WO2011020295A1

WO2011020295A1 - 主动式消除干扰信号系统、方法以及电脑可读取的记录媒体

Info

Publication number: WO2011020295A1
Application number: PCT/CN2010/001244
Authority: WO
Inventors: 阙壮儒
Original assignee: Chueh Joseph
Priority date: 2009-08-17
Filing date: 2010-08-17
Publication date: 2011-02-24
Also published as: US20110039496A1; CN102484489B; US9083481B2; CN102484489A

Description

主动式消除干扰信号系统、方法以及电脑可读取的记录媒体技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及一种主动式消除干扰信号通信系统、方法以及电脑可读取的记录媒体。背景技术

由于无线通信迅速发展与普及，无线通信系统中的干扰现象变成是决定系统表现与效率的重要因素。因此，如何消除系统中的干扰变成为无线通信装置供应商以及收发器制造商的发展课题。在以往，无线通信频宽被划分成许多独立频道给服务经销商以减少系统干扰问题。然而，在有限频宽与高速成长的需求下，无线通信系统是以共享频道的方式提供给更多的服务经销商。换句话说，一个频道至少有一个通信系统，并且每一个通信系统以不同方式调变自己系统信号，进而引导通信程序，因此，无线通信频道的干扰是不可避免。干扰现象不仅影响无线覆盖与系统容量，并且也降低传输效率。

请参阅图 1A所示，其为一》|½器 T在一无线通信系统中通信的示意图。基地台 A、 B与 C (或天线 A、 B与 C)和一系统 S分布形成一网络结构，系统 S 借由有线线路连接基地台 A、 B与（：。收发器 T通过无线传输与基地台 A通信且此环境中并无干扰信号。请参阅图 1B所示，其为一收发器 T与一基地台 A之间的传输覆盖示意图。基地台 A无线通信服务范围为实线圓圈，而收发器 T的无线范围为虚线圆圈，在实线圆圈与虚线圓圈交集区域为基地台 A 与收发器 T的通信范围。

请参阅图 1C所示，其为一收发器 T与一基地台 A之间的通信受到一相同通信系统的基地台 B影响的示意图。收发器 T通过无线通信系统仅与基地台 A通信，但具有相同通信系统的基地台 B的服务范围与收发器 T和基地台 A间的通信范围重叠，因此导致收发器 T被基地台 B的信号干扰，而此干扰称之为内部干扰。请参阅图 1D所示，其为一器 T与一基地台 A 之间的通信受到一不同通信系统的基地台 0影响的示意图。收发器 T通过无线通信系统仅与基地台 A通信，但具有不同通信系统的基地台 0的服务范围与收发器 T和基地台 A间的通信范围重叠，因此导致收发器 T 地台 0的信号干扰，而此干扰称之为外部干扰。

请参阅图 1E所示，其为一收发器 T与一基地台 A之间的通信受到一相同通信系统的基地台 B与不同通信系统之基地台 0、 P影响的示意图。收发器 T通过无线通信系统仅与基地台 A通信，但在相同环境中具有基地台 B、 0 与？。在此，基地台 B具有与基地台 A相同的系统，但基地台 0、 P具有与基地台 A不同的系统。图 1E展现了一简单的干扰状态，亦即，收发器 T与基地台 A之间的通信仅受到基地台 B的信号干扰，而基地台 0、 P的信号仅影响收发器 T的发送与接收范围，但不影响其与基地台 A之间的通信。

请参阅图 1F所示，其为一收发器 T与一基地台 A之间的通信受到一相同通信系统的也台 B与不同通信系统的也台 0、 P影响的另一示意图。收发器 T通过无线通信系统仅与基地台 A通信，且在相同环境中存在着基地台 B、 0与。在此，基地台 B具有与基地台 A相同的系统，但基地台 0、 P 具有与基地台 A不同的系统。如图 1F所示，在器 T与基地台 A之间的通信有干扰现象，而此干扰来自包含相同通信系统的基地台 B 与不同通信系统的基地台 0、 P的信号。

在一个极为复杂的无线通信环境中，大部分的无线装置供应商将其收发器配置智能过滤器与解码器以过滤解码来自实体频道的本身系统的信号。但由于收发器逐渐朝向轻薄短小的趋势发展且通信电路设计也变得更为复杂,因此减少与消除无线通信一干扰革技术成为必的；^展趋。表。在 M. H. M. Costa, "Writing on dirty paper" ， IEEE Trans. Inf. Theory, vol. 49, no.3. pp. 439-441， 1983. , 提出利用一频域重复多使用者侦测器抑制无线蜂巢式系统下行链邻频干扰。在 A. M. A. Ahmed, I. Mars land, " Co-channel interference cancellation in wireless cellular networks" ， IEEE Vehicular Technology Conference, 2008. , 一强制归零机制，其最佳化多使用者 MIMO传输与接收成束以消除干扰。此部分也被延伸借由合并 "脏纸编码" （ "dirty- paper coding" ) 于 Q. H. Spencer, A. L. Swindlehurst, and M. Haardt, "Zero-forcing. methods for downlink spatial multiplexing in multiuser MIMO channels, " IEEE Tran. Signal Process, vol. 52, no. 2， pp. 461-471, 2004.，此极为复杂的 "脏纸编码" 使得此机制难以实现于实际系统中。并且，这些演算法要求所有使用者在发射器端的所有通道状态资讯，然而在实际情况下，每一使用者仅知自己的通道状态资讯于 G. J. Foschini, L arakayali, and R. A. Valenzuela, " Coordinating multiple antenna cellular networks to achieve enormous spectral efficiency" ， IEEE Proc. on Communications, vol. 153, no. 4， pp. 548-555, 2006.。在 IEEE Std 802.11.， 2003 Edition, Std. , 提出一合作预编码与成束演算法，其在 W. Hard jawana, B. Vucetic, and Yonghui Li, "Cooperative Precoding and Beamforming in Co-working WLANs " ， ICC ' 08 IEEE International Conference 2008, pp. 4759-4763. 基础上结合具有传收成束的 Toml inson- Harash ima预编码。然而，上述提及的所有演算机制，其缺点在于不仅复杂而且具有一些实际问题。其中一个问题是，现存基地台的传输结构与移动台的接收结构必须更改，这意味着制造商必须重新研发收发装置，而此举将增加系统实现与配置的经费。再者，其也消耗更多能源并且也不符合 21世纪环境友善趋势。

由此可见，上述现有的抑制共同工作无线网络中同频干扰的系统与方法在产品结构、方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的主动式消除干扰信号系统、方法以及电脑可读取的记录媒体，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述之缺点，本发明系提供一种主动式消除干扰信号系统、方法以及电脑可读取之记录媒体，可改进现有习知无线网络同频干扰的缺点、解决现有习知演算机制过于复杂且难于实行的问题，并且同时提供更有效率的无线通信。发明内容

