CN102647724A - 无线站、干扰避免方法和用于干扰避免的系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供无线站、干扰避免方法和用于干扰避免的系统。一种第二通信系统中的无线站，至少第一通信系统中使用的第一频带的一部分与所述第二通信系统中使用的第二频带的一部分共享或者相邻，所述无线站包括：波形特征量提取单元，其提取波形特征量，所述波形特征量表示从所述第一通信系统接收到的信号的统计特征；通信参数确定单元，其根据所提取的波形特征量是否是用于减少干扰的预定的波形特征量的判断结果，确定将要用于所述第二通信系统中的所述无线站的通信参数；以及发送和接收单元，其被配置为根据所确定的通信参数，在所述第二通信系统中发送和接收无线通信信号。

Description

无线站、干扰避免方法和用于干扰避免的系统

技术领域

本发明的实施方式涉及无线站、干扰避免方法和用于干扰避免的系统。

背景技术

当无线通信系统中的多个无线站彼此通信时，需要恰当地管理诸如频率和定时的资源，以避免干扰。在基于长期演进(LTE)的通信系统的情况下，多个基站通过X2接口彼此连接。当位于小区边缘的基站的通信质量恶化时，基站通知相邻的基站在特定频率处(即，资源块)发生了干扰。使用过载指示符进行这种通知。非专利文献1(3GPP RAN1 R1-073674，“Overload Indicator Handling for LTE(用于LTE的过载指示符处理)，Nokia Siemens Networks，Nokia”)公开了过载指示符。相邻的基站进行试图避免将由过载指示符指示的频率(资源块)分配给位于小区边缘的用户的调度。提供这种方式，改善了位于小区边缘处的通信质量。这种方法可以在多个基站能够彼此通信的情况下执行。这种方法有利于减少同一系统内的小区间的干扰。相反地，当多个基站没有通过这类接口连接时，不能应用这种方法。即，通过这种方法，难以减少不同的系统之间的干扰。

发明内容

本发明的实施方式的一个目的在于，当多个通信系统正在使用频带时(其中，彼此共享的频带或者彼此相邻的频带的至少一部分是类似的)，并且当第一通信系统中的无线站执行的通信受到第二通信系统的无线站的干扰时，保证能够容易且快速地减少干扰。

在一个方面中，提供了一种第二通信系统中的无线站，至少第一通信系统中使用的第一频带的一部分与所述第二通信系统中使用的第二频带的一部分共享或者相邻，所述无线站包括：波形特征量提取单元，其提取波形特征量，所述波形特征量表示从所述第一通信系统接收到的信号的统计特征；通信参数确定单元，其根据所提取的波形特征量是否是用于减少干扰的预定的波形特征量的判断结果，确定将要用于所述第二通信系统中的所述无线站的通信参数；以及发送和接收单元，其根据所确定的通信参数，在所述第二通信系统中发送和接收无线通信信号。

在另一方面中，提供了一种避免第一通信系统与第二通信系统之间的干扰的方法，至少所述第一通信系统中使用的第一频带的一部分与所述第二通信系统中使用的第二频带的一部分共享或者相邻，所述方法包括如下步骤：提取波形特征量的步骤，所述波形特征量表示从所述第一通信系统接收到的信号的统计特征；根据所提取的波形特征量是否是用于减少干扰的预定的波形特征量的判断结果，确定将要用于所述第二通信系统中的所述无线站的通信的通信参数的步骤；以及根据所确定的通信参数在所述第二通信系统中发送和接收无线通信信号的步骤。

在另一方面中，提供了一种包括至少第一通信系统和第二通信系统的系统，至少所述第一通信系统中使用的第一频带的一部分与所述第二通信系统中使用的第二频带的一部分共享或者相邻，其中：所述第一通信系统中的第一无线站包括：监测单元，其被配置为监测用于与第一通信目的地进行通信的期望信号的接收电平；信号生成单元，其被配置为当所述接收电平低于预定值时，生成包括用于减少干扰的预定的波形特征量的发送信号；以及发送单元，其被配置为发送所述发送信号，并且其中，所述第二通信系统中的第二无线站包括：波形特征量提取单元，其被配置为提取波形特征量，所述波形特征量表示从所述第一通信系统接收到的信号的统计特征；通信参数确定单元，其被配置为根据所提取的波形特征量是否是所述用于减少干扰的预定的波形特征量的判断结果，确定将要用于所述第二通信系统中的所述第二无线站的通信的通信参数；以及发送和接收单元，其被配置为根据所确定的通信参数，在所述第二通信系统中发送和接收无线通信信号。

根据本发明的实施方式，当多个通信系统正在使用频带(至少所述频带的一部分彼此共享或者相邻)时，并且当第一通信系统的无线站进行的通信受到第二通信系统的无线站的干扰时，能够容易且快速地减少干扰。

