一種基于基站間協作的物理下行控制信道干擾消除方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及無線通信技術領域，特別的，本發明涉及一種適用于LTE無線通信系 統中同頻組網情況下基于宏基站間協作的控制信道干擾消除方法。
【背景技術】
[0002] 隨著行業的發展和技術的進步，各類無線通信系統均致力于提升系統性能，以 滿足不斷增長的性能需求。現如今所廣泛推廣使用的無線通信系統為長期演進系統，即 LTE (Long Term Evolution)系統。
[0003] 由于LTE系統各個信道采用的抗干擾技術和系統設計余量不盡相同，因此不同信 道的同頻組網能力也不同。另外，不同信道收到同頻干擾的后果也是不同的。在LTE系統 中，物理下行控制信道（PDCCH，Physical Downlink Control Channel)用于傳輸上下行的 調度控制信息（DCI，Downlink Control Information)，決定物理上行數據信道（PDUSH， Physical Downlink Shared Channel)和物理下行數據信道（PDSCH，Physical Downlink Shared Channel)的資源分配、調頻類型和傳輸模式等控制信息。根據其作用域不同，物理 下行控制信道承載信息區分公共控制信息（公共搜索空間搜索）和專用控制信息（專用搜 尋空間）。
[0004] 當物理下行控制信道受到同頻干擾時，如導致接收錯誤或延時過大時，由于控制 信道在傳輸信令的過程中沒有重傳機制，將會對整個上、下行的通信造成嚴重影響。LTE系 統米用正交頻分多址（〇FDMA，Orthogonal Frequency Division Multiple Access)分配通 信信道，可以為同步信號、廣播信道、參考符號等重要的專用信道分配專用的時間和頻率資 源（這些信道總是在特定的符號和子載波傳輸），使本小區的同步信號、廣播信道、參考符 號只分別受到其他小區同類信道的干擾，而不會受到其他類型信道的干擾。
[0005] 現有技術針對小區間信號干擾的問題做出了很多嘗試，然而，仍然存在著如下問 題：
[0006] 一方面，現有的信號干擾處理方法多采用干擾協調技術對小區各區域的頻譜進行 調配，導致頻譜效率不能達到最高，且干擾協調技術在實際部署中受到諸多限制，可能成為 LTE系統在進一步演進時的瓶頸；另一方面，針對控制信道上的干擾消除的研宄較少，現有 的干擾消除的方案需要通過服務基站從干擾基站處獲得相關的配置信息，并通過配置信息 進行干擾處理，整體方案復雜度較高，為系統增加了不必要的負擔，導致無法獲得較好的干 擾消除效果。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的在于克服現有技術之不足，提供一種輕小便捷且精度較高的測量精 度的水平高差測量架及測量裝置，更加適合實際建筑結構檢測的工作需要。
[0008] 本發明解決其技術問題所采用的技術方案為：
[0009] 本發明的目的在于提供一種LTE無線通信系統中同頻組網情況下宏基站小區間 物理下行控制信道（PDCCH)的干擾消除方法。
[0010] 本發明包括以下步驟：
[0011] 1)用戶設備（UE，User Equipment)對物理下行控制信道（PDCCH)的信噪比（SINR， Signal to Interference plus Noise Ratio)估計，與初始設定的信噪比（SINR)閾值進行 比較，判斷干擾嚴重程度。大于該信噪比（SINR)閾值，采用常規干擾消除算法；小于該信噪 比（SINR)閾值，說明此時小區間干擾情況較為嚴重，采用基于基站之間協作的方式進行干 擾消除。
[0012] 在步驟1)中，所述信噪比（SINR)閾值可以以物理下行控制信道（PDCCH)能否正 常解調為判斷標準，根據小區覆蓋的具體要求來設定。
[0013] 在步驟1)中，所述常規干擾消除算法，可以為干擾抑制合并技術（IRC， Interference Rejection Combining)或者為串行干擾消除技術，所述干擾抑制合并技術 是LTE系統中用來進行小區間干擾消除的技術，屬于空間分集合并技術的一種；所述串行 干擾消除是一種基于反饋的非線性檢測技術，主要通過逐層檢測進行更為精確的干擾重 構。
[0014] 在步驟1)中，所述常規干擾消除和基于基站之間協作的方式進行干擾消除的切 換可由用戶設備（UE)控制，并由用戶設備（UE)通知相應的基站進行切換，完成信息交互、 發送等步驟；也可由基站設備控制，并由基站設備通知相應的用戶設備進行切換，完成接收 信號的干擾消除步驟。
[0015] 2)服務基站確定干擾基站。服務基站確定對用戶設備造成主要干擾的相鄰基站， 以便后續與該相鄰基站進行交互。服務基站根據定位服務，確定用戶設備的位置，并根據該 位置以及所部署的無線網絡的拓撲結構確定干擾小區；或根據用戶設備上報其檢測的相鄰 小區或部分相鄰小區的相關干擾信息，確定干擾小區。
[0016] 在步驟2)中，所述定位服務位于用戶設備側，分為基于GPS的定位，和基于移動運 營網基站的定位。
[0017] 3)服務基站和干擾基站之間交互信息。可通過S1接口或X2接口。考慮到X2接 口數據交互的時延，可將基站交互信息在MAC層處理后通過網絡層或數據鏈路層物理連接 的接口進行交互。
