DE60213158T2

DE60213158T2 - System und Verfahren zur Interferenzreduktion

Info

Publication number: DE60213158T2
Application number: DE60213158T
Authority: DE
Inventors: Takayuki 2-11-1 Nagatacho Chiyoda-ku Ishiguro; Osamu 2-11-1 Nagatacho Chiyoda-ku Nakamura; Shinji 2-11-1 Nagatacho Chiyoda-ku Uebayashi
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2001-05-25
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2007-06-14
Anticipated expiration: 2022-05-24
Also published as: CN1204707C; US20020177426A1; EP1261141A2; DE60213158D1; JP2002353824A; EP1261141B1; JP3875042B2; CN1388661A; US6859647B2; EP1261141A3

Description

QUERVERWEIS AUF EINE ZUGEHÖRIGE ANMELDUNG
Diese Anmeldung basiert auf dem Vorteil der Priorität der früheren japanischen Patentanmeldung Nr. P2001-157165, eingereicht am 25. Mai 2001, und beansprucht diese.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft ein Interferenzeliminationssystem und ein Interferenzeliminationsverfahren, wobei eine Funk-Basisstation eines Funkkommunikationssystems eine Interferenz von einem anderen Funkkommunikationssystem eliminiert.
2. Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Lokalisieren einer mobilen Station und eines Spreizspektrum-Kommunikationssystems sind aus US 5,675,344 bekannt, gemäß welchem eine erste Basisstation ein von einer mobilen Station gesendetes Signal empfängt, wobei das Signal durch die erste Basisstation demoduliert wird, um ein demoduliertes Signal zu bilden. Wenigstens ein Teil des demodulierten Signals wird erneut moduliert, um ein Referenzsignal zu bilden, wobei die erste Basisstation und eine zweite Basisstation ein gesendetes Signal empfangen. Die erste Basisstation vergleicht das erneut gesendete Signal mit dem Referenzsignal, um eine erste Verzögerung zu bestimmen, wohingegen die zweite Basisstation das erneut gesendete zweite Signal mit dem Referenzsignal vergleicht, um eine zweite Verzögerung zu bestimmen, und um basierend auf der ersten und der zweiten Verzögerung eine Lokalisierung einer mobilen Station zu bestimmen.
Es ist bekannt, dass eine Funk-Basisstation eines Funkkommunikationssystems und eine Funk-Basisstation eines anderen Funkkommunikationssystems für eine effektive Landnutzung oft bei derselben Stelle oder bei angrenzenden Stellen lokalisiert sind. In dieser Situation empfängt die erste Funk-Basisstation ein Funksignal von einem Funk-Endgerät, das es managt, und auch ein Funksignal von einem störenden Funk-Endgerät als Funk-Endgerät des zweiten Funkkommunikationssystems. Diese Funkkommunikationssysteme nutzen unterschiedliche Frequenzen, so dass die erste Funk-Basisstation normalerweise einen geringen Effekt einer Interferenz (eines Rauschens) aufgrund des Funksignals vom zweiten Funkkommunikationssystem, d.h. vom störenden bzw. interferierenden Funk-Endgerät, empfängt.
Wenn es jedoch eine Anzahl von interferierenden Endgeräten des zweiten Funkkommunikationssystems gibt und die Entfernung zwischen dem ersten Funk-Endgerät und seiner Basisstation groß ist, erreicht der Effekt einer Interferenz (eines Rauschens) aufgrund von Funksignalen von den interferierenden Funk-Endgeräten zu einem Funksignal vom ersten Funk-Endgerät einen signifikanten Pegel, was in einer Verschlechterung bezüglich einer Qualität von Funkkommunikationen resultiert.
Struktur eines herkömmlichen Interferenzeliminationssystems
1 zeigt ein bekanntes Interferenzeliminationssystem, das das obige Problem löst. Dieses Interferenzeliminationssystem weist ein interferierendes Funk-Endgerät 10, ein Funk-Endgerät 11, eine interferierende Funk-Basisstation 20 und eine Funk-Basisstation 21 auf.
Das Funk-Endgerät 11 ist eine Funkkommunikationsvorrichtung, die über einen Funkkanal mit der Funk-Basisstation 21 verbunden ist. Das interferierende Funk-Endgerät 10 ist eine Funkkommunikationsvorrichtung, die über einen Funkkanal mit der interferierenden Funk-Basisstation 20 verbunden ist.
Die Funk-Basisstation 21 ist mit einem Netzwerk 81 verbunden, um Kommunikationen des Funk-Endgeräts 11 zu managen. Spezifisch hat die Funk-Basisstation 21 eine Funkeinheit 31, ein Modem 41, eine Steuerung 51, einen Interferenzregenerator 61 und einen Interferenzeliminierer 71.
