一种去除窄带干扰的方法和自适应滤波器转让专利

申请号 : CN200910225449.7

文献号 : CN102098258B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 王守义

申请人 : 中兴通讯股份有限公司

摘要 :

本发明实施例涉及信号处理领域,特别涉及一种去除窄带干扰的方法和自适应滤波器,用以解决现有技术中存在的通过固定系数滤波器除去干扰会引入处理时延,实时性比较差的问题。本发明实施例的方法包括:自适应滤波器确定当前采样时刻对应的权值;所述自适应滤波器根据确定的权值和在当前采样时刻采样的参考信号,确定当前采样时刻对应的抵消信号,其中所述参考信号是根据窄带干扰的中心频率生成的;所述自适应滤波器根据确定的当前采样时刻对应的抵消信号,对在当前采样时刻采样的基带信号进行滤波,得到除去窄带干扰后的基带信号。采用本发明实施例能够减少处理时延,提高实时性,改善干扰抵消效果。

权利要求 :

1.一种去除窄带干扰的方法,其特征在于,该方法包括:

自适应滤波器确定当前采样时刻对应的权值;

所述自适应滤波器根据确定的权值和在当前采样时刻采样的参考信号,确定当前采样时刻对应的抵消信号,其中所述参考信号是根据窄带干扰的中心频率生成的;

所述自适应滤波器根据确定的当前采样时刻对应的抵消信号,对在当前采样时刻采样的基带信号进行滤波,得到除去窄带干扰后的基带信号;

其中,所述权值包括第一权值和第二权值,所述参考信号包括正弦参考信号和余弦参考信号;

所述自适应滤波器确定当前采样时刻对应的权值包括:

所述自适应滤波器根据上一个采样时刻对应的第一权值、上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号和在上一个采样时刻采样的正弦参考信号,确定当前采样时刻对应的第一权值;以及根据上一个采样时刻对应的第二权值、上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号和在上一个采样时刻采样的余弦参考信号,确定当前采样时刻对应的第二权值;

所述自适应滤波器确定当前采样时刻对应的抵消信号包括:

所述自适应滤波器将确定的当前采样时刻对应的第一权值和当前采样时刻采样的正弦参考信号相乘,得到当前采样时刻对应的第一处理信号;将确定的当前采样时刻对应的第二权值和当前采样时刻采样的余弦参考信号相乘,得到当前采样时刻对应的第二处理信号;以及将所述第一处理信号和所述第二处理信号相加,得到当前采样时刻对应的抵消信号;

所述参考信号为正弦参考信号,根据下列公式生成参考信号:

rs(k)=Csin(2πfrk)

所述参考信号为余弦参考信号,根据下列公式生成参考信号:

rc(k)=Ccos(2πfrk)

其中rs(k)表示第k个采样时刻采样的正弦参考信号,rc(k)表示第k个采样时刻采样的余弦参考信号,C是参考信号的幅值,fr为窄带干扰的中心频率。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述自适应滤波器对在当前采样时刻采样的基带信号进行滤波包括:所述自适应滤波器将在当前采样时刻采样的基带信号和确定的当前采样时刻对应的抵消信号相减,得到的信号是除去窄带干扰后的基带信号。

3.一种自适应滤波器,其特征在于,该自适应滤波器包括:

权值确定模块,用于确定当前采样时刻对应的权值;

信号确定模块,用于根据确定的权值和在当前采样时刻采样的参考信号,确定当前采样时刻对应的抵消信号,其中所述参考信号是根据窄带干扰的中心频率生成的;

滤波模块,用于根据确定的当前采样时刻对应的抵消信号,对在当前采样时刻采样的基带信号进行滤波,得到除去窄带干扰后的基带信号;

其中,所述权值包括第一权值和第二权值,所述参考信号包括正弦参考信号和余弦参考信号;