根据以下具体说明并结合附图阅读时，本发明的实施方式的其它目的、特征以及优点将变得更加明显。

附图说明

图1是在一个实施方式中使用的无线通信系统的示意图；

图2是示出频带使用的一个示例的图；

图3是示出频带使用的另一个示例的图；

图4是在该实施方式中使用的被干扰的无线站的功能框图；

图5是示出针对OFDM信号的循环自相关函数(CAF)的计算例的图；

图6是示出针对CDMA信号的循环自相关函数(CAF)的计算例的图；

图7是示意性地示出能够在参数(α，υ)的各种组合处获得波峰的图；

图8是在该实施方式中使用的产生干扰的无线站的功能框图；

图9是示出在图1所示的条件下被干扰的无线站和产生干扰的无线站所使用的方法的图；

图10是在图9所示的操作例中使用的无线站的图；

图11是示出多个子载波发送相同信号的一个具体示例的图；

图12是示出多个子载波发送相同信号的另一个具体示例的图；

图13是示出多个子载波发送相同信号的另一个具体示例的图；

图14是示出使用导频信号实现周期稳定性的具体示例的图；

图15是示出使用导频信号实现周期稳定性的具体示例的图；

图16是在多个子载波发送相同信号时发送侧的功能框图；

图17是示意性地示出对相应的多个子载波施加了相位旋转而实现周期稳定性的方法的图；

图18是在相应的多个子载波被施加了相位旋转时发送侧的功能框图；

图19是示意性地示出对复制信号施加相位旋转而实现周期稳定性的方法的图；

图20是在复制信号被施加了相位旋转时发送侧的功能框图；

图21是示意性地示出利用时间移位实现周期稳定性方法的示图；

图22是利用时间移位时发送侧的功能框图；

图23是示意性地示出利用循环移位实现周期稳定性的方法的示图；

图24是利用循环移位时发送侧的功能框图。

具体实施方式

专利文献1(日本特开2010-233095)公开了用于减少干扰的技术的另一个示例。在这种方法中，在确定尝试与目的地无线站开始通信的与网络(NW)连接的无线站待使用的无线资源时，针对由与NW连接的无线站所指定的波形特征量，考虑由目的地无线站分析并且报告的波形特征量。由于目的地无线站基于表示通信系统特有的统计特性的波形特征量来检测(执行感测)周围条件，因此，目的地无线站能够恰当地确定在周围的环境中存在的信号的类型(通信系统)。这是一种用于在与NW连接的无线站开始与目的地无线站进行通信之前恰当地确定待使用的无线资源的技术。因此，在与NW连接的无线站与目的地无线站之间的通信开始之后，当另一个无线站受到该通信的干扰时，难以恰当地调节干扰。

在提交本申请时，多个通信系统使用共享频带或相邻频带以尽可能有效地利用通信资源的方式逐渐得到了认识。在这种情形下，减少多个通信系统间的干扰显得尤为重要。

基于下述方面来解释本发明的一个实施方式。

1、无线通信系统

2、被干扰的无线站

3、产生干扰的无线站

4、操作例

5、附加波形特征量的具体方法

5.1通过多个子载波发送相同信号

5.2对子载波施加相位旋转

5.3对复制信号施加相位旋转

5.4时间移位的使用

5.5循环移位的使用

[实施方式1]

<1、无线通信系统>

图1是例示在本实施方式中使用的无线通信系统的示意图。无线通信系统包括第一通信系统和第二通信系统。第一通信系统的第一服务区由图中的第一椭圆形区域表示。类似地，第二通信系统的第二服务区由图中的第二椭圆形区域表示。在第一通信系统和第二通信系统各自的系统中，多个无线站执行通信。出于简化例示的目的，在第一通信系统中有两个无线站正在进行通信，并且在第二通信系统中有两个无线站正在进行通信。但是，通信系统的数目和无线站的数目是任意的。无线站中的每个无线站可以是使用户能够进行通信的任何设备。无线站中的每个无线站可以是移动台或者固定台。具体地说，无线站中的每个无线站可以是用户能够使用的设备，诸如用户设备、蜂窝电话、信息终端、高性能移动电话、智能电话、个人数字助理、移动个人计算机、桌上型电脑等等。可代替地，无线站中的每个无线站可以是使用户能够进行通信的设备，诸如基站或者接入点等。无线基站不限于上面列出的具体示例。

第一通信系统中使用的第一频带的一部分与第二通信系统中使用的第二频带的一部分彼此共用或者彼此相邻。这里，第一通信系统和第二通信系统二者均包括在无线通信系统中。在图2所示的例子中，第一通信系统中使用的第一频带与第二通信系统中使用的第二频带是在频率轴上彼此相邻。在图3所示的例子中，第一通信系统中使用的第一频带共享第二通信系统中使用的第二频带的一部分。图1和图2所示的频带使用仅仅是示例。可以实现其它的使用条件。通常，图2和图3所示的频带使用依据时间而变化。但是，频带使用可以相对于时间不变。

在第一通信系统中，被干扰的无线站正在与目的地进行无线通信。在第二通信系统中，产生干扰的无线站正在与另一目的地进行无线通信。在被干扰的无线站的位置处，不但来自第一通信系统的无线波，而且来自第二通信系统的无线波也到达了被干扰的无线站。因此，第二通信系统中的产生干扰的无线站所进行的通信干扰了被干扰的无线站进行的通信。依据无线站的位置关系，第一通信系统也干扰了第二通信系统中的产生干扰的无线站。但是，出于简化例示的目的，假设第一通信系统中的被干扰的无线站受到了干扰，并且第二通信系统中的产生干扰的无线站干扰了第一通信系统中的被干扰的无线站。如后所述，产生干扰的无线站响应于干扰通知信号的接收而执行用于减少干扰的对策。因而，减少了被干扰的无线站接收到的干扰。另外，减少了产生干扰的无线站接收到的干扰。

<2、被干扰的无线站>

图4是在实施方式中使用的被干扰的无线站的功能框图。图4所示的无线站可以用作被干扰的无线站或者被干扰的无线站所执行的通信的目的地。但是，出于简化例示的目的，假设图4所示的无线站是图1中的被干扰的无线站。在被干扰的无线站所包括的各种功能中，图4示出了与本实施方式尤其相关的功能。具体地说，被干扰的无线站包括：天线41、双工器42、接收信号获取单元43、通信质量测量单元44、波形特征量附加单元45和发送信号生成单元46。波形特征量附加单元45包括干扰检测单元451和通信参数控制单元452。