本发明的目的在于，克服现有的抑制共同工作无线网络中同频干扰的系统与方法存在的缺陷，而提供一种新的主动式消除干扰信号系统、方法以及电脑可读取的记录媒体，所要解决的技术问题是使其可直接利用通信系统消除环境中的干扰，简单且易于实行，并且同时可提供更有效率的无线通信，非常适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种主动式消除干扰信号系统。此系统通信连线至少一第一收发器。此系统包含：至少一第二收发器；以及一中继台，此中继台从此至少一第二收发器接收一回馈信号与一环境信号以执行一信号关联运算以得到一运算结果，并才艮据此运算结果判断产生一反干扰信号。其中，此中继台借由至少一第三收发器发送此反干扰信号到此至少一第一收发器以消除此至少一第一收发器周围的干扰信号。此至少一第三收发器与此至少一第一收发器具有一最佳通信频道。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种主动式消除干扰信号方法，此方法用于至少一第一收发器的通信系统。此方法包含：（a)借由一中继台从至少一第二收发器接收一回馈信号并侦测一环境信号；（b)借由此中继台关联运算此回馈信号与此环境信号以得到一运算结果；（C)借由此中继台根据此运算结果判断产生一反干扰信号；以及 (d)借由此中继台通过至少一第三收发器发送此反干扰信号给此至少一第一收发器以消除此至少一第一收发器周围的干扰信号。其中，此至少一第三收发器与此至少一第一收发器具有一最佳通信频道。

本发明的目的及解决其技术问题另外再采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种记录主动式消除干扰信号的控制程序的记录媒体，其用于至少一第一收发器的通信系统，其主动式消除干扰信号的控制程序使电脑执行的程序至少包含：（a)使一中继台从至少一第二收发器接收一回馈信号并侦测一环境信号；（b)使此中继台关联运算此回馈信号与此环境信号以得到一运算结果；（c)使此中继台才艮据此运算结果判断产生一反干扰信号；以及 (d)使此中继台通过至少一第三收发器发送此反干扰信号给此至少一第一收发器以消除此至少一第一收发器周围的干扰信号。其中，此至少一第三收发器与此至少一第一收发器具有一最佳通信频道。

本发明的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种主动式消除干扰信号系统，此系统通信连线至少一第一收发器。此系统包含：一通信网络，是通信连线此至少一第一收发器；以及一中继台，是从此通信网络接收一回馈信号与一环境信号以执行一信号关联运算以得到一运算结果，并根据此运算结果判断产生一反干扰信号。其中，此中继台是借由此通信网络发送此反干扰信号给此至少一第一收发器以消除此至少一第一收发器周围的干扰信号。

本发明的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种主动式消除无线网络干扰信号系统。此系统包含 K个基地台、至少一移动台以及一中继台。每一此 K个基地台具有 N个天线，其中 K 2、 1^≥1且〖、 Ν为自然数。此至少一移动台具有 Ν个天线且与此 Κ 个基地台其中之一通信连线。此中继台具有 Μ个天线且与此 Κ个基地台连线，其中 M 移动台的天线总和且 Μ为自然数。此中继台接收此 K个基地台所传送的多个资料，并根据此多个资料判断执行一传输预编码，且通过此 M 个天线将此传输预编码的结果发送给此至少一移动台以消除此 K个基地台间的干扰信号。

本发明的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种主动式消除无线网络干扰信号方法。此方法包含： (a) 使一中继台接收 K个基地台所传送的多个资料，其中至少一移动台具有 N 个天线且与此 K个基地台其中之一通信连线，每一此 K个基地台具有 N个天线，此中继台具有 M个天线，其中 K 2、 N l且 Μ 移动台的天线总和， Κ、 Ν、 Μ为自然数；（b)使此中继台根据此多个资料判断执行一传输预编码；以动台以消除此 K个基地台间的干扰信号。

本发明的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种记录主动式消除无线网络干扰信号的控制程式的记录媒体，其主动式消除无线网络干扰信号的控制程序使电脑执行的程序至少包含：（a)使一中继台接收 K个基地台所传送的多个资料，其中至少一移动台具有 N个天线且与此 K个基地台其中之一通信连线，每一该 K个基地台具有 N个天线，此中继台具有至少 M个天线，其中 K≥2、 N≥1且M≥移动台的天线总和， Κ、 Ν、 Μ为自然数；（b)使此中继台根据此多个资料判断执行一传输预编码；以及（c)使此中继台通过此 M个天线将此传输预编码的结果发送给此至少一移动台以消除此 K个基地台间的干扰信号。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。

借由上述技术方案，本发明主动式消除干扰信号系统、方法以及电脑可读取的记录媒体至少具有下列优点及有益效果：本发明提供的主动式反干扰通信系统及方法，可直接利用通信系统消除环境中的干扰，简单且易于实行，并且同时可提供更有效率的无线通信。

综上所述，本发明是有关于一种主动式消除干扰信号系统、方法以及电脑可读取的记录媒体。该系统通信连线至少一第一 4^器。此系统包含：至少一第二收发器；以及一中继台，此中继台从此至少一第二收发器接收一回馈信号与一环境信号以执行一信号关联运算以得到一运算结果，并 4艮据此运算结杲判断产生一反干扰信号。其中，此中继台借由至少一第三收发器发送此反干扰信号到此至少一第一收发器以消除此至少一第一收发器周围的干扰信号。此至少一第三收发器与此至少一第一收发器具有一最佳通信频道。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。附图的简要说明

图 1A是一收发器 T在 -无线通信系统中通信的示意图。

图 1B是一器 T与 -基地台 A之间的传输覆盖示意图。

图 1C是一收发器 T与基地台 A之间的通信受到一相同通信系统的基地台 B影响的示意图。

图 1D是一收发器 T与基地台 A之间的通信受到一不同通信系统的基地台 0影响的示意图。图 IE是一器 T与一基地台 Α之间的通信受到一相同通信系统的基地台 B与不同通信系统的基地台 0、 P影响的示意图。

图 1F是一收发器 T与一基地台 A之间的通信受到一相同通信系统的基地台 B与不同通信系统的基地台 0、 P影响的另一示意图。

图 2是两信号波形具有 180度相位差，一信号波形 W1为原始信号波形，另一信号波形 W2为 W1的反向信号波形的示意图。

图 3是一收发器 T与一基地台 A之间的通信受到一相同通信系统的基地台 B与不同通信系统的基地台 0、 P影响的干扰消除的示意图。

图 4是本发明的一较佳主动式干扰消除系统的概略示意图。

图 5是本发明的一较佳系统的方框图及其流程图。

图 6是本发明的一较佳应用的示意图。

图 7是本发明的另一较佳应用的示意图。

图 8是本发明的另一较佳主动式干扰消除系统的概略示意图。

图 9是本发明的另一较佳系统的方框图及其流程图。

图 10是不同数量基地台的 P_B/P的累积分布函数曲线图（SNR=5dB)。图 11是本发明（K=2， Μ=4)的模拟结果与现有习知合作式传输架构在位元错误率方面表现的比较曲线图。

图 12是本发明（Κ=3， Μ=6)的模拟结果与现有习知合作式传输架构在位元错误率方面表现的比较曲线图。

400: 本发明的一较佳实施例

402 第一 4^器 410: 中继台

415 网络 420: 第二收发器

500 本发明的另一较佳实施例与其流程图

510 第一器 520: 第二收发器

530 第三收发器 540：中继台

101、 202、 203、 404、 405、 406， 307:本发明的一较佳方法的实施步骤 910: 移动台 920、 930:基地台

940: 中继台

9101、 9202、 9302、 9103、 9203, 9303、 9404、 9405:本发明的另一较佳方法的实施步骤

A、 B、 C:基地台 Τ: 收发器

S: 系统 0、 Ρ:基地台

Wl : 干扰信号 W2: 反干扰信号

RBS:中继台 BSi、 BSj:基地台

Hos t , Host A、 Hos t B:主机 MS、 MSi、 MS j:移动台

X、 Y:第二收发器个数 M、 N:天线个数 P_B: 传输功率实现明的聂佳方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的主动式消除千扰信号系统、方法以及电脑可读取的记录媒体其具体实施方式、结构、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

