專利名稱：交叉極化干擾消除方法和交叉極化干擾消除設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于消除交叉極化波之間的干擾的技術(shù)，具體 地，涉及一種優(yōu)選的交叉極化干擾消除方法和交叉極化干擾消除設(shè)備， 其適用于作為固定微波通信等的同信道傳輸系統(tǒng)中的傳輸裝置。
背景技術(shù)：
作為一種用于消除同信道傳統(tǒng)系統(tǒng)的傳輸裝置中的交叉極化干擾的方法，已經(jīng)使用了XPIC (交叉極化消除器)(見(jiàn)日本專利申請(qǐng)?zhí)?開(kāi)2000-165339:下面將此公布稱為專利文獻(xiàn)l )。這種方案通過(guò)參考相 反極化的接收信號(hào)信號(hào)來(lái)產(chǎn)生用于消除來(lái)自相對(duì)于可觀察的極化波 (下面將其稱為主極化)的正交極化波(下面將其稱為相反極化)的 干擾信號(hào)的信號(hào)，以及通過(guò)將該信號(hào)添加到接收信號(hào)，來(lái)執(zhí)行對(duì)交叉 極化干擾的消除。為了操作XPIC，必須使干擾波與主極化接收信號(hào)的載波分量同 步。在準(zhǔn)相干檢測(cè)系統(tǒng)中，用于執(zhí)行與接收機(jī)側(cè)上的本地信號(hào)的同步 的接收本地同步方案是優(yōu)選的。在接收本地同步方案的情況下，不必 同步發(fā)射機(jī)側(cè)的本地信號(hào)。作為一種用于在相干傳輸系統(tǒng)中使用XPIC時(shí)實(shí)現(xiàn)接收本地同步 的方法，存在公共本地方案和基準(zhǔn)同步方案。該公共本地方案將來(lái)自 單個(gè)RF本地振蕩器的輸出分為兩個(gè)極化，并將其提供給接收機(jī)，用于 各個(gè)極化波?；鶞?zhǔn)同步方案將來(lái)自低頻基準(zhǔn)振蕩器的輸出提供給接收 機(jī)中針對(duì)每一極化的每一分離的RF本地振蕩器(LO)，因此每一本地振蕩器與基準(zhǔn)振蕩器同步地產(chǎn)生RF本地信號(hào)，由此針對(duì)每一極化，執(zhí) 行與本地信號(hào)的同步。在公共本地方案中，因?yàn)閷?lái)自單個(gè)RF本地振蕩器的輸出分成兩 個(gè)部分，以提供給不同極化接收機(jī)，所以RF本地信號(hào)的相位噪聲不影 響XPIC特性。然而，如果該RF本地振蕩器出現(xiàn)故障，則通過(guò)兩個(gè)極化 的通信停止，因此這在通信路徑可靠性方面是不利的。另一方面，在基準(zhǔn)同步方案中，由于每一極化接收機(jī)包括其自身 的本地振蕩器，因此，如果其中之一出現(xiàn)故障，沒(méi)有出現(xiàn)故障的另一 個(gè)極化的傳輸路徑將不會(huì)停止。因此，這種方法在通信路徑可靠性方 面是有利的。然而，在這種方法中，來(lái)自RF本地振蕩器的相位噪聲導(dǎo) 致交叉極化干擾消除特性的惡化。為此，使用相位噪聲較低的RF本地 振蕩器，但是這種相位噪聲較低的振蕩器成本較高，因此考慮到成本， 這種方案是不利的。將描述一種傳統(tǒng)的交叉極化干擾消除方法。圖l是示出了使用公共本地方案的同信道傳輸系統(tǒng)的傳統(tǒng)示例的 圖?；祛l器l, 1，和振蕩器2， 2，將使用V (垂直)-極化和H (水平) -極化傳輸?shù)腎F (中頻)信號(hào)轉(zhuǎn)換為RF信號(hào)，將從天線3， 3'發(fā)送出 RF信號(hào)。所發(fā)送的信號(hào)由接收機(jī)側(cè)接收天線4， 4'接收。這里，為了 便于描述，分別示出天線對(duì)3， 3'和4， 4'，以對(duì)應(yīng)于各個(gè)極化。然而， 實(shí)際上，3， 3'和4， 4'分別由單個(gè)天線組成。在圖l的公共本地方案中，對(duì)來(lái)自單個(gè)本地振蕩器6的輸出進(jìn)行分 流，并用作RF本地信號(hào)，以將RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為IF信號(hào)。圖2是示出了本地振蕩器6的內(nèi)部配置示例的圖。本地振蕩器6包 括基準(zhǔn)振蕩器14，輸出低頻信號(hào)作為基準(zhǔn)；相位比較器(PD:相位 檢測(cè)器)15;壓控振蕩器16和分頻器17。相位比較器15的輸入是來(lái)自 基準(zhǔn)振蕩器14的輸出以及通過(guò)分頻器17對(duì)來(lái)自壓控振蕩器16的輸出進(jìn) 行分頻所獲得的信號(hào)。由于相位比較器15的輸出是到壓控振蕩器16的 輸入，因此壓控振蕩器16構(gòu)成了對(duì)基準(zhǔn)振蕩器14的頻率進(jìn)行n次振蕩的 PLL (鎖相環(huán))。將壓控振蕩器16的輸出用作RF本地信號(hào)。在圖1中，混頻器5， 5，將通過(guò)天線4， 4，輸入到接收機(jī)的RF信 號(hào)轉(zhuǎn)換為IF信號(hào)，并將其輸入至正交解調(diào)器8， 8'。本地振蕩器7， 7' 對(duì)正交解調(diào)器8， 8'的信號(hào)輸入進(jìn)行正交解調(diào)，然后將正交解調(diào)后的信號(hào)輸入至DEM (解調(diào)器)9， 9，，在DEM (解調(diào)器)9， 9，，通過(guò)載波 再現(xiàn)、時(shí)鐘再現(xiàn)等對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。將解調(diào)后的結(jié)果作為主信號(hào)輸出 至加法器IO， 10，。另一方面，來(lái)自相反極化側(cè)輸入的IF信號(hào)也是正交解調(diào)器ll， 11' 的輸入，因此將正交解調(diào)得到的信號(hào)輸入至交叉極化干擾消除器(下 面將其稱為XPIC) 12， 12'。在XPIC 12， 12'中，檢測(cè)已通過(guò)在傳輸 路徑中出現(xiàn)的交叉極化干擾對(duì)主極化信號(hào)進(jìn)行干擾的相反極化信號(hào)， 以產(chǎn)生并輸出用于消除該相反極化信號(hào)的信號(hào)。EPS(無(wú)限移相器)13， 13'將從XPIC 12， 12'輸出的信號(hào)關(guān)于其相位旋轉(zhuǎn)調(diào)整至主信號(hào)側(cè)， 并在加法器IO， 10'處將該結(jié)果添加至主信號(hào)，由此補(bǔ)償交叉極化干 擾。圖3是詳細(xì)示出了正交解調(diào)器8和11輸出端的部分下游的一個(gè)構(gòu) 造示例的電路框圖。