[发明专利]具有共用天线的智能运输系统(ITS)无线电台在同一频率带中的同时操作

说明书

描述了方法和体系结构来允许具有共用天线的两个分开的非同步无线电系统的同时操作，这两个无线电系统利用紧密间隔的频率带，例如IEEE 802.11p和LTE‑V2X，或者NR‑V2X车载通信系统。可以采用“类似”全双工的主动干扰消除过程，其包括RF域中、模拟域中和数字基带域中的自干扰消除，以对于紧密间隔的频率资源中的同时TX和RX操作模式和同时的RX操作模式，降低否则要求的严格天线隔离的复杂度和成本。

技术领域

本发明的实施例概括而言涉及但不限于多无线电通信体系结构和用于无线通信的方法。

背景技术

车辆共享信息并且一起工作以使得交通运输更安全、更绿色并且更令人愉快的想法是不可抗拒的。与这个概念相关联的技术统称为智能运输系统(IntelligentTransportation Systems，ITS)，其承诺减少交通拥堵，减小交通运输的环境影响，并且大幅减少致命的交通事故的数目。ITS的一个关键启用技术是无线通信，覆盖车辆到车辆(vehicle-to-vehicle，V2V)通信、车辆到基础设施(vehicle-to-infrastructure，V2I)通信和基础设施到车辆(infrastructure-to-vehicle，I2V)通信。总体上，这些无线事务被称为V2X通信。

无线车载通信系统早已被电气与电子工程师学会(Institute of Electricaland Electronics Engineers，IEEE)为此目的在被称为“802.11p”的标准中定义，该标准也被称为“车载环境中的无线接入”(wireless access in vehicular environments，WAVE)或“专用短程通信”(dedicated short range communication，DSRC)。802.11p定义了对802.11无线局域联网(wireless local area networking，WLAN)标准的增强，来支持用于在以高速度行进的车辆之间和/或在车辆和路边基础设施的各种节点之间在5.9GHz(5.85-5.925GHz)的许可ITS频带中通信的ITS应用。802.11p也是欧洲标准ETSI ITS G5的基线。

802.11p ITS及其基于WLAN的对应物的一种竞争解决方案是由第三代合作伙伴计划(Third Generation Partnership Project，3GPP)长期演进(Long Term Evolution，LTE)或新无线电(New Radio，NR)V2X(在本文中概括性地并且可互换地表示为“LTE V2X”)得出的基于蜂窝的ITS，其支持在相同的5.9GHz频带(5875-5905MHz)中的V2X通信。

虽然LTE-V2X被分配了相同的频率带，但它使用与802.11p不同的物理和介质接入层并且涵盖两个接口：(a)广域网LTE接口(Uu)，其将最终用户设备和车辆连接到基站(eNB)和核心网络，以提供车辆到网络(vehicle to network，V2N)服务；以及(b)直接通信接口(PC5)，其将车辆连接到车辆(V2V)，连接到路边基础设施(V2I)以及连接到行人(V2P)，用于独立于任何MNO关系和蜂窝网络可用性，提供低时延和高可靠性V2V/I/P服务。基于WLAN的和基于蜂窝的ITS无线电技术各自具有相对于另一者的长处，并且一种合作系统至少在过渡时期中是聚焦于将两种技术用于双无线电解决方案中。这在本文中被称为“双ITS无线电”系统。

在这种双无线电解决方案中，IEEE 802.11p和3GPP LTE-V2X都将需要被支持并且同时在相同的5.9GHz频率带中操作，这可带来两个ITS无线电系统的同时操作中的多种共存和同信道干扰问题。注意，为使用相同频带或者几乎相同频率的两个无线电系统的同时操作提供充分的隔离，也被称为远程信息处理控制单元(telematics control unit，TCU)的双ITS无线电系统中一般将会要求分开的天线和尖锐边缘专用带通滤波器。这些解决方案是不合需要的，在相关材料/复杂度方面具有过高的成本，并且可基于本文公开的创造性实施例来加以避免。

附图说明