本发明的一些实施例将详细描述如下。然而，除了以下描述外，本发明还可以广泛地在其他实施例施行，并且本发明的保护范围并不受实施例的限定，其以权利要求的保护范围为准。再者，为提供更清楚的描述及更容易理解本发明，图式内各部分并没有依照其相对尺寸绘图，某些尺寸与其他相关尺度相比已经被夸张；不相关的细节部分也未完全绘示出，以求图式的简洁。

本发明提供一种主动式通信干扰消除系统。此系统包含一网络 (network s tructure)、一中继台 (relay base s ta t ion)、至少一第一收发器与至少一第二收发器。此网络具有多个基地台（base stat ion) (或天线组 (antenna set) )分布.形成一通信网络与此中继台连线。此第一收发器通过此网络传输信号给此中继台，而这些信号夹杂着许多干扰信号。此中继台执行这些信号的一数学关联运算（correlat ion funct ion)并得到一运算结果，以判断产生一反干扰信号。此中继台计算此第二收发器至此中继台相关位置，并通过此第二收发器传送此反干扰信号给此第一收发器，其中此第二收发器与此第一收发器具有一最佳通信频道 (opt ima 1 commun icat ion channel)。本发明是利用两个具有相同波形但相位 180度反向的信号波抵消彼此。

本发明也提供一种主动式干扰消除方法以消除至少一第一收发器的通信系统中的干扰。此方法包含：借由一中继台从一网络接收一回馈信号 (feedback s ignal)并侦测一环境信号 (environmenta l s ignal)；借由此中继台关联运算此回馈信号与此环境信号以得到一运算结果；借由此中继台根据此运算结果判断产生一反干扰信号；以及借由此中继台通过一第二收发器发送此反干扰信号给此第一收发器以消除第一收发器周围的干扰。其中，此网络具有多个基地台（或天线组）分布形成一通信网络与此中继台连线，此第二收发器与此第一收发器具有一最佳通信频道。

根据本发明的背景，设计收发器内的电路是较为困难且复杂的。因此，本发明提供一种主动式反干扰通信系统及方法，直接利用通信系统消除环境中的干扰。上述的网络是由多个基地台与中继台之间信号通信所建构而成，其主要的任务包含信号接收、通信连接以及反干扰信号发送。上述的中继台接收从网络所传输的信号并将其进行数学运算，其主要的任务包含信号关联运算、反干扰信号产生以及寻找一与第一收发器具有最佳通信频道的基地台。上述的收发器包含供使用者在网络中从基地台收发信号以建立通信连线和与中继台通信的工具（如移动电话、个人数字助理（PDA)、笔记型电脑…等），其主要的任务包含通信连接与反干扰信号接收。其中，上述的干扰信号包含通道资讯以及其他的传输资料等。

本发明主要的技术构想之一是，从环境中侦测干扰信号（例如图 2所示的 W1波形），然后将其相位反向 180度（例如图 2所示的 W2波形）后再送回。在此采用数学计算权重（weight ing)信号的理由为，启用（enable)—反干扰信号以消除第一收发器端的干扰信号，而此反干扰信号为干扰信号相位反向 180度，借此，干扰信号将被抵消，而在第一收发器端将接收无干扰信号。此为产生反干扰信号的原则，利用相同的技术构想将可消除环境中所有类型的干扰信号。换言之，首先收集并分析环境中所有干扰信号以计算一权重干扰信号，然后产生一反干扰信号并发送回环境中以消除大部分的干扰信号。利用两具有相同波形但相位 180度相反的信号抵消彼此。并且，此理论可应用于通信系统中消除第一》1 ^器端的干扰。

上述的中继台为中央计算元件，其通过网络知道其他通信系统的即时状况。中继台也为控制元件，其通过网络接收回馈信号并侦测环境信号，然后根据各种类型的干扰信号（例如内部（int ra-cel l)干扰或外部 (inter-cel l)干扰)计算一反干扰信号。其中，外部干扰为不同通信系统的信号干扰，而内部干扰为相同通信系统的信号干扰。然而，从中继台的观点，所有的干扰不论是外部干扰还是内部干扰，只要是他们的系统都连接到网络，都将视为相同的干扰。换言之，中继台为主动式干扰消除系统信号计算元件，其基于一关联函数演算法计算反干扰信号。当中继台从网络接收回馈信号与环境信号，其通过干扰分析的关联函数计算此回馈信号与此环境信号并得到一运算结果。其中，关联函数所计算的信号可以是外部干扰信号、内部干扰信号或是两者兼具。

关联运算的目的为输出一运算结果以供判断是否产生一反干扰信号，其输出结果为回馈信号与环境信号的关联性，其显示影响第一收发器的主要干扰信号。因此中继台根据此关联运算的结果将干扰信号反向 180度以产生反干扰信号，并通过网络发送。网络依中继台通过演算寻找一与第一收发器具有最佳通信频道的基地台发送反干扰信号以强制消除第一收发器周围的干扰。在中继台找到与第一收发器具有最佳通信频道的基地台后，中继台传输一位置资料与反干扰信号给此基地台，并令此基地台发送一方向性反干扰信号。在此，位置资料指示第一收发器的位置所在，如果此基地台没有此位置资料，那么反干扰信号将四面八方发送而变成其他系统的干扰信号。因此位置资料 1导此基地台发送方向性反干扰信号以消除第一收发器周围的干扰。

请参阅图 3所示，其为一收发器 T与一基地台 A间的通信受到一相同通信系统的 &i也台 B与不同通信系统的基地台 0、 P影响的干扰消除示意图。在此干扰状态中，一中继台（未绘出）将两者来自基地台 B的内部干扰信号（对比外部干扰信号）与来自基地台 0、 P 的外部干扰信号（对比内部干扰信号）进行一关联运算以得到收发器 T与基地台 A间主要的干扰信号，并产生一反干扰信号，然后结合此反干扰信号与一位置资料通过具有一方向性天线的基地台 A发送给第一收发器 T以消除干扰。借此，器 T与基地台 A 间的干扰将被消除，尤其是收发器 T与基地台 A间的通信范围，无论是来自相同系统基地台 B的干扰信号还是不同系统基地台 0、 P的干扰信号。最后，收发器 T与基地台 A间的通信范围将没有任何干扰，如同图 1B所示。

请参阅图 4所示，其为本发明的一较佳主动式干扰消除系统 400的概略示意图。为了简单说明及图式简洁，本实施例仅利用一第一收发器 402说明，但并非用以限制本发明的实施。系统 400与至少一第一收发器 402通信，且包含至少一第二收发器 420以及一中继台 410。中继台 410从至少一第二收发器 420接收一回馈信号与从其他第二收发器 420接收一环境信号以执行一信号关联运算并得到一运算结果，并根据此运算结果判断产生一反干扰信号。然后，中继台 410借由至少一第三收发器发送此反干扰信号给至少一第一收发器 402以消除至少一第一收发器 402周围的干扰信号。其中，此至少一第三收发器为一与至少一第一收发器 402具有最佳通信频道的第二收发器 420 , 因此在有些实施例中，此至少一第三》 ^器可以是此至少一第二收发器 420。在本实施例中，至少一第一收发器 402可以是一固定装置或移动装置，例如:移动电话、 PDA、笔记型电脑、桌上型电脑…等。第二收发器 420可以是移动台或基地台。中继台 410与第二收发器 420间的连结可以是有线连接或无线连接，也可通过其他网络 415扩充连结 X个第二收发器 420以及 Y个第二收发器 420,其中 X、 Y分别大于或等于 1且 X、 Y为自然数。

