中国科学技术大学本科毕业论文
i(t) ，经本地设备上的发送天线 Txi 发射，经历路径hi后也到达本地设备的接收天线Rx，形成自干扰。接收天线Rx 接收到的信号为
r(t)?hs(t)?hi(t)?n(t)
其中n(t)为加性高斯白噪声。 自干扰
hii(t)与有用信号hss(t)在频谱上有重叠，为了从接收信号 r(t) 得出
hii(t)，将其消
有用信息 s(n) ，需要根据已知的干扰信息 i(n) ，重建干扰信号除，得到
~
hss(t)?n(t)，然后再根据一系列的门限值进行判决，从而解调输出
s(n)。因为自干扰发射天线 Txi 与接收天线 Rx 往往固定在本地设备上，存
在直射路径，且影响主要为直射路径，可将hi视为固定值并测量得到，从而根
hi(t)i据干扰信息 i(n) 及调制方案即能重建干扰信号 。消除干扰再进行判别
的整体效果，是根据干扰信息 i(n) 建立了接收信号r(t) 到输出信息
s(n)的一
~
个映射，一定范围的接收值对应到某个输出信息上。因此，消除干扰再进行判 别可以视为一个新的直接判决过程，消除干扰等效于改变判决门限，新的判决门限为原判决门限作了干扰值对应的平移。在采用 ADC 量化再判决的解调具体实现中，则是根据干扰信息建立了从ADC 量化值到输出信息
hii(t)的一个映射，
一定范围的量化值对应到某个输出信息上，实际判决门限为各量化值区段左右两边的量化门限。均匀量化 ADC 的量化门限为根据量化方案与 ADC 位数等间距设置，实际判决门限只能从中选择，而最佳判决门限为任意值，因此实际判决门限与最佳判决门限不能保证全部一致，此误差即为量化带来的误差，从而会增大误判率，恶化系统性能。
2、量化方案及误码率的推导
工程上 ADC 器件通常为单极性均匀量化，设其位数为b，其传递函数
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b?1(1/2)FS处，最右边的量化门限在如图10所示，其最左边的量化门限在
(1?3/2b?1)FS处，其中 FS 为满量程电压。
图11 单极性b位ADC传递函数
ADC 前引入系数固定为λ的放大器，并通过加法器叠加一固定偏移量c，使得包含干扰的信号可以映射到 ADC 的量化区间内，并使得判
b?1T(1/2)FS处，判决门限Tmax映射到量化门min决门限映射到量化门限b?1(1?3/2)FS处，则放大调整后的信号为 限
rIA(t)??rI(t)?c
其中λ可求得
11??(?b?1)FS22
如此量化方案设置，相当于将 ADC 的量化门限逆映射到了放大器前接收信
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号电平的
Tmin与Tmax之间。等效量化间隔为
(2m?2)hs?(2m?1)hiLE?2b?2
在本量化方案下，为使得误码率最小，每个实际判决门限选择的是离对应的最佳判决门限最近的量化门限。
5.3 数字干扰消除分析与小结
目前斯坦福大学所做的的数字干扰消除大约可以达到10dB的消除效果， 但这并未达到SIC所要求的20dB以上的目标。 为了达到更好的消除效果，
可以通过信道估计来改善性能。由于实际的自干扰信号与产生的发射信号不同（由于失真），所以从接收信号中抵消掉信道估计之后的信号会比直接抵消掉原始发射信号效果更好，至少可以满足20dB的消除目标。
第六章 结束语
自干扰消除是实现同时同频全双工通信必须解决的问题，也是当前研究的热点。本文通过分析科学前沿的论文资料，总结出自干扰消除的几种方法：天线干扰消除、射频干扰消除、数字干扰消除。虽然单一运用某种消除技术无法完全满足同时同频全双工所需要达到的干扰消除性能，但实践中一般多种干扰消除方法结合运用，来达到更好的消除性能。
目前世界上有些科研机构较早就开始做自干扰消除实验，如加州大学，莱斯大学，斯坦福大学，以及国内的电子科大今年来都有对次方面进行研究。其中斯坦福大学和国内的电子科大成果显著，在结合运用了空域、射频域、数字域三种自干扰抵消技术之后，干扰消除能力已经突破100 dB，这已经基本符合了全双工通信所要求的界限，所以理论上来说在全双工模式工作下，可以对接收信号进行正常解码。
由于目前自干扰消除技术还处于初生阶段，其性能和效果仍然有待提高。相信通过世界各国的研究人员不断的实验，会有更多更好的自干扰消除技术
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被提出来，这将会大大推进全双工通信的普及，带来前所未有的经济效益和资源效益。
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