双工器42将通过天线41接收的信号与将要通过天线41发送的信号恰当地分离。具体地说，双工器42将通过天线41接收到的信号发送给接收信号获取单元43，并且双工器42将来自发送信号生成单元46的信号发送至天线41。

接收信号获取单元43获取从其它无线站接收到的信号。所接收的信号包括来自通信目的地的信号和来自产生干扰的无线站的干扰信号。当图4所示的无线站是被干扰的无线站时，其它的无线站包括被干扰的无线站进行通信的目的地无线站、产生干扰的无线站、以及产生干扰的无线站进行的通信的目的地无线站。接收信号获取单元43从接收到的信号中恢复出从目的地接收到的接收数据，并且将接收数据传递至随后的处理单元(在图4中没有示出)。此外，接收信号获取单元43抽取接收到的信号中包含的导频信号，并且将导频信号传递至通信质量测量单元44。

通信质量测量单元44基于接收到的导频信号的接收电平来测量通信质量。这里，接收电平被广泛地定义为表示无线通信条件好与不好的量，而与接收电平是否是瞬时值或者平均值无关。接收电平可以通过例如接收功率、电场强度RSSI(Received SignalStrength Indicator：接收信号强度指示符)、期望信号的接收功率RSCP(Received SignalCode Power：接收信号编码功率)、路径损耗、SNR、SIR、或者Ec/N₀来表示。例如，通信质量可以按照误比特率(bit error rate)或者误块率(block error rate)来表述。误比特率例如可以使用循环冗余校验(CRC)来测量。使用术语“接收电平”与使用术语“通信质量”之间的差别并不严格。在不存在混淆的可能性的情况下，接收电平和通信质量可以用作同义词。

波形特征量附加单元45判断通信质量测量单元44所测量的通信质量是否低于预定值。当波形特征量附加单元45判定所测量的通信质量低于预定值时，波形特征量附加单元45控制通信参数，从而使得发送信号具有预定的波形特征量。这里，波形特征量是与信号波形中包含的统计特性有关的信息。波形特征量可以用通过二阶循环自相关值、信号振幅的方差或者频率相关值获得周期稳定性来表示。

信号的波形由各种参数(诸如，中心频率、带宽、发送功率、调制方法、以及发送的符号)来确定。相反地，信号的波形包括上述通信参数的特性。在本说明书中，这些特性被称作“波形特征量”或者“特征量”。例如，可以使用信号的循环自相关函数(CAF)来检测信号的存在与否。在这种情形下，下述属性被用来检测信号的存在与否。即，由于例如用于信号的调制方法，只有当将特定的参数(循环频率和滞后参数)用于循环自相关函数的计算时，循环自相关函数(CAF)的值才会变成较大的值。此外，如后所述，可以使用同一调制方法对信号附加与不同的周期稳定性对应的特征量。但是，这些仅仅是示例，并且表示信号的波形的特征的特征量可以通过如下各个方面来表述，诸如信号的相关值或者信号的统计值。在实施方式中，在第一通信系统和第二通信系统中预先定义特定的波形特征量。通过具有该波形特征量的干扰通知信号向产生干扰的无线站通知干扰的发生。

信号x(t)的二阶循环自相关函数(CAF)的值可以用下式来计算。

[式1]

$R_x^{\mathrm{\&alpha;}}\left(\mathrm{\&tau;}\right)=\underset{I\&RightArrow;\&infin;}{\lim }\frac{1}{I}{\&Integral;}_0^{I}x\left(t\right)x^{*}(t+\mathrm{\&tau;})e^{-j2\mathrm{\&pi;\&alpha;t}}\mathrm{dt}$

这里，*表示复共轭，I是观察时间间隔，α是循环频率，并且τ是滞后参数。

关于CAF，通常，如果α≠0时

则x(t)具有周期稳定性。

此外，公式(1)的离散时间表示如下所示。

[式2]

$R_x^{\mathrm{\&alpha;}}\left[\mathrm{\&upsi;}\right]=\frac{1}{I_0}\underset{i=0}{\overset{I_0-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}x\left[i\right]x^{*}[i+\mathrm{\&upsi;}]e^{-j2\mathrm{\&pi;\&alpha;}{\mathrm{iT}}_s}$

这里，I₀是观察的采样的数目，υ是滞后参数的离散时间表示。顺便提一下，x[i]≡x(iT_s)并且T_s是采样周期。

波形特征量附加单元45的干扰检测单元451通过判断由通信质量测量单元44测量的通信质量是否低于预定值来检测干扰的存在与否。当检测到干扰时，通知通信参数控制单元452存在干扰。

通信参数控制单元452依据干扰检测单元451中是否检测到干扰来控制通信参数。当检测到干扰时，改变通信参数，使得发送信号生成单元46生成具有预定的波形特征量的发送信号(干扰通知信号)。当干扰检测单元451没有检测到使得通信质量大于预定值的任何干扰时，通信参数控制单元452不会将引起预定的波形特征量的通信参数应用于发送信号。当预定的波形特征量用二阶循环自相关函数(CAF)来表述时，改变通信参数，使得发送信号的循环自相关函数(CAF)在循环频率是预定的循环频率并且滞后参数是预定的滞后参数的时候具有峰值。当发送信号是正交频分复用(OFDM)信号时，将要改变的通信参数的具体的示例包括：(1)指示多个子载波中的发送同一的信号的特定子载波的参数，(2)指示施加了相位旋转的特定子载波的参数，(3)指示要被应用于特定子载波的时间移位的参数，以及(4)指示要应用于特定子载波的移位和循环移位的参数。上述参数仅仅是通信参数的示例。通过使用指示其它项目的通信参数可以实现具有期望波形特征量(干扰通知信号)的发送信号。生成(具有期望波形特征量的发送信号的方法在“5、附加波形特征量的具体方法”中解释。