[0018] 在步驟3)中，S1接口為第三代移動通信技術規范機構3GPP中定義的基站與分組 核心網（EPC)之間的通訊接口，X2接口為第三代移動通信技術規范機構3GPP中定義的一 種基站與基站間的邏輯接口。
[0019] 在步驟3)中，所述交互信息為干擾基站發送用戶設備的物理下行控制信道 (PDCCH)信息及相應的信道狀態。
[0020] 4)服務基站向用戶設備（UE)發送交互信息。為了使用戶設備（UE)能夠正確接收 該交互信息，可通過特定時頻進行發送。該特定時頻至少需要滿足干擾較小或抗干擾能力 較強。
[0021] 在步驟4)中，基站通過特定時頻發送信息的傳輸控制位于基站側控制模塊，該控 制模塊主要功能為：調度可用時頻，保障交互信息不受鄰小區特定時頻和業務信道、控制信 道信息的干擾。
[0022] 5)用戶設備（UE)根據交互信息進行干擾消除。接收端收到干擾基站的相關信息 后，對信息進行處理，包括干擾信息的重構，干擾消除結果的對比等。
[0023] 在步驟4)中，用戶設備根據基站發來的干擾基站的相關信息，盡可能準確的重構 干擾信號：
[0024]
【主權項】
1. 一種基于基站間協作的物理下行控制信道干擾消除方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1) 服務基站或用戶設備對當前服務基站與用戶設備之間的物理下行控制信道的信噪 比進行計算，并將獲得的信噪比與預設的閾值進行比較，若信噪比小于預設閾值則執行步 驟（2)至步驟（4)，若信噪比大于預設閾值，則執行步驟（5); (2) 服務基站通過定位服務確定用戶設備的位置信息，并通過用戶設備的位置信息確 定干擾基站； (3) 服務基站與干擾基站進行信息交互，接收干擾基站的物理下行控制信道的控制信 息以及相應的物理下行控制信道狀態，并將所接收的交互信息發送給用戶設備； (4) 用戶設備根據所接收的交互信息消除物理下行控制信道的干擾； (5) 服務基站使用常規的干擾消除方法消除物理下行控制信道的干擾。
2. 根據權利要求1所述的一種基于基站間協作的物理下行控制信道干擾消除方法，其 特征在于：所述步驟（2)中，所述定位服務位于用戶設備側；用戶設備獲得位置信息的方法 包括基于GPS的定位和或基于移動運營網基站的定位。
3. 根據權利要求1所述的一種基于基站間協作的物理下行控制信道干擾消除方法，其 特征在于：所述步驟（3)中，服務基站與干擾基站發送或接受交互信息的接口為Sl接口或 X2 接口。
4. 根據權利要求1所述的一種基于基站間協作的物理下行控制信道干擾消除方法，其 特征在于：所述步驟（4)中，所述第一基站通過特定時頻向用戶設備發送交互信息。
5. 根據權利要求4所述的一種基于基站間協作的物理下行控制信道干擾消除方法，其 特征在于：所述特定時頻為預留的近似空白子幀。
6. 根據權利要求1所述的一種基于基站間協作的物理下行控制信道干擾消除方法，其 特征在于：所述步驟（5)中，所述常規的干擾消除方法為通過干擾抑制合并技術或串行干 擾消除技術消除干擾。
7. 根據權利要求1所述的一種基于基站間協作的物理下行控制信道干擾消除方法，其 特征在于：所述物理下行控制信道的信噪比計算方式為： ，
\ 其中，SINRpdoti為物理下行控制信道的信噪比，SINRajl為鏈路級接口得到的物理下行數 據信道解調估計所得信噪比，EPREpdoti為物理下行控制信道上的最小時頻資源單位的平均 能量強度，EPRE pdsqi為物理下行數據信道上的最小時頻資源單位的平均能量強度。
8. 根據權利要求1至7中任一項所述的一種基于基站間協作的物理下行控制信道干擾 消除方法，其特征在于：所述干擾基站為一個或多個。
9. 根據權利要求8所述的一種基于基站間協作的物理下行控制信道干擾消除方法，其 特征在于：所述步驟（4)中，用戶消除物理下行控制信道干擾的方式為重構出干擾信號后 消除；用戶設備重構干擾信號的計算公式為：
其中，71表示所重構的第i個干擾基站的干擾信號，N表示干擾基站的個數，Hi表示交 互信息中第i個干擾基站的物理下行控制信道的信道矩陣，Xi表示交互信息中第i個干擾 基站的物理下行控制信道上的調度控制信息。
【專利摘要】本發明公開了一種基于基站間協作的物理下行控制信道干擾消除方法，應用于無線蜂窩移動通信系統中，蜂窩小區的用戶設備通過對物理下行控制信道(PDCCH)的信噪比(SINR)進行估計，來判斷當前干擾的嚴重情況，并根據情況選擇傳統的干擾消除方法或者基于基站間協作的干擾消除算法。對于基于基站間協作的控制信道干擾消除算法，首先由基站或用戶設備確定干擾基站，基站和干擾基站之間通過X2或S1接口交互物理下行控制信道的控制信息以及信道狀態，最后由基站設備通過特定的時頻來發送給該用戶設備，并進行更為精準的干擾消除，保障干擾嚴重情況下的正常調度，提高系統性能。
【IPC分類】H04W72-04, H04B17-382, H04W72-08
【公開號】CN104869648
【申請號】CN201510303995
【發明人】黃聯芬, 孫凌云, 李鈺潔, 趙彩丹, 高志斌
【申請人】廈門大學
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年6月4日