在圖3中，復(fù)數(shù)乘法器18、載波相位比較器(Carr PD) 20、環(huán)路濾波器(Carr LPF) 21、累加器(Acc) 22和SIN/C0S表 23構(gòu)成了載波再現(xiàn)PLL，并且這個(gè)環(huán)路再現(xiàn)載波。在XPIC 24中，如果存在相反極化輸入，則產(chǎn)生用于消除干擾主 極化的交叉極化干擾分量的信號(hào)。為了使混和于主極化的干擾波的載 波相位與從XPIC 24輸出的補(bǔ)償信號(hào)的載波相關(guān)匹配，復(fù)數(shù)乘法器18' 使來(lái)自XPIC 24的輸出信號(hào)旋轉(zhuǎn)與主極化的旋轉(zhuǎn)角度相同的角度。在加 法器19處，將來(lái)自復(fù)數(shù)乘法器18'的輸出添加至主極化，以消除交叉 極化干擾。復(fù)數(shù)乘法器18'對(duì)應(yīng)于相位旋轉(zhuǎn)器。由于在這種公共本地方案的情況下，公共本地振蕩器6提供用于 每一極化接收機(jī)的本地信號(hào)，因此將受相位噪聲^影響的V-極化(即， 信號(hào)V (-l))和由于交叉極化干擾而混合并受相位噪聲^影響的H-極 化信號(hào)(H (-l))輸入至V-極化接收機(jī)。此外，關(guān)于相反極化輸入， 以H (-l)的形式提供受相位噪聲01影響的H-極化信號(hào)。這里，關(guān)于相反極化信號(hào)重干擾了主極化的載波分量與相反極化信號(hào)中的接收信號(hào)的載波分量之間的關(guān)系，因?yàn)閷?lái)自本地振蕩器6的相同輸出用于處理，所以它們?cè)陬l率和相位方面都是完全相同的?；旌嫌谥鳂O化的相反極化分量的相位噪聲分量是^，而相反極化側(cè)的接收信號(hào)的相位噪聲也是01，因此在這兩個(gè)信號(hào)之間不存在由于 相位噪聲而噪聲的相位差。如圖1所示的XPIC 12可以產(chǎn)生相位穩(wěn)定的 校正信號(hào)，而在產(chǎn)生校正信號(hào)時(shí)不受相位噪聲的任何影響。即，在這 個(gè)方案中，來(lái)自本地振蕩器的相位噪聲將不影響交叉極化干擾消除的 能力。然而，如上所述，公共本地方案存在的問(wèn)題是，因?yàn)閷?lái)自本地振蕩器6的輸出進(jìn)行分流使用，所以如果本地振蕩器6出現(xiàn)故障，則經(jīng) 由兩個(gè)極化的通信都將突然停止。這個(gè)特征在保障通信路徑可靠性方 面是不利的。圖4是示出了釆用基準(zhǔn)同步方案的同信道傳輸系統(tǒng)的配置示例的 圖。如圖4所示，這種配置與圖l中的公共本地方案相同，除了每一極 化接收機(jī)包括本地振蕩器6或6'。在基準(zhǔn)同步方案中，每一極化接收機(jī) 包括本地振蕩器6， 6'。然后，為了使本地振蕩器6， 6'的頻率相互同 步，對(duì)來(lái)自低頻基準(zhǔn)振蕩器25的、要作為基準(zhǔn)的基準(zhǔn)信號(hào)的輸出進(jìn)行 分流，使得每一本地振蕩器6， 6'都能夠產(chǎn)生于基準(zhǔn)信號(hào)同步的本地 信號(hào)。利用這個(gè)架構(gòu)，如果本地振蕩器6， 6'之一出現(xiàn)故障，則經(jīng)由 沒(méi)有斷開(kāi)的另一極化的傳輸路徑將不會(huì)切斷。圖5是示出了用于基準(zhǔn)同步方案的本地振蕩器6， 6'的配置示例 的圖。如圖5所示，本地振蕩器6， 6，包括相位比較器15、壓控振蕩器 16和分頻器17。相位比較器15的輸入是低頻基準(zhǔn)信號(hào)以及通過(guò)分頻器 17對(duì)來(lái)自壓控振蕩器16的輸出進(jìn)行n次分頻所獲得的信號(hào)。由于相位比 較器15的輸出是對(duì)壓控振蕩器16的輸入，因此壓控振蕩器16構(gòu)成了對(duì) 所輸入的基準(zhǔn)信號(hào)的頻率進(jìn)行n次振蕩的PLL。將壓控振蕩器16的輸出 用作RF本地信號(hào)。在基準(zhǔn)同步方案中，由不同的PLL產(chǎn)生用于極化的本 地信號(hào)，因此出現(xiàn)的相位噪聲彼此之間不具有相關(guān)性。相應(yīng)地，在基準(zhǔn)同步方案中，由于涉及V/H極化接收機(jī)的獨(dú)立本 地振蕩器6， 6'的相位噪聲，從這些本地振蕩器6， 6'輸出的本地信 號(hào)之間的相位關(guān)系一直在改變。因此，在混合于主極化的相反極化分 量的相位與相反極化側(cè)的接收信號(hào)的相位之間，存在影響本地振蕩器 6， 6'的相位噪聲之差的相位改變。更具體地，如圖4所示，在將受本地振蕩器6中出現(xiàn)的相位噪聲^1影響的V-極化接收線中的信號(hào)表示為V (01)時(shí)，來(lái)自干擾了傳輸路徑中的V-極化的H-極化的分量受到在 本地振蕩器6中出現(xiàn)的相位噪聲^的影響，構(gòu)成H(01)。因此，將作 為交叉極化干擾結(jié)果的信號(hào)V (01) +H (01)輸入至V-極化接收線。另一方面，在XPIC 12中，輸入受來(lái)自H-極化接收線的本地振蕩 器6'的相位噪聲02的影響的H-極化的接收信號(hào)(稱為H (f))。這里，為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，將不考慮V-極化對(duì)H-極化的干擾。XPIC 12根據(jù)名 為H(-2)的相反極化輸入，產(chǎn)生用于消除干擾主極化輸入的H(W)。同時(shí)，XPIC 12甚至不得不通過(guò)考慮相差(01-02)來(lái)產(chǎn)生校正信號(hào)。由于XPIC通常具有相位旋轉(zhuǎn)功能，因此可以在該相差的時(shí)間變化比 XPIC操作的時(shí)間常數(shù)慢時(shí)，執(zhí)行根據(jù)源自相位噪聲的相差(-1-02)的校正。然而，如果由于相位噪聲，出現(xiàn)了超過(guò)XPIC的時(shí)間常數(shù)的相 位改變，則XPIC可以實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，于是出現(xiàn)特性下降。利用圖6描述上述行為。圖6是示出了RF本地信號(hào)中的相位噪聲的 行為的圖，其表示已本地信號(hào)的振蕩頻率為中心的頻率。這示出了， 頻率離中心越遠(yuǎn)，則功率密度變得越低，以及頻率離中心越遠(yuǎn)，則相 位噪聲的頻率分量變得越小?？梢杂蒟PIC來(lái)跟隨有限低頻區(qū)域中的相 位噪聲分量，并且可以補(bǔ)償該相位噪聲的影響。然而，XPIC無(wú)法作用于超過(guò)XPIC可以跟隨相位噪聲的范圍的區(qū) 域，因此該相位噪聲分量直接從XPIC輸出。因此，在將XPIC輸出添 加至主極化信號(hào)時(shí)，其將與主極化中的干擾波的相位不匹配，從而產(chǎn) 生補(bǔ)償誤差，導(dǎo)致特性惡化。