Die Funkeinheit 31 ist mit dem Modem 41, der Steuerung 51, dem Interferenzregenerator 61 und dem Interferenzeliminierer 71 verbunden. Die Funkeinheit 31 sendet ein Signal S₀ vom Modem 41 zum Funk-Endgerät 11 über einen Funkkanal und sendet Funksignale (S₀ + S₁), die vom Funk-Endgerät 11 und vom interferierenden Funk-Endgerät 10 über Funkkanäle gesendet sind, zum Interferenzregenerator 61 und Interferenzeliminierer 71.
Der Interferenzregenerator 61 ist mit der Funkeinheit 31, der Steuerung 51 und dem Interferenzeliminierer 71 verbunden. Der Interferenzregenerator 61 demoduliert die Signale (S₀ + S₁) von der Funkeinheit 31 auf dieselbe Weise wie bei der interferierenden Funk-Basisstation 20, um das vom interferierenden Funk-Endgerät 20 gesendete Funksignal S₁ zu regenerieren, und sendet das regenerierte Signal S₁ zum Interferenzeliminierer 71.
Der Interferenzeliminierer 71 ist mit der Funkeinheit 31, dem Modem 41, der Steuerung 51 und dem Interferenzregenerator 61 verbunden. Der Interferenzeliminierer 71 subtrahiert (eliminiert) das regenerierte Signal S₁ von den von der Funkeinheit 31 gesendeten Signalen (S₀ + S₁) und sendet das erhaltene Signal S₀ zum Modem 41.
Das Modem 41 ist mit der Funkeinheit 31, der Steuerung 51, dem Interferenzeliminierer 71 und dem Netzwerk 81 verbunden. Das Modem 41 demoduliert das Signal S₀ vom Interferenzeliminierer 71 und sendet das demodulierte Signal S'₀ zum Netzwerk 81. Das Modem 41 moduliert auch ein Signal S'₀ vom Netzwerk 81 und sendet das modulierte Signal S₀ zur Funkeinheit 31.
Die Steuerung 51 ist mit der Funkeinheit 31, dem Modem 41, dem Interferenzregenerator 61 und dem Interferenzeliminierer 71 verbunden, um diese Einheiten zu steuern.
Die interferierende Funk-Basisstation 20 ist mit einem Netzwerk 80 verbunden, um Kommunikationen des interferierenden Funk-Endgeräts 10 zu managen. Spezifisch hat die interferierende Funk-Basisstation 20 eine Funkeinheit 30, ein Modem 40 und eine Steuerung 50. Die interferierende Funk-Basisstation 20 berücksichtigt nicht den Effekt einer Interferenz aufgrund eines Funksignals S₀ vom Funk-Endgerät 11.
Die Funkeinheit 30 ist mit dem Modem 40 und der Steuerung 50 verbunden. Die Funkeinheit 30 sendet ein Signal S₁ vom Modem 40 zum interferierenden Funk-Endgerät 10 über einen Funkkanal und sendet ein über einen Funkkanal vom interferierenden Funk-Endgerät 10 gesendetes Funksignal S₁ zum Modem 40.
Das Modem 40 ist mit der Funkeinheit 30, der Steuerung 50 und dem Netzwerk 80 verbunden. Das Modem 40 demoduliert ein Signal S₁ von der Funkeinheit 30 zur Übertragung zum Netzwerk 80 und moduliert ein Signal vom Netzwerk 80 zur Übertragung zur Funkeinheit 30. Die Steuerung 50 ist mit der Funkeinheit 30 und dem Modem 40 verbunden, um diese Einheiten zu steuern.
Betrieb des herkömmlichen Interferenzeliminationssystems
Beim Interferenzeliminationssystem der obigen Struktur wird der Betrieb zum Eliminieren des Effekts einer Interferenz aufgrund eines Funksignals S₁ von einem anderen Funkkommunikationssystem (dem interferierenden Funk-Endgerät 10) durch die in den 2 und 3 gezeigten Schritte durchgeführt.
Bei einem Schritt 201 empfängt die Funkeinheit 31 der Funk-Basisstation 21 Funksignale (S₀ + S₁) vom Funk-Endgerät 11, das durch die Interferenz (das Rauschen) aufgrund des Funksignals S₁ vom interferierenden Funk-Endgerät 10 beeinträchtigt ist.
Bei einem Schritt 202 demoduliert der Interferenzregenerator 61 die Signale (S₀ + S₁) von der Funkeinheit 31 auf dieselbe Weise wie in der interferierenden Funk-Basisstation 20, um das Funksignal S₁ vom interferierenden Funk-Endgerät 10 zu regenerieren.
