多径瑞利衰落信道条件下射频干扰抵消误差对CCFD系统中OFDM性能的影响
何昭君 沈莹 邵士海 卿朝进 唐友喜*
电子科技大学通信抗干扰技术国防科技重点实验室 成都 611731
Impact of RF Self-interference Cancellation Errors on OFDM Based on CCFD System in Multipath Rayleigh Fading Channel
He Zhao-jun Shen Ying Shao Shi-hai Qing Chao-jin Tang You-xi
National Defense Key Lalpratory on Communications, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 611731, China
摘要 针对同时同频全双工无线通信系统,考虑远端到近端的无线信道为多径瑞利衰落信道,近端发射天线到接收天线的自干扰信道为加性白高斯噪声信道,分析了同时同频全双工传输场景中,自干扰射频抵消幅度及载波相位误差对OFDM误码率的影响。结果表明,在相同信干比和信噪比条件下,幅度和载波相位估计误差的绝对值越小,误码率越低;针对载波频率2.3 GHz, OFDM子载波个数4096,子载波间隔15 kHz的同时同频全双工传输方式,在信干比为-70 dB,误码率为10-2 时,若期望信噪比损失小于0.8 dB,则需要射频干扰抵消的载波相位估计误差的绝对值小于6°×10-6 ,幅度估计相对误差的绝对值小于3×10-5 ;若期望获得40 dB的射频自干扰抑制效果,则射频干扰抵消的载波相位估计误差的绝对值小于0.5°,幅度估计相对误差绝对值小于1%。
关键词 :
无线通信 ,
同时同频全双工 ,
射频干扰抵消 ,
误码率 ,
干扰抑制比
Abstract :In this paper, the Bit Error Rate (BER) performance of OFDM based on Co-time Co-frequency Full Duplex (CCFD) is analyzed with amplitude estimation error of self-interference and phase error, in remote multi-path Rayleigh fading channel and Additive White Gaussian Noise (AWGN) self-interference channel. The results show that BER generally decreases while the absolute value of time error and amplitude error decreases for fixed Signal to Interference Ratio (SIR). Phase error 6°×10-6 and amplitude error 3×10-5 leads to 0.8 dB degradation on condition of 2.3 GHz carrier frequency, -70 dB SIR, sub-carrier number 4096, sub-carrier separation 15 kHz, BER 10-2 . Phase error 0.5° and amplitude error 1% achieved 40 dB Interference Cancellation Ratio (ICR) under the same conditions.
Key words :
Wireless communication
Co-time Co-frequency Full Duplex (CCFD)
Radio frequency cancellation
Bit Error Rate (BER)
Interference Cancellation Ratio (ICR)
收稿日期: 2013-03-15
基金资助: 国家自然科学基金(61001087, 61101034, 61271164),广东省联合基金重点项目(U1035002/L05)和新一代宽带无线移动通信网国家科技重大专项(2014ZX03003001-002, 2012ZX03003010-003, 2011ZX 03001-006-01)资助课题
通讯作者:
唐友喜: 男,1964年生,教授,博士生导师,研究方向为同时同频全双工系统、CDMA、OFDM、分布式MIMO、高效功率放大器等.
E-mail: tangyx@uestc.edu.cn
引用本文:
何昭君, 沈莹, 邵士海, 卿朝进, 唐友喜. 多径瑞利衰落信道条件下射频干扰抵消误差对CCFD系统中OFDM性能的影响[J]. 电子与信息学报, 2014, 36(2): 358-363.
He Zhao-Jun, Shen Ying, Shao Shi-Hai, Qing Chao-Jin, Tang You-Xi. Impact of RF Self-interference Cancellation Errors on OFDM Based on CCFD System in Multipath Rayleigh Fading Channel. , 2014, 36(2): 358-363.
链接本文:
http://jeit.ie.ac.cn/CN/10.3724/SP.J.1146.2013.00316 或 http://jeit.ie.ac.cn/CN/Y2014/V36/I2/358
[1]
郭黎利,李清伟,董雪. 一种基于波形集设计的降低异步DS-CDMA系统多址干扰的新方法 [J]. 电子与信息学报, 2017, 39(7): 1681-1687.
[2]
黎斯,鲁宏涛,邵士海,唐友喜. 全双工通信射频域自干扰抑制量对数字域自干扰抑制能力的影响 [J]. 电子与信息学报, 2017, 39(6): 1278-1283.
[3]
李明亮,郭云飞,黄开枝. 基于联盟博弈的多小区下行链路保密协作算法 [J]. 电子与信息学报, 2017, 39(6): 1271-1277.
[4]
张刚,孟维,张天骐. 多用户分段移位差分混沌键控通信方案 [J]. 电子与信息学报, 2017, 39(5): 1219-1225.
[5]
陈雷,岳光荣,唐俊林,李少谦,宋志群,曾媛. 基于数字预失真的发射机I/Q不平衡矫正 [J]. 电子与信息学报, 2017, 39(4): 847-853.
[6]
吴飞,邵士海,唐友喜. 基于容量和发射机预调零的全双工天线位置优化研究 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(9): 2215-2220.
[7]
谢显中,李丹,张森林,雷维嘉. 一种基于最大化Rayleigh熵的稳健干扰对齐算法 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(9): 2241-2247.
[8]
张志亮, 沈莹, 邵士海,潘文生,唐友喜. 一种线性化的全双工MIMO收发器设计 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(9): 2227-2232.
[9]
赵睿,林鸿鑫,贺玉成,彭盛亮,周林. Nakagami信道下MIMO解码转发中继系统的安全性能分析 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(8): 1913-1919.
[10]
刘凤威,赵宏志,唐友喜. 窄带干扰下MIMO系统的特征域传输方案 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(6): 1385-1390.
[11]
吴钊,张彧,姜龙,宋健. 基于宽带突发单载波频域均衡传输的时域精细信道估计方法 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(5): 1166-1172.
[12]
洪涛*. 基于相位赋形的方向调制信号综合方法研究 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(4): 870-876.
[13]
段俊毅,蒋国平,杨华. 无信号内干扰的相关延迟键控混沌通信方案 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(3): 681-687.
[14]
张海波,穆立雄,陈善学,彭焦阳. OFDMA毫微微小区双层网络中基于分组的资源分配 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(2): 262-268.
[15]
严小军,徐景,朱元萍, 杨旸,王江. 基于高斯混合模型的下行小区间干扰分布 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(10): 2598-2604.