如果使更新XPIC抽頭系數(shù)的時(shí)間常數(shù)變 大，則可以增加跟隨相位噪聲的速度。然而，這增大了從XPIC本身產(chǎn) 生的噪聲，因此在實(shí)際上，增加X(jué)PIC的時(shí)間常數(shù)是有限制的。為此， 當(dāng)使用基于基準(zhǔn)同步方案的XPIC時(shí)，必需使用提供較低相位噪聲圖的 昂貴的本地振蕩器。發(fā)明內(nèi)容如上所述，當(dāng)采用公共本地方案作為實(shí)現(xiàn)接收本地同步的方法 時(shí)，在同信道傳輸系統(tǒng)中使用XPIC時(shí)，存在來(lái)自本地振蕩器的相位噪聲將不影響交叉極化干擾消除的能力的優(yōu)點(diǎn)。然而，因?yàn)閷?lái)自單個(gè) 本地振蕩器的輸入進(jìn)行分流使用，所以存在問(wèn)題，如果該本地振蕩器 出現(xiàn)故障，則通過(guò)兩個(gè)計(jì)劃的通信都將停止。這在通信路徑可靠性方 面是不利的。另一方面，在其中為每一極化接收機(jī)所提供的本地振蕩器是基于 來(lái)自基準(zhǔn)振蕩器的信號(hào)而頻率同步的基準(zhǔn)同步方面具有優(yōu)點(diǎn)如果一 個(gè)本地振蕩器出現(xiàn)故障，則可以保障經(jīng)由另一極化的通信路徑。然而， 盡管提供給每一個(gè)極化接收機(jī)的本地振蕩器是基于來(lái)自基準(zhǔn)振蕩器的 信號(hào)而頻率同步的，但是每一個(gè)本地振蕩器所涉及的相位噪聲相互不 相關(guān)。相應(yīng)地，出現(xiàn)了來(lái)自每一個(gè)本地振蕩器的相位噪聲導(dǎo)致特性惡 化的問(wèn)題。為了對(duì)抗特性惡化，需要使用提供較低噪聲相位圖的高成 本的本地振蕩器?？紤]到上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種交叉極化干擾消除方 法和設(shè)備，其能夠消除來(lái)自具有較高相位噪聲電平的本地振蕩器的相 位噪聲的影響，并且能夠防止相位噪聲使交叉極化干擾消除能力的惡 化，即使在使用低成本振蕩器的情況下。本發(fā)明的交叉極化干擾消除方法是一種基于接收本地同步方案 的交叉極化干擾消除方法，用于消除主極化與相反極化之間的干擾， 該方法包括以下步驟通過(guò)將誤差信號(hào)與對(duì)其進(jìn)行了交叉極化干擾補(bǔ) 償?shù)南喾礃O化信號(hào)進(jìn)行比較，提取作為接收機(jī)側(cè)本地振蕩器中的主極 化與相反極化之間的相位噪聲差的第一相位噪聲差，所述誤差信號(hào)指 示了作為對(duì)其進(jìn)行交叉極化干擾補(bǔ)償?shù)闹鳂O化信號(hào)的已解調(diào)信號(hào)與指 示主極化的理想狀態(tài)的接收信號(hào)之間的差，；以及通過(guò)使用第一相位噪 聲差，抑制作為在交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)中所包含的相位噪聲差的第 二相位噪聲差。本發(fā)明的另一交叉極化干擾消除方法是一種基于接收本地同步 方案的交叉極化干擾消除方法，用于消除主極化與相反極化之間的干 擾，該方法包括以下步驟通過(guò)將誤差信號(hào)與對(duì)其進(jìn)行了交叉極化干 擾補(bǔ)償?shù)南喾礃O化信號(hào)進(jìn)行比較，提取接收機(jī)側(cè)本地振蕩器中的主極 化與相反極化之間的相位噪聲差的第一相位噪聲差，所述誤差信號(hào)指示了作為對(duì)其進(jìn)行交叉極化干擾補(bǔ)償?shù)闹鳂O化信號(hào)的己解調(diào)信號(hào)與指 示主極化的理想狀態(tài)的接收信號(hào)之間的差；以及通過(guò)使用第一相位噪聲差，抑制作為在相反極化信號(hào)中所包含的相位噪聲差的第二相位噪 聲差，基于該相反極化信號(hào)產(chǎn)生交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)。此外，在上述本發(fā)明的交叉極化干擾消除方法中，當(dāng)交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)的矢量是相位旋轉(zhuǎn)角坐標(biāo)上的a'，而誤差信號(hào)的矢量是相 位旋轉(zhuǎn)角坐標(biāo)上的e時(shí)，可以通過(guò)下式提取第一相位噪聲差^ e = ji-2X (Za， oe)， (Za' oe是矢量a'與矢量e之間的角度，包括旋轉(zhuǎn)方向)。此外，作為接收本地同步方案，在對(duì)抗由針對(duì)主極化和相反極化 的接收機(jī)側(cè)本地振蕩器之間的相位噪聲差所產(chǎn)生的特性惡化中，本發(fā) 明在基準(zhǔn)同步方案的XPIC (具體地，其中相位噪聲有待解決)中的應(yīng)用顯著優(yōu)選。另一方面，本發(fā)明的交叉極化干擾設(shè)備是一種基于接收本地同步 方案的交叉極化干擾消除設(shè)備，用于消除主極化與相反極化之間的干 擾，該設(shè)備包括誤差檢測(cè)器，用于提取作為對(duì)其進(jìn)行交叉極化干擾 補(bǔ)償?shù)闹鳂O化信號(hào)的已解調(diào)信號(hào)與指示主極化的理想狀態(tài)的接收信號(hào) 之間的差，并輸出指示所提取的差的誤差信號(hào)；相位噪聲檢測(cè)器，用 于通過(guò)將作為對(duì)其進(jìn)行了交叉極化干擾補(bǔ)償?shù)南喾礃O化信號(hào)的交叉極 化干擾補(bǔ)償信號(hào)與該誤差信號(hào)進(jìn)行比較，輸出相位噪聲差；控制信號(hào) 發(fā)生器，用于產(chǎn)生與該相位噪聲差相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)；以及相位轉(zhuǎn)旋 器，放置在用于產(chǎn)生交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)的交叉極化干擾消除器之 前或之后，用于響應(yīng)于控制信號(hào)的輸入，沿著抑制相位噪聲差的方向 控制所述交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)的相位。一般而言，交叉極化干擾消除器(XPIC)使用自適應(yīng)控制的FIR (有限沖擊響應(yīng))濾波器。為了抑制由于噪聲所產(chǎn)生的對(duì)控制信號(hào)的 極性變化的影響，抽頭系統(tǒng)發(fā)生器具有相對(duì)大的時(shí)間常數(shù)。