CN1992554A - 无线通信系统中干扰消除的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有多个发射天线的发射机，包括：空间复用/空时编码装置，用于对数据进行空间复用或者进行空时编码分集，并使得所得信号由多个发射天线进行发射，以及控制器，用于根据接收的指示接收机所处工作区域的信号控制空间复用/空时编码装置工作于空间复用模式或者空时编码分集模式。本发明还提供了相应的接收机、包括本发明的发射机和接收机的基站设备和用户设备以及相应的干扰消除方法。本发明在信道主要受其它发射机的干扰影响时，通过在接收机端进行干扰消除同时获得分集增益和干扰消除增益，因此能够改善系统的容量和覆盖，并且不会增加基站的复杂度，在蜂窝边界也不会降低频谱利用率。

Description

无线通信系统中干扰消除的方法和设备

技术领域

本发明总体上涉及无线通信系统中的干扰消除技术，特别地，涉及蜂窝无线通信系统中基于多入多出(MIMO)的干扰消除方法和相应设备。

背景技术

在无线通信系统中，发射机端和接收机端可以同时采用多个天线进行通信传输，即采用多入多出(MIMO)技术。若各发射接收天线间的信道相互独立，则采用多入多出技术的通信系统可以创造多个并行空间信道。分别通过这些并行空间信道独立地传输信息能够改善无线通信系统，特别是蜂窝无线通信系统的容量和覆盖。但是，在低频率重用因子，特别是频率重用因子为1的蜂窝无线系统中，蜂窝小区边界处较低的信号干扰噪声比(SINR)将严重恶化MIMO系统的容量增益或分集增益。实际上，通常，在小区中心噪声和多径衰落是无线信道失真的主要因素；而在蜂窝边界SINR通常低于0dB，严重的邻小区干扰(inter-cell interference，ICI)是影响信道的主要因素。

目前已公开的邻小区干扰消除方法包括Hiroyuki Atarashi等在“Broadband packet wireless access based on VSF-OFCDM andMC-DS-CDMA”Proceedings of PIMRC 2002中提出的重复编码的方法；Alcatel公司在3GPP R1-050594，“Multi-cell Simulation Results forInterference Coordination in new OFDM DL”中提出的动态调度的方法；2005年7月IEEE 802.16e/D9中提出的MIMO宏分集方法等。重复编码的方法通过获得编码增益来保证采用MIMO的无线通信系统能够在低信号干扰噪声比范围内工作，但这是以降低编码效率为代价的。动态调度的方法通过向小区边界处的用户分配正交的信道资源(如OFDM系统的频带)协调邻小区干扰，从而避免对相邻小区的用户产生干扰，但这会导致相关发射机之间的复杂协调操作，并且降低小区边界的信道利用率，也是以降低信道利用率和增加基站的复杂度为代价的。多入多出宏分集的方法由小区边界处的多个相关发射机联合地发射相同的数据流或编码的数据流，避免了邻小区干扰并获得了分集，但与动态调度的方法类似，会带来低信道利用效率和基站复杂度等问题。

由此可见，现有的无线通信系统干扰消除方法在不增加基站(发射机)复杂度和/或不降低频谱利用率的情况下无法有效地避免邻小区干扰。

发明内容

为了解决现有技术的缺点，本发明提供了一种无线通信系统干扰消除方法以及相应的设备，特别地作为基于多入多出(MIMO)的蜂窝无线通信系统改善蜂窝容量和覆盖的有效解决方案。

根据本发明的一方面，提供一种具有多个发射天线的发射机，包括：空间复用/空时编码装置，用于对数据进行空间复用或者进行空时编码分集，并使得所得信号由多个发射天线进行发射，以及控制器，用于根据接收的指示接收机所处工作区域的信号控制空间复用/空时编码装置工作于空间复用模式或者空时编码分集模式。