所述权值确定模块,用于根据上一个采样时刻对应的第一权值、上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号和在上一个采样时刻采样的第一参考信号,确定当前采样时刻对应的第一权值,以及根据上一个采样时刻对应的第二权值、上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号和在上一个采样时刻采样的第二参考信号,确定当前采样时刻对应的第二权值;

所述信号确定模块,用于将确定的当前采样时刻对应的第一权值和当前采样时刻采样的第一参考信号相乘,得到当前采样时刻对应的第一处理信号,将确定的当前采样时刻对应的第二权值和当前采样时刻采样的第二参考信号相乘,得到当前采样时刻对应的第二处理信号,将所述第一处理信号和所述第二处理信号相加,得到当前采样时刻对应的抵消信号;

所述参考信号为正弦参考信号,根据下列公式生成参考信号:

rs(k)=Csin(2πfrk)

所述参考信号为余弦参考信号,根据下列公式生成参考信号:

rc(k)=Ccos(2πfrk)

其中rs(k)表示第k个采样时刻采样的正弦参考信号,rc(k)表示第k个采样时刻采样的余弦参考信号,C是参考信号的幅值,fr为窄带干扰的中心频率。

4.如权利要求3所述的自适应滤波器,其特征在于,所述滤波模块用于:将在当前采样时刻采样的基带信号和确定的当前采样时刻对应的抵消信号相减,得到的信号是除去窄带干扰后的基带信号。

说明书 :

一种去除窄带干扰的方法和自适应滤波器

技术领域

[0001] 本发明涉及信号处理领域,特别涉及一种去除窄带干扰的方法和自适应滤波器。

背景技术

[0002] 正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术是一种多载波数字调制技术,也是一种频率复用技术。相比较其他调制技术和复用技术,OFDM技术具有高效的频谱利用效率和良好的抗多径干扰能力,因此已经被广泛应用于广播式的音频和视频领域,以及军用和民用通信系统中。OFDM技术主要的应用包括:高比特率数字用户线系统(High-speed DigitalSubscriber Line,HDSL),非对称的数字用户环路(Asymmetric Digital SubscriberLine,ADSL)、ETSI(European Telecommunications Standards Institute,欧洲电信标准化协会)标准的数字音频广播(Digital Audio Broadcasting,DAB)、数字视频广播(Digital Video Broadcasting,DVB)、高清晰度电视(High DefinitionTelevision,HDTV)、无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN),等等。特别是在无线城域网和无线局域网领域,以OFDM技术作为主要物理层技术的802.16系列和802.11系列标准已经得到了大量应用。
[0003] OFDM技术是以大量正交子载波来承载需要传输的信息。因此,OFDM系统极易受到窄带干扰的不利影响。此处的窄带干扰即包括通常意义上的窄带干扰,而且还包括单频干扰。因为经过OFDM系统中的FFT(快速傅立叶变换)变换后,单频信号的频谱不再是线谱而是占有一定带宽的窄带谱。当窄带干扰持续存在时,将会对系统造成长时间的干扰,严重影响OFDM系统的性能。而当窄带干扰在频谱上与用于信道估计的导频子载波重叠时,这种不利影响将会通过信道估计误差得到扩散,使得整个系统的性能恶化程度更加严重。
[0004] 目前用于干扰抵消的方法是通过构造一个复数系数的固定系数滤波器来抵消窄带干扰。但是在构造滤波器系数时,要求已知窄带干扰的中心频率或者其较高精度的估计值,否则不能得到满意的干扰抵消效果。固定系数的滤波器主要的缺点是系数不能根据环境变化实时调整,因此其性能不能满足时变的环境要求;并且在构造某些固定系数的滤波器的系数时,需要关于信号统计特性的先验知识,这些先验知识往往是无法预知的,或者是需要实时估计的,特别是干扰的中心频率,不可能得到其真实值或者很高精度的估计值。因此,通过固定系数滤波器除去干扰会引入处理时延,实时性比较差。
[0005] 综上所述,目前通过固定系数滤波器除去干扰会引入处理时延,实时性比较差。