另一方面， 相位旋轉(zhuǎn)器通過(guò)僅保持幅度不變而改變旋轉(zhuǎn)方向，集中于將相位旋轉(zhuǎn) 作為它的可控參數(shù)，因此可以期望高速的時(shí)間常數(shù)。此外，因?yàn)橄辔辉肼曉诒镜匦盘?hào)上的影響通常主要引起相位的改變，而對(duì)幅度的變化很小，所以相位旋轉(zhuǎn)器對(duì)相位的控制使得很容易 跟隨本地信號(hào)的相位噪聲所引起的高速相位改變。為此，根據(jù)本發(fā)明，XPIC和相位旋轉(zhuǎn)器的組合提供了在其中相位 噪聲分量由相位旋轉(zhuǎn)器所吸收的架構(gòu)，該相位旋轉(zhuǎn)器由于相位噪聲差 相對(duì)應(yīng)的信號(hào)所控制，而幅度方面的其它改變由XPIC本身調(diào)整，從而 可以抑制相位噪聲的影響。在本發(fā)明中，由于提供了一種裝置，用于根據(jù)接收信號(hào)來(lái)檢測(cè)接 收機(jī)側(cè)本地振蕩器中針對(duì)主極化和相反極化的相位噪聲之間的差、并 基于檢測(cè)結(jié)果抑制交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)中所包含的相位噪聲差，因 此XPIC不再需要跟隨相位噪聲差。此外，由于與基于XP工C內(nèi)的抽頭系統(tǒng)的改變的相位旋轉(zhuǎn)相比，用于抑制相位噪聲差的相位旋轉(zhuǎn)器具有較少參數(shù)，因此可以使用于控制的時(shí)間常數(shù)變小。據(jù)此，可以使XPIC的時(shí)間常數(shù)相應(yīng)地變大，因此可 以在將XPIC的時(shí)間常數(shù)設(shè)置為更小時(shí)，抑制來(lái)自XPIC本身的噪聲。 此外，在本發(fā)明中，在相位噪聲有待解決的基準(zhǔn)同步方案的XPIC中，通過(guò)相位噪聲檢測(cè)器檢測(cè)本地信號(hào)之間的相位噪聲差、并由被提供于XPIC輸出端處的相位旋轉(zhuǎn)器給出將消除相位噪聲的相位旋轉(zhuǎn)，來(lái)調(diào)整混合于主優(yōu)化側(cè)的干擾分量的相位。相應(yīng)地，即使在基準(zhǔn)同步方 案中，也可以創(chuàng)建在其中干擾波的載波分量與補(bǔ)償信號(hào)的載波分量之 間的相位關(guān)系是穩(wěn)定的條件，因此可以通過(guò)跟隨較高頻率分量的相位 噪聲來(lái)防止相位噪聲對(duì)交叉極化干擾消除的惡化。此外，當(dāng)使用存在相對(duì)大相位噪聲的低成本RF本地振蕩器來(lái)構(gòu)建 基準(zhǔn)同步方案中的XPIC時(shí)，可以防止基于相位噪聲的交叉優(yōu)化干擾消 除能力的下降。


圖l是采用公共本地方案的同信道傳輸系統(tǒng)的配置示例的圖。 圖2是用于公共本地方案的RF本地振蕩器內(nèi)部的配置示例的圖。 圖3是詳細(xì)示出了在圖1所示的交叉極化干擾消除設(shè)備中的正交 解調(diào)器的輸出端的部分下游的構(gòu)造示例的電路框圖。圖4是示出了采用基準(zhǔn)同步方案的同信道傳輸系統(tǒng)的配置示例的圖。圖5是示出了用于基準(zhǔn)同步方案的本地振蕩器的配置示例的圖。圖6是示出了RF本地信號(hào)中的相位噪聲的性態(tài)的圖。圖7是示出了本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的框圖。圖8A是用于演示第一示例性實(shí)施例中的補(bǔ)償相位噪聲的原理的圖。圖8B是用于演示第一示例性實(shí)施例中的補(bǔ)償相位噪聲的原理的圖。圖8C是用于演示第一示例性實(shí)施例中的補(bǔ)償相位噪聲的原理的圖。圖9A是用于演示第一示例性實(shí)施例中的補(bǔ)償相位噪聲的原理的圖。圖9B是用于演示第一示例性實(shí)施例中的補(bǔ)償相位噪聲的原理的圖。圖10是用于概述第二示例性實(shí)施例中的交叉極化干擾消除方法 的流程圖。圖ll是示出了本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的框圖。 圖12是示出了本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的框圖。 圖13是用于概述第三示例性實(shí)施例中的交叉極化干擾消除防范 的流程圖。圖14是示出了本發(fā)明的第四示例性實(shí)施例的整體框圖。 圖15是示出了第四示例性實(shí)施例中的正交解調(diào)器的輸出端的配 置下游。附圖標(biāo)記的描述i， r， 5， 5' 混頻器2， 2， 振蕩器3， 3，， 4， 4' 天線6， 6'， 7， 7' 本地振蕩器8， 8'， 11， 11' 正交解調(diào)器9， 9' DEM10， 10，， 19， 19加法器12， 12'， 24交叉極化干擾消除器(XPIC)13， 13， EPS14, 25 基準(zhǔn)振蕩器15相位比較器16壓控振蕩器17分頻器18， 18' 復(fù)數(shù)乘法器 20載波相位比較器 21環(huán)路濾波器22， 22' 累加器23， 23， SIN/COS表 26誤差檢測(cè)器 27相位噪聲檢測(cè)器28 乘法器具體實(shí)施方式
(第一示例性實(shí)施例) 將描述本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的交叉極化干擾消除設(shè)備。圖 7是示出了第一示例性實(shí)施例的交叉極化干擾消除設(shè)備的基礎(chǔ)部分的 框圖，其中示出了在圖4中所示的正交解調(diào)器8和11的輸出端的部分下 游。正交解調(diào)器8和11的配置上游如圖4所示。被分配了與圖3所示的傳 統(tǒng)示例中的相同的附圖標(biāo)記的框具有相同功能，除了該輸入控制信號(hào) 存在部分不同。首先，將描述用于圖7中所示的組件之間的信號(hào)傳輸?shù)倪B接。 如圖7所示，復(fù)數(shù)乘法器18的輸出側(cè)連接至加法器19。連接至加 法器19的輸出側(cè)的是用于傳輸已解調(diào)信號(hào)的信號(hào)線。載波相位檢測(cè)器 (Carr PD) 20和誤差檢測(cè)器26連接至該信號(hào)線。載波相位檢測(cè)器20的輸出側(cè)經(jīng)由環(huán)路濾波器(CarrLPF) 21連接 至累加器22。將來(lái)自累加器22的輸出信號(hào)線分成兩路，其中的一條信 號(hào)線經(jīng)由SIN/COS表23連接至復(fù)數(shù)乘法器18。XPIC24的輸入是相反極化信號(hào)。復(fù)數(shù)乘法器18，連接至XPIC24 的輸出側(cè)。將來(lái)自復(fù)數(shù)乘法器18'的輸出信號(hào)線分成兩路，其中的一 條信號(hào)線連接至加法器19。