根据本发明的另一方面，提供一种具有多个接收天线的接收机，包括：空间复用检测部分，用于对多个接收天线接收的信号进行解复用处理；干扰消除部分，用于对多个接收天线接收的信号进行干扰消除处理；第一切换装置，用于根据控制信号将多个接收天线接收的信号从空间复用检测部分所在的支路切换到干扰消除部分所在的支路，或者从干扰消除部分所在的支路切换到空间复用检测部分所在的支路；估计器，用于根据多个接收天线接收的信号进行信道估计，并且对接收机的当前干扰电平的水平进行估计；以及判断装置，用于根据干扰电平的水平判断接收机处于空间复用区域还是干扰消除区域，将判断结果发送给相应的发射机并且作为控制信号通知第一切换装置，其中，当接收机处于空间复用区域时，多个接收天线接收的信号通过空间复用检测部分所在的支路进行处理，而当接收机处于干扰消除区域时，多个接收天线接收的信号通过干扰消除部分所在的支路进行处理。

根据本发明的另一方面，提供一种包括根据本发明的发射机和接收机的基站设备，以及包括根据本发明的发射机和接收机的用户设备。

根据本发明的另一方面，提供一种无线通信系统干扰消除方法，包括以下步骤：根据接收机当前的干扰电平水平，确定接收机当前工作于空间复用区域还是干扰消除区域；如果接收机当前工作于空间复用区域，无线通信系统的发射机和接收机采用空间复用模式进行工作；如果接收机当前工作于干扰消除区域，发射机采用空时编码分集模式进行工作并且接收机采用干扰消除模式进行工作。

通过本发明，无线通信系统可以在信道主要受噪声和衰落影响时，通过利用多个收发天线进行数据的空间复用来获得容量增益，而在信道主要受其它发射机的干扰影响时，通过利用多个接收天线在接收机端进行干扰消除，同时获得分集增益和干扰消除增益，从而获取了潜在的容量增益。由此，本发明能够改善系统的容量和覆盖。相比于现有的邻小区干扰消除方法，本发明不会增加基站的复杂度，在蜂窝边界也不会降低频谱利用率。本发明可以和其它的邻小区干扰消除技术，例如重复编码等联合使用，以便进一步改善系统的覆盖。而且，本发明不仅可以用于改善蜂窝无线通信网络的下行链路的传输性能，而且同样可以用于改善蜂窝无线通信网络上行链路的传输性能。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其它特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1示出了根据本发明一个实施例的无线通信系统示意图；

图2示出了根据本发明一个实施例的发射机功能框图；

图3示出了根据本发明一个实施例的发射机工作流程图；

图4示出了根据本发明一个实施例的接收机功能框图；

图5示出了根据本发明一个实施例的接收机工作流程图；

图6示出了根据本发明一个实施例的性能仿真结果。

具体实施方式

以下参照附图，对本发明的实施例进行详细说明。

图1示出了根据本发明一个实施例的无线通信系统示意图。图1所示的蜂窝无线通信系统示例性地示出了标号为101、102、103的三个相邻小区。其中Tx1、Tx2和Tx3分别为上述三个小区中相应的发射机(例如小区的基站)，并且所有发射机都工作在相同的射频频率上。Rx为与发射机进行无线通信的可移动接收机(例如，移动台等用户设备)。

根据本发明的实施例，基于邻小区干扰(ICI)电平的高低，将小区101、102、103分为两个区域(图1中以小区101作为示例)：小区内部区域称为空间复用(SM)区域；小区的外部区域称为干扰消除区域(IC)。当接收机Rx处于空间复用区域中，例如A点处时，信号干扰噪声比相对较高，噪声和衰落的影响是信道的决定因素，发射机Tx1可以利用多个发射天线进行空间复用以增加系统的容量。此时，Rx的多个天线用于分离由发射机Tx1的多个天线并行发送的多个数据符号(使用的接收天线数不得小于并行发送的数据流数)。当接收机Rx处于干扰消除区域中，例如B点处时，邻小区的发射机干扰的影响是信道的决定因素，在发射机Tx1和接收机Rx之间主要是通过发射分集获得分集增益，而不是进行空间复用。此时，接收机Rx的多个天线主要用于消除来自邻小区的干扰。

