CN106888460A - 一种消除全双工上行信道干扰的布网方案 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种消除由于基站使用全双工技术所带来的上行信道干扰方法。该方案将传统基站发射机天线与接收机天线分离，并采用多点式空间分布的接收天线组，每一天线组均采用天线阵列作为接收天线，阵列由一个自适应阵列处理器控制，这些阵列控制器由光纤联结在一起，共同完成基站上行信道通信。在通信时，每一个上述天线列形成接收波束，以其波束零点抑制所用邻近基站的干扰，并以波束增益接收来自移动站信号。而各个波束在空间相互交叠，以覆盖各自形成的零点区域，从而实现无盲点覆盖。该方案为同频同时全双工布网提供了一种简单实用的上行信道解决方案。

Description

一种消除全双工上行信道干扰的布网方案
技术领域
本发明涉及一种支持同频同时全双工系统上行信道无缝覆盖的同频组网方法，属于无线通信组网领域。
背景技术
随着无线通信频谱资源日益匮乏，同时同频全双工技术以其优异的频谱效率成为未来通信系统的关键技术之一。
同频同时全双工技术是一种支持通信节点发射机和接收机工作在同一频点和同一时隙上的技术，对比传统半双工系统而言，它可以将系统带宽效率提高一倍。然而，采用该技术于实际系统可能带来新的干扰，本发明旨在克服这种干扰。
本发明应用场景为，采用同频组网的移动蜂窝系统，即：系统各个小区使用同一个频率覆盖。在上述场景中，一个全双工基站的接收机在接收来自移动站信号时，会遭遇来自本基站和来自邻小区基站发射机的信号干扰，这种干扰称为上行信道干扰。为此，本专利提供一种解决方案。
本发明的基本思路是，将基站发射天线与基站接收天线距离拉远，用空间隔离的方法减弱本基站的干扰，并用天线阵列取代传统基站天线，进一步抑制来自本基站和邻小区基站发射机的干扰，使得基站上行信道正常工作。
发明内容
本发明采用基站发射天线和接收天线空间分离的方法，在每一个空间分离点上采用多天线阵列，每一个阵列由一个阵列控制器完成波束形成。所有阵列控制器的输出由光纤网连接，共同完成上行信道通信，即：接收来自移动站的信号。
本发明的一个特征是波束形成原则，即：分布于空间的每个天线阵，根据波束控制器形成波束，其原则是，它是以波束零点对准各个基站发射机方位，以抑制来自于它们的干扰。
本发明的另一特征是，分布于空间的各个接收陈列，它们形成的接收波束在空间相互交叠以完成无盲点覆盖，其解释如下：以某个接收阵列点为参照，可能存在一些处于基站发射机方位的移动站，这个接收阵列在抑制基站干扰同时，也抑制了来自这些移动站的上行信道信号。以图1为例，我们表示了两个基站发射机(见：Tx1和Tx2)，一个接收阵列(见Rx2).RX2的任务是接收来自三个移动站(见手机1，手机2和手机3)上行信道信号。由于它的波束零点对准Tx1，所以无法接收来自手机2的信号。
利用多个处在不同位置的基站接收阵列，使得它们的波束在空间交叠覆盖，以避免单个接收阵列形成的覆盖盲点。例如：如图2所示的Rx1为另一个接收阵列，它可以在抑制来自Tx1和Tx2干扰情况下，接收来自手机2的信号。
本发明最后一个特征是，三个要素结合为一体的抑制来自多小区基站干扰的全双工系统，即：(1)基站天线和基站接收天线空间分离、(2)利用接收天线阵列波束的零点来抑制来自多基站发射机的干扰，(3)利用多接收阵列波束交叠覆盖的方法，避免上行信道出现覆盖盲区。
本发明的适用于基站采用全双工技术，移动站采用全双工或者半双工。
本发明提供的实施方案如下：
为了使得上述各个基站接收阵列形成抑制各个基站发射机干扰的波束零点，在信息通信前，各个基站发射机首先发射训练序列，各个接收阵列控制器利用这些训练序列形成抑制来自基站发射机干扰的接收波束。在波束形成后，手机和基站同时发射信号，而各个接收阵列接收来自移动站的信号，并将这些信号送入基站上行信道，以完成上行信道通信。
本发明的有益效果：本发明提供的系统和方法可以有效地抑制全双工基站的发射机对接收机带来的干扰，从而增大基站的频谱效率和系统容量。
附图说明
图1中接收阵列接收来自三个移动站上行信道信号场景图
图中表示了两个基站发射机(见：Tx1和Tx2)，一个接收阵列(见Rx2).RX2的任务是接收来自三个移动站(见手机1，手机2和手机3)上行信道信号。由于它的波束零点对准Tx1，所以无法接收来自手机2的信号。
图2中Rx1抑制Tx1和Tx2干扰情况下，接收来自手机2的信号场景图。

Claims (4)

1.一种适用于全双工基站同频组网方案，它以抑制基站发射机干扰为目的的，三个要素组成的系统：(1)基站天线和基站接收天线空间分离、(2)利用接收天线阵列波束的零点来抑制多基站发射机的干扰，(3)利用多接收阵列波束交叠覆盖的方法，避免上行信道出现覆盖盲区。
2.根据权利要求1中，其特征在于，各个基站接收天线阵列以波束零点对准各个基站发射机方位，以抑制来自于它们的干扰。
3.根据权利要求2中，其特征在于，各个接收波束在空间交叠覆盖，以避免单个接收阵列形成的覆盖盲点。
4.根据权利要求1-3中，其特征在于，各个基站发射机发射的以波束形成为目的的训练序列方法。
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