如上所述，计算二阶循环自相关函数(CAF)所需的参数是循环频率α和滞后参数υ。因此，当预定的波形特征量用二阶循环自相关函数(CAF)来表示时，通常用循环频率和滞后参数的组合(α，υ)来定义二阶循环自相关函数(CAF)的波峰位置。图5示出了针对(多个)循环频率α和(多个)滞后参数υ的各种组合计算用于OFDM信号的二阶循环自相关函数(CAF)的值的例子。图6示出了针对(多个)循环频率α和(多个)滞后参数υ的各种组合计算用于CDMA信号的二阶循环自相关函数(CAF)的值的例子。如图所示，产生相对较高的波峰的参数的组合(α，υ)取决于信号。换言之，预先确定预定的通信参数，使得预定的参数组合(α，υ)产生较高的波峰。接收侧通过对引起波峰的参数的组合进行分析，能够确定是否接收到附加了预定的波形特征量的干扰通知信号。用于进行确定的波峰的数目可以是一个或者多于一个。图5和图6仅仅示出了(多个)二阶循环自相关函数(CAF)的计算的例子。可以使用在不同点具有波峰的其它二阶循环自相关函数(CAF)。更一般地说，如图7所示，可以实现如下干扰通知信号，所述干扰通知信号的循环自相关函数(CAF)在循环频率α和滞后参数υ的任意组合(α，υ)处具有波峰。循环频率表示在频率轴方向上的移位量，滞后参数与时间轴方向上的移位量对应。这一点将在后面进行解释。

图4的发送信号生成单元46依据由通信参数控制单元452所控制的通信参数生成发送信号。具有预定的波形特征量的发送信号(干扰通知信号)是用于通知产生干扰的无线站干扰的发生的信号。即，预先确保用于干扰通知信号的波形特征量，以向不同的通信系统中的无线站通知干扰的发生。将要由被干扰的无线站发送的干扰通知信号可以是如下的专用信号，所述专用信号用于通知发送的干扰，以使产生干扰的无线站和与产生干扰的无线站进行通信的目的地无线站接收。除了这种干扰通知信息之外，所述干扰通知信号还可以是包括要发送至与被干扰的无线站进行通信的目的地的信息的信号。例如，当信号是OFDM信号时，可以使用一部分子载波实现用于通知干扰的波形特征量，并且使用剩余的子载波来发送给通信目的地的数据。如后所述，当产生干扰的无线站接收到干扰通知信号时，该产生干扰的无线站执行对策以避免干扰。

<3、产生干扰的无线站>

图8是在本实施方式中使用的无线站的功能框图。图8所示的无线站可以用作图1中的产生干扰的无线站或者图1中与产生干扰的无线站进行通信的目的地无线站。但是，假设图8所示的无线站是图1中的产生干扰的无线站。在产生干扰的无线站中包含的各种功能中，与本实施方式尤其有关的功能示出在图8中。具体地说，产生干扰的无线站包括：天线81、双工器82、接收信号获取单元83、波形特征量提取单元84、通信参数控制单元85和发送信号生成单元86。

双工器82将通过天线81接收到的信号与将要通过天线81发送的信号恰当地分离。具体地说，双工器82将通过天线81接收到的信号发送给接收信号获取单元83或者波形特征量提取单元84，并且双工器82将来自发送信号生成单元86的信号发送至天线81。

接收信号获取单元83获得从其它无线站接收到的信号。当图8所示的无线站是产生干扰的无线站时，接收的信号包括：来自与产生干扰的无线站进行通信的目的地无线站的信号、来自被干扰的无线站的干扰信号、以及来自与被干扰的无线站进行通信的目的地无线站的干扰信号。接收信号获取单元83从接收到的信号中恢复出从与产生干扰的无线站进行通信的目的地接收的信号，并且将恢复出的数据传递至随后的处理单元(在图8中没有示出)。

波形特征量提取单元84从经由天线81和双工器82接收到的信号中提取波形特征量。如上所述，波形特征量是与包括在信号波形中的统计特性有关的信息。作为波形特征量，例如，可以使用通过二阶循环自相关函数(CAF)获得的循环周期性、信号振幅的方差、或者频率相关值。在本实施方式中，在第一通信系统或者第二通信系统中确定预定的波形特征量的存在与否。预定的波形特征量用于确定是否接收到干扰通知信号。例如，当预定的波形特征量用OFDM信号的二阶循环自相关函数(CAF)来表述时，通过分析在图5所示的位置处是否出现相对较高的波峰，从而确定是否接收到了干扰通知信号。

当产生干扰的无线站发送或者接收信号时，图8的通信参数控制单元85基于波形特征量提取单元84的分析结果来控制通信参数。如上所述，干扰通知信号是用于通知产生干扰的无线站在被干扰的无线站中发生了干扰的信号。因此，接收干扰通知信号的无线站可以是产生干扰的无线站本身或者与产生干扰的无线站进行通信的目的地无线站。当判定产生干扰的无线站已经接收到干扰通知信号时，通信参数控制单元85改变用于与目的地进行通信的通信参数。通信参数例如包括频率资源、时隙、发送功率、以及用于控制波束的权重(权重因子)。但是，通信参数不限于这些示例。可以改变通信参数，从而利用改变后的通信参数来减少由待发送的信号所造成的干扰。因此，改变后的通信参数将导致如下处理：例如，使用与改变前所使用的资源不同的资源来进行通信；采用比改变前所使用的发送功率更小的发送功率来发送信号；以及使用具有与改变前所使用的波束的方向性不同的方向性的波束来进行通信。