可以通过对邻小区干扰电平进行监控来确定接收机当前所处的区域，并确定系统当前应该进行空间复用还是执行干扰消除。通常地，但并不限于此，这种监控能够通过检测本领域技术人员熟悉的参数来实现，例如，可以检测信号干扰噪声比SINR、信干比SIR、载波干扰比CIR(CDMA系统中)等信号质量参数。

在本发明的一个实施例中，当接收机Rx从小区中心的空间复用区域(图1中的位置A)移动到小区边缘的干扰消除区域(图1中的位置B)时，接收机测量到的SIR低于预定的阈值，这指示了接收机已进入干扰消除区域。此时，发射机Tx1会接收到来自Rx的指示接收机进入干扰消除区域的信号，则发射机Tx1将从空间复用模式转换为STC分集模式。相应地，接收机也将从空间复用检测模式转换到干扰消除模式。在干扰消除区域，系统的覆盖比吞吐量更为重要，因为能够支持的数据速率在这一区域通常较低。采用的空时发射分集方案时，接收机Rx端最多需要两个接收天线即可进行译码，剩余的接收天线可用于干扰去除。一旦接收机Rx重新进入了小区中心的空间复用区域(如图1中的位置C)，则与上述切换过程类似，通过检测参数SIR，系统可以自动切换到空间复用的高吞吐量模式。

比较而言，在小区边界，采用发射天线获得发射分集、接收天线获得干扰消除的方案比所有的收发天线均用于获得空间分集的方案在改善系统容量方面要有效得多。对于单发射天线系统，如果接收机端配置有N个天线，理论上可以去除N-1个干扰源，对于2天线空时编码的系统，如果接收机配置有N个天线，理论上可以消除N-2个干扰源，这是因为邻小区发射机的信号也是空时编码的，因此单个邻小区发射机同时到达的干扰有两个，分别是两个空时编码的符号。对于利用分集抗多径衰落的系统，消除一个主要干扰源就可以明显改善系统的性能。因此，本领域的技术人员可以理解，利用根据本发明的方法和相应设备对于干扰主要来源于相邻小区发射机(例如，基站)的蜂窝系统性能会产生明显的改善。

需要注意的是，还可以将本发明应用于在基站中消除来自邻小区移动台的上行链路干扰。此时，基站作为接收机具有多个接收天线，而移动台作为发射机具有多个发射天线。相应地，根据干扰电平的高低，同样可以划分出空间复用区域和干扰消除区域。因此，图1中发射机端和接收机端的具体示例对本发明不构成限制。

图2示出了根据本发明一个实施例的发射机功能框图。其中，标号200表示根据本发明一个实施例的发射机；标号201表示至少用于控制发射机在空间复用模式和STC分集模式之间进行切换的控制器；标号202示意性地表示发射机中的调制器和信道编码器；标号203表示可根据控制信号在空间复用模式和STC分集模式上进行切换的空间复用/空时编码装置；标号204表示用于对中频(IF)/射频(RF)信号进行处理的IF/RF模块；标号205表示具有多个发射天线的多天线元件。

如图2所示，类似于常规的无线发射机，由调制器和信道编码器202对信息比特进行信道编码并且进行数字调制。同时，控制器201经由反馈信道收集来自接收机的控制比特，并向空间复用/空时编码装置203发送控制信令，以便指示其选择空间复用模式或者STC分集模式。相应地，空间复用/空时编码装置203根据指示空间复用模式或者指示STC分集模式的信令将所得的调制符号进行复用或者编码。所得的信号接着由IF/RF模块204进行处理，并且由多天线元件205经由无线信道进行传输。

发射机200根据反馈信道的信息进行工作模式的切换。该反馈信道可以利用本领域技术人员所熟知的任何形式实现。在一个实施例中，该反馈信道可以利用1比特反馈信道来实现。表1列出了反馈比特的值和其对应的指示区域。