Bei einem Schritt 203 subtrahiert (eliminiert) der Interferenzeliminierer 71 das regenerierte Signal S₁ von den von der Funkeinheit 31 gesendeten Signalen (S₀ + S₁), um dadurch das Funksignal S₀ vom Funk-Endgerät 11 zu extrahieren, wobei die Interferenz (das Rauschen) aufgrund des Funksignals S₁ vom interferierenden Funk-Endgerät 10 eliminiert ist. Bei einem Schritt 204 demoduliert das Modem 41 das extrahierte Signal S₀ und sendet das demodulierte Signal S'₀ zum Netzwerk 81.
Beim obigen interferierenden Eliminationssystem muss die Funk-Basisstation 21 das Funksignal S₁ vom interferierenden Funk-Endgerät 10 regenerieren, was in der komplizierten Struktur der Funk-Basisstation 21 resultiert.
Wenn es für das obige interferierende Eliminationssystem nötig ist, den Effekt einer Interferenz von Funksignalen von interferierenden Funk-Endgeräten einer Vielzahl von unterschiedlichen Funkkommunikationssystemen zu berücksichtigen, muss die Funk-Basisstation 21 die Funksignale von den interferierenden Funk-Endgeräten für jedes unterschiedliche Funkkommunikationssystem regenerieren, was in einer weiter komplizierten Struktur der Funk-Basisstation 21 resultiert.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung ist angesichts der obigen Probleme gemacht worden und hat somit als Aufgabe, ein Interferenzeliminationssystem und ein Interferenzeliminationsverfahren zur Verfügung zu stellen, wobei eine interferierende Funk-Basisstation als Funk-Basisstation eines anderen Funkkommunikationssystems ein von einem interferierenden Funk-Endgerät gesendetes Funksignal regeneriert und eine gestörte Funk-Basisstation eine Interferenz unter Verwendung des regenerierten Funksignals eliminiert.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Interferenzeliminationssystem zum Eliminieren des Effekts einer Interferenz aufgrund eines von einem zweiten Funk-Endgerät zu einer zweiten Funk-Basisstation gesendeten zweiten Funksignals von einem von einem ersten Funk-Endgerät zu einer ersten Funk-Basisstation gesendeten ersten Funksignal zur Verfügung gestellt, wobei das System folgendes aufweist: einen Extrahierer in der zweiten Funk-Basisstation, wobei der Extrahierer das zweite Funksignal von in der zweiten Funk-Basisstation empfangenen Funksignalen extrahiert; einen Sender in der zweiten Funk-Basisstation, wobei der Sender das extrahierte zweite Funksignal zur ersten Funk-Basisstation sendet; und einen Interferenzeliminierer in der ersten Funk-Basisstation, wobei der Interferenzeliminierer das von der zweiten Funk-Basisstation gesendete zweite Funksignal von in der ersten Funk-Basisstation empfangenen Funksignalen eliminiert.
Somit eliminiert bei dem ersten Aspekt dieser Erfindung der Interferenzeliminierer der ersten Funk-Basisstation den Effekt einer Interferenz aufgrund des zweiten Funksignals vom ersten Funksignal unter Verwendung des vom Sender der zweiten Funk-Basisstation gesendeten zweiten Funksignals, so dass die erste Funk-Basisstation das zweite Funksignal nicht regenerieren muss, während sie die weniger komplizierte Struktur hat.
Weiterhin eliminiert bei dem ersten Aspekt dieser Erfindung selbst dann, wenn es nötig ist, den Effekt einer Interferenz aufgrund von zweiten Funksignalen von zweiten Funk-Endgeräten einer Vielzahl von Funkkommunikationssystemen zu berücksichtigen, der Interferenzeliminierer der ersten Funk-Basisstation den Effekt einer Interferenz der zweiten Funksignale vom ersten Funksignal nur unter Verwendung der von den Sendern der zweiten Funk-Basisstationen gesendeten zweiten Funksignale. Dies löst das Problem der komplizierten Struktur der ersten Funk-Basisstation.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung korrigiert der Extrahierer der zweiten Funk-Basisstation vorzugsweise ein durch die Demodulation der empfangenen Funksignale auf eine vorbestimmte Weise erhaltenes demoduliertes Signal unter Verwendung eines Korrektursignals mit Information über wenigstens eine einer Amplitudenvariation und einer Phasenvariation der empfangenen Funksignale, um dadurch das zweite Funksignal zu extrahieren.
Somit korrigiert bei dem zweiten Aspekt dieser Erfindung der Extrahierer der zweiten Funk-Basisstation das demodulierte Signal unter Verwendung des Korrektursignals, um das zweite Funksignal zu extrahieren. Der Extrahierer der zweiten Funk-Basisstation extrahiert somit das zweite Funksignal selbst in einer Umgebung genau, in welcher eine Amplitudenvariation oder eine Phasenvariation aufgrund eines Mehrwegeschwunds bzw. Mehrwege-Fadings auftritt. Der Interferenzeliminierer der ersten Funk-Basisstation kann somit den Effekt einer Interferenz aufgrund des zweiten Funksignals genau vom ersten Funksignal eliminieren.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung sendet der Sender der zweiten Funk-Basisstation vorzugsweise ein Taktsignal mit Synchronisationsinformation des zweiten Funksignals zusammen mit dem zweiten Funksignal; und eliminiert der Interferenzeliminierer der ersten Funk-Basisstation vorzugsweise das von der zweiten Funk-Basisstation gesendete zweite Funksignal von den empfangenen Funksignalen unter Verwendung des Taktsignals.