发送信号生成单元86依据由通信参数控制单元85所控制的通信参数来生成待发送至目的地无线站的信号。

<4、操作例>

图9示出在图1所示的条件下被干扰的无线站与产生干扰的无线站所使用的方法的示图。图10是从被干扰的无线站的视点和从产生干扰的无线站的视点示出图1所示的条件的图。下面，参考图9和图10说明本实施方式中的操作例。

在图9中的步骤S91中，为了与目的地进行通信，被干扰的无线站在第一通信系统中对周围区域的无线电波条件进行监测或者感测。被干扰的无线站在第一通信系统中使用期望信号A开始通信，响应于此，被干扰的无线站不检测任何重要的信号。为了检测重要信号的存在与否，例如，可以使用基于电力的信号检测方法(诸如，载波监听多址接入和冲突避免方法(CSMA/CA)。可代替地，所述被干扰的无线站可以通过对被输入到被干扰的无线站的天线的信号的波形特征量进行分析来确定是否可以开始通信。

在步骤S92，在被干扰的无线站中，由于从第二通信系统中的产生干扰的无线站或者与产生干扰的无线站通信的目的地接收的干扰信号B的影响，下行链路的质量降低。

在步骤S93中，被干扰的无线站生成附加了预定的波形特征量的上行信号C(干扰通知信号)，并且发送该上行信号C。如上所述，干扰通知信号可以是如下专用信号，所述专用信号用于通知发送的干扰，从而被干扰的无线站接收。可代替地，除了这种干扰通知信息之外，所述干扰通知信号还可以是包括将待发送至与被干扰的无线站进行通信的目的地的信息的信号。

在步骤S94，响应于干扰通知信号C的接收，第二通信系统中的产生干扰的无线站终止其自身进行的通信，并且确定能够避免干扰的其它的通信参数。产生干扰的无线站通过确定被输入到天线的信号的波形特征量是否是预定的波形特征量，能够确定是否接收到干扰通知信号与否。例如，通过判断被输入到天线的信号的循环自相关函数(CAF)在参数(α，υ)的预定组合处是否具有波峰，可以确定是否接收到了干扰通知信号。用于确定的波峰的数目可以是一个或者多于一个。

在步骤S95，所述产生干扰的无线站使用基于改变后的通信参数的信号D重新开始与目的地的通信。基于改变后的通信参数的信号D是不干扰被干扰的无线站的通信的信号。该信号使用例如与改变前使用的资源不同的资源(频率资源或者时间资源)、与改变前使用的发送功率不同的发送功率、以及与改变前使用的方向性波束不同的方向性波束中的至少一个来发送。

如上所述，根据本实施方式，附有预定的波形特征量的干扰通知信号从被干扰的无线站被发送到产生干扰的无线站。因此，产生干扰的无线站能够执行对策以减少干扰。关于分析波形特征量的分析不需要通信系统的背景信息。只要知道波峰出现处的参数(α，υ)的组合就可以进行分析。因此，本实施方式(在本实施方式中，从被干扰的无线站向产生干扰的无线站发送具有特定的波形特征量的干扰通知信号)对于避免不同的通信系统间的干扰尤其有用。此外，可以使用根据本实施方式的干扰减少方法而不依赖于有关多个通信系统中使用的频带的信息。例如，根据本实施方式的干扰减少方法不仅可用于频带使用如图3所示的情形，还可以用于频带使用如图2所示的情形。当频带使用是如图2所示的情形时，用于通信系统1的频带与用于通信系统2的频带不同。因此，理论上，通信系统彼此互不干扰。但是，例如，当多个通信系统中的一个通信系统的发送功率较高时，该通信系统可能会其它干扰通信系统。即使在这种情况下，根据本实施方式的干扰减少方法也能够有效地减少干扰。

<5、附加波形特征量的具体方法>

如上所述，能够使用各种类型的量作为波形特征量。此外，当将二阶循环自相关函数(CAF)的值作用作波形特征量时，能够设置用于发送信号的通信参数，从而使得在参数(α，υ)的各种组合处出现波峰。下面，介绍使二阶循环自相关函数(CAF)的波峰出现在参数(α，υ)的期望组合处的具体方法。下述方法仅仅是示例。波峰的位置可以通过其它方法改变。在下述例子中，介绍将波形特征量附加于OFDM信号的情形。但是，可以将任意波形特征量附加于除了OFDM信号以外的其它信号，诸如CDMA信号。

<5.1通过多个子载波发送相同信号>

图11示出一个符号中包括的多个子载波。在图11所示的例子中，在频率轴方向上沿直线布置多个子载波。从左数的第一个子载波与从右数的第三个子载波发送第一相同信号。从左数的第二个子载波与从右数的第二个子载波发送第二相同信号。从左数的第三个子载波与从右数的第一个子载波发送第三相同信号。在图11所示的例子中，将由位于较低频率一侧的预定数目的载波发送的信号被复制，并且该复制信号将由位于较高频率一侧的相应数目的子载波来发送。这里，位于较低频率一侧的预定数目的载波与位于较高频率一侧的相应数目的子载波由预定的频率间隔来隔开。在这种情形下，对应于图11所示的子载波的OFDM符号和对应于与图11所示的子载波等效但是在频率轴方向上移位了预定频率间隔的子载波的OFDM符号之间的相关性，指示较高的相关值。如上所述，通过使用多个子载波发送相同信号，能够在频率轴方向上控制循环自相关函数(CAF)的波峰出现的位置。在图11所示的例子中，当循环频率等于预定的频率间隔(该预定的频率间隔隔开了发送相同信号的多个子载波)的值时，获得了较高的相关值(波峰)。这里，可以复制将要由位于较高频率一侧的子载波发送的信号，并且可以通过位于较低频率一侧的子载波发送所复制的信号。

