記錄到CPU32內的未示出的內存中(步驟S212)。接著,判斷讀出的相關值(干涉信號的強度)是否高于預定的閾值(步驟S213)。
判定的結果,如果讀出的相關值(干涉信號的強度)高于預定的閾值時,如圖12所示,檢索干涉信號抑制裝置內是否有未使用的干涉信號抑制回路,在有未使用的干涉信號抑制回路的情況下,在該干涉信號抑制回路內的延遲器27a、27b、27c中設定延遲時間(步驟S217),并開始抑制動作(步驟S218)。之后,回到步驟S208,繼續監視狀態。
判定的結果,如果讀出的相關值(干涉信號的強度)低于預定的閾值時,在延遲時間上追加1步(步驟S214),判斷延遲時間是否在設定范圍內(步驟S215)。其結果,如果在設定范圍內,則返回到步驟S210,如果判定延遲時間不在設定范圍內,則返回到步驟S209,繼續處理。
另一方面,如果沒有未使用的干涉信號抑制回路,將運行中的干涉信號抑制回路中設定的相關值(干涉信號的強度)中的最小值,和本次狀態監視中檢測出的相關值(干涉信號的強度)進行比較(步驟S219)。其結果,如果本次檢測出的值大,則在分配最小相關值的干涉信號抑制回路的延遲器中設定本次檢測出的延遲時間(步驟S220),開始抑制動作(步驟S221)。其后,返回到步驟S208,繼續狀態監視。
另外,上述的處理順序是根據監視控制回路檢測出的相關值(干涉信號的強度)的大的順序,分配給干涉信號抑制回路的,例如,預先設定關于相關值(干涉信號的強度)的閾值,僅對超出該閾值的信號分配干涉信號抑制回路的方法也可行。
例如,從步驟S101到S107,在設定的延遲時間范圍內完成相關演算后,將CPU32的內存中記錄的相關演算結果和閾值進行比較,來決定對于干涉信號抑制裝置的分配。
具體地說,設定初始值為n=1,m=1(步驟S222),從內存中讀出第一個相關值(干涉信號的強度)(步驟S223),將其與閾值進行比較(步驟S225)。
比較的結果,如果讀出的相關值(干涉信號的強度)小于閾值,則將n加1,從內存中讀出第二個相關值(干涉信號的強度)(步驟S224)。
另一方面,如果讀出的相關值(干涉信號的強度)大于閾值,則在第一個干涉信號抑制回路內的延遲器27a、27b、27c中設定延遲時間(步驟S226)。延遲時間的設定處理完成后,將n和m各加1,判斷是否有未使用的干涉信號抑制回路,如果有未使用的干涉信號抑制回路,則返回到步驟S223,從內存中讀出第二個相關值(干涉信號的強度),執行相同的處理。
另一方面,如果沒有未使用的干涉信號抑制回路,則起動所有的干涉信號抑制回路,轉換為狀態監視模式的同時,轉為步驟S208的處理(步驟S229)。
這樣,本實施方式中,利用監視控制回路的作用,即使通信環境改變,且發生新的干涉信號時,也不會惡化干涉信號的抑制量,能夠維持穩定的再發送增益。
而且,本實施方式中,由于采用數字處理來進行干涉信號的抑制,所以能夠將多個干涉信號抑制回路和監視控制回路安裝在一個DSP或FPGA中,可減少裝置的整體成本。
權利要求
1.一種中繼器,其特征在于,具有抑制由于發送信號反射到附近的建筑物上而環繞接收天線產生的干涉信號的至少一個干涉信號抑制回路;監視新的干涉信號的產生,在該新的干涉信號產生的時候,檢測出該新干涉信號的傳播延遲時間,并分配上述干涉信號抑制回路的監視控制回路。
