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直放站是一种中继设备,在已经到来的3G时代依旧需要其协助基站来扩大信号的覆盖范围。无线直放站在应用中常会因为收发天线间隔离度不高而引发严重的干扰问题,本论文应用自适应干扰抵消技术对WCDMA无线直放站的同频干扰进行抵消,进而提高WCDMA直放站的性能,方便其使用。
本文首先对WCDMA直放站中存在的干扰进行分析,说明了使用自适应滤波进行干扰抵消的必要性。根据自适应干扰抵消应用的原理,结合直放站干扰环境,确定了WCDMA直放站下的自适应干扰抵消方案。
本文在自适应干扰抵消算法的性能以及成本比较后,选择了适合硬件实现的DLMS算法来实现关键的自适应滤波模块。为了提高FPGA上实现的自适应干扰抵消滤波器的信号处理速率,本文通过对自适应滤波器中迭代边界的分析确定了DLMS算法中应插入的延迟数目,之后应用重定时技术对插入延时进行分配,进而得到算法结构改进后的TF-RDLMS滤波器。新算法结构下自适应干扰抵消滤波器的最大工作频率从原本的26MHZ提高到120MHz。
接着,本文搭建了WCDMA直放站干扰抵消系统的仿真平台,并在该平台上完成对DLMS算法的仿真。仿真结果表明:TF-RDLMS滤波器所基于的DLMS算法可以有效抵消直放站环境下的同频干扰。即使在于扰强于信号10dB的条件下,干扰依然可以被抵消,并且进入自适应稳态的处理后信号的EVM保持在17.5%以内。
论文最后对自适应干扰抵消滤波器进行了硬件仿真实现。考虑到直接实现的TF-RDLMS滤波器耗用硬件资源较多,本文充分利用TF-RDLMS滤波器已获得的高处理速率,应用折叠技术对滤波器进行了硬件复用改进,改进后的自适应滤波器资源耗用量成倍减少。
本文中的自适应干扰抵消系统有效抵消了WCDMA直放站中强的同频干扰,可以使直放站应用中的隔离度要求降低,改善直放站性能。