同時同頻全雙工電磁波設(shè)備,同時在相同的頻率資源上發(fā)射、接收電磁波信號。相比半雙工僅在相互正交的維度接收和發(fā)射電磁波信號,同時同頻全雙工電磁波設(shè)備在相互重疊的維度上接收和發(fā)射電磁波信號,理論上頻譜效率可以提升一倍。同時同頻全雙工電磁波設(shè)備,自己的發(fā)射信號和接收信號處在同樣的時間、同樣的頻率上,發(fā)射信號會對接收信號造成強自干擾。因此,實現(xiàn)同時同頻全雙工電磁波設(shè)備的先決條件是抑制該強自干擾。自干擾抑制主要包括空域、射頻域和數(shù)字域自干擾抑制�？沼蜃愿蓴_抑制依靠天線資源,利用天線的位置隔離、極化和方向性等基本特征,使用波束成形等方法,降低進入接收機通道的自干擾信號功率。本文研究空域自干擾抑制,包括四個方面:第一,給出本地收發(fā)天線分離場景下的輔助接收天線空域自干擾抑制方法。本地收發(fā)信機使用一根發(fā)射天線、一根主接收天線和一根輔助接收天線,服務(wù)單個遠端收發(fā)信機。推導出輔助接收天線的最優(yōu)加權(quán)系數(shù),給出自干擾抑制度和自干擾抑制后的信干噪比。與通過射頻直接耦合引入?yún)⒖甲愿蓴_信號相比,輔助接收天線自干擾抑制會改變期望信號的接收功率。分析和仿真結(jié)果表明,期望信道相關(guān)系數(shù)顯著影響輔助接收天線自干擾抑制后的信干噪比...

【文章頁數(shù)】：137 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
縮略詞表
主要數(shù)學符號表
第一章 緒論
    1.1 研究背景與問題
    1.2 研究內(nèi)容與結(jié)果
    1.3 論文結(jié)構(gòu)及安排
第二章 同時同頻全雙工空域自干擾抑制研究現(xiàn)狀
    2.1 被動無源空域自干擾抑制
        2.1.1 單天線環(huán)形器非互易性
        2.1.2 雙天線自然隔離
        2.1.3 天線極化
        2.1.4 天線方向性
        2.1.5 高隔離度天線
        2.1.6 軌道角動量
        2.1.7 被動無源空域自干擾抑制總結(jié)
    2.2 主動有源空域自干擾抑制
        2.2.1 發(fā)射機空域自干擾抑制
        2.2.2 接收機空域自干擾抑制
        2.2.3 發(fā)射機與接收機聯(lián)合空域自干擾抑制
        2.2.4 主動有源空域自干擾抑制總結(jié)
    2.3 小結(jié)
第三章 輔助接收天線空域自干擾抑制
    3.1 信號模型
        3.1.1 輔助接收天線信號模型
        3.1.2 射頻直接耦合信號模型
    3.2 優(yōu)化求解
        3.2.1 輔助接收天線優(yōu)化
        3.2.2 射頻直接耦合優(yōu)化
    3.3 性能分析
        3.3.1 自干擾抑制性能分析
        3.3.2 信干噪比分析
    3.4 仿真分析
        3.4.1 自干擾抑制仿真分析
        3.4.2 信干噪比仿真分析
        3.4.3 工程實現(xiàn)仿真分析
    3.5 工程設(shè)計考慮
    3.6 小結(jié)
第四章 多發(fā)多收波束成形空域自干擾抑制
    4.1 信號模型
        4.1.1 理想收發(fā)信機信號模型
        4.1.2 帶噪收發(fā)信機信號模型
    4.2 優(yōu)化目標
    4.3 優(yōu)化求解
        4.3.1 接收端優(yōu)化
        4.3.2 發(fā)送端優(yōu)化
        4.3.3 收斂性能分析
    4.4 仿真分析
    4.5 小結(jié)
第五章 多發(fā)一收近遠場聯(lián)合空域波束成形優(yōu)化
    5.1 信號模型
    5.2 優(yōu)化目標
    5.3 優(yōu)化求解
        5.3.1 LS算法
        5.3.2 松弛線性規(guī)劃算法
        5.3.3 松弛線性規(guī)劃算法性能分析
    5.4 仿真分析
    5.5 小結(jié)
第六章 多用戶近場空域自干擾抑制
    6.1 信號模型
        6.1.1 遠場多用戶信號模型
        6.1.2 近場自干擾信號模型
    6.2 優(yōu)化目標
    6.3 優(yōu)化求解
        6.3.1 準SDP重組問題
        6.3.2 高斯近似解
        6.3.3 算法流程總結(jié)
        6.3.4 計算復(fù)雜度分析
    6.4 仿真分析
        6.4.2 所提算法
        6.4.3 對比分析
    6.5 小結(jié)
第七章 全文總結(jié)與展望
    7.1 本文貢獻
    7.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
攻讀博士學位期間取得的結(jié)果



本文編號：3748193