Somit eliminiert beim dritten Aspekt dieser Erfindung der Interferenzeliminierer der ersten Funk-Basisstation regelmäßig den Effekt einer Interferenz aufgrund des zweiten Funksignals vom ersten Funksignal gemäß dem mit dem zweiten Funksignal synchronisierten Taktsignal, was in einer genaueren Interferenzelimination resultiert.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Interferenzeliminationsverfahren zum Eliminieren des Effekts einer Interferenz aufgrund eines von einem zweiten Funk-Endgerät zu einer zweiten Funk-Basisstation gesendeten zweiten Funksignals von einem von einem ersten Funk-Endgerät zu einer ersten Funk-Basisstation gesendeten ersten Funksignal zur Verfügung gestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: (A) Extrahieren des zweiten Funksignals von in der zweiten Funk-Basisstation empfangenen Funksignalen, (B) Senden des extrahierten zweiten Funksignals in der zweiten Funk-Basisstation zur ersten Funk-Basisstation; und (C) Eliminieren des von der zweiten Funk-Basisstation gesendeten zweiten Funksignals von in der ersten Funk-Basisstation empfangenen Funksignalen.
Somit wird bei dem vierten Aspekt dieser Erfindung beim Schritt (C) der Effekt einer Interferenz aufgrund des zweiten Funksignals vom ersten Funksignal unter Verwendung des beim Schritt (B) gesendeten zweiten Funksignals eliminiert. Somit muss die erste Funk-Basisstation das zweite Funksignal nicht regenerieren, und hat somit eine weniger komplizierte Struktur.
Weiterhin wird bei dem vierten Aspekt dieser Erfindung selbst dann, wenn es nötig ist, den Effekt einer Interferenz von zweiten Funksignalen von zweiten Funk-Endgeräten einer Vielzahl von Funkkommunikationssystemen zu berücksichtigen, der Effekt einer Interferenz aufgrund der zweiten Funksignale beim Schritt (C) vom ersten Funksignal lediglich durch Verwenden der beim Schritt (B) gesendeten Funksignale eliminiert. Dies löst das Problem einer komplizierten Struktur der ersten Funk-Basisstation.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegende Erfindung wird beim Schritt (A) das zweite Funksignal vorzugsweise durch die Korrektur eines durch die Demodulation der empfangenen Signale auf eine vorbestimmte Weise erhaltenen demodulierten Signals unter Verwendung eines Korrektursignals mit Information über wenigstens eine einer Amplitudenvariation und einer Phasenvariation der empfangenen Funksignale extrahiert.
Somit wird beim fünften Aspekt dieser Erfindung beim Schritt (A) das demodulierte Signal mit dem Korrektursignal korrigiert, um das zweite Funksignal zu extrahieren. Somit wird das zweite Funksignal beim Schritt (A) selbst in einer Umgebung genau extrahiert, in welcher eine Amplitudenvariation oder einer Phasenvariation aufgrund eines Mehrwege-Fadings auftritt. Beim Schritt (C) kann der Effekt einer Interferenz aufgrund des zweiten Funksignals daher genau vom ersten Funksignal eliminiert werden.
Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird beim Schritt (B) ein Taktsignal mit Synchronisationsinformation des zweiten Funksignals vorzugsweise zusammen mit dem zweiten Funksignal gesendet; und wird beim Schritt (C) das von der zweiten Funk-Basisstation gesendete zweite Funksignal vorzugsweise von den empfangenen Funksignalen unter Verwendung des Taktsignals eliminiert.
Somit wird beim sechsten Aspekt dieser Erfindung beim Schritt (C) der Effekt einer Interferenz aufgrund des zweiten Funksignals regelmäßig vom ersten Funksignal gemäß dem mit dem zweiten Funksignal synchronisierten Taktsignal eliminiert, was in einer genaueren Interferenzelimination resultiert.
KURZE BESCHREIBUNG DER MEHREREN ANSICHTEN DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein schematisches Diagramm eines Interferenzeliminationssystems gemäß einem herkömmlichen Stand der Technik;
2 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Interferenzeliminationssystems des herkömmlichen Standes der Technik darstellt;
3 ist ein Diagramm, das Abläufe von Signalen im Interferenzeliminationssystem des herkömmlichen Standes der Technik darstellt;
4 ist ein schematisches Diagramm eines Interferenzeliminationssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
5 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Interferenzeliminationssystems des Ausführungsbeispiels dieser Erfindung darstellt; und
6 ist ein Diagramm, das Signalflüsse im Interferenzeliminationssystem des Ausführungsbeispiels dieser Erfindung darstellt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Struktur des Interferenzeliminationssystems
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 4 beschrieben werden.
