一種適用於蜂窩系統的全雙工組網方法與流程

2023-06-14 09:55:11

本發明涉及一種支持同頻同時全雙工系統上行信道無縫覆蓋的組網方法，具體涉及一種利用收、發機分置方法，在接收機節點處採用天線陣列波束成形方法，以其波束零點抑制來(多)基站的幹擾，它屬於無線通信組網領域。

背景技術：

無線通信中的頻譜資源變得越來越稀缺，為此需要大幅度提高頻譜效率，我們採用同時同頻全雙工技術於基站，該技術將成為頻譜效率和系統容量有效方法之一。

同頻同時全雙工技術是一種使得一個通信節點的發射機和接收機工作在同一頻點和同一時隙上，對比傳統頻分雙工和時分雙工而言，同頻同時全雙工技術可以將系統帶寬效率提高一倍。

本發明涉及基站採用同頻同時全雙工技術，需要解決的問題是基站下行信號對上行信道的幹擾，即：當基站上行信道接收來自移動站的信號時，其接收機收到來自基站發射機信號幹擾(也成為下行信道信號)。在蜂窩系統中，這些幹擾不但來自本基站，而且來自多個鄰小區基站。

雖然，全雙工技術使用天線隔離方法、射頻消幹擾方法和基帶數字幹擾消防方法。但是，消除這些幹擾仍然是一個難以解決的問題。

本發明的基本思路是用天線陣列的方法，抑制來自本基站和各個小區基站發射機的幹擾，使得基站上行信道正常工作。

技術實現要素：

本發明設計適用於基站上行信道的分布式多接收機節點方法：該方法將基站發射機和接收機分離，採用分布式多個接收機節點聯合完成上行信道的信號接收任務。當接收機節點遠離發射機時，來自發射機的幹擾隨距離增加而減小。

本發明另一個特點是在每個基站接收機節點上配備一個天線陣列，其波束形成是以接收波束零點抑制來自各個基站發射機信號為準則。

由於以某個接收機節點為參照，可能存在一些處於基站方位的移動站，使得接收機節點在抑制基站幹擾同時，也抑制了來自這些移動站的上行信道信號。以圖1為例，我們表 示了兩個基站發射機(見：Tx1和Tx2)，一個基站接收機節點(見Rx2).RX2的任務是接收來自三個移動站(見手機1，手機2和手機3)上行信道信號。由於它的波束零點對準Tx1，所以無法接收來自手機2的信號。

本發明的另一個特點是，利用多個處在不同位置的基站接收機節點，使得它們的波束在空間形成交疊覆蓋，以避免單個基站接收機節點形成的覆蓋盲點。例如：如圖2設置Rx2，它可以在抑制來自Tx1和Tx2幹擾情況下，接收來自手機2的信號。

本發明的特點是，提出了一種新的全雙工系統，它將如下三個要素結合為一體，即：(1)基站發射機和基站接收機分置於空間不同地方、(2)利用接收機天線陣列波束零點來抑制鄰近基站發射機帶來的幹擾，(3)利用多接收機節點交疊覆蓋的方法，避免上行信道出現覆蓋盲區。

本發明的適用於基站採用全雙工技術，移動站採用全雙工或者半雙工。

本發明提供的技術方案如下：

為了使得上述各個基站接收機節點形成抑制本基站發射機和鄰基站發射機幹擾的波束接收零點，各個基站發射機將提供訓練序列。各個接收機節點利用這些訓練序列形成抑制來自基站發射機幹擾的接收波束。在各個基站接收機節點波束形成後，手機開始發射信號，而各個接收機節點收到的移動站信號送入基站上行信道，就完成了移動站到基站的信號傳輸。

本發明的有益效果：本發明提供的系統和方法可以有效地抑制全雙工基站的發射機對接收機帶來的幹擾，從而增大基站的頻譜效率和系統容量。