此外，当信号关联运算结果大于或等于一预设阀值（thresho l d)时，中继台 410 便产生一反干扰信号，而此反干扰信号是干扰信号总和波形反向 180度信号。并且，中继台 410更发送一位置资料与此反干扰信号给此至少一第三收发器以引导此反干扰信号到至少一第一收发器 402，亦即，此至少一第三收发器须具有一方向性天线。在本实施例中，位置资料是由中继台 410所产生，其指示至少一第一收发器 402的位置所在，并引导此至少一第三收发器发送方向性反干扰信号以消除至少一第一收发器 402周围的干扰。此外，中继台 410的电源视至少一第二收发器 420的电源应大于一指定值。从另一方面而言，请再参阅图 4所示，此系统 400与至少一第一收发器 402通信，且包含一通信网络与一中继台 410。此通信网络是由多个第二收发器 420所组成并与此至少一第一收发器 402 以及中继台 410相连结。中继台 410从此通信网络接收一回馈信号与一环境信号以执行一信号关联运算而得到一运算结果，并根据此运算结果判断产生一反干扰信号。然后中继台 410通过此通信网络发送此反干扰信号给此至少一第一收发器 402 以消除此至少一第一收发器 402 周围的干扰信号。其中，当此运算结果大于或等于一预设阀值时，中继台 410产生此反干扰信号是干扰信号总和波形反向 180度的信号。在本实施例中，中继台 410从多个笫二收发器 420其中之一与至少一第一收发器 402连结的第二收发器 420接收此回馈信号，并从其他多个第二收发器 420接收此环境信号。中继台 410更发送一位置资料与此反干扰信号给多个第二收发器 420其中至少之一的第二收发器 420，其与至少一第一收发器 402 具有一最佳通信频道，借此引导此反干扰信号到至少一第一收发器 402。亦即，多个第二收发器 420其中至少之一的第二收发器 420须具有一方向性天线。

请参阅图 5所示，其是本发明的一较佳系统 500的方框图及其流程图。此主动式消除通信系统中至少一第一收发器干扰信号的方法，此方法包含下列步骤。在步骤 101，至少一第一收发器 510要求至少一第二收发器 520 建立通信连结，然后至少一第二收发器 520回应至少一第一收发器 510，其已等待通信接收于步骤 202。在步骤 203, —中继台 540从至少一第二收发器 520接收一回馈信号，并在步骤 404，从其他第二收发器（未绘出）侦测一环境信号。在步骤 405，中继台 540关联运算此回馈信号与此环境信号以得到一运算结果，并根据此运算结果判断产生一反干扰信号。中继台 540通过至少一第三收发器 530发送此反干扰信号给至少一第一收发器 510以消除至少一第一收发器 510周围的干扰信号。亦即，在步骤 406 , 中继台 540 发送此反干扰信号给至少一第三收发器 530，然后在步骤 307，至少一第三收发器 530发送此反干扰信号给至少一第一收发器 510以消除干扰信号。其中，至少一第三收发器 530为一与至少一第一收发器 510具有最佳通信频道的第二收发器 520, 所以在有些实施例中，至少一第三收发器 530可以是至少一第二收发器 520。

并且在步骤 405 , 当运算结果大于或等于一预设阀值时，中继台 540便产生此反干扰信号，而此反干扰信号是干扰信号总和波形相位反向 180度的信号。在步骤 406，中继台 540更发送一位置资料与此反干扰信号给至少一第三收发器 530 以引导此反干扰信号到至少一第一收发器 510 于步骤 307 , 亦即，至少一第三收发器 530 须具有一方向天线。在本实施例中，位置资料是由中继台 540所产生，用以指示至少一第一收发器 510的位置所在，并引导至少一第三收发器 530发送方向性反干扰信号以消除至少一第一收发器 510周围的干扰。并且，在步骤 406，中继台 540更找寻至少一第三收发器 530, 其与至少一第一收发器 510具有一最佳通信频道。此外，中继台 540的电源视至少一第二收发器 520的电源应大于一指定值。

如前面所述，本发明更揭露了一种电脑可读取的记录媒体，其记录主动式消除干扰信号的控制程序，用于具有至少一第一收发器的通信系统，其主动式消除干扰信号的控制程序使电脑执行的程序至少包含前述图 5 所示的步骤 203、 404、 405、 406以及 307。例如：接收及侦测程序（步骤 203及 404)、关联运算程序（步骤 405)、判断程序（步驟 405)、找寻程序（步骤 406) 以及消除程序（步骤 406及 307)。借此，主动式消除干扰信号的控制程序使电脑执行通信系统中至少一第一收发器主动式消除干扰信号方法。

在本发明另一较佳实施例中，每一基地台与其相对应的收发器同时通信，简单地传输各自的信号而不需考虑消除来自其他基地台的干扰。所有介于共同工作（co-work ing)基地台间的干扰是由一中继台所消除，为了使中继台可以完全移除所有基地台之间的干扰，此中继台必须具备至少 N个传输天线，而此部分可被验证如下。

令 Χ = [ ^Γ 代表从所有基地台所传输的符元（symbol)，其中 ^xi 为从第 i 个基地台所传送的符元。在第个收发器所接收的信号可以表示成

n ≠i

s = ^ (M +∑ ;)^{+ H}， ^Wx'. + ",·

' (1A)

其中为从第 i 个基地台到第 i 个收发器的通道系数，为从第 j 个基地台到第 i 个收发器的通道系数。 Η ^^Ά²— ^ 为一 _N 矩阵并表示从中继台到每一收发器的通道矩阵，其中 ^h'i 为从中继台到第 i 个收发器的通道系数。 W 为中继台传输权重向量。 "'· 为在第 i 个收发器端的白高斯杂讯 (whi te Gaus s ian noi se)。

考虑所有收发器的接收信号，则可以将上述方程式写成下列矩阵形式：

其中 Y b ^F 代表所有收发器的接收信号。 H₂ = ^，y = i' '' Nj 且 ^Ν =

在方程式（1A)中，仅第一部分为第 i 个收发器所需求的信号，其第二与第三部分是分别来自其他收发器的干扰与来自中继台的信号。这些来自其他收发器的干扰信号可以借由适当设计传输权重矩阵 W，将其消除至某种程度。此外，在实际系统中也希望所有收发器具有相同的位元错误率（bi t error rate; BER)表现。将上述两个目标列入考虑，则最佳化问题可以被公式化设计 w, 而使得 Y 变成下列格式：

Υ = ΧΙΧ + Ν (3Α)

其中 Υ = [> ··ΛΓ 且 X = [V J ; I 单位矩阵且 Κ为系数。借由比较方程式（2Α)与（3Α)， W 可以被计算如下：

W = H+(KI - ¾) ( A)