发明内容

[0006] 本发明实施例提供一种去除窄带干扰的方法和自适应滤波器,用以解决现有技术中存在的通过固定系数滤波器除去干扰会引入处理时延,实时性比较差的问题。
[0007] 本发明实施例提供的一种去除窄带干扰的方法,该方法包括:
[0008] 自适应滤波器确定当前采样时刻对应的权值;
[0009] 所述自适应滤波器根据确定的权值和在当前采样时刻采样的参考信号,确定当前采样时刻对应的抵消信号,其中所述参考信号是根据窄带干扰的中心频率生成的;
[0010] 所述自适应滤波器根据确定的当前采样时刻对应的抵消信号,对在当前采样时刻采样的基带信号进行滤波,得到除去窄带干扰后的基带信号。
[0011] 本发明实施例提供的一种自适应滤波器,该自适应滤波器包括:
[0012] 权值确定模块,用于确定当前采样时刻对应的权值;
[0013] 信号确定模块,用于根据确定的权值和在当前采样时刻采样的参考信号,确定当前采样时刻对应的抵消信号,其中所述参考信号是根据窄带干扰的中心频率生成的;
[0014] 滤波模块,用于根据确定的当前采样时刻对应的抵消信号,对在当前采样时刻采样的基带信号进行滤波,得到除去窄带干扰后的基带信号。
[0015] 本发明实施例自适应滤波器根据当前采样时刻对应的权值和在当前采样时刻采样的参考信号,确定当前采样时刻对应的抵消信号,以及根据确定的当前采样时刻对应的抵消信号,对在当前采样时刻采样的基带信号进行滤波,得到除去窄带干扰后的基带信号。
[0016] 由于本发明实施例通过自适应滤波器除去窄带干扰,从而减少了处理时延,提高了实时性,并且采用自适应滤波器能够实时调整权值,满足时变的环境要求改善干扰抵消效果。
[0017] 进一步的,本发明实施例的实现简单,复杂度低,反应速度快,更加适合正交频分复用系统。

附图说明

[0018] 图1为本发明实施例自适应滤波器的结构示意图;
[0019] 图2为本发明实施例去除窄带干扰的方法流程示意图;
[0020] 图3A为本发明实施例利用Notch(凹口)滤波器进行滤波原理示意图中;
[0021] 图3B为本发明实施例Notch滤波器的处理原理示意图。