Ein Interferenzeliminationssystem gemäß diesem Ausführungsbeispiel hat eine Funk-Basisstation 21, die den Effekt einer Interferenz aufgrund eines von einem interferierenden Funk-Endgerät 10 gesendeten Funksignals S₁ von empfangenen Funksignalen (S₀ + S₁) eliminiert, um das von einem Funk-Endgerät 11 gesendete Funksignal S₀ zu extrahieren.
Spezifischer enthält das Interferenzeliminationssystem dieses Ausführungsbeispiels interferierende Funk-Endgeräte 10₁ und 10₂ , das Funk-Endgerät 11, die Funk-Basisstation 21 und eine Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A. Die Funk-Basisstation 21 und die Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A von unterschiedlichen Funkkommunikationssystemen sind bei derselben Stelle oder bei angrenzenden Stellen lokalisiert.
Das Funk-Endgerät 11 ist eine Funkkommunikationsvorrichtung (ein erstes Funk-Endgerät), die mit der Funk-Basisstation 21 über einen Funkkanal verbunden ist. Die interferierenden Funk-Endgeräte 10₁ und 10₂ sind Funkkommunikationsvorrichtungen (zweite Funk-Endgeräte), die mit der Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A über Funkkanäle verbunden sind.
Die Funk-Basisstation 21 ist eine erste Funk-Basisstation, die mit einem Netzwerk 81 verbunden ist, um Kommunikationen von wenigstens einem Funk-Endgerät 11 zu managen. Spezifisch hat die Funk-Basisstation 21 eine Funkeinheit 31, ein Modem 41, eine Steuerung 51 und einen Interferenzeliminierer 71. Das Netzwerk 81 ist ein Funkkommunikationsnetzwerk mit einer Funk-Steuerstation und einer Funk-Weiterleitungsstation.
Die Funkeinheit 31 ist mit dem Modem 41, der Steuerung 51 und dem Interferenzeliminierer 71 verbunden. Die Funkeinheit 31 sendet ein Signal S₀ vom Modem 41 zum Funk-Endgerät 11 und sendet vom Funk-Endgerät 11 und von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ gesendete Funksignale (S₀ + S₁ + S₂) über Funkkanäle zum Interferenzeliminierer 71.
Der Interferenzeliminierer 71 ist mit der Funkeinheit 31, dem Modem 41, der Steuerung 51 und einem Regenerator 60 der Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A verbunden. Der Interferenzeliminierer 71 subtrahiert (eliminiert) zweite Funksignale, d. h. von der Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A gesendete regenerierte Signale (S₁ + S₂), von den durch die Funkeinheit 31 empfangenen Funksignalen (S₀ + S₁ + S₂) und sendet das erhaltene Signal S₀ zum Modem 41. Während des Betriebs synchronisiert der Interferenzeliminierer 71 die Signale (S₀ + S₁ + S₂) von der Funkeinheit 31 und die regenerierten Signale (S₁ + S₂) gemäß einem von der Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A gesendeten Frame-Taktsignal.
Das Modem 41 ist mit der Funkeinheit 31, der Steuerung 51, dem Interferenzeliminierer 71 und dem Netzwerk 81 verbunden. Das Modem 41 demoduliert das Signal S₀ vom Interferenzeliminierer 71 und sendet das demodulierte Signal S'₀ zum Netzwerk 81. Das Modem 41 moduliert auch ein Signal S'₀ vom Netzwerk 81 und sendet das modulierte Signal S₀ zur Funkeinheit 31.
Die Steuerung 51 ist mit der Funkeinheit 31, dem Modem 41 und dem Interferenzeliminierer 71 verbunden, um diese Einheiten zu steuern.
Die Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A ist eine zweite Funk-Basisstation, die mit dem Netzwerk 80 verbunden ist, um Kommunikationen der interferierenden Funk-Endgeräte 10₁ und 10₂ zu managen. Spezifisch hat die Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A eine Funkeinheit 30, ein Modem 40, eine Steuerung 50 und den Regenerator 60.
Die Funkeinheit 30 ist mit dem Modem 40 und der Steuerung 50 verbunden. Die Funkeinheit 30 sendet Signale S₁ und S₂ vom Modem 40 zu den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ über Funkkanäle und sendet vom Funk-Endgerät 11 und den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ gesendete Funksignale (S₀ + S₁ + S₂) über Funkkanäle zum Modem 40.
