[发明专利]一种全双工小区中用户间干扰消除的方法

说明书

同频同时全双工(Co‑frequency Co‑time Full Duplex，CCFD)技术克服了传统通信设备只能在互相正交的频率或者时间资源上分别发送和接收信号所带来的频谱资源利用率低的缺点，直接将频谱利用率提升了一倍。在小区中使用CCFD是未来5G技术的发展方向，然而，如果在小区中使用CCFD技术，不可避免的一个问题是移动用户之间会产生同频干扰，如果没有抑制掉这种干扰，那么移动用户的通信速率会显著下降。本专利提出了一种利用免费频带携带与自干扰相同的基带信号作为参考信号，从而帮助被干扰移动台消除同频干扰的方法，该方法能够有效地抑制CCFD网络系统中移动用户之间的同频干扰，为CCFD技术在实际中的推广应用打下了坚实的基础。

技术领域

本发明涉及同频同时全双工无线通信领域中如何抑制小区中用户间干扰的方法，属于无线通信领域。

背景技术

全球通信用户爆炸式的增长以及对通信需求的不断提高，使得原本就不可再生的频谱资源变得极为紧张，如何提高频谱效率是新一代无线通信系统迫切需要解决的问题。同频同时全双工(Co-frequency Co-time Full Duplex，CCFD)技术克服了传统通信设备只能在互相正交的频率或者时间资源上分别发送和接收信号所带来的频谱资源利用率低的缺点，直接将频谱利用率提升了一倍。在小区中使用CCFD是未来5G技术的发展方向，然而，如果在小区中使用CCFD技术，不可避免的一个问题是移动用户之间会产生同频干扰，如果没有有效的方法抑制掉这种干扰，那么同频干扰会使得移动用户的通信速率显著下降，导致CCFD技术不如传统的TDD(时分复用)或者FDD(频分复用)。本专利提出的方法能够有效地抑制CCFD网络系统中移动用户之间的同频干扰，为CCFD技术在实际中的推广应用打下了坚实的基础。

发明内容

将全双工技术应用于无线蜂窝移动网络，为了解决同一个蜂窝小区内的移动用户之间产生的同频干扰问题，本发明提出了一种消除移动用户之间的同频干扰的方法。

本发明的技术方案如下：

一种用于消除CCFD蜂窝小区内的移动用户之间的同频干扰的方法，其特征在于，

无线通信网络系统中包含若干个蜂窝小区，每个蜂窝小区内包含一个基站和若干个移动用户，基站位于蜂窝小区的正中间，位置固定，移动用户随机分布于蜂窝小区之内，可以移动；

蜂窝小区内的基站工作在CCFD的方式，即它的上行链路和下行链路可同时使用所有的频段；

蜂窝小区内的移动用户工作在TDD(时分复用)或者FDD(频分复用)模式；

为了说明本发明的消除移动用户干扰的方法，我们假设移动台1(MS1)往时隙T1、频带f1上向基站发射上行信号，同时移动台2(MS2)也在时隙T1、频带f1上从基站获取下行信号，那么MS1的发射机就会对MS2的接收机产生同频干扰。为了消除这个同频干扰，我们使用如下所示的方法。

移动台MS1的发射天线除了在时隙T1、频带f1内向基站发射信号之外，还使用免费频段f2(比如说2.4G的载波)发射同样的基带信号。

移动台MS2在接收基站于时隙T1、频带f1内发送的下行信号时，也接收免费频段f2处的射频信号，设此接收到的信号用符号s₂(t)表示。

移动台MS2利用从f2频段接收到的射频信号s₂(t)，将其进行移频操作使其载频变成f1，设此时的信号用符号s₁(t)表示。s₁(t)再经过衰减、移相和延迟操作，构造成射频消干扰信号s_1c(t)。移动台MS2把收到的频带f1内的信号减去s_1c(t)，于是实现了对同频干扰信号的射频干扰消除。

同时移动台MS2还可以把射频信号s₂(t)变换到基带，使得MS2能在基带实现数字干扰消除。