具体实施方式

[0022] 本发明实施例自适应滤波器根据当前采样时刻对应的权值和在当前采样时刻采样的参考信号,确定当前采样时刻对应的抵消信号,以及根据确定的当前采样时刻对应的抵消信号,对在当前采样时刻采样的基带信号进行滤波,得到除去窄带干扰后的基带信号。由于本发明实施例通过自适应滤波器除去窄带干扰,从而减少了处理时延,提高了实时性,并且采用自适应滤波器能够实时调整权值,满足时变的环境要求改善干扰抵消效果。
[0023] 其中,参考信号是根据窄带干扰的中心频率生成的。
[0024] 具体的,对有无窄带干扰进行检测和判定,在有窄带干扰时对窄带干扰的中心频率进行估计,得到窄带干扰中心频率估计值fr,此频率将会作为自适应滤波器参考信号的中心频率。
[0025] 在具体实施过程中,可以通过窄带干扰检测器对有无窄带干扰进行检测和判定,并且对窄带干扰的中心频率进行估计,得到窄带干扰中心频率估计值。
[0026] 需要说明的是,本发明实施例并不局限于窄带干扰检测器,其他能够对有无窄带干扰进行检测和判定,以及对窄带干扰的中心频率进行估计得到窄带干扰中心频率估计值的方式都适用本发明实施例。
[0027] 其中,根据窄带干扰的中心频率就可以生成参考信号。
[0028] 比如需要两个参考信号,则可以根据公式一和公式二生成两路正交单频参考信号rs和rc,二者分别为以fr为中心频率的正弦参考信号和余弦参考信号:
[0029] rs(k)=Csin(2πfrk)..............公式一;
[0030] rc(k)=Ccos(2πfrk).............公式二。
[0031] 其中,rs(k)表示第k个采样时刻采样的正弦参考信号;rc(k)表示第k个采样时刻采样的余弦参考信号;C是参考信号的幅值,可以根据需要进行设定。
[0032] 由于参考信号为单频信号,因此可以只存储一个周期内的采样值,在滤波时循环调用,以节省存储器资源;如果窄带干扰中心频率为缓慢时变的,可以通过查表计算参考信号采样值。
[0033] 需要说明的是,本发明实施例并不局限于上述采用公式一和公式二生成参考信号的方式,其他能够根据窄带干扰的中心频率生成参考信号的方式都适用本发明实施例。
[0034] 在具体实施过程中,可以通过设置自适应滤波器参数得到一个合理的自适应滤波器的滤波带宽,而且自适应滤波器可以自动调整自身的滤波频带中心频率,即可以跟踪窄带干扰的中心频率,因此不需要已知窄带干扰中心频率的精确值,只需要一个有一定精度的大概值。
[0035] 其中,本发明实施例可以应用于OFDM系统,还可以应用于以大量正交子载波来承载需要传输的信息的系统。
[0036] 下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。
[0037] 如图1所示,本发明实施例自适应滤波器包括:权值确定模块10、信号确定模块20和滤波模块30。
[0038] 权值确定模块10,用于确定当前采样时刻对应的权值。
[0039] 信号确定模块20,用于根据权值确定模块10确定的权值和在当前采样时刻采样的参考信号,确定当前采样时刻对应的抵消信号,其中参考信号是根据窄带干扰的中心频率生成的。
[0040] 滤波模块30,用于根据信号确定模块20确定的当前采样时刻对应的抵消信号,对在当前采样时刻采样的基带信号进行滤波,得到除去窄带干扰后的基带信号。
[0041] 其中,权值确定模块10根据上一个采样时刻对应的权值、上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号和在上一个采样时刻采样的参考信号,确定当前采样时刻对应的权值。
[0042] 具体的权值确定模块10可以采用自行应算法确定当前采样时刻对应的权值。自适应算法有很多种,比如最小均方误差(Least Mean Square,LMS)算法、递归最小二乘(Recursive Least Squares,RLS)算法,归一化LMS算法,变步长LMS算法等。
[0043] 下面以最小均方误差算法为例进行说明,其他算法与最小均方误差算法类似,只是算法不同,在此不再赘述。
[0044] 权值确定模块10如果采用最小均方误差算法可以根据公式三确定当前采样时刻对应的权值:
[0045] ...........公式三。