              表1反馈比特配置

反馈比特	操作区域指示	描述
			0	干扰消除区域	接收机利用多个天线进行邻小区干扰消除
1	空间复用区域	接收机利用多个天线进行空间复用

图3示出了根据本发明一个实施例的发射机工作流程图。

如图3所示，在步骤300中，发射机开始该处理流程。

在步骤310中，发射机中的控制器从反馈信道接收反馈比特。

在步骤320中，该控制器判断该反馈比特是否为1。如果判断结果为“是”，则处理进入步骤330；如果判断结果为“否”，则处理进入步骤340。

在步骤330中，控制器控制空间复用/空时编码装置工作于空间复用模式。

在步骤340中，控制器控制空间复用/空时编码装置工作于STC分集模式。

在执行完步骤330或者步骤340之后，该处理返回步骤310继续循环执行。

图4示出了根据本发明一个实施例的接收机功能框图。其中，标号400表示根据本发明一个实施例的接收机；标号401表示接收复用/分集信号的多天线元件；标号402表示对信号进行中频/射频处理的IF/RF模块；标号403、407表示用于切换信号的切换单元；标号404表示用于对空间复用信号进行处理的空间复用检测器；标号405表示用于计算消除相邻小区干扰的权重的权重计算装置；标号406表示干扰消除装置；标号408表示对信号进行信道解码和解调的信道解码器/解调器408；标号409表示用于对当前信道进行估计的信道估计器；标号410表示用于估计接收信号的信干比的SIR估计器；标号411表示对当前SIR进行判断以产生反馈信号的阈值判断器。

如图4所示，在接收机400中，经由多天线元件401接收的信号被IF/RF模块402转换为基带信号，然后从中分别提取出数据符号和导频符号。利用该导频符号，信道估计器409一方面估计当前的信道矩阵，不仅要用于后续进行的空间复用或者干扰消除，还要用于由SIR估计器410进行的SIR测量；另一方面估计来自邻小区的干扰以及接收到的信道噪声的协方差矩阵，用于后续的干扰消除。根据所估计的干扰电平的水平(在该实施例中由所估计参数SIR的高低来体现)，阈值判断器411确定该接收机400处于空间复用区域还是干扰消除区域，并将判断结果经由反馈信道通知给相应的发射机。另一方面，该判断结果还被传递给切换单元403。如果判断结果为接收机400处于空间复用区域，则切换单元403将数据符号和所估计的信道矩阵传递给空间复用检测器404进行相应处理；如果判断结果为接收机400处于干扰消除区域，则切换单元403将数据符号和所估计的信道矩阵以及邻小区干扰和噪声的协方差矩阵传递到权重计算装置405和干扰消除装置406形成的支路，由它们对信号进行干扰消除。然后，将所得的信号经过切换单元407输入到信道解码器/解调器408。经过一系列常规的解码和解调的处理，最后得到所需的信号。

根据本发明，SIR估计器410可以按照本领域人员已知的任何方式来实现。例如，考虑一种不同于图1所示情况的上行链路示例性情况，其中存在M个移动台，一个作为所服务的移动台，M-1个为干扰移动台(位于其它小区)。每个移动台作为发射机具有两个发射天线，并且基站作为接收机具有N个接收天线。本领域技术人员可以理解，移动台具有多于两个天线的情况和当前示例的情况类似例如，可以利用天线选择技术从多个天线中选择两个天线进行发送。从所服务的移动台到基站的信道矩阵可以表示为：

$H^{\left(1\right)}={\left[\begin{array}{cccc}{h}_{\mathrm{1,1}}^{\left(1\right)}& h_{\mathrm{2,1}}^{\left(1\right)}& \·\·\·& h_{N,1}^{\left(1\right)}\\ h_{\mathrm{1,2}}^{\left(1\right)}& h_{\mathrm{2,2}}^{\left(1\right)}& \·\·\·& h_{N,2}^{\left(1\right)}\end{array}\right]}^T---\left(1\right)$

其中，h_i，j ⁽¹⁾表示在移动台的第i个天线和基站的第j个天线之间的无线多入多出信道的信道状态信息。

在该示例中，假设所服务的移动台和干扰移动台都使用AlamoutiSTBC，在两个天线的两个符号间隔期间对所传输的符号S₁ ^(m)和S₂ ^(m)进行编码。该Alamouti码字表示为：