图12示出了多个子载波发送相同信号的另一个例子。这里，假设信号S包括在频率轴上以频率间隔f₀均匀地间隔开的多个子载波。图12的右手侧示出了信号S的二阶循环自相关函数(CAF)的曲线图。即，当信号S在频率轴方向上没有移位(α＝0)时，当信号S移位2f₀(α＝2f₀)时，以及当信号S移位4f₀(α＝4f₀)时，获得了信号S的二阶循环自相关函数(CAF)的相对较高的波峰。

图13示出了多个子载波发送相同信号的另一个例子。如图13所示，在频率轴上，信号S包括位于0与f₀之间的第一子载波，位于f₀与2f₀之间的第二子载波，以及位于4f₀与5f₀之间的第三子载波。图13的右手侧示出了信号S的二阶循环自相关函数(CAF)的曲线图。即，当信号S在频率轴方向上没有移位(α＝0)时，当信号S移位f₀(α＝f₀)时，当信号S移位3f₀(α＝3f₀)时，以及当信号S移位4f₀(α＝4f₀)时，获得了信号S的二阶循环自相关函数(CAF)的相对较高的波峰。

图14示出了多个子载波发送相同信号的另一个例子。通常，一个OFDM符号包括导频信号和数据信号，当将相同信号用于导频信号时，通过恰当地映射导频信号可以对OFDM符号添加循环周期性。在该示例中，如图14所示，导频信号被映射到频率轴的四个子载波上。这里，被映射到位于第一位置和第二位置的子载波上的导频信号是相同的，被映射到位于第三位置和第四位置的子载波上的导频信号是相同的。在这种情形下，在与第一位置和第二位置之间的频率间隔的值(或者，在与第三位置和第四位置之间的频率间隔的值)对应的循环频率处，获得了OFDM符号的二阶循环自相关函数(CAF)的峰值。

与图14类似，图15示出了多个子载波发送相同信号的另一个例子。但是，在图15所示的例子中，映射到位于第一位置和第三位置处的子载波上的导频信号是相同的，并且映射到位于第二位置和第四位置处的子载波上的导频信号是相同的。在这种情形下，在与第一位置和第三位置之间的频率间隔的值(或者，在与第二位置和第四位置之间的频率间隔的值)对应的循环频率处，获得了OFDM符号的二阶循环自相关函数(CAF)的峰值。

如图11-图15所示，当多个子载波发送相同信号时，通过在发送侧使用例如图16所示的结构，能够将期望波形特征量附加于信号。这种结构至少包括在被干扰的无线站的波形特征量附加单元45和发送信号生成单元46的组合中。在图16中，“发送数据”是已经进行了诸如数据调制处理、信道编码处理、以及交织处理的多种处理的发送数据。该发送数据由串行-并行转换单元(S/P)转换成并行信号。并行信号的一部分被复制并被输入到逆快速傅里叶变换单元(IFFT)，其余部分没有被复制而被输入到逆快速傅里叶变换单元(IFFT)。保护间隔被插入到由逆快速傅里叶变换单元(IFFT)进行逆快速傅里叶变换后的信号。然后，由并行-串行转换单元(P/S)将该信号转换成串行信号，并且输出发送信号。这里，接收侧可以通过能够分析波形特征量的结构(诸如图8所示的结构)来实现。

<5.2对子载波施加相位旋转>

图17是示意性地示出通过对多个子载波施加相位旋转(通过将正弦波数字化)而实现周期稳定性的方法的示图。将待与属于图17中用于提供CAF的第一子载波组(用于提供CAF的SC组#1)的第k个信号(符号)相乘的因子S_k表示为S_k＝exp(j2πm₁k)。即，周期为(1/m₁)符号的正弦波被数字化，并且被数字化后的正弦波的值是待应用于用于提供CAF的SC组#1的因子。类似地，将待与属于用于提供CAF的第二子载波组(用于提供CAF的SC组#2)的第k个信号(符号)相乘的因子S_k表示为S_k＝exp(j2πm₂k)。即，周期为(1/m₂)符号的正弦波被数字化，并且被数字化后的正弦波的值是待应用于用于提供CAF的SC组#2的因子。当如上所述地将相位因子应用于相应的子载波时，如果循环频率α等于(m_1-m₂₊d)/T₀，则获得了二阶循环自相关函数(CAF)的波峰。这里，T0是OFDM符号时间，并且d是整数。

当多个子载波如图17所示发送信号时，可以通过在发送侧使用例如图18所示的结构来将期望波形特征量附加于信号。这种结构至少包括在被干扰的无线站的波形特征量附加单元45和发送信号生成单元46的组合中。在图18中，“发送数据”是已经进行了诸如数据调制处理、信道编码处理、以及交织处理的多种处理的发送数据。该发送数据由串行-并行转换单元(S/P)转换成并行信号。并行信号的一部分(用于提供CAF的SC组#1和#2)被相位旋转，随后，所述部分被输入到逆快速傅里叶变换单元(IFFT)。没有对其余的部分进行相位旋转并且其余的部分被输入到逆快速傅里叶变换单元(IFFT)。保护间隔(GI)被插入到由逆快速傅里叶变换单元(IFFT)进行了逆快速傅里叶变换后的信号中。然后，该信号由并行-串行转换单元(P/S)转换成串行信号，并且输出发送信号。这里，接收侧可以采用能够分析波形特征量的结构(诸如图8所示的结构)来实现。