基于数学关联通过利用中继台最大传输功率限制技术，则即可被计算出。

请参阅图 6、图 7所示，其是本发明两个较佳应用的示意图。在图 6 中，多个中继台与多个第二收发器 420 (或基地台）分布且通过多个网络 415 连接形成一蜂巢式（cel lular)通信系统。每一蜂巢式通信范围具有至少一中继台 410与至少一第二收发器 420，且中继台 410通过一网络 415连结至此蜂巢式通信系统，其中此网络 415连接不同蜂巢式通信范围的其他网络 415。当一第一收发器（未绘出），例如：移动电话、笔记型电脑…等，在此蜂巢式通信系统中通信时，与此第一收发器相关的资料 (例如：通道资讯、位置…等）将可被此蜂巢式通信系统的所有中继台辨识出。因为这些资料通过所连结的第二收发器 420、所连结的中继台 410以及网络 415传输给所有中继台 410。另一方面，在此第一传输器周围的干扰也被所有的第二收发器 420与中继台 410所侦测，且被传送至与此第一收发器所连结的中继台 410。因此与此第一收发器所连结的中继台 410 可以依据此干扰执行一信号关联运算，并依据此信号关联运算结果判断产生一反干扰信号。在反干扰信号通过与此第一收发器具有一最佳通信频道的第二收发器 420发送给此第一收发器后，在此蜂巢式通信系统中第一收发器周围的干扰即被消除。其中，与此第一收发器具有最佳通信频道的第二收发器 420可以是首先与此第一收发器连结的第二收发器 420，可以是任一相同蜂巢式通信范围的第二收发器 420, 或者甚至可以是不同蜂巢式通信范围的第二收发器 420。例如：当此第一收发器在第一列中间蜂巢通信，而其与在第二列左侧蜂巢内的第二收发器 420具有一最佳通信频道时，则反干扰信号将通过网络 415与第二列左侧蜂巢内的中继台被传输至第二列左侧蜂巢内的第二收发器 420。请参阅图 7所示，其与图 6不同处在于蜂巢式通信范围的大小与数量。在图 7中，多个中继台与多个第二收发器 420分布且通过多个网络 415连接于一蜂巢式通信范围。亦即，图 6 所示的每一蜂巢式通信范围均可依实际情况扩充成图 7所示的蜂巢式通信范围。而至于图 7所示的中继台 410、网络 415以及第二收发器 420之间的关系，是与图 6的说明相同，故在此不再赘述。

请参阅图 8 所示，其是本发明的另一较佳主动式干扰消除系统的概略示意图。 K个基地台配置 K个主机通过有线网络连结至一配置一主机的中继台，其中每一 K个基地台具有 N个天线， K≥ 2、 N≥l JL K. Ν为自然数。为了图式的简洁，图 8仅绘制两基地台 BSi、 BSj分别配置两主机 Hos t A、 Hos t B并通过有线网络连结至配置一主机 Hos t 的一中继台 RBS。在一较佳实施例中，中继台 RBS是以高速有线骨干（wi red backbone)与基地台 BSi、 BSj 连线。多个移动台（mobi le stat ion) MSi、 MSj与 MS分别与基地台 BSi、 BSj 通信，在此仅以配置 N个天线与基地台 BSi通信的移动台 MSi作为本实施例的说明。在图 8中，基地台 BS i以传输功率 P_B传输 S个符元流 (S N)给移动台 MSi，而移动台 MS i也接收来自基地台 BSj的传输功率 P_B (对移动台 MSi而言，此为干扰）。两基地台 BSi、 BSj分别通过直接通信以及有线网络知道移动台 MS i的干扰。而中继台 RBS也配置 M个天线，其中 M 移动台的天线总和且 M为自然数。中继台 RBS接收基地台 BSi、 BSj所传送的多个资料，并根据此多个资料判断执行一传输预编码（precoding)。其中，此多个资料包含所有无线连结的通道状态资讯（channel s tate informat ion; CSI) 及 /或基地台 BSi、 BSj 所传送的资料。而此传输预编码可以是线性传输预编码，其包含强制归零机制（zero- forcing scheme; ZF scheme)及 /或最小均方差机制 (minimum mean— square—error scheme; MMSE scheme)。中继台 RBS通过其 M个天线发送传输预编码的结果以消除基地台 BSi、 BSj间的干扰信号，并最佳化系统的平均位元错误率表现。在一较佳实施例中，传输预编码的结杲是由 M个天线中的两个天线传输给基地台 BS i。而在另一较佳实施例中，此主动式干扰消除系统可依移动台数量增加而调适关闭基地台的电源（power)以提供较大功率（power)给中继台消除干扰信号。

请参阅图 9所示，其是本发明的另一较佳系统的方框图及其流程图。此主动式消除无线网络干扰信号方法包含下列步骤。在图 9 中，仅呈现一移动台、两基地台以及一中继台以简化图式，但并非用以限制本发明的实施。在步骤 9101，一移动台 910要求一基地台 920建立通信连结，然后基地台 920回应移动台 910，其已等待通信接收于步骤 9202。在步驟 9302，移动台 910也接收来自一基地台 930的信号（即干扰）。在一较佳实施例中，每一移动台 910与基地台 920、 930具有 N个天线，其中 N l且 N为自然数。在步骤 9103, 移动台 910与基地台 920通信。在步骤 9203、 9303, 一中继台 940接收基地台 920、 930所传送的多个资料。在一较佳实施例中，中继台 940具有 M个天线，其中 M≥移动台 910的天线总和且 M为自然数。中继台 940是以高速有线骨干与基地台 920、 930连线。中继台 940接收的多个资料包含基地台 920、 930所有无线连结的通道状态资讯及 /或基地台 920、 930 所传输的资料。在步骤 9404，中继台 940根据此多个资料判断执行一传输预编码。在一较佳实施例中，此传输预编码可以是线性传输预编码，其包含强制归零机制（ZF scheme)及 /或最小均方差机制（MMSE scheme)。在步骤 9405 , 中继台 940通过其 M个天线将此传输预编码的结果发送以消除基地台 920、 930间的干扰信号。在一较佳实施例中，此传输预编码的结果是由 M个天线中的两个天线传输给移动台 910。而在另一实施例中，此主动式干扰消除方法可依移动台数量的增加而调适地关闭基地台的电源（power)以提供较多功率（power)给中继台消除干扰信号。

如前所述，本发明更揭露一种电脑可读取的记录媒体，其记录主动式消除无线网络干扰信号的控制程序，此控制程序使电脑执行的程序至少包含前述图 9所示的步骤 9203、 9303、 9404以及 9405。例如：接收程序（步骤 9203及 9303)、判断程序（步骤 9404)以及发送程序（步骤 9405)。并且，此控制程序使电脑执行依移动台数量的增加而调适地关闭基地台的电源 (power)的程序。借此，此主动式消除无线网络干扰信号的控制程序使电脑执行主动式无线网络消除干扰信号方法。

本发明也可应用于正交分频多工存取 (Or thogonal Frequency-Divi s ion Mul t iple Acces s ; OFDMA)及 /或分码多工存取（Code Divi s ion Mul t iple Access; CDMA)。

从另一方面而言，图 8所示的主动式干扰消除系统将再次被描述如下，其符号的使用为：粗体小写字母表示向量，粗体大写字母表示矩阵；上标、

{, } 、 i } 以及 {,^†}分别表示共扼（conjugate)矩阵、转置（transpose)矩 P车、共扼转置 (conjugate transpose)矩阵与虚拟反 (pseudoinverse)矩阵；

/ 表单位（ident i ty)矩阵； π¾表实数； | · | , ||.|| 、 Ε{·} , ίτ(·}分别表示色对值、欧氏巨离（Eucl idean dis tance)、巨阵期望值（expectat ion)以及矩阵迹数（trace)；在此也定义 8(a(B))/ d(B) 为矩阵 B 的纯量（sca lar) α(5) 的导出数，也应用下列的导出数：