$S^{\left(m\right)}=\left[\begin{array}{cc}{s}_1^{\left(m\right)}& -{\left(s_2^{\left(m\right)}\right)}^{*}\\ s_2^m& {\left(s_1^{\left(m\right)}\right)}^{*}\end{array}\right]---\left(2\right)$

并且，该Alamouti码具有如下特性：

        E[S^(m)(S^(m))^*]＝2E_sI₂                        (3)

其中，E_s为符号能量，并且I₂表示2×2维单位矩阵，并且E(·)为期望值运算符。两个符号间隔期间在基站的N个接收天线处收集的噪声采样为N×2维矩阵N，每一项为零均值复高斯变量且其方差为σ²。每个移动台总的发射信号功率固定在2E_s。则SNR定义为2E_s/σ²。在两个符号间隔期间在基站的N个接收天线处的信号采样表达为N×2维矩阵：

然后，信号相关矩阵和干扰加噪声相关矩阵表示为：

       R_s＝E[H⁽¹⁾S⁽¹⁾(H⁽¹⁾S⁽¹⁾)H]＝2E_sH⁽¹⁾(H⁽¹⁾)^H    (5)

以及

$R_m=E\left[\underset{m=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}(H^{\left(m\right)}{S}^{\left(m\right)}+N){(H^{\left(m\right)}{S}^{\left(m\right)}+N)}^H\right]=2E_s\underset{m=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{H}^{\left(m\right)}{\left(H^{\left(m\right)}\right)}^H+2{\mathrm{\σ}}^2{I}_N---\left(6\right)$

SIR可以定义为：

$\mathrm{SIR}=\frac{\mathrm{trace}\left(R_s\right)}{\mathrm{trace}\left(R_m\right)}---\left(7\right)$

其中根据以下表达式

R_m可以通过训练序列进行估计：

而且根据上述的式(5)可以估计出R_s，其中H⁽¹⁾在基站处是通过信道估计器409获得的。

根据本发明，阈值确定装置411在接收到SIR估计器410所估计的SIR时，将其与预先确定的SIR阈值相比较，当所估计的SIR超过预先确定的SIR阈值时，确定所述接收机处于干扰消除区域，并且当所估计的SIR未超过预先确定的SIR阈值时，确定所述接收机处于空间复用区域。该预先确定的SIR阈值取决于系统所处的具体传播环境以及发射机和接收机的设计。本领域的技术人员可以根据最大化系统容量的原则在信号到达之前预先确定该阈值。

根据本发明，权重计算装置405和干扰消除装置406可以按照本领域人员已知的任何方式来实现。在一个实施例中，干扰消除装置406使用预先合并算法。经由每个天线所接收的信号通过加权进行合并。权重计算装置405计算该权重向量，表示为：

           w＝[w₁...w_M]^T                      (10)

然后，选择最优权重向量w作为对应于R_m ^-1R_s的最大特征值的特征向量。

在存在波束成形的情况中，在基站与所服务的移动台之间形成了等价于1×2维的向量信道：

          g⁽¹⁾＝[g⁽¹⁾ g⁽²⁾]＝(w)^HH⁽¹⁾         (11)

利用Alamouti STBC码字的代数结构，将两个符号之间的虚MIMO信道构造为：

$G^{\left(1\right)}=\left[\begin{array}{cc}{g}_1^{\left(1\right)}& -{\left(g_2^{\left(1\right)}\right)}^{*}\\ g_2^{\left(1\right)}& {\left(g_1^{\left(1\right)}\right)}^{*}\end{array}\right]---\left(12\right)$

接着，通过以下的线形处理产生符号S₁ ⁽¹⁾和S₂ ⁽¹⁾的最大似然解码 和

表示为：

其中，y为经过预先合并后输出的所服务的移动台的2×1维信号向量：

           y＝[y₁ y₂]^T＝(w)^Hx               (14)

图5示出了根据本发明一个实施例的接收机工作流程图。

如图5所示，在步骤500中，接收机开始该处理流程。

在步骤510中，进行初始化处理。例如，在该步骤中，接收机可以首先估计当前的接收的SIR，确定其工作的区域，然后将确定结果通过反馈信道通知给发射机，以便使得发射机确定其最初工作的模式。