將來(lái)自誤差檢測(cè)器26的輸出信號(hào)線分成兩路，其中的一條信號(hào)線 連接至相位噪聲檢測(cè)器27。另一條信號(hào)線連接至XPIC24。上述復(fù)數(shù)乘 法器18'中的兩條分路的輸出信號(hào)線中的另一條信號(hào)線連接至相位噪 聲檢測(cè)器27。相位噪聲檢測(cè)器27的輸出側(cè)經(jīng)由乘法器28和累加器22' 連接至加法器29。上述累加器22中的兩條分路的輸出信號(hào)線中的另一條信號(hào)線連 接至加法器29。加法器29的輸出側(cè)經(jīng)由SIN/C0S表23'連接至復(fù)數(shù)乘法 器18'。下面，將描述各個(gè)組件。復(fù)數(shù)乘法器18校正輸入主極化信號(hào)的載波相位，并輸出與其載波 相位同步的信號(hào)。載波相位檢測(cè)器20檢測(cè)輸入的己解調(diào)信號(hào)的相位誤 差。環(huán)路濾波器21從接收自載波相位檢測(cè)器29的信號(hào)中移除高頻分量， 并將結(jié)果輸出至累加器22。累加器22產(chǎn)生并輸出具有與接收自環(huán)路濾 波器21的信號(hào)的幅值相對(duì)應(yīng)的頻率的鋸齒波。SIN/C0S表23選擇用于指 示輸出自累加器22的鋸齒波的相位旋轉(zhuǎn)角度的SIN/C0S信號(hào)，并將其輸 出至復(fù)數(shù)乘法器18。XPIC 24包括典型的自適應(yīng)控制的FIR，并在輸入相反極化信號(hào)時(shí)， 通過(guò)參考接收自誤差檢測(cè)器26的信號(hào)來(lái)產(chǎn)生用于消除混合于主極化的 相反極化信號(hào)的信號(hào)。預(yù)先寄存在誤差檢測(cè)器26中的是指示復(fù)數(shù)乘法 器18中的主極化信號(hào)的理想相位旋轉(zhuǎn)角度的信息。例如，該信息由坐 標(biāo)上示出了相位旋轉(zhuǎn)角度的格點(diǎn)的位置來(lái)表示。誤差檢測(cè)器26確定接 收到的已解調(diào)信號(hào)的相位與所寄存的理想相位之差，并輸出指示該相 位差的誤差信號(hào)。相位噪聲檢測(cè)器27基于來(lái)自復(fù)數(shù)乘法器18'的輸出以及在誤差檢測(cè)器26中確定的誤差，來(lái)確定用于指示相位噪聲分量的相位方向的相 位噪聲差。乘法器28以預(yù)定方式，對(duì)作為信息段包括在接收自相位噪聲檢測(cè) 器27的信號(hào)中的相位噪聲差進(jìn)行加權(quán)，以據(jù)此調(diào)整相位噪聲差的控制 量，以實(shí)現(xiàn)對(duì)補(bǔ)償?shù)淖顑?yōu)控制。將包括關(guān)于加權(quán)的相位噪聲差的信息 的信號(hào)輸出給累加器22'。累加器22'從接收自乘法器28的信號(hào)中讀出關(guān)于相位噪聲差的信 息，對(duì)相位噪聲差進(jìn)行積分，并根據(jù)所積分的相位噪聲差來(lái)確定指示 所要校正的相位角度的相位補(bǔ)償角度，然后將其發(fā)送至加法器29。注 意，乘法器28和累加器22'構(gòu)成了控制信號(hào)發(fā)生器。輸出自控制信號(hào) 發(fā)生器的信號(hào)對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的控制信號(hào)。當(dāng)輸入關(guān)于相位旋轉(zhuǎn)角度和相位補(bǔ)償角度的和的信息時(shí)， SIN/C0S表23'選擇指示與來(lái)自該表的信息相對(duì)應(yīng)的相位角度的 SIN/C0S信號(hào)，并將其發(fā)送至復(fù)數(shù)乘法器18'。復(fù)數(shù)乘法器18，根據(jù)接收自SIN/C0S表23'的SIN/C0S信號(hào)來(lái)校正 該信號(hào)的相位角度。注意，該復(fù)數(shù)乘法器18'對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的相位旋 轉(zhuǎn)器。接下來(lái)，將簡(jiǎn)要地描述本示例性實(shí)施例中的交叉極化干擾消除設(shè) 備中的信號(hào)流。復(fù)數(shù)乘法器18校正主極化輸入信號(hào)的載波相位，以使其輸出與其 載波同步。將輸出自加法器19的己解調(diào)信號(hào)輸入至載波相位檢測(cè)器20， 并由載波相位檢測(cè)器20檢測(cè)相位誤差。環(huán)路濾波器21從檢測(cè)到的相位 誤差信號(hào)中移除高頻分量，并將結(jié)果信號(hào)輸入至累加器22。累加器22的輸出是具有與輸入信號(hào)的幅值相對(duì)應(yīng)的頻率的鋸齒 波。該鋸齒波表示復(fù)數(shù)乘法器18中的主極化信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)角度。相 應(yīng)地，在SIN/C0S表23處，從該表中選擇指示輸出自累加器22的相位旋 轉(zhuǎn)角度的SIN/COS信號(hào)，并將該SIN/C0S信號(hào)輸入至復(fù)數(shù)乘法器18。這 里，累加器22和SIN/C0S表23構(gòu)成了數(shù)控振蕩器(NCO)。從載波相位檢 測(cè)器20到SIN/C0S表23的電路構(gòu)成了用于執(zhí)行載波再現(xiàn)的PLL (鎖相 環(huán))。另一方面，在將相反極化信號(hào)輸入XPIC 24時(shí)，在XPIC 24中產(chǎn)生 用于消除已混合于主極化的交叉極化的干擾波的信號(hào)。在將來(lái)自XPIC 24的輸出輸入至復(fù)數(shù)乘法器18'時(shí)，該信號(hào)經(jīng)受相位校正，并被從復(fù) 數(shù)乘法器18'中輸出。將在復(fù)數(shù)乘法器18'進(jìn)行相位校正的信號(hào)分成 兩路，在加法器19中，將其中一個(gè)信號(hào)添加給主信號(hào)，而將另一個(gè)信 號(hào)輸入至相位噪聲檢測(cè)器27。誤差檢測(cè)器26根據(jù)指示理想接收信號(hào)關(guān)于輸出自加法器19的已 解調(diào)信號(hào)的相位的格點(diǎn)來(lái)確定誤差，并輸出指示該誤差的誤差信號(hào)。 相位噪聲檢測(cè)器27基于來(lái)自復(fù)數(shù)乘法器18'的輸出和在誤差檢測(cè)器26 處確定的誤差信號(hào)，確定指示相位噪聲分量的相位方向的相位噪聲差。 稍后將詳細(xì)描述確定相位噪聲差的特定示例。