数字多媒体广播直放站多径回波消除方法

摘要

一种数字多媒体广播直放站多径回波消除方法，属于无线通信技术领域。本发明利用一个自适应有限长滤波器来模拟数字多媒体广播直放站发射天线至接收天线之间的多径耦合信道，该自适应有限长滤波器的抽头系数由一个利用上述直放站发射信号和接收信号之间不相关特性的最小均方误差自适应算法来进行更新，从发射天线端直接耦合过来的发射参考信号经过该自适应有限长滤波器滤波后模拟实际的回波信号，从接收信号中减去这个模拟回波信号可以有效消除多径回波的干扰。本发明简化了计算复杂度，因而能够很好地适应于10微秒之内的收发多径耦合环境，整个多径回波消除的处理时间在20微秒之内，因而不会影响整个网络的性能。

主权项

1、一种数字多媒体广播直放站多径回波消除方法，其特征在于，具体步骤为：(1)将接收天线上接收到的信号进行射频滤波，并下变频到20M的中频，利用80M14比特的模数转换器将经过中频滤波后的中频模拟信号进行模数转换，得到20M的中频数字接收信号，然后使用20M的数字控制振荡器将该中频数字信号下变频至零中频，并进行48倍的下采样滤波处理，得到1.66M的复基带数字信号x(n)；(2)从发射天线端耦合一个模拟参考信号，经过射频滤波，并下变频到20M的中频，利用80M14比特的模数转换器将经过中频滤波后的中频模拟信号进行模数转换，得到中频数字信号y_IF，然后使用20M的数字控制振荡器将该中频数字信号y_IF下变频至零中频，并进行48倍的下采样滤波处理，得到1.66M的复基带数字参考信号y_n；(3)将复基带数字参考信号y_n送入一个自适应有限长滤波器，得到模拟的回波信号h^Ty_n；(4)将接收到的复基带数字信号x(n)送入随时间更新的自适应有限长滤波器，然后从接收复基带数字信号中减去从该自适应有限长滤波器输出的信号h^Ty_n，得到误差信号e(n)，其中h^T为自适应有限长滤波器的抽头系数h的转置矩阵；(5)将复基带数字参考信号y_n和误差信号e(n)送入最小均方误差估计器，估计出用来模拟回波路径的自适应有限长滤波器的抽头系数h；(6)自适应有限长滤波器的抽头系数h个数根据最大多径回波的延时设定为K，抽头系数h数值的更新公式为$h_n=h_{n-1}+\mathrm{\mu e}\left(n\right)y_n^{*},$其中μ为收敛因子；(7)将误差信号e(n)进行自动数字增益控制和解相关延迟处理，延迟的时间为τ微秒，使得误差信号与接收天线上接收到的有效信号之间没有相关性；(8)将经过解相关延迟的误差信号进行48倍的上采样处理，恢复成速率为20M的零中频数字信号，然后利用20M的数字控制振荡器将该零中频数字信号上变频至20M中频数字信号，其后再对该中频数字信号进行80M16比特的数模转换，得到对应的20M模拟中频信号，将该模拟中频信号进行模拟上变频和信道滤波处理，得到射频模拟信号，最后将所得到的射频模拟信号直接送至发射天线端。