[0046] 其中,w(k)是当前采样时刻对应的权值;w(k-1)是上一个采样时刻对应的权值;μ是自适应算法的迭代计算步长; 是上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号中的有用信号, 是上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号中除有用信号外的其他信号(比如噪声干扰等), 和 构成了上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号;r(k-1)是在上一个采样时刻采样的参考信号。
[0047] 如果当前采样时刻是第一个采样时刻,则上一个采样时刻对应的权值就是预先设定的权值,上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号和在上一个采样时刻采样的参考信号都是0。
[0048] 其中,不同的自适应滤波器需要的权值数量也不相同,以Notch滤波器为例,需要两个权值,则权值包括第一权值和第二权值;相应的,参考信号包括第一参考信号和第二参考信号。
[0049] 权值确定模块10需要根据上一个采样时刻对应的第一权值、上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号和在上一个采样时刻采样的第一参考信号,确定当前采样时刻对应的第一权值,以及根据上一个采样时刻对应的第二权值、上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号和在上一个采样时刻采样的第二参考信号,确定当前采样时刻对应的第二权值。
[0050] 以最小均方误差算法为例,则根据公式三可以衍生出公式四和公式五,权值确定模块10根据公式四确定第一权值,根据公式五确定第二权值:
[0051] ........... 公 式四;
[0052] 其中,ws(k)是当前采样时刻对应的第一权值;ws(k-1)是上一个采样时刻对应的第一权值;μ是自适应算法的迭代计算步长; 是上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号中的有用信号, 是上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号中处有用信号外的其他信号(比如噪声干扰等), 和 构成了上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号;rs(k-1)是在上一个采样时刻采样的第一参考信号。
[0053] ........... 公 式五;
[0054] 其中,wc(k)是当前采样时刻对应的第一权值;wc(k-1)是上一个采样时刻对应的第二权值;μ是自适应算法的迭代计算步长; 是上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号中的有用信号, 是上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号中处有用信号外的其他信号(比如噪声干扰等), 和 构成了上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号;rc(k-1)是在上一个采样时刻采样的第二参考信号。
[0055] 需要说明的是,如果第一权值是根据第一参考信号确定的,则后续采样时刻对应的第一权值都必须根据第一参考信号;相应的,如果第二权值是根据第一参考信号确定的,则后续采样时刻对应的第二权值都必须根据第二参考信号。
[0056] 比如第一参考信号是正弦参考信号,第二参考信号是余弦参考信号。如果第一个采样时刻对应的第一权值是根据正弦参考信号确定的,第一个采样时刻对应的第二权值是根据余弦参考信号确定的,则后续采样时刻对应的第一权值必须根据正弦参考信号确定,后续采样时刻对应的第二权值必须根据余弦参考信号确定。
[0057] 对于信号确定模块20可以根据公式六确定当前采样时刻对应的抵消信号:
[0058] ...............公式六;
[0059] 其中, 是抵消信号;w(k)是当前采样时刻对应的权值;r(k)是在当前采样时刻采样的参考信号。
[0060] 如果本发明实施例的自适应滤波器需要两个权值,则信号确定模块20将确定的当前采样时刻对应的第一权值和当前采样时刻采样的第一参考信号相乘,得到当前采样时刻对应的第一处理信号,将确定的当前采样时刻对应的第二权值和当前采样时刻采样的第二参考信号相乘,得到当前采样时刻对应的第二处理信号,将第一处理信号和第二处理信号相加,得到当前采样时刻对应的抵消信号。