為了簡(jiǎn)要描述本發(fā)明， 在將來(lái)自復(fù)數(shù)乘法器18'的輸出表示成相位旋轉(zhuǎn)角度坐標(biāo)上的矢量a'， 以及將誤差檢測(cè)器26的誤差信號(hào)輸出表示成相位旋轉(zhuǎn)角度坐標(biāo)上的矢 量e時(shí)，可以根據(jù)矢量a，最初所位于的位置(-a)，依據(jù)下式確定相位 噪聲差e = jx-2X (Za， oe)。將包含關(guān)于所確定的相位噪聲差的信息的相位差信號(hào)輸入至乘 法器28。乘法器28使用系數(shù)b將噪聲相位差加權(quán)為所確定的相位噪聲的 相位差，以調(diào)整控制量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)補(bǔ)償?shù)淖顑?yōu)控制。在累加器22' 處，對(duì)指示所調(diào)整的控制量的校正控制信號(hào)進(jìn)行積分，并輸出結(jié)果信 號(hào)作為指示所要校正的相位角度的相位補(bǔ)償角度。在將包含關(guān)于輸出自累加器22'的相位補(bǔ)償角度的信息的校正角 度信號(hào)輸入至加法器29時(shí)，在加法器處，將相位補(bǔ)償信號(hào)添加至主信 號(hào)側(cè)的相位旋轉(zhuǎn)角度，并將結(jié)果信號(hào)輸入至SIN/C0S表23'。然后，在 將從S工N/C0S表23'獲得的SIN/C0S信號(hào)輸入至復(fù)數(shù)乘法器18，時(shí)，在 復(fù)數(shù)乘法器18'處，對(duì)輸入自XPIC 24的信號(hào)進(jìn)行相位校正。接下來(lái)，將描述本示例性實(shí)施例的交叉極化干擾消除設(shè)備的操 作。圖8和9是用于演示本示例性實(shí)施例中的消除相位噪聲的原理的圖。由載波相位檢測(cè)器20、環(huán)路濾波器21、累加器22、 SIN/C0S表23 和復(fù)數(shù)乘法器18所構(gòu)成的環(huán)路是載波再現(xiàn)PLL。載波相位檢測(cè)器20輸出16當(dāng)前載波相位與理想相位的誤差。在將輸出信號(hào)提供給環(huán)路濾波器21 時(shí)，環(huán)路濾波器21從該信號(hào)中移除高頻分量，并將其轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)。當(dāng)載波相位檢測(cè)器20確定該頻率信號(hào)在相位上處于輸出信號(hào)的相位之 前時(shí)，復(fù)數(shù)乘法器18在沿延遲載波相位(延遲頻率)的方向調(diào)整相位旋轉(zhuǎn)速度。以這樣的方式，建立載波同步。XPIC 24通過(guò)計(jì)算來(lái)自信號(hào)點(diǎn)的誤差信號(hào)(根據(jù)由誤差檢測(cè)器26 從主極化信號(hào)中解調(diào)得到的信號(hào)檢測(cè)的)與輸入到XPIC 24的相反極 化信號(hào)輸入之間的相關(guān)性，檢測(cè)已混合于主信號(hào)中的相反極化信號(hào)， 由此產(chǎn)生信號(hào)，以補(bǔ)償該相反極化信號(hào)。例如，在專利文獻(xiàn)l中公開(kāi)了 XPIC 24的操作細(xì)節(jié)，因此這里忽略詳細(xì)描述。誤差檢測(cè)器26檢測(cè)誤差矢量，作為指示了接收信號(hào)的實(shí)際位置與 假設(shè)主極化信號(hào)所處于的位置(格點(diǎn))之間的差的矢量。相位噪聲檢 測(cè)器27確定由誤差檢測(cè)器26所計(jì)算的誤差矢量與輸入自復(fù)數(shù)乘法器 18'的極化干擾信號(hào)的交叉極化干擾信號(hào)之間的相位差，并輸出誤差 信號(hào)。該誤差信號(hào)反映主極化與相反極化之間的相位噪聲差。如圖9A所示，XPIC 24調(diào)整干擾了主信號(hào)的相反極化信號(hào)的幅度 和相位，并輸出結(jié)果信號(hào)。另一方面，在圖9B中所示的基準(zhǔn)同步方案， 當(dāng)存在產(chǎn)生相位噪聲的原因時(shí)，混合于主信號(hào)的相反極化分量和從相 反極化輸入XPIC的信號(hào)在相位上隨時(shí)間改變。在這種情況下，XPIC24 應(yīng)隨時(shí)校正相位噪聲的相位改變，但是XPIC的時(shí)間常數(shù)與相位噪聲的 頻率特性相比較小，因此，相位噪聲的相位變化中無(wú)法被跟隨的部分 呈現(xiàn)為特性惡化。如圖8A所示(以圖8A中的QPSK的示例示出)，XPIC 24通過(guò)從己經(jīng)受交叉極化干擾的接收信號(hào)減去根據(jù)相反極化信號(hào)所產(chǎn)生的干擾補(bǔ) 償信號(hào)。在圖8A中，將干擾分量a混入原始信號(hào)(指示理想信號(hào))D， 構(gòu)成了偏離原始形狀的接收信號(hào)。(四點(diǎn)QPSK)。 XPIC24產(chǎn)生用以抵消 該干擾分量a的消除分量a' (二-a)。將XPIC輸出添加給經(jīng)受干擾的接收信號(hào)可以產(chǎn)生其交叉極化干擾已被移除的接收信號(hào)。當(dāng)存在相位噪聲的影響時(shí)，干擾分量a和消除分量a'的分量連續(xù) 從一個(gè)時(shí)刻變到另一時(shí)刻，盡管這兩個(gè)分量平均起來(lái)彼此相反。當(dāng)方向上的改變較慢時(shí)，如圖8所示，由XPIC 24的補(bǔ)償功能產(chǎn)生呈現(xiàn)出在 方向上彼此相反的干擾分量a和消除分量a'的信號(hào)。然而，當(dāng)方向變 化超過(guò)XPIC 24的處理速度時(shí)，如圖8C所示，干擾分量a和消除分量a' 不再被準(zhǔn)確地定向?yàn)楸舜讼喾?。因此，出現(xiàn)無(wú)法補(bǔ)償?shù)恼`差e，這最終 移動(dòng)接收信號(hào)點(diǎn)，從而使接收機(jī)的特性惡化。如圖8C所示，在與干擾分量相對(duì)應(yīng)的干擾波a、與消除分量相對(duì) 應(yīng)的補(bǔ)償信號(hào)a'以及補(bǔ)償誤差e之中，實(shí)際上能被檢測(cè)或觀察到的是 補(bǔ)償誤差e和補(bǔ)償信號(hào)a'，補(bǔ)償誤差e是誤差檢測(cè)器26的輸出，用于檢 測(cè)假設(shè)接收信號(hào)點(diǎn)所位于的位置(格點(diǎn))與解調(diào)輸出之間的誤差矢量， 以及補(bǔ)償信號(hào)a'是復(fù)數(shù)乘法器18'的直接輸出。如圖8C所示，根據(jù)校 正誤差e與補(bǔ)償信號(hào)a'之間的關(guān)系，可以獲知a'與-a之間的相位噪聲 差q的知識(shí)。