其中、 /m{ } 分别表复数实数部分与虚数部分。在一个共同工作的无线网络中， K 个基地台 BS在相同频率同时传输信号给其相对应的移动台 MS，每一基地台 BS与移动台 MS配置 jv 个天线，且每一基地台 BS是以相同传输功率 P_B传输 s (S≤ N) 个符元流给其相对应移动台 MS。中继台 RBS是通过高速有线骨干连接 κ个基地台 BS, 且中继台 RBS具有 Λί 个传输天线，其中 Μ为不小于所有移动台的天线总数的自然数。中继台 RBS具有传输功率 / 在此^殳整个系统具有一总功率限制 P。为了简单说明，在此仅以两基地台 BSi、 BSj 与两移动台 MSi、 MSj 力口以说明。

中继台 RBS知道系统中所有无线连结的通道状态资讯，而其利用一线性预编码借由一线性传输矩阵 _{l e e}^^s)乘以输入至中继台 RBS 以消除同频干扰（co-channel interference)。令 H_tj e e^NXN表第 /个基地台 BSj 与第 i个移动台 MSi之间连结的通道矩阵， H『 e 表从中继台 RBS到第 i 个移动台 MSi间的通道矩阵，其中 i,/ = i,...,A：。所有通道矩阵的元素是独立相同分布（independently identically distributed; i. i.d.)具有一单位方差（unit variance)的零均值复数高斯随机变数（zero mean com lex Gaussian random variable)。如果第个移动台 MSi所接收的信号矩阵标示为 >,_fec?'^vxl，则可写成

Υ = (H^ +∑ ₁ ^ H_f/ ^-) + H Wx + n,, (2) 其中 X ]^τ 为从 Κ 个基地台 BS 所传输符元的一向量， , e c^s^ 为从第 i 个基地台 BSi所传输的符元。假设所有资料符元是独立且具有一单位功率（例如： R_x≡ E[xx ) = 1 ，其中 1 为一 SXS单位矩阵）， n,表第 ί个移动台 MSi端的杂讯，其为一 W X 1向量，其所有元素为独立相同分布（i. i.d.)零均值复数随机变数与两侧功率谱密度的 Ar_e/2次元。资料流与杂讯无法彼此关联。在此也假设，第 £个基地台 BSi与第 i 个移动台 MSi两者都知道通道矩阵 , 以奇异值分解 (singular value decomposition; SVD) , 通道矩阵 H, 可以被分解成

其中 NxW 矩阵 υ_ί£ 与 v 是单式矩阵（unitary matrix) , ∑_έ, 是 Η_ί; 的奇异值 (singular value)的一 N X N对角矩阵 (diagonal matrix)。为 7 避免第 i 个基地台 BSi到第 i 个移动台 MSi^t目同连结内符元流彼此间的干扰，在此将 SVD应用于通道，通过在基地台 BS传输器预编码以及在移动台 MS接收器成束（beamfonning)。预编码矩阵为 v_is，而接收器成束矩阵为 υϋ。然后在第 ί 个移动台 MBi所接收的信号可以写成

其中

以及 Ai - 当所有移动台 MS 所接收信号的矩阵被标示为 y = i】⁷，则上式可以被写成

其中 n = [ ,··., f，

以及

以下两个以 ZF与 MMSE为基础的演算法将被应用于本发明，分别称之为以 ZF为基础的主动式机制与以 MMSE为基础的主动式机制。 ■ ZF是一普遍使用的简单线性成束演算法，其强制来自其他基地台的干扰归零，以使得每一移动台仅收到相对应基地台的信号。在一点对点的多输入多输出（multiple— input multiple— output; MIMO)通信系统中， ZF预编码可以借由虚拟反向通道矩阵乘以所传输的符元而完成。在本实施例中，为了消除同频干扰以及最佳化系统平均位元错误率，在方程式（5) 预编码

_Hlw-|-^H,) 后，一相等的通道矩阵应为

Η^ + ^Η₂ = kl, (8) 其中 k 为每一移动台 MS 等效通道增益。 fe 可为复数。在此，定义 fceE 。 / 为一 KNXKN单位矩阵。然后，传输权重阵列可以由方程式（8) 写成

\ = (&1- H₂). (9) 从中继台 RBS所传输的信号具有功率 P_R。所有基地台 BS与中继台 RBS 全体传输功率必须符合总功率限制 P。因此 tr{WW } = P_R) (10)

P_B + KP_B = P. (11)

合并方程式（9)、（10)以及（11)，得到 P_BA―

+S²(k²C - P) = 0, (12) 其中 4 = {Ηί"ΗίΗ₂Η ) + /«² 、 Β = tr{Hj^wHj(H₂+Hf)} 以及

在此不难检验 A . S 与 C 均为实数。因此，方程式（12) -具有实数系数的简单的二次方程式，其根可以表示成 fp~ S8k±J (.S3k) '→A ^a(»f* C-P (13) 为了保持 p_B 恒为一正实数，因此必须满足下列条件 (SBk)²― 4AS²(k²C - P) > 0. (14)

SBK ± yJ S8ky一 4Α5²(^ε - Ρ) > 0. 借由合并这些奈件， k 可以被导出

4AP

4AC-8" (16) k表在移动台 MS 实际收到的信号增益。在此，取 k 的最大绝对值，则在每一移动台 MS所接收的信噪比（S igna l to Noi se Rat io; SNR)也将是最大。因此选择 |fc| = \~^~ , 并将其与方程式（13)相减，得到相对应所期望的基地台 BS的传输功率 P_S为

W ^ _≥。（17)

将 fc值、 ^与方程式（9)相减，则传输预编权重可以表示成

W = ^H\/¾ - »' （¹⁹)

(²⁰)

MMSE方法是在总系统功率限制下通过最小化接收符元与传输符元间的均方差值（mean square error; MSE)，选择最佳预编码权重向量。在此，以权重 β·¹ 代入 MSE 定义，其可被视为在接收器端的一自动增益控制， e賤。 MSE可以表示成

将方程式（21)与（5)相减，则方程式（21)可以重写成

W = V- arg min Ε[\\ βχ - I^WA:— Η,,ν - η (22) 最小化 MSE的最佳预编码矩阵 w ，可被推导（推导过程稍后说明）成

W = (H H, + 1)— ¹ H [βΐ - Η₂), (23) 其中， σ^ζ 为杂讯变数。合并方程式（10)、（11)以及（23)可得到一与方程式（12)相似的方程式为

Ρ_ΒΑ₂ - + S²( ^zC₂ -/>) =。， (24)