<5.3对复制信号施加相位旋转>

图19是示意性地示出对复制子载波进行相位旋转(通过将正弦波数字化)而实现周期稳定性的方法的图。分配给图19中的用于提供CAF(用于提供CAF的SC组)的子载波组中的第k个信号的数据与分配给原始信号的符号a_k相同，并且应用于第k个信号的因子用exp(j2πmk)来表示。即，周期为(1/m)符号的正弦波被数字化，并且被数字化后的正弦波的值是待应用于用于提供CAF的SC组的因子。该示例对应于5.1中描述的方法和5.2中描述的方法的组合。

当多个子载波如图19所示发送信号时，可以在发送侧使用例如图20所示的结构来将期望波形特征量附加于信号。该结构至少包括在被干扰的无线站的波形特征量附加单元45和发送信号生成单元46的组合中。在图20中，“发送数据”是已经进行了诸如数据调制处理、信道编码处理、以及交织处理的多种处理的发送数据。该发送数据由串行-并行转换单元(S/P)转换成并行信号。并行信号的一部分被复制。该复制部分被相位旋转，随后，该复制部分被输入到逆快速傅里叶变换单元(IFFT)。并行信号的其余部分没有被相位旋转，并且该其余部分被输入到逆快速傅里叶变换单元(IFFT)。保护间隔(GI)被插入到由逆快速傅里叶变换单元(IFFT)进行了逆快速傅里叶变换后的信号中。然后，该信号由并行-串行转换单元(P/S)转换成串行信号，并且输出发送信号。这里，接收侧可以采用能够分析波形特征量的结构(诸如图8所示的结构)来实现。

<5.4时间移位的使用>

图21是示意性地示出利用时间移位实现周期稳定性方法的示图。在图21所示的例子中，按时间顺序地发送四个OFDM信号(OFDM符号1-4)。在图21中，被第一矩形框包围的子载波和被第二矩形框包围的子载波发送相同的信号，所述第一矩形框和所述第二矩形框通过箭头连接。即，OFDM信号形成为使得在第一特定时间发送的OFDM信号的第一预定子载波和在第二特定时间发送的OFDM信号的第二预定子载波发送相同的信号。在这种情形下，在第一特定时间接收的信号与在第二特定时间接收的信号之间的相关性较高。具体地说，当循环频率α等于发送相同的信号的第一子载波和第二子载波之间的频率间隔的值时，并且当滞后参数υ等于第一特定时间和第二特定时间之间的时间间隔的值时，获得了二阶循环自相关函数(CAF)的相对较高的波峰。按照这种方式下，不但可以在循环频率轴的方向上，还能滞后参数轴的方向上控制获得循环自相关函数(CAF)的波峰的位置。

当多个子载波如图21所示发送信号时，可以在发送侧使用例如图22所示的结构来将期望波形特征量附加于信号。该结构至少包括在被干扰的无线站的波形特征量附加单元45和发送信号生成单元46的组合中。在图22中，“发送数据”是已经进行了诸如数据调制处理、信道编码处理、以及交织处理的多种处理的发送数据。该发送数据由串行-并行转换单元(S/P)转换成并行信号。并行信号的一部分被复制。该复制部分在时间轴的方向上被移位，并且随后，该复制部分被输入逆快速傅里叶变换单元(IFFT)。并行信号的其余部分在没有任何改变的情况下被输入逆快速傅里叶变换单元(IFFT)。该复制部分在时间轴方向上的移位可以通过存储过去处理过的信号并且通过恰当地抽取过去的OFDM信号来实现。保护间隔(GI)被插入到由逆快速傅里叶变换单元(IFFT)进行了逆快速傅里叶变换后的信号中。然后，由并行-串行转换单元(P/S)将该信号转换成串行信号，并且输出发送信号。这里，接收侧可以采用能够分析波形特征量的结构(诸如图8所示的结构)来实现。

<5.5循环移位的使用>

图23是示意性地示出利用循环移位实现周期稳定性方法的示图。在图23所示的例子中，被第一矩形框包围的子载波和被第二矩形框包围的子载波发送相同的信号。这里，映射到图23的下侧所示OFDM信号的子载波的采样将被循环移位预定数目的采样(比如，一个采样)。例如，假定y₁、y₂、...、y_N是被映射到子载波上的N个采样。当N个采样被循环移位了一个采样时，循环移位后的N个采样是y₂、...、y_N、y₁。类似地，当N个采样被循环移位了两个采样时，循环移位后的N个采样是y₃、y₄、...、y_N、y₁、y₂。在这种情况下，具有采样x₁、x₂、x₃、x₄、...、x_N的接收信号与采样被循环移位后的信号之间的相关性较高。具体地说，当循环频率α等于原始信号与复制信号之间的频率间隔的值时，并且当滞后参数υ等于与循环移位的量对应的时间间隔的值时，获得了二阶循环自相关函数(CAF)的波峰。按照这种方式，不仅在循环频率轴的方向上，还在滞后参数轴的方向上控制获得了循环自相关函数(CAF)的波峰的位置。

当多个子载波如图23所示发送信号时，可以在发送侧使用例如图24所示的结构来将期望波形特征量附加于信号。该结构至少包括在被干扰的无线站的波形特征量附加单元45和发送信号生成单元46的组合中。在图24中，“发送数据”是已经进行了诸如数据调制处理、信道编码处理、以及交织处理的多种处理的发送数据。该发送数据由串行-并行转换单元(S/P)转换成并行信号。并行信号的一部分被复制。该复制部分在时间轴方向上被移位，并且随后，该复制部分被输入逆快速傅里叶变换单元(IFFT)。之后，与信号的经过逆快速傅里叶变换后的复制部分对应的采样在时间轴的方向被循环移位。并行信号的其余部分在没有任何改变的情况下被输入逆快速傅里叶变换单元(IFFT)。将从逆快速傅里叶变换单元(IFFT)中获得的信号和通过执行循环移位获得的信号组合。保护间隔(GI)被插入组合后的信号中。然后，该信号由并行-串行转换单元(P/S)转换成串行信号，并且输出发送信号。这里，接收侧可以采用能够分析波形特征量的结构(诸如图8所示的结构)来实现。