在步骤520中，通信开始后，基于所接收的导频符号执行信道估计，以便得到此时的信道矩阵。，同时还可以进一步对之后处理所需的参数进行估计，例如在计算用于干扰消除的权值时可能需要的接收干扰加噪声的协方差矩阵等参数。

在步骤530中，对此时的SIR进行估计。

在步骤540中，判断得到的SIR是否小于预先确定的SIR阈值。

如果步骤540的判断结果为“是”，则处理进入步骤550，将反馈比特设置为“0”。

如果步骤540的判断结果为“否”，则处理进入步骤560，将反馈比特设置为“1”。

在步骤570中，判断当前的工作模式是否需要改变。可以通过各种方式实现该判断。例如，可以保存当前的反馈比特，并且将新得到的反馈比特与该当前反馈比特进行比较。如果二者相同，则意味着无需改变工作模式；如果二者不同，则意味着需要改变工作模式。

如果步骤570的判断结果为“否”，则处理返回520，继续循环执行该处理。

如果步骤570的判断结果为“是”，则处理进入步骤580。在该步骤中，根据新确定的工作区域，将接收的信号和估计的信道矩阵切换到空间复用检测器的支路或者干扰消除装置的支路。

之后，该处理返回步骤520继续循环执行。

图6示出了根据本发明一个实施例的性能仿真结果。其中仿真采用的主要参数如表2所示。

                    表2仿真参数

发射天线数目	2	接收天线数目	4
				调制方案	QPSK	信道编码	无
衰落信道	平坦瑞利信道	干扰数目	1
				接收机	IC如式(13)	信道估计	理想
SIR	0dB

图6对比了多种STBC机制的原始误比特率(Raw BER)的性能。其中，三角形图示的曲线表示接收机端未进行干扰消除的衰落信道上的STBC传输性能；圆形图示的曲线表示在接收机端进行干扰消除的0dB SIR干扰信道上的STBC传输性能；六角星形图示的曲线表示在接收机端进行干扰消除的0dB SIR干扰信道上的单天线传输性能；五角星形图示的曲线表示在接收机端未进行干扰消除的0dBSIR干扰信道上的STBC传输性能。

在图6中，对比三角形图示的曲线和五角星形图示的曲线可以看到，干扰的存在显著恶化了STBC的性能，以至于当干扰起主导作用时，STBC不能获得任何分集增益。对比五角星形图示的曲线和六角星形图示的曲线可以看到，利用单天线传输且在接收机端进行干扰消除的方案能够提高BER性能，因此当移动台处于小区边界的时候，为了提高下行链路的性能使用根据本发明的干扰消除方法和设备是有益的。对比六角星形图示的曲线和圆形图示的曲线可以看到，利用多接收天线进行干扰消除能够同时获得分集增益和干扰增益。

由此可见，通过本发明的干扰消除方案，在干扰成为信道的主导因素的时候，能够通过使用多个发射天线来进行STC发射分集并且通过多个接收天线来进行干扰消除，同时获得空间分集增益和干扰消除增益。

通过以上的描述，应该理解，根据本发明的无线通信系统的干扰消除方案旨在根据当前通信环境中的不同干扰电平来确定MIMO系统的工作模式，进而达到提高系统性能和覆盖的目的。虽然前面描述的实施例中干扰电平的水平是以信干比SIR来体现的，但是也可以使用能够体现干扰电平水平的任何本领域技术人员所知的参数，例如，信号干扰噪声比SINR以及CDMA系统中的载干比CIR等。而且，正如前面实施例中所述，根据本发明的无线通信系统的干扰消除方案能够应用于蜂窝无线通信系统的上行链路和下行链路，同时提高上行链路和下行链路的传输性能。因此，一种优选的实施例是，基站设备中包括有根据本发明的发射机和接收机，诸如移动台的用户设备中也包括有根据本发明的发射机和接收机。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。

Claims (13)