C₂均为实数。方程式（24)是一二次方程式。为确认 P_{B ≥} o

选取 β 的可推导出 F_B

为

JK= ^^P ..ifB< 0 (27) 将最大的 /?值与 ^代入方程式（23) , 则传输权重 W可以被求得。本发明在此也提供模拟结果以比较本发明与现有习知合.作式传输机制的 BER的表现。合作式（cooperative)基地台传输机制（基地台同时合作传输给移动台）是类似传统多使用者广播 MIMO传输机制（一具有 M个天线的基地台传输 KS 个资料流给 κ 个多工移动台）。在此模拟中，考虑一半平稳、衰退通道 (Quasi— stat ic fading channel) , 其通道在一信号 4匡 (f rame) 是维持相同，但从一信号框到其他信号框是独自改变。每一信号框是由 100 个符元组成。假设所有基地台具有相同传输功率且总系统具有一总功率限制。 SNR γ是定义成系统总功率除以每一接收器天线杂讯功率 y = - (28) 首先，考虑一共同工作无线网络有两基地台、两移动台 Of = 2)以及一中继台。每一基地台传输 S = 2个资料流给移动台。基地台与移动台是分别配置两天线 (W=2)，而中继台具有 4个天线 (Λί-4)。模拟结果如图 11 所示，当 S£/? = 10-³ 时，本发明的 ZF与 MSE的方法在 BER的表现上较合作式传输机制使用 ZF与應 SE预编码分别较佳 2 dB与 5 dB。图 12是本发明在基地台与移动台数量分别增加至 3 (Α' - 3)且中继台天线数量为 6(Af = 6)时，其与现有习知合作式传输架构在平均 BER方面表现的比较曲线图。在图 12中，当 SE/? = 1(T^S 时，本发明的 ZF与 MMSE的方法在 BER的表现上较合作式传输机制使用 ZF与 MMSE预编码分别较佳 1 dB 与 4 dB。图 10为本发明基于方程式（17)、（18)、（26)与（27)， ^SNR = SdB 时，不同数量基地台 P_B/P 累积分布函数（cumulative distribution function) 曲线图。在图 10中，可以看到不同数量的基地台与移动台的变化率为 0.2到

0 ，此表示大部分系统功率是配置给中继台，仅少部分配置^^一基地台。此功率配置是根据即时通道状况与网络内基地台数量而做调适，其可使中继台成功消除同频干扰以及移动台接收最佳化 SNR。在图 1 0 中，合作式基地台传输机制与本发明在 M == 6、 A' = 3 时的表现差距是小于本发明在 M = 4 、 K = 2 时的表现差距。因为当 A' 增加，中继台消除同频干扰所要求的功率也增加，因此基地台可用的功率便减少。所以当基地台的数量 Κ增加时， Ρ Ρ 的比值便下降。而当 Κ 变得很大时，则所有基地台实际上关机，而此系统变成一多使用者广播 MIM0系统。因此，本实施例的平均 BER的表现是与合作式基地台传输机制的表现相近。

本发明提供一种主动式无线网络干扰消除系统，此系统利用无线网络一外加基地台，其是通过高速有线骨干连接所有并存基地台。而中继台采用以 ZF与 MMSE为 ^5出的线性传输预编码演算法进行预编码程序。在总系统功率的限制下，选取预编码权重矩阵，因此在基地台之间的干扰可以被消除且系统的 BER表现可以被最佳化。由于所有同频干扰是由中继台消除，因此基地台与移动台不须执行任何干扰消除动作，所以现存收发器的架构可以被保留，此部分将相当大程度地减少系统实现的复杂度。本系统的另一项优点为，根据即时通道状况与网络内基地台数量，在基地台与中继台间执行主动功率（电源）配置以使所有移动台可接收最佳化 SNR。本发明也展示模拟结果以说明此主动式干扰消除系统可以有效消除同频干扰，其系统 BER的表现相比较于合作式基地台传输机制 BER的表现为佳。

在此将补充说明方程式（23)的推导过程，方程式（21)的 MSE可以被写成

S = min £[|[ βχ― H_tWjt一 ^ ₂x - n ||²1 min {£【1| βχ - HiWx - ^ H_zx l\^z]-E[\\ n ||²]} min {Ε[ίτ{(βχ― H, Wx― Η,χ)

(βχ一 HJWJC - H₂ C) 〗 + η ||²】}· (29)

受到下列总功率限制完成最佳化 tr(WW^H) + KP_B = P. (30) 从方程式（30) , 可以得到（tr(WW^H) + /fP_s)/P = 1 ，然后方程式（28)更可以写成 S = rain {ΕΜ(βχ― HjW - ^ Η,χ)

(fix - H_xWx - ^ H₂xf}] -r "^(my n ]}. (31) 相关第一导出数 S , 则可得

其中利用 3fr(AB)/dA = B⁷ ，并令方程式（32)为零，则预编码矩阵 W

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

权利要求

1、一种主动式消除干扰信号系统，其特征在于，该系统通信连线至少一第一收发器，该系统包含：

至少一第二收发器；以及

一中继台，是从该至少一第二收发器接收一回馈信号与一环境信号以执行一信号关联运算以得到一运算结果，并根据该运算结果判断产生一反干扰信号，

其中，该中继台是借由至少一第三收发器发送该反干扰信号以消除该至少一第一收发器周围的干扰信号。

2、根据权利要求 1所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中当该运算结果大于或等于一预设阀值时，该中继台产生该反干扰信号。

3、根据权利要求 1所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中反干扰信号是干扰信号总和相位反向 180度信号。

4、根据权利要求 1所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中所述的中继台更发送一位置资料与该反干扰信号给该至少一第三收发器以引导该反干扰信号到该至少一第一收发器。

5、根据权利要求 1所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中所述的至少一第三收发器与该至少一第一收发器具有一最佳通信频道。

6、根据权利要求 1所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中所述的至少一第三收发器包含一方向性天线。

7、根据权利要求 1所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中所述的至少一第三收发器是该至少一第二收发器。

8、根据权利要求 1所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中所述的中继台的电源依据该至少一第二收发器的电源应大于一指定值。

9、一种主动式消除干扰信号方法，其特征在于，该方法是用于至少一第一收发器的通信系统，该方法包括以下步骤：

(a)借由一中继台从至少一第二收发器接收一回馈信号并侦测一环境信号；

(b)借由该中继台关联运算该回馈信号与该环境信号以得到一运算结果；

(c)借由该中继台根据该运算结果判断产生一反干扰信号；以及

(d)借由该中继台通过至少一第三收发器发送该反干扰信号给该至少一第一收发器以消除该至少一第一收发器周围的干扰信号。

10、根据权利要求 9所述的主动式消除干扰信号方法，其特征在于其中所述的步骤（c)更包含：当该运算结果大于或等于一预设阀值时，该中继台产生该反干扰信号。

11、根据权利要求 9所述的主动式消除干扰信号方法，其特征在于其中所述的反干扰信号是干扰信号总和相位反向 180度信号。

12、根据权利要求 9所述的主动式消除干扰信号方法，其特征在于其中所述的步骤（d)更包含：

发送一位置资料与该反干扰信号给该至少一第三收发器以引导该反干扰信号到该至少一第一收发器。

13、根据权利要求 9所述的主动式消除干扰信号方法，其特征在于其中所述的步骤（d)更包含：

找寻该至少一第三收发器，该至少一第三收发器是与该至少一第一收发器具有一最佳通信频道。

14、根据权利要求 9所述的主动式消除干扰信号方法，其特征在于其中所述的至少一第三收发器包含一方向性天线。

15、根据权利要求 9所述的主动式消除干扰信号方法，其特征在于其中所述的至少一第三收发器是该至少一第二收发器。

16、根据权利要求 9所述的主动式消除干扰信号方法，其特征在于其中所述的中继台的电源依据该至少一第二收发器的电源应大于一指定值。

17、一种记录主动式消除干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于，其用于至少一第一收发器的通信系统，其主动式消除干扰信号的控制程序使电脑执行的程序至少以下步骤：

(a)使一中继台从至少一第二收发器接收一回馈信号并侦测一环境信号；

(b)使该中继台关联运算该回馈信号与该环境信号以得到一运算结果；

(c)使该中继台根据该运算结果判断产生一反干扰信号；以及

(d)使该中继台通过至少一第三收发器发送该反干扰信号给该至少一第一收发器以消除该至少一第一收发器周围的干扰信号。

18、根据权利要求 17所述的记录主动式消除干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其中所述的步骤 (c)更包含：