Das Modem 40 ist mit der Funkeinheit 30, der Steuerung 50, dem Regenerator 60 und dem Netzwerk 80 verbunden. Das Modem 40 demoduliert die durch die Funkeinheit 30 empfangenen Funksignale (S₀ + S₁ + S₂) und sendet die demodulierten Signale (S'₁ + S'₂) zum Netzwerk 80 und zum Regenerator 60. Das Modem 40 moduliert die Signale S'₁ und S'₂ vom Netzwerk 80 und sendet die modulierten Signale S₁ und S₂ zur Funkeinheit 30. Das Modem 40 erzeugt Kanalschätzsignale als Korrektursignale mit Information über eine Amplitudenvariation und eine Phasenvariation aufgrund eines Mehrwege-Fadings der von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ gesendeten Funksignale (S₁ + S₂) und sendet die Kanalschätzsignale zum Regenerator 60.
Die Steuerung 50 ist mit der Funkeinheit 30, dem Modem 40 und dem Regenerator 60 verbunden, um diese Einheiten zu steuern.
Der Regenerator 60 ist mit dem Modem 40 und der Steuerung 50 und dem Interferenzeliminierer 71 der Funk-Basisstation 21 verbunden. Der Regenerator 60 regeneriert die von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ gesendeten Funksignale (S₁ + S₂) unter Verwendung der vom Modem 40 gesendeten demodulierten Signale (S'₁ + S'₂) und der Kanalschätzsignale und sendet die regenerierten Signale (S₁ + S₂) zur Funk-Basisstation 21. Die Regeneration der Funksignale (S₁ + S₂) wird durch die Modulation der demodulierten Signale (S'₁ + S'₂) auf dieselbe Weise wie bei den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ und die Korrektur von Amplituden- und Phasenvariationen basierend auf den Kanalschätzsignalen durchgeführt. Die Regeneration der Funksignale (S₁ + S₂) kann durchgeführt werden, wobei die Korrektur vor der Modulation durchgeführt wird.
Der Regenerator 60 kann einen Teil der Funktion des Modems 40 verwenden. Das Modem 40 und der Regenerator 60 bilden einen Extrahierer der zweiten Funk-Basisstation. Der Regenerator 60 bildet weiterhin einen Sender der zweiten Funk-Basisstation.
Wenn die Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A Funksignale S₁ und S₂ von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ empfängt, regeneriert der Regenerator 60 die Funksignale S₁ und S₂ und sendet sie zusammen zur Funk-Basisstation 21.
Der Regenerator 60 sendet ein Frame-Taktsignal mit Synchronisationsinformation der regenerierten Signale (S₁ + S₂) zusammen mit den regenerierten Signalen (S₁ + S₂) zur Funk-Basisstation 21, so dass der Interferenzeliminierer 71 der Funk-Basisstation 21 die durch die Funkeinheit 31 empfangenen Signale (S₀ + S₁ + S₂) und die regenerierten Signale (S₁ + S₂) synchronisieren kann.
Interferenzeliminationsverfahren unter Verwendung des Interferenzeliminationssystems
Ein Interferenzeliminationsverfahren unter Verwendung des Interferenzeliminationssystems der obigen Struktur hat die folgenden Schritte. Die 5 und 6 stellen den Betrieb des obigen Interferenzeliminationssystems zum Eliminieren einer Interferenz aufgrund von Funksignalen (S₁ + S₂) von einem anderen Funkkommunikationssystem (interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ ) dar.
Wie es in 5 gezeigt ist, empfängt die Funkeinheit 31 der Funk-Basisstation 21 bei einem Schritt 101 Funksignale (S₀ + S₁ + S₂) vom Funk-Endgerät 11, das durch die Interferenz (das Rauschen) aufgrund der von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ gesendeten Funksignale (S₁ + S₂) beeinträchtigt ist. Die Funkeinheit 31 sendet die Funksignale (S₀ + S₁ + S₂) zum Interferenzeliminierer 71.
Bei einem Schritt 102 empfängt die Funkeinheit 30 der Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A die Funksignale (S₀ + S₁ + S₂) von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ , die durch die Interferenz (das Rauschen) aufgrund des Funksignals S₀ vom Funk-Endgerät 11 beeinflusst sind. Die Funkeinheit 30 sendet die Funksignale (S₀ + S₁ + S₂) zum Modem 40.
Bei einem Schritt 103 erzeugt das Modem 40 die demodulierten Signale (S'₁ + S'₂) und Kanalschätzsignale basierend auf den Funksignalen (S₀ + S₁ + S₂) von der Funkeinheit 30. Das Modem 40 sendet die demodulierten Signale (S'₁ + S'₂) zum Netzwerk 80 und zum Regenerator 60.
Bei einem Schritt 104 moduliert der Modulator 60 die demodulierten Signale (S'₁ + S'₂) auf dieselbe Weise wie in den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ und korrigiert die modulierten Signale unter Verwendung der Kanalschätzsignale, um dadurch die regenerierten Signale (S₁ + S₂) zu erzeugen.