1.一种具有多个发射天线的发射机，包括：

空间复用/空时编码装置，用于对数据进行空间复用或者进行空时编码分集，并使得所得信号由所述多个发射天线进行发射，以及

控制器，用于根据接收的指示接收机所处工作区域的信号控制所述空间复用/空时编码装置工作于空间复用模式或者空时编码分集模式。

2.根据权利要求1所述的发射机，其中当所述接收的信号指示所述接收机处于空间复用区域时，所述控制器控制所述空间复用/空时编码装置工作于空间复用模式；当所述接收的信号指示所述接收机处于干扰消除区域时，所述控制器控制所述空间复用/空时编码装置工作于空时编码分集模式。

3.根据权利要求2所述的发射机，其中根据干扰电平的水平来划分所述空间复用区域和所述干扰消除区域。

4.一种具有多个接收天线的接收机，包括：

空间复用检测部分，用于对所述多个接收天线接收的信号进行解复用处理；

干扰消除部分，用于对所述多个接收天线接收的信号进行干扰消除处理；

第一切换装置，用于根据控制信号将所述多个接收天线接收的信号从所述空间复用检测部分所在的支路切换到所述干扰消除部分所在的支路，或者从所述干扰消除部分所在的支路切换到所述空间复用检测部分所在的支路；

估计器，用于根据所述多个接收天线接收的信号进行信道估计，并且对所述接收机的当前干扰电平的水平进行估计；以及

判断装置，用于根据所述干扰电平的水平判断所述接收机处于空间复用区域还是干扰消除区域，将判断结果发送给相应的发射机并且作为控制信号通知第一切换装置，

其中，当所述接收机处于空间复用区域时，所述多个接收天线接收的信号通过所述空间复用检测部分所在的支路进行处理，而当所述接收机处于干扰消除区域时，所述多个接收天线接收的信号通过所述干扰消除部分所在的支路进行处理。

5.根据权利要求4所述的接收机，其中所述判断装置当所述当前干扰电平的水平超过预先确定的阈值时，确定所述接收机处于干扰消除区域，并且当所述当前干扰电平的水平未超过预先确定的阈值时，确定所述接收机处于空间复用区域。

6.根据权利要求4所述的接收机，其中所述估计器通过估计能够反映干扰电平的信道质量参数对干扰电平的水平进行估计，所述信道质量参数包括信干比、信号干扰噪声比以及载干比。

7.根据权利要求4所述的接收机，进一步包括：

第二切换装置，用于将所述空间复用检测部分的输出信号或者所述干扰消除部分的输出信号传送到后续的处理部分，以及

其中所述干扰消除部分包括：

权重计算装置，用于根据估计器的输出以及所述接收天线接收的信号计算各个信号用于干扰消除的权重。

8.一种基站设备，包括如权利要求1所述的发射机以及如权利要求4所述的接收机。

9.一种用户设备，包括如权利要求1所述的发射机以及如权利要求4所述的接收机。

10.一种无线通信系统干扰消除方法，包括以下步骤：

根据接收机当前的干扰电平水平，确定所述接收机当前工作于空间复用区域还是干扰消除区域；

如果所述接收机当前工作于所述空间复用区域，所述无线通信系统的发射机和所述接收机采用空间复用模式进行工作；

如果所述接收机当前工作于所述干扰消除区域，所述发射机采用空时编码分集模式进行工作并且所述接收机采用干扰消除模式进行工作。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括以下步骤：

所述接收机根据所述多个接收天线接收的信号估计当前干扰电平的水平；

当所述当前干扰电平的水平超过预先确定的阈值时，确定所述接收机处于干扰消除区域，并且当所述当前干扰电平的水平未超过预先确定的阈值时，确定所述接收机处于空间复用区域。

12.根据权利要求10所述的方法，其中通过估计能够反映干扰电平的信道质量参数对干扰电平的水平进行估计，所述信道质量参数包括信干比、信号干扰噪声比以及载干比。

13.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：

向所述发射机通知指示所述接收机当前处于空间复用区域还是干扰消除区域的信息，以便采取相应的工作模式。

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