[0061] 具体的,根据公式六可以衍生出公式七,信号确定模块20可以根据公式七得到当前采样时刻对应的抵消信号:
[0062] .................公式七;
[0063] 其中, 是当前采样时刻对应的抵消信号;ws(k)是当前采样时刻对应的第一权值;rs(k)是在当前采样时刻采样的第一参考信号;ws(k)rs(k)是当前采样时刻对应的第一处理信号;wc(k)是当前采样时刻对应的第二权值;rc(k)是在当前采样时刻采样的第二参考信号;wc(k)rc(k)是当前采样时刻对应的第二处理信号。
[0064] 其中,滤波模块30可以将在当前采样时刻采样的基带信号和确定的当前采样时刻对应的抵消信号相减,得到的信号是除去窄带干扰后的基带信号。
[0065] 具体的,滤波模块30可以根据公式八得到的信号是除去窄带干扰后的基带信号:
[0066] ............公式八;
[0067] 其中, 是当前采样时刻除去窄带干扰后的基带信号中的有用信号, 是当前采样时刻除去窄带干扰后的基带信号中除有用信号外的其他信号, 构成了当前采样时刻除去窄带干扰后的基带信号;s(k)是在当前采样时刻采样的基带信号; 是当前采样时刻确定的当前采样时刻对应的抵消信号。
[0068] 如图2所示,本发明实施例去除窄带干扰的方法包括下列步骤:
[0069] 步骤201、自适应滤波器确定当前采样时刻对应的权值。
[0070] 步骤202、自适应滤波器根据确定的权值和在当前采样时刻采样的参考信号,确定当前采样时刻对应的抵消信号,其中参考信号是根据窄带干扰的中心频率生成的。
[0071] 步骤203、自适应滤波器根据确定的当前采样时刻对应的抵消信号,对在当前采样时刻采样的基带信号进行滤波,得到除去窄带干扰后的基带信号。
[0072] 步骤201中,自适应滤波器根据上一个采样时刻对应的权值、上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号和在上一个采样时刻采样的参考信号,确定当前采样时刻对应的权值。
[0073] 具体的自适应滤波器可以采用自行应算法确定当前采样时刻对应的权值。自适应算法有很多种,比如最小均方误差算法、递归最小二乘算法,归一化LMS算法,变步长LMS算法等。
[0074] 下面以最小均方误差算法为例进行说明,其他算法与最小均方误差算法类似,只是算法不同,在此不再赘述。
[0075] 自适应滤波器如果采用最小均方误差算法可以根据公式三确定当前采样时刻对应的权值。
[0076] 如果当前采样时刻是第一个采样时刻,则上一个采样时刻对应的权值就是预先设定的权值,上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号和在上一个采样时刻采样的参考信号都是0。
[0077] 其中,不同的自适应滤波器需要的权值数量也不相同,以Notch滤波器为例,需要两个权值,则权值包括第一权值和第二权值;相应的,参考信号包括第一参考信号和第二参考信号。
[0078] 步骤201中,自适应滤波器需要根据上一个采样时刻对应的第一权值、上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号和在上一个采样时刻采样的第一参考信号,确定当前采样时刻对应的第一权值,以及根据上一个采样时刻对应的第二权值、上一个采样时刻除去窄带干扰后的基带信号和在上一个采样时刻采样的第二参考信号,确定当前采样时刻对应的第二权值。
[0079] 以最小均方误差算法为例,则根据公式三可以衍生出公式四和公式五,自适应滤波器根据公式四确定第一权值,根据公式五确定第二权值。
[0080] 需要说明的是,如果第一权值是根据第一参考信号确定的,则后续采样时刻对应的第一权值都必须根据第一参考信号;相应的,如果第二权值是根据第一参考信号确定的,则后续采样时刻对应的第二权值都必须根据第二参考信号。
[0081] 比如第一参考信号是正弦参考信号,第二参考信号是余弦参考信号。如果第一个采样时刻对应的第一权值是根据正弦参考信号确定的,第一个采样时刻对应的第二权值是根据余弦参考信号确定的,则后续采样时刻对应的第一权值必须根据正弦参考信号确定,后续采样时刻对应的第二权值必须根据余弦参考信号确定。
[0082] 步骤202中,对于自适应滤波器可以根据公式六确定当前采样时刻对应的抵消信号。