Bei einem Schritt 105 sendet der Regenerator 60 die regenerierten Signale (S₁ + S₂) zusammen mit einem Frame-Taktsignal zum Interferenzeliminierer 71 der Funk-Basisstation 21.
Bei einem Schritt 106 subtrahiert (eliminiert) der Interferenzeliminierer 71 die regenerierten Signale (S₁ + S₂) von den von der Funkeinheit 31 gesendeten Signalen (S₀ + S₁ + S₂), um das Funksignal S₀ vom Funk-Endgerät 11 zu extrahieren, wobei die Interferenz (das Rauschen) aufgrund der Funksignale S₁ und S₂ von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ + 10₂ eliminiert ist.
Bei einem Schritt 107 demoduliert das Modem 41 das extrahierte Funksignal S₀ und sendet das demodulierte Signal S'₀ zum Netzwerk 81.
Funktion und Effekt des Interferenzeliminationssystems und des Interferenzeliminationsverfahrens
Gemäß dem Interferenzeliminationssystem und dem Interferenzeliminationsverfahren gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eliminiert der Interferenzeliminierer 71 der Funk-Basisstation 21 den Effekt einer Interferenz aufgrund der von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ gesendeten Funksignale (S₁ + S₂) von den durch die Funkeinheit 31 empfangenen Funksignalen (S₀ + S₁ + S₂) unter Verwendung der vom Regenerator 60 der Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A gesendeten Funksignale (S₁ + S₂). Dies eliminiert die Notwendigkeit zum Regenerieren der Funksignale (S₁ + S₂) in der Funk-Basisstation 21, was zu einer weniger komplizierten Struktur der Funk-Basisstation 21 führt.
Weiterhin kann gemäß dem Interferenzeliminationssystem und dem Interferenzeliminationsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung dann, wenn es nötig ist, den Effekt einer Interferenz von von interferierenden Funk-Endgeräten einer Vielzahl von unterschiedlichen Funkkommunikationssystemen gesendeten Funksignalen zu berücksichtigen, der Interferenzeliminierer 71 der Funk-Basisstation 21 den Effekt einer Interferenz aufgrund von von den interferierenden Funk-Endgeräten gesendeten Funksignalen von durch die Funkeinheit 31 empfangenen Funksignalen lediglich unter Verwendung der von den Regeneratoren von Interferenzregenerations-Basis-Stationen gesendeten Funksignale eliminieren. Dies löst das Problem einer komplizierten Struktur der Funk-Basisstation 21.
Weiterhin korrigiert der Regenerator 60 der Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A die modulierten Signale (S'₁ + S'₂) unter Verwendung der Kanalschätzsignale. Somit kann der Regenerator 60 der Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A die von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ gesendeten Funksignale (S₁ + S₂) selbst in einer Umgebung genau extrahieren, in welcher eine Amplitudenvariation und eine Phasenvariation aufgrund eines Mehrwege-Fadings auftritt. Der Interferenzeliminierer 71 der Basisstation 21 kann somit den Effekt einer Interferenz aufgrund der von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ gesendeten Funksignale (S₁ + S₂) genau von dem durch die Funkeinheit 31 empfangenen Funksignale (S₀ + S₁ + S₂) eliminieren.
Weiterhin eliminiert der Interferenzeliminierer 71 der Funk-Basisstation 21 den Effekt einer Interferenz aufgrund der von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ gesendeten Funksignale (S₁ + S₂) von den durch die Funkeinheit 31 empfangenen Funksignalen (S₀ + S₁ + S₂) regelmäßig gemäß dem mit den durch den Regenerator 60 der Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A regenerierten Funksignale (S₁ + S₂) synchronisierten Frame-Taktsignal. Dies ermöglicht eine genauere Elimination einer Interferenz.
Wie es oben beschrieben ist, stellt die vorliegende Erfindung das Interferenzeliminationssystem und das Interferenzeliminationsverfahren zur Verfügung, wobei der Regenerator 60 der Interferenzregenerations-Funk-Basisstation 20A als Funk-Basisstation eines anderen unterschiedlichen Funkkommunikationssystems die von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ gesendeten Funksignale (S₁ + S₂) und verwendet den Interferenzeliminierer 71 der Funk-Basisstation 21 die regenerierten Funksignale (S₁ + S₂), um den Effekt einer Interferenz aufgrund der von den interferierenden Funk-Endgeräten 10₁ und 10₂ gesendeten Funksignale (S₁ + S₂) von den durch die Funkeinheit 31 empfangenen Funksignalen (S₀ + S₁ + S₂) zu eliminieren.