也就是說(shuō)，在將交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)的矢量表示成a'，將誤差 信號(hào)的矢量表示成e，并且o表示這些矢量的基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)，可以通過(guò)9 = 兀-2X(Za， oe)提取相位噪聲差q。這里，如圖8C所示，在將矢量e看 作在逆時(shí)鐘方向上來(lái)自矢量a'時(shí)，Za' oe是矢量a'與矢量e之間所 構(gòu)成的角度。如果將該相位差用于控制放置在XP工C 24輸出端處的復(fù)數(shù) 乘法器18'，以沿著使主極化的載波分量的相位與交叉極化干擾補(bǔ)償信 號(hào)的載波分量的相位之間產(chǎn)生相位差的方向來(lái)執(zhí)行相位調(diào)整，則可以 補(bǔ)償該相位噪聲的影響。在乘法器28處調(diào)整輸出自相位噪聲檢測(cè)器27的信號(hào)的校正量，并 在累加器22'處將該信號(hào)轉(zhuǎn)換為相位校正角度。然后，將來(lái)自累加器 22'的相位校正角度添加至來(lái)自累加器22的相位校正角度，并將結(jié)果 信號(hào)輸出至SIN/COS表23， 。 SIN/C0S表23，和復(fù)數(shù)乘法器18，對(duì)XPIC 24 的輸出進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)，以實(shí)現(xiàn)沿著減小主極化信號(hào)與交叉極化干擾補(bǔ) 償信號(hào)的載波分量中所涉及的相位噪聲之間的相位差的方向的控制。由于相位噪聲在幅度方向上基本不改變(僅在相位上改變)，可 以考慮，在以穩(wěn)定的固定量輸入交叉極化干擾的同時(shí)，來(lái)自復(fù)數(shù)乘法 器18，的輸出信號(hào)僅在相位上改變，而不在幅度上改變。因此，XPIC24 中的抽頭系數(shù)通過(guò)利用位于XPIC24輸出端處的復(fù)數(shù)乘法器18'來(lái)執(zhí)行對(duì)相位噪聲的相位補(bǔ)償，因此不需要跟隨相位噪聲，因此可以防止基 于相位噪聲的對(duì)交叉極化干擾消除的能力的降低。此外，與通過(guò)改變XPIC 24中的抽頭系數(shù)的相位旋轉(zhuǎn)相比，由于 復(fù)數(shù)乘法器18'所實(shí)現(xiàn)的相位旋轉(zhuǎn)涉及改變較少數(shù)目的參數(shù)，因此可以減少用于控制的時(shí)間常數(shù)。由此，XPIC 24的時(shí)間常數(shù)相應(yīng)地較大， 因此可以在將時(shí)間常數(shù)設(shè)定為較低時(shí)抑制XPIC 24產(chǎn)生噪聲。圖10是用于概述本示例性實(shí)施例中的交叉極化干擾消除方法的 操作順序的流程圖。如圖10所示，誤差檢測(cè)器26確定指示己解調(diào)信號(hào) 與主極化的理想接收信號(hào)之差的誤差信號(hào)，以及相位噪聲檢測(cè)器27在 交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)與誤差信號(hào)之間進(jìn)行比較，由此在接收機(jī)側(cè)本 地振蕩器中提取出作為主極化與相反極化之間的相位噪聲差的第一相 位噪聲差(步驟IOI)。復(fù)數(shù)乘法器18'通過(guò)使用該第一相位噪聲差， 抑制作為包含在交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)中的相位噪聲差的第二相位噪 聲差(步驟102)。(第二示例性實(shí)施例)將描述本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例中的交叉極化干擾消除設(shè)備。 圖ll是示出了本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例中的交叉極化干擾消除設(shè)備 的框圖。上述第一示例性實(shí)施例使用在建立載波同步之間添加X(jué)PIC信 號(hào)的方法。然而，第二示例性實(shí)施例使用在建立載波同步之前添加X(jué)PIC 信號(hào)的方法。在本示例性實(shí)施例中，由于XPIC 24輸出端處的復(fù)數(shù)乘法器18' 僅需要簡(jiǎn)單地校正由相位噪聲的影響所產(chǎn)生的相位差，因此可以相應(yīng) 地簡(jiǎn)化配置。與第一示例性實(shí)施例相比，如圖11所示，省略用于添加 來(lái)自累加器22的輸出以及來(lái)自累加器22'的輸出的配置。這里，本示例性實(shí)施例與第一示例性實(shí)施例的區(qū)別僅在于，是在 建立載波同步之后添加X(jué)P工C信號(hào)還是在建立載波同步之前添加X(jué)PIC信號(hào)，其基本操作于第一示例性實(shí)施例的相同，因此省略對(duì)操作的描述。 (第三示例性實(shí)施例)將描述本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例中的交叉極化干擾消除設(shè)備。 圖12是示出了本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例中的交叉極化千擾消除設(shè)備 的框圖。本示例性實(shí)施例具有其中將第二示例性實(shí)施例中的復(fù)數(shù)乘法器18'放置在XPIC 24的輸入端的配置。也就是說(shuō)，還可以通過(guò)改變XPIC 24的輸入信號(hào)的相位來(lái)執(zhí)行相位補(bǔ)償。在這種情況下，如圖12所示， 將復(fù)數(shù)乘法器18'布置在XPIC 24之前。圖13是用于概述本示例性實(shí)施例中的交叉極化干擾消除方法的 操作順序的流程圖。如圖13所示，誤差檢測(cè)器26確定指示已解調(diào)信號(hào) 與主極化的理想接收信號(hào)之差的誤差信號(hào)，以及相位噪聲檢測(cè)器27在 交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)與誤差信號(hào)之間進(jìn)行比較，由此在接收機(jī)側(cè)本 地振蕩器中提取出作為主極化與相反極化之間的相位噪聲差的第一相 位噪聲差(步驟201)。然后，復(fù)數(shù)乘法器18'通過(guò)使用該第一相位噪 聲差，抑制作為包含在相反極化信號(hào)中的相位噪聲差的第二相位噪聲 差，基于該相反極化信號(hào)產(chǎn)生交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)(步驟202)。(第四示例性實(shí)施例)將描述本發(fā)明的第四示例性實(shí)施例中的交叉極化干擾消除設(shè)備。 