[0083] 如果本发明实施例的自适应滤波器需要两个权值,则步骤202中,自适应滤波器将确定的当前采样时刻对应的第一权值和当前采样时刻采样的第一参考信号相乘,得到当前采样时刻对应的第一处理信号,将确定的当前采样时刻对应的第二权值和当前采样时刻采样的第二参考信号相乘,得到当前采样时刻对应的第二处理信号,将第一处理信号和第二处理信号相加,得到当前采样时刻对应的抵消信号。
[0084] 具体的,根据公式六可以衍生出公式七,自适应滤波器可以根据公式七得到当前采样时刻对应的抵消信号。
[0085] 步骤203中,自适应滤波器可以将在当前采样时刻采样的基带信号和确定的当前采样时刻对应的抵消信号相减,得到的信号是除去窄带干扰后的基带信号。
[0086] 具体的,自适应滤波器可以根据公式八得到的信号是除去窄带干扰后的基带信号。
[0087] 本发明实施例的自适应滤波器可以是Notch滤波器,比如凹口滤波器、陷波器等,也可以是其他自适应滤波器。下面以本发明实施例的自适应滤波器是Notch滤波器为例进行说明。
[0088] 如图3A所示,本发明实施例利用Notch滤波器进行滤波原理示意图中:
[0089] 首先,窄带干扰检测器对有无窄带干扰进行检测和判定,在有窄带干扰时对窄带干扰的中心频率进行估计,得到窄带干扰中心频率估计值fr。
[0090] 然后,根据窄带干扰的中心频率生成正弦参考信号rs和余弦参考信号rc。
[0091] 最后,Notch滤波器根据正弦参考信号rs和余弦参考信号rc,对输入的基带信号(s=y+n+nI)进行滤波,得到除去窄带干扰后的基带信号 和抵消信号
[0092] 如图3B所示,本发明实施例Notch滤波器的处理原理示意图中,有三路信号,其中一路是基带信号s,包括有用信号y,窄带干扰信号nI和其他干扰信号n;另一路是正弦参考信号rs;最后一路是余弦参考信号rc。
[0093] 其中,正弦参考信号rs和余弦参考信号rc存储到Notch滤波器中,比如存储一个周期内的采样值,则Notch滤波器会接收到一路信号,即基带信号S;也可以与基带信号s类似将正弦参考信号rs和余弦参考信号rc发送给Notch滤波器,则Notch滤波器会接收到三路信号,即基带信号S、正弦参考信号rs和余弦参考信号rc。
[0094] Notch滤波器根据当前采样时刻采样的正弦参考信号rs(k)和当前采样时刻对应的第一权值ws(k),确定当前采样时刻对应的第一处理信号
[0095] Notch滤波器根据根据当前采样时刻采样的余弦参考信号rc(k)和当前采样时刻对应的第二权值wc(k),确定当前采样时刻对应的第二处理信号
[0096] Notch滤波器根据当前采样时刻对应的第一处理信号 和当前采样时刻对应的第二处理信号 得到当前采样时刻对应的抵消信号
[0097] Notch滤波器根据当前采样时刻对应的抵消信号 对在当前采样时刻采样的基带信号s(k)进行滤波,得到当前采样时刻对应的除去窄带干扰后的基带信号[0098] 在经过一段收敛过程后,Notch滤波器的两个权值就会收敛接近于最小均方误差准则下的最优线性滤波权值(假设采用最小均方误差算法),这时得到的就是抵消窄带干扰后的输出信号 以及窄带干扰信号的估计波形
[0099] 在自适应收敛过程结束后, 将是y+n最小均方误差估计,而 将是nI最小均方误差估计。 可以直接用下一步处理,例如信道估计、解调、译码等等,可以用于对原始信号的校准和修正等。
[0100] 本发明实施例的自适应滤波可以采用多种硬件器件实现,不仅可以采用通用的处理器、单片机以及专用的数字信号处理器,还可以采用可编程逻辑器件等。
[0101] 从上述实施例可以看出:本发明实施例自适应滤波器确定当前采样时刻对应的权值;自适应滤波器根据确定的权值和在当前采样时刻采样的参考信号,确定当前采样时刻对应的抵消信号,其中参考信号是根据窄带干扰的中心频率生成的;自适应滤波器根据确定的当前采样时刻对应的抵消信号,对在当前采样时刻采样的基带信号进行滤波,得到除去窄带干扰后的基带信号。
[0102] 本发明实施例充分利用了循环前缀时间作为自适应滤波器的收敛时间。
[0103] 由于本发明实施例通过自适应滤波器除去窄带干扰,从而减少了处理时延,提高了实时性,并且采用自适应滤波器能够实时调整权值,满足时变的环境要求改善干扰抵消效果。
[0104] 进一步的,本发明实施例的实现简单,复杂度低,反应速度快,更加适合正交频分复用系统。
[0105] 显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。