2.如權利要求1所述的中繼器,其特征在于,具有將從接收天線接收的信號轉換成數字信號的A/D轉換器,在從該A/D轉換器輸出的信號上附加預定延遲量的延遲量附加裝置,將從該延遲量附加裝置輸出的信號轉換成模擬信號的D/A轉換器,將從該D/A轉換器輸出的信號作為發送信號來輸出的發送裝置,上述干涉信號抑制回路具有設定相當于單位時間的整數倍的延遲時間的延遲時間設定裝置,所述單位時間為上述A/D轉換器的采樣頻率的倒數;在該被設定的延遲時間內,進行A/D轉換器的輸出信號和該延遲量附加裝置的輸出信號間的相關演算,來檢測出干涉信號的至少一個干涉信號檢測裝置;由在該干涉信號檢測裝置中被檢測出的干涉信號生成與該干涉信號具有相同振幅、相同延遲且逆相位的抑制信號的至少一個抑制信號生成裝置;將在該抑制信號生成裝置中生成的抑制信號進行合成的抑制信號合成裝置;將在該抑制合成裝置中生成的信號和上述接收信號進行合成的信號合成裝置,上述監視控制回路,在每隔相當于單位時間的整數倍的延遲時間,所述單位時間為上述A/D轉換器的采樣頻率的倒數,邊掃描需要監視的延遲時間范圍,邊進行上述A/D轉換器的輸出信號和上述延遲量附加裝置的輸出信號間的相關演算,來檢測出干涉信號,將檢測出的每個干涉信號的延遲時間分配到各干涉信號抑制回路的延遲時間設定裝置中。
3.如權利要求2所述的中繼器,其特征在于上述監視控制回路具有檢測被檢測出的干涉信號強度的信號強度檢測裝置、和按強度從大到小的順序抽出該被檢測出的各信號強度的抽出裝置;按照由該抽出裝置抽出的順序,在上述各延遲時間設定裝置中設定該檢測出的檢測出干涉信號的延遲時間。
4.如權利要求3所述的中繼器,其特征在于上述監視控制回路具有記憶預定閾值的閾值記憶裝置、和判斷上述檢測出的干涉信號的強度是否比該閾值大的判斷裝置;在上述檢測出的干涉信號的強度大于上述預定閾值時,將該檢測出的檢測出干涉信號的延遲時間設定在上述各延遲時間設定裝置中。
5.如權利要求2所述的中繼器,其特征在于,上述監視控制回路具有記憶分配到上述干涉信號抑制回路的干涉信號強度的信號強度記憶裝置;信號強度比較裝置,其在將產生的干涉信號分配到上述所有的干涉信號抑制回路中時,檢測出新的干涉信號,將該新檢測出的干涉信號強度、與上述分配的信號強度記憶裝置中所記憶的信號強度中強度最小的進行比較,另外,當上述新檢測出的干涉信號強度比上述強度最小的干涉信號強度大時,在該強度最小的干涉信號被分配的上述干涉信號抑制回路上分配該新檢測出的干涉信號。
全文摘要
提供一種提高了干涉信號的抑制量的干涉信號抑制回路,其具有將接收信號轉換為數字信號的A/D轉換器;在數字信號上附加預定延遲量的延遲量附加裝置;進行A/D轉換器的輸出信號和延遲量附加裝置的輸出信號間的相關演算,來檢測干涉信號成分的至少一個干涉信號檢測裝置;由各干涉信號檢測裝置中檢測出的干涉信號成分生成與干涉信號相同延遲、相同振幅且逆相位的抑制信號的至少一個抑制信號生成裝置;合成抑制信號的抑制信號合成裝置;將合成的抑制信號和接收信號進行合成的信號合成裝置。提高發送信號環繞接收天線而產生的干涉信號的抑制量。另外還提供一種中繼器,其具有當產生了新干涉信號時,分配干涉信號抑制回路的監視控制回路。
文檔編號H04B7/26GK101075839SQ20071010714
公開日2007年11月21日 申請日期2004年7月13日 優先權日2003年7月15日
發明者前山利幸, 井上隆, 米澤健也 申請人:Kddi株式會社