同時(shí)同頻全雙工技術(shù)是指同時(shí)、同頻進(jìn)行雙向通信的技術(shù)。具體而言，該項(xiàng)技術(shù)是指系統(tǒng)中的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)使用相同的時(shí)間和頻率資源，使通信雙方可以在相同的時(shí)間使用相同的頻率來(lái)接收和發(fā)送信號(hào)，突破了現(xiàn)有的頻分雙工和時(shí)分雙工模式，被認(rèn)為是一項(xiàng)有效提高頻譜效率的技術(shù)，是5G移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)之一。

1、同時(shí)同頻全雙工技術(shù)優(yōu)勢(shì)

傳統(tǒng)的雙工模式主要有FDD和TDD模式，可以有效避免發(fā)射機(jī)信號(hào)對(duì)接收機(jī)信號(hào)在頻域或時(shí)域上的干擾，但是浪費(fèi)了頻帶資源，而新興的同時(shí)同頻全雙工技術(shù)采用自干擾和互干擾消除的方法后，相比傳統(tǒng)的雙工模式，可以節(jié)約頻率或時(shí)隙資源，從而提高頻譜效率。全雙工系統(tǒng)與傳統(tǒng)的無(wú)線通信系統(tǒng)的不同之處在于全雙工系統(tǒng)可以在相同頻段同時(shí)進(jìn)行信號(hào)收發(fā)，與現(xiàn)行的4G移動(dòng)通信系統(tǒng)采用的時(shí)分雙工與頻分雙工模式有本質(zhì)的區(qū)別，全雙工系統(tǒng)可以節(jié)省一半的系統(tǒng)資源，使頻譜效率或者系統(tǒng)吞吐量得到提升，也稱作同時(shí)同頻全雙工系統(tǒng)。

2、同時(shí)同頻全雙工技術(shù)劣勢(shì)

同時(shí)同頻全雙工系統(tǒng)的信號(hào)接收和發(fā)送在同一頻段內(nèi)同時(shí)進(jìn)行，發(fā)射天線與接收天線相隔較近，發(fā)射信號(hào)的一部分會(huì)經(jīng)接收天線泄露到接收鏈路，從而對(duì)全雙工系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重干擾，這個(gè)千擾信號(hào)稱作自干擾信號(hào)（ Self Interference，SI）。一方面，自干擾信號(hào)從發(fā)射天線發(fā)岀，到達(dá)接收天線的距離比遠(yuǎn)端的期望信號(hào)的傳播距離近得多，因此自千擾信號(hào)強(qiáng)度要遠(yuǎn)大于期望信號(hào)強(qiáng)度，對(duì)于數(shù)字化的接收機(jī)來(lái)說(shuō)，如果接收端直接對(duì)其利用模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）進(jìn)行數(shù)字化處理，則肯定會(huì)造成ADC飽和，以致接收機(jī)無(wú)法正常工作，所以必須在數(shù)字化之前先把自干擾信號(hào)降低到合理的范圍內(nèi)，后端的數(shù)字化運(yùn)算才能有效進(jìn)行;另一方面，自干擾信號(hào)是系統(tǒng)本身發(fā)出的信號(hào)，其特性對(duì)于系統(tǒng)是可知的，可利用它進(jìn)行處理，無(wú)線全雙工系統(tǒng)模型如圖1-1所示。

圖1-1 無(wú)線全雙工系統(tǒng)模型

圖1-1說(shuō)明了收發(fā)天線是分立的兩根天線時(shí)，收發(fā)信機(jī)因?yàn)槌叽缦拗?，收發(fā)天線不可能分得很開(kāi)，發(fā)射信號(hào)傳播到接收天線的信號(hào)就是自干擾信號(hào)，雖然干擾信號(hào)會(huì)因?yàn)槁窂綋p耗或者天線放置等因素強(qiáng)度有一定的衰減，但是仍然遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)端的期望信號(hào)。目前，已有的利用環(huán)行器實(shí)現(xiàn)單天線的收發(fā)信號(hào)隔離方案，但是由于器件的端口隔離度并不是理想的完全隔離，發(fā)射信號(hào)會(huì)有一部分泄露到接收鏈路，同樣造成了自千擾問(wèn)題。

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