[发明专利]异构自组织传输系统及其网络干扰消除方法

说明书

本发明公开了一种异构自组织传输系统及其干扰消除方法，适用于电力无线通信。系统由宏小区和1个以上小小区组成，宏小区包括连接有多根天线的宏基站和1个以上单天线移动台组成，各小小区包括小小区基站和1个以上用户端移动台。在运行时，小小区用户探测干扰信道的信道信息并反馈至小小区基站，由小小区基站用户调度后再反馈干扰信道信息至宏基站，然后由宏基站得到反馈的干扰信息后利用干扰消除技术来设计自身的发送预编码。利用本发明，小小区不需要对干扰信道做处理，仅需要根据自身用户的信道信息设计传输方式。同时，宏基站采用干扰消除技术降低了对于小小区用户的干扰。根据本发明，通过少量的干扰信道反馈，可以在宏基站端实现干扰消除，可显著提高系统的整体中断性能。

技术领域

本发明涉及异构智能电力电网的抗干扰技术领域，特别是一种可提高系统覆盖能力和区域容量的异构自组织传输系统及其网络干扰消除方法。

背景技术

异构网络是未来智能电网的重要特征之一，其主要特点是在宏小区(Macro Cell)基站范围内存在大量无定形小区，也就是许多小小区(Small Cell)。无定形小区根据自身需要自组织、自优化，从而实现了多层覆盖。这种多层覆盖的结构能够提升并发传输数目，提高空间复用能力，从而进一步提升原有网络的容量。因此，相比于传统网络，异构网络能更好地使用频谱资源，为用户提供有效的带宽资源以保证用户速率要求。同时，自组织小区通过多层覆盖、密集部署，能对位于宏小区覆盖不佳区域的用户进行更好的覆盖，从而提高系统覆盖能力和区域容量，改善边缘用户的通信质量，满足电力业务需求和复杂环境的通信接入需求。但不可否认，异构网络也带来巨大的挑战，特别是对于网络间干扰的管理、用户在不同网络间切换、用户服务质量保障等问题提出了更高的要求，相关问题引起了学术界和工业界的广泛关注。在异构网络中，由于小小区与宏小区共享频率资源，存在相干信道干扰(ICI，Inter-Channel Interference)，若采用传统处理方式，对信道间的干扰不进行管理，整个系统的性能将会大大地降低。

目前，很多学者对干扰管理技术进行了研究。特别地，现有的干扰消除方法具有简单且高效的特点，可以应用于异构网络中，相关研究近几年引起了学者的广泛关注。干扰消除(IC，Interference Cancellation)技术作为一种简单的干扰管理技术，它能在理论上实现目标小区的干扰的完全消除。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：基于现有的干扰消除技术，以异构网络为模型，设计一种适用于异构电力网络的异构自组织传输系统及其干扰消除方法，使得自组织小小区之间不需进行协作，只需将自己的跨层信道信息传送给宏基站，由宏基站利用干扰消除技术根据反馈信道信息调整预编码矩阵，进而消除对小小区的干扰，从而满足配用电等业务带宽需求、实时性要求、安全性和可靠性要求。

本发明采取的技术方案具体为：异构自组织传输系统，由宏小区和1个以上小小区组成，宏小区包括连接有多根天线的宏基站和1个以上单天线移动台组成，各小小区包括小小区基站和1个以上用户端移动台；

各用户端移动台及单天线移动台、小小区基站，和宏基站分别包括接收单元、发送单元和数据处理单元；其中用户端移动台及单天线移动台的数据处理单元包括信道检测单元、信道反馈单元和接入单元；小小区基站的数据处理单元包括反馈控制单元、信道反馈单元和接入控制单元；宏基站的数据处理单元包括反馈控制单元、预编码处理单元和接入控制单元；

用户端移动台在其自身接入单元与小小区基站的接入控制单元的控制下，通过接收单元和发送单元与小小区基站的接收单元和发送单元之间通信；用户端移动台的信道检测单元检测其分别到小小区基站及宏基站的信道条件，并将检测结果传输至用户端移动台的接入单元和信道反馈单元，进而传输至小小区基站的反馈控制单元和接入控制单元；