当该运算结果大于或等于一预设阀值时，使该中继台产生该反干扰信号。

19、根据权利要求 17所述的记录主动式消除干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其中所述的反干扰信号是干扰信号总和相位反向 180 度信号。

20、根据权利要求 17所述的记录主动式消除干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其中所述的步骤 (d)更包含：

21、根据权利要求 17所述的记录主动式消除干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其中所述的步骤 (d)更包含：

找寻该至少一第三收发器，该至少一第三收发器与该至少一第一收发器具有一最佳通信频道。

22、根据权利要求 17所述的记录主动式消除干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其中所述的至少一第三收发器包含一方向性天线。

23、根据权利要求 17所述的记录主动式消除干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其中所述的至少一第三收发器是该至少一第二收发器。

24、一种主动式消除干扰信号系统，其特征在于，该系统通信连线至少一第一收发器，该系统包含：

一通信网络，是通信连线该至少一第一收发器；以及

一中继台，是从该通信网络接收一回馈信号与一环境信号以执行一信号关联运算以得到一运算结果，并根据该运算结果判断产生一反干扰信号，其中，该中继台是借由该通信网络发送该反干扰信号给该至少一第一收发器以消除该至少一笫一收发器周围的干扰信号。

25、根据权利要求 24所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中当该运算结果大于或等于一预设阀值时，该中继台产生该反干扰信号。

26、根据权利要求 24所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中所述的反干扰信号是干扰信号总和相位反向 180度信号。

27、根据权利要求 24所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中所述的通信网络包含多个第二收发器连接该中继台。

28、根据权利要求 27所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中所述的中继台从多个第二收发器其中之一与该至少一第一收发器通信连线的第二收发器接收该回馈信号，并从其他该多个第二收发器接收该环境信号。

29、根据权利要求 27所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中所述的中继台更发送一位置资料与该反干扰信号给至少一该多个第二收发器以引导该反干扰信号到该至少一第一收发器。

30、根据权利要求 29所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中所述的至少一该多个第二收发器与该至少一第一收发器具有一最佳通信频道。

31、根据权利要求 29所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中所述的至少一该多个第二收发器包含一方向性天线。

32、根据权利要求 27所述的主动式消除干扰信号系统，其特征在于其中所述的中继台的电源依据该多个第二收发器的电源应大于一指定值。

33、一种主动式消除无线网络干扰信号系统，其特征在于其包含：

K个基地台，每一该 K个基地台具有 N个天线，其中 K≥2、 1^≥1且 Ν为自然数；

至少一移动台，是与该 Κ个基地台其中之一通信连线，该至少一移动台具有 Ν个天线；以及

一中继台，是与该 Κ个基地台连线，该中继台具有至少 Μ个天线，其中该中继台接收该 Κ个基地台所传送的多个资料以判断执行一传输预编码，并通过该 Μ个天线将该传输预编码的结果发射以消除干扰信号，其中 M≥移动台的天线总和且 Μ为自然数。

34、根据权利要求 33所述的主动式消除无线网络干扰信号系统，其特征在于其中所述的中继台是以高速有线骨干与该 Κ个基地台连线。

35、根据权利要求 33所述的主动式消除无线网络干扰信号系统，其特征在于其中所述的多个资料包含该 Κ个基地台的无线连接通道状态资讯。

36、根据权利要求 33所述的主动式消除无线网络干扰信号系统，其特征在于其中所述的多个资料包含该 Κ个基地台所传送的资料。

37、根据权利要求 33所述的主动式消除无线网络干扰信号系统，其特征在于其中所述的传输预编码包含线性传输预编码。

38、根据权利要求 37所述的主动式消除无线网络干扰信号系统，其特征在于其中所述的线性传输预编码包含强制归零预编码。

39、根据权利要求 37所述的主动式消除无线网络干扰信号系统，其特征在于其中所述的线性传输预编码包含最小均方差预编码。

40、根据权利要求 33所述的主动式消除无线网络干扰信号系统，其特征在于，更包含该 Κ个基地台的电源会依移动台个数增加而适当关闭，以提供较多功率给该中继台消除干扰信号。

41、一种主动式消除无线网络干扰信号方法，其特征在于其包括以下步骤：

(a)使一中继台接收 K个基地台所传送的多个资料，其中至少一移动台是与该 K个基地台其中之一通信连线，该至少一移动台具有 N个天线，每一该 K个基地台具有 N个天线，该中继台具有至少 M个天线，其中 Κ^ 2、 Ν ≥1且1^1≥移动台的天线总和， Κ、 Ν、 Μ为自然数；

(b)使该中继台根据该多个资料判断执行一传输预编码；以及

(c)使该中继台通过该 M个天线将该传输预编码的结果发射以消除该 K 个基地台间的干扰信号。

42、根据权利要求 41所述的主动式消除无线网络干扰信号方法，其特征在于其中所述的中继台是以高速有线骨干与该 K个基地台连线。

43、根据权利要求 41所述的主动式消除无线网络干扰信号方法，其特征在于其中所述的多个资料包含该 K个基地台的无线连接通道状态资讯。

44、根据权利要求 41所述的主动式消除无线网络干扰信号方法，其特征在于其中所述的多个资料包含该 K个基地台所传送的资料。

45、根据权利要求 41所述的主动式消除无线网络干扰信号方法，其特征在于其中所述的传输预编码包含线性传输预编码。

46、根据权利要求 45所述的主动式消除无线网络干扰信号方法，其特征在于其中所述的线性传输预编码包含强制归零预编码。

47、根据权利要求 45所述的主动式消除无线网络干扰信号方法，其特征在于其中所述的线性传输预编码包含最小均方差预编码。

48、根据权利要求 41所述的主动式消除无线网络干扰信号方法，其特征在于，更包含该 K个基地台的电源会依移动台个数增加而适当关闭，以提供较多功率给该中继台消除干扰信号。

49、一种记录主动式消除无线网络干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其主动式消除无线网络干扰信号的控制程序使电脑执行的程序至少包含以下步骤：

(a)使一中继台接收 K个基地台所传送的多个资料，其中至少一移动台是与该 K个基地台其中之一通信连线，该至少一移动台具有 N个天线，每一该 K个基地台具有 N个天线，该中继台具有至少 M个天线，其中 K≥2、 Ν ≥1且^1≥移动台的天线总和， Κ、 Ν、 Μ为自然数；

(b)使该中继台根据该多个资料判断执行一传输预编码；以及

50、根据权利要求 49所述的记录主动式消除无线网络干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其中所述的中继台是以高速有线骨干与该 K 个基地台连线。

51、根据权利要求 49所述的记录主动式消除无线网络干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其中所述的多个资料包含该个基地台的无线连接通道状态资讯。

52、根据权利要求 49所述的记录主动式消除无线网络干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其中所述的多个资料包含该 K个基地台所传送的资料。

53、根据权利要求 49所述的记录主动式消除无线网络干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其中所述的传输预编码包含线性传输预编码。

54、根据权利要求 53所述的记录主动式消除无线网络干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其中所述的线性传输预编码包含强制归零预编码。

55、根据权利要求 53所述的记录主动式消除无线网络干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于其中所述的线性传输预编码包含最小均方差预编码。

56、根据权利要求 49所述的记录主动式消除无线网络干扰信号的控制程序的记录媒体，其特征在于，更包含使该 K个基地台的电源会依移动台个数增加而适当关闭，以提供较多功率给该中继台消除干扰信号。