圖14是示出了本發(fā)明的第四示例性實(shí)施例中的交叉極化干擾消除設(shè)備 的總體框圖。圖15是示出了正交解調(diào)器的輸出端的配置下游的框圖。 圖14和15分別示出了在本發(fā)明應(yīng)用于采用相干檢測(cè)方案的交叉極化干 擾消除設(shè)備時(shí)的正交解調(diào)器的輸出端的完整圖示和配置下游。在相干檢測(cè)方案的情況下，由于在正交檢測(cè)器8和8，處建立了載 波同步，因此正交檢測(cè)器8和8'、載波相位檢測(cè)器20、環(huán)路濾波器21 和壓控振蕩器33構(gòu)成了如圖14所示的PLL。在本示例性實(shí)施例的情況 下，由于建立了對(duì)輸入信號(hào)的載波同步，因此圖ll中示出的主信號(hào)側(cè) 的復(fù)數(shù)乘法器在圖15中是不必要的。此外，在本示例性實(shí)施例中，布置在XPIC 24的輸出端處的復(fù)數(shù) 乘法器18'以與第二示例性實(shí)施例相同的方式移除相位噪聲的影響。 此外，盡管圖15中說(shuō)明了在其中將復(fù)數(shù)乘法器18'布置在XPIC24的輸 出端之后的示例，還可以如同圖12的第三示例性實(shí)施例，將復(fù)數(shù)乘法器18， XPIC 24之前。如第一至第四示例性實(shí)施例所示，由于本發(fā)明包括一種裝置，其 用于檢査接收機(jī)側(cè)本地振蕩器中針對(duì)主極化的相位噪聲與來(lái)自接收信 號(hào)的相反極化之間的差，并基于結(jié)果抑制在交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)中所包含的相位噪聲差，因此XPIC不必跟隨相位噪聲差。此外，與基于XPIC內(nèi)的抽頭系數(shù)改變的相位旋轉(zhuǎn)相比，由于用于 抑制相位噪聲差的相位旋轉(zhuǎn)器使用較少數(shù)目的參數(shù)，因此可以使用于 控制的時(shí)間常數(shù)變小。據(jù)此，可以使XPIC的時(shí)間常數(shù)相應(yīng)地變大，因 此可以在將XPIC的時(shí)間常數(shù)設(shè)置為更小時(shí)，抑制來(lái)自XPIC本身的噪聲。 此外，在本發(fā)明中，在相位噪聲有待解決的基準(zhǔn)同步方案的XPIC 中，通過(guò)相位噪聲檢測(cè)器檢測(cè)本地信號(hào)之間的相位噪聲差、并由被提 供于XPIC輸出端處的相位旋轉(zhuǎn)器給出將消除相位噪聲的相位旋轉(zhuǎn)，來(lái) 調(diào)整混合于主優(yōu)化側(cè)的干擾分量的相位。相應(yīng)地，即使在基準(zhǔn)同步方 案中，也可以創(chuàng)建在其中干擾波的載波分量與補(bǔ)償信號(hào)的載波分量之 間的相位關(guān)系是穩(wěn)定的條件，因此可以通過(guò)跟隨較高頻率分量的相位 噪聲來(lái)防止相位噪聲對(duì)交叉極化干擾消除的惡化。此外，當(dāng)使用存在相對(duì)大相位噪聲的低成本RF本地振蕩器來(lái)構(gòu)建 基準(zhǔn)同步方案中的XPIC時(shí)，可以防止基于相位噪聲的交叉優(yōu)化干擾消 除能力的下降。本發(fā)明應(yīng)不局限于上述示例性實(shí)施例，但是可以在本發(fā)明的范圍 內(nèi)進(jìn)行各種修改，并且那些修改自然應(yīng)被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于接收本地同步方案的交叉極化干擾消除方法，用于消除主極化與相反極化之間的干擾，包括以下步驟通過(guò)將誤差信號(hào)與交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行比較，提取作為接收機(jī)側(cè)本地振蕩器中所述主極化與所述相反極化之間的相位噪聲差的第一相位噪聲差，所述誤差信號(hào)指示了作為對(duì)其進(jìn)行交叉極化干擾補(bǔ)償?shù)闹鳂O化信號(hào)的已解調(diào)信號(hào)與指示所述主極化的理想狀態(tài)的接收信號(hào)之間的差，所述交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)作為對(duì)其進(jìn)行了交叉極化干擾補(bǔ)償?shù)南喾礃O化信號(hào)；以及通過(guò)使用所述第一相位噪聲差，抑制作為在所述交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)中所包含的相位噪聲差的第二相位噪聲差。
全文摘要
本發(fā)明的一種交叉極化干擾消除設(shè)備包括誤差檢測(cè)器(26)，用于提取已解調(diào)信號(hào)與指示主極化的理想狀態(tài)的接收信號(hào)之間的差，并輸出指示所提取的差的誤差信號(hào)，所述已解調(diào)信號(hào)作為對(duì)其進(jìn)行交叉極化干擾補(bǔ)償?shù)闹鳂O化信號(hào)；相位噪聲檢測(cè)器(27)，用于通過(guò)將交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)與該誤差信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)輸出相位噪聲差，所述交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)作為對(duì)其進(jìn)行交叉極化干擾補(bǔ)償?shù)南喾礃O化信號(hào)；控制信號(hào)發(fā)生器，用于產(chǎn)生與相位噪聲差相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)；以及相位旋轉(zhuǎn)器(18’)，放置在用于產(chǎn)生交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)的交叉極化干擾消除器之前或之后，用于響應(yīng)于控制信號(hào)的輸入，沿著抑制相位噪聲差的方向來(lái)控制交叉極化干擾補(bǔ)償信號(hào)的相位。
文檔編號(hào)H04B1/10GK101273567SQ20068003561
公開(kāi)日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2006年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月20日
發(fā)明者川合雅浩 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社