本科毕业论文 - 自干扰消除 - 图文

中国科学技术大学本科毕业论文

图5

如果从较大尺寸的空间来观察的话，以上两种情况的差别会更明显。图5所示的是单根发射天线在30m空间范围内产生的信号强度等高线，理想情况下是比较规则的同心圆，它可以作为比较以上两种天线消除方案性能的基准。

- 28 -

中国科学技术大学本科毕业论文

图6

图6左边所示的实验结果图是图4左图在大范围空间的情况，其实验参数设置与图4的设置完全相同，只是所取的分析范围为0-30m。很明显的可以看出，即使是在正常通信范围内，也会因为干涉相消而出现“空口”位置，从而能很大程度地减弱接收到的干扰信号。

图6右图的两路发射信号功率不等的情况，其中一根天线的发射功率比另一根衰减了6dB，并且两路信号相位是同步的，在0-30m的范围内可以看到接收到的信号功率分布情况。相对于图5所示的单根发射天线的干扰信号强度分布，这种方案仍然能达到更好的干扰消除效果。

- 29 -

中国科学技术大学本科毕业论文

图7

图8

- 30 -

中国科学技术大学本科毕业论文

由波的干涉我们知道，当两路电磁波相遇会发生干涉，如果两列波频率相同，会产生稳定干涉波形，并且在某些点振动加强某些点减弱。对于发射功率相等的自干扰天线消除的实验，如果我们进行观测的空间范围比较大，也就是说接收天线距离两根发射天线都比较远，那么两路发射信号与接收天线之间的距离差就可以忽略不计，这时候两路干扰信号的衰减大致可以认为是相同的，即振幅相等。理论上来说，在完美的“空点”处，相位恰好相差?的话，干扰信号会相互完全抵消，这样接收天线收到的自干扰信号可以达到零功率。相反，如果两路信号发射功率不相等，由于接收天线处的两路信号振幅不等，即便在“空点”处相位差恰好是?，干扰信号仍然不能完全相互抵消。

3.3 小结

由以上实验数据可以看出，如果利用天线消除方案来进行自干扰消除，不管接收天线在哪个位置，至少都可以比单根天线带来的干扰减少6dB。在实际网络工作环境中，如果将接受天线尽可能准确地放在空口位置，由于两路发射信号的相互抵消，会大大降低接收天线处的自干扰，最高可达到30dB以上，并且不会对其他位置的信号强度造成影响。

第四章 射频干扰消除

4.1 射频消除概念

自干扰信号经过天线干扰消除后，干扰信号强度大幅减小，但是为了消除残留干扰，我们还可以进行后续干扰消除操作，射频干扰消除就是消除手段之一。射频干扰消除实质上是利用噪声消除芯片来消除干扰。

- 31 -