Claims

Interferenzeliminationssystem zum Eliminieren von einem von einem ersten Funk-Endgerät (11) zu einer ersten Funk-Basisstation (21) gesendeten ersten Funksignal (50) des Effekts einer Interferenz aufgrund eines von einem zweiten Funk-Endgerät (10) zu einer zweiten Funk-Basisstation (20) gesendet zweiten Funksignals (S₁), wobei das System folgendes aufweist: einen Extrahierer in der zweiten Funk-Basisstation, wobei der Extrahierer das zweite Funksignal (S₁) von in der zweiten Funk-Basisstation (20) empfangenen Funksignalen extrahiert; einen Sender in der zweiten Funk-Basisstation (20), wobei der Sender das extrahierte zweite Funksignal (S₁) zu der ersten Funk-Basisstation (21) sendet; und einen Interferenzeliminierer (71) in der ersten Funk-Basisstation (21), wobei der Interferenzeliminierer (71) das von der zweiten Funk-Basisstation (20) gesendete zweite Funksignal (S₁) von in der ersten Funk-Basisstation (21) empfangenen Funksignalen eliminiert.
Interferenzeliminationssystem nach Anspruch 1, wobei der Extrahierer der zweiten Funk-Basisstation (20) ein durch die Demodulation der empfangenen Funksignale erhaltenes demoduliertes Signal auf eine vorbestimmte Weise unter Verwendung eines Korrektursignals korrigiert, das Information über wenigstens eine einer Amplitudenvariation und einer Phasenvariation der empfangenen Funksignale enthält, um dadurch das zweite Funksignal (S₁) zu extrahieren.
Interferenzeliminationssystem nach Anspruch 1, wobei: der Sender der zweiten Funk-Basisstation (20) ein Taktsignal mit Synchronisationsinformation des zweiten Funksignals (S₁) zusammen mit dem zweiten Funksignal (S₁) sendet; und der Interferenzeliminierer der ersten Funk-Basisstation (21) das von der zweiten Funk-Basisstation (20) gesendete zweite Funksignal (S₁) von den empfangenen Funksignalen unter Verwendung des Taktsignals eliminiert.
Interferenzeliminationssystem nach Anspruch 2, wobei: der Sender der zweiten Funk-Basisstation (20) ein Taktsignal mit Synchronisationsinformation des zweiten Funksignals (S₁) zusammen mit dem zweiten Funksignal (S₁) sendet; und der Interferenzeliminierer der ersten Funk-Basisstation (21) das von der zweiten Funk-Basisstation (20) gesendete zweite Funksignal (S₁) von den empfangenen Funksignalen unter Verwendung des Taktsignals eliminiert.
Interferenzeliminationsverfahren zum Eliminieren von einem von einem ersten Funk-Endgerät (11) zu einer ersten Funk-Basisstation (21) gesendeten ersten Funksignal (S₀) des Effekts einer Interferenz aufgrund eines von einem zweiten Funk-Endgerät (10) zu einer zweiten Funk-Basisstation (20) gesendeten zweiten Funksignals (S₁), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: (A) Extrahieren des zweiten Funksignals (S₁) von in der zweiten Funk-Basisstation (20) empfangenen Funksignalen; (B) Senden des extrahierten zweiten Funksignals (S₁) in der zweiten Funk-Basisstation (20) zur ersten Funk-Basisstation (21); und (C) Eliminieren des von der zweiten Funk-Basisstation (20) gesendeten zweiten Funksignals (S₁) von in der ersten Funk-Basisstation (21) empfangenen Funksignalen.
Interferenzeliminationsverfahren nach Anspruch 5, wobei bei dem Schritt (A) das zweite Funksignal (S₁) durch die Korrektur eines durch die Demodulation der empfangenen Signale auf eine vorbestimmte Weise erhaltenen demodulierten Signals unter Verwendung eines Korrektursignals extrahiert wird, das Information über wenigstens eine einer Amplitudenvariation und einer Phasenvariation der empfangenen Funksignale enthält.
Interferenzeliminationsverfahren nach Anspruch 5, wobei: beim Schritt (B) ein Taktsignal mit Synchronisationsinformation des zweiten Funksignals (S₁) zusammen mit dem zweiten Funksignal (S₁) gesendet wird; und beim Schritt (C) das von der zweiten Funk-Basisstation (20) gesendete zweite Funksignal (S₁) von den empfangenen Funksignalen unter Verwendung des Taktsignals eliminiert wird.
Interferenzeliminationsverfahren nach Anspruch 6, wobei: beim Schritt (B) ein Taktsignal mit Synchronisationsinformation des zweiten Funksignals (S₁) zusammen mit dem zweiten Funksignal (S₁) gesendet wird; und beim Schritt (C) das von der zweiten Funk-Basisstation (20) gesendete zweite Funksignal (S₁) von den empfangenen Funksignalen unter Verwendung des Taktsignals eliminiert wird.