在5.1至5.5中描述的方法可以单独地使用，或者可以将两个或者多个方法组合起来使用。通过将两个或者多个方法组合，CAF的波峰能够设置在循环频率的值与滞后参数的值的任意组合处。

以上介绍了本发明的实施方式。但是，这些实施方式仅仅是例示。本领域的技术人员将理解各种修改例和代替例。例如，可以在多个通信系统共存的任意合适的条件下使用本发明的实施方式。这些通信系统包括W-CDMA系统、基于W-CDMA系统的HSDPA/HSUPA、LTE-Advanced系统、IMT-Advanced系统、WiMAX系统、以及Wi-Fi系统。但是，所述多个通信系统不限于这些通信系统。使用了特定的数字例来解释了这些实施方式，以促进对这些实施方式的理解。但是，这些数值仅仅是出于示例的目的。除非另有说明，否则可以使用任何合适的数值。使用了特定的公式来解释这些实施方式，以促进对这些实施方式的理解。但是，这些公式是出于示例的目的。除非另有说明，否则可以使用任何合适的公式。实施方式或者章节的划分对于本发明并不是至关重要的。可以根据需要组合使用两个以上的章节中记载的事项。在一个章节中记载的事项可以施加至在另外的章节中记载的事项(只要该事项的应用不矛盾)。为简化说明，使用功能框图对根据本发明的实施方式的设备进行了说明。但是，这类设备也可以用硬件、软件或者它们的组合来实现。软件可以预备在任何记录介质上，诸如随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、EPROM、EEPROM、寄存器、硬盘驱动(HDD)、可除移磁盘、CD-ROM、数据库以及服务器。本发明的实施方式不限于上述实施方式，在不脱离这些实施方式的实质的范围内，在本发明的实施方式中包括各种修改例和代替例。

本申请基于在2011年2月17日提交到JPO的日本专利申请No.2011-032649要求优先权，该日本专利申请No.2011-032649的全部内容通过引用并入本文。

Claims (10)

1.一种第二通信系统中的无线站，至少第一通信系统中使用的第一频带的一部分与所述第二通信系统中使用的第二频带的一部分共享或者相邻，所述无线站包括：

波形特征量提取单元，其被配置为提取波形特征量，所述波形特征量表示从所述第一通信系统接收到的信号的统计特征；

通信参数确定单元，其被配置为根据所提取的波形特征量是否是用于减少干扰的预定的波形特征量的判断结果，确定将要用于所述第二通信系统中的所述无线站的通信参数；以及

发送和接收单元，其被配置为根据所确定的通信参数，在所述第二通信系统中发送和接收无线通信信号。

2.根据权利要求1所述的无线站，其中，所述波形特征量用二阶循环自相关函数来表述。

3.根据权利要求2所述的无线站，其中，从所述第一通信系统接收到的所述信号是正交频分复用OFDM信号。

4.根据权利要求3所述的无线站，其中，所述OFDM信号的多个子载波包括相同的信号。

5.根据权利要求3所述的无线站，其中，所述OFDM信号的相应子载波被乘上了预定的相位旋转因子。

6.根据权利要求3所述的无线站，其中，与第一子载波相关联的第一信号是通过复制与第二子载波相关联的第二信号并且对所复制的第二信号乘以相位旋转因子而构成的。

7.根据权利要求3所述的无线站，其中，在特定时间从所述第一通信系统接收到的第一信号的第一预定子载波和在另一特定时间从所述第一通信系统接收到的第二信号的第二预定子载波包括相同的信号。

8.根据权利要求3所述的无线站，其中，在从所述第一通信系统接收到的信号中，映射到子载波的第一部分上的第一信号与映射到所述子载波的第二部分上的第二信号循环移位后的信号相等。

9.一种避免第一通信系统与第二通信系统之间的干扰的方法，至少所述第一通信系统中使用的第一频带的一部分与所述第二通信系统中使用的第二频带的一部分共享或者相邻，所述方法包括如下步骤：

提取波形特征量的步骤，所述波形特征量表示从所述第一通信系统接收到的信号的统计特征；

根据所提取的波形特征量是否是用于减少干扰的预定的波形特征量的判断结果，确定将要用于所述第二通信系统中的所述无线站的通信的通信参数的步骤；以及

根据所确定的通信参数在所述第二通信系统中发送和接收无线通信信号的步骤。

10.一种包括至少第一通信系统和第二通信系统的系统，至少所述第一通信系统中使用的第一频带的一部分与所述第二通信系统中使用的第二频带的一部分共享或者相邻，其中：

所述第一通信系统中的第一无线站包括：

监测单元，其被配置为监测用于与第一通信目的地进行通信的期望信号的接收电平；

信号生成单元，其被配置为当所述接收电平低于预定值时，生成包括用于减少干扰的预定波形特征量的发送信号；以及

发送单元，其被配置为发送所述发送信号，并且

其中，

所述第二通信系统中的第二无线站包括：

波形特征量提取单元，其被配置为提取波形特征量，所述波形特征量表示从所述第一通信系统接收到的信号的统计特征；

通信参数确定单元，其被配置为根据所提取的波形特征量是否是所述用于减少干扰的预定波形特征量的判断结果，确定将要用于所述第二通信系统中的所述第二无线站的通信的通信参数；以及

发送和接收单元，其被配置为根据所确定的通信参数，在所述第二通信系统中发送和接收无线通信信号。

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