CN103814612A - 用于报告和消除交叉子帧同信道干扰的方法和装置 - Google Patents

用于报告和消除交叉子帧同信道干扰的方法和装置 Download PDF

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CN103814612A CN201280045002.1A CN201280045002A CN103814612A CN 103814612 A CN103814612 A CN 103814612A CN 201280045002 A CN201280045002 A CN 201280045002A CN 103814612 A CN103814612 A CN 103814612A
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张煜
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Abstract

本公开的实施例提供了一种用于消除交叉子帧同信道干扰(CCI)的方法和装置，该方法包括从用户设备(UE)接收交叉子帧的信道质量指示符(CQI)，该交叉子帧是被邻近小区中的上行链路子帧干扰的下行链路子帧；通过将该CQI与自适应阈值进行比较来确定UE是否应当在交叉子帧期间被调度；以及在确该UE要被调度的情况下在交叉子帧期间调度该UE。根据本发明，通过基于自适应阈值确定资源调度，CCI可以被消除并且整体资源利用将被提高。此外，该自适应阈值方案在实践中能够容易地实施。

Description

用于报告和消除交叉子帧同信道干扰的方法和装置
技术领域
本发明的实施例总体上涉及通信技术。更具体地，本发明的实施例涉及一种用于报告和消除交叉子帧同信道干扰(CCI)的方法和装置。
背景技术
3GPP LTE和LTE-Advanced，也被称之为GSM／HSPA技术的巨大成功的演进标准，旨在为新的演进无线电接入技术创建一系列新规范。其目标之一是继续改进通信***性能，诸如更高的吞吐量。LTE具有两种不同的复用模式以便将从用户到基站以及相反的传输方向加以分离：频分复用(FDD)和时分复用(TDD)。在TDD复用模式中，单个带宽在上行链路(UL)和下行链路(DL)之间共享，其中共享是通过向上行链路和下行链路分配不同的时间段来执行。在LTE TDD***中，具有7种不同的上行链路／下行链路切换模式，被称之为上行链路-下行链路配置0至6。LTE TDD***允许通过7种不同的上行链路-下行链路配置的非对称的UL-DL分配。通常，LTE TDD***静态或半静态地在小区之间分配上行链路-下行链路配置。如图1所示，所有邻近小区在由LTE TDD***部署了小区配置之后都具有相同的上行链路-下行链路配置0。该配置分配在操作期间并不变化(静态分配)或者在数年的操作之后发生变化(半静态分配)。
在一些场景下，静态或半静态分配可能并不与瞬时业务条件相匹配。因此，需要在LTE TDD***中采用另外的机制，例如向UL或DL动态分配子帧。UP-DL配置在小区之间的动态部署可能每隔10ms或640ms发生变化。如图2所示，在一个时刻，小区0可以被部署为具有UP-DL配置4，而邻近小区可能被部署为具有UP-DL配置0。然而，在TDD***中的邻近小区之间部署不同的UP-DL配置会导致交叉子帧同信道干扰。交叉子帧是被邻近小区的上链路子帧干扰的下行链路子帧。交叉子帧同信道干扰(CCI)是指感兴趣小区中的DL子帧在相同信道上被邻近小区中的UL子帧干扰，即所谓的UE-UE交叉子帧同信道干扰。如图3所示，小区0中的UE0被部署为使用UP-DL配置5，而接近UE0并且位于邻近小区1中的UE1则被部署为使用UP-DL配置6。在这种情况下，UE0在子帧4上被UE1干扰，原因在于在UE0处的配置5中的子帧4被配置为传输下行链路数据，而在UE1处的配置6的子帧4则被配置为在相同信道上传输上行链路数据。
采用有效的CCI消除(CCIC)方法在LTE TDD***中允许动态重新配置的情况下是非常重要的。一种CCIC方法是根据UE和基站之间的距离调度UE。如图4所示，基站将不会调度其与该基站的距离大于预定距离的UE，因为这些UE接近邻近小区并且可能受到具有不同UP-DL配置的其它临近UE导致的CCI的影响。
然而，在实践中，可能难以测量UE和基站之间的物理距离。此外，物理距离可能不足以揭示UE经受的干扰。例如，远离基站的UE可能在附近没有其它UE时并不遭受CCI，或者即使在附近存在具有不同UP-DL配置的其它UE的情况下CCI也并不严重。
为了改进基于距离的UE-UE CCIC，本发明的发明人建议了一种基于CQI的CCIC解决方案，其中能够使用UE报告的实际干扰来确定资源的调度。然而，虽然对于测量UE的干扰而言CQI比物理距离更为准确，但是仍然难以在各种网络环境中基于CQI来调度资源。
发明内容
鉴于以上问题，需要改进基于CQI的UE-UE CCIC。本发明提出了一种使用自适应阈值来确定资源调度的CCIC解决方案。
根据本发明的第一方面，本发明的实施例提供了一种用于消除交叉子帧同信道干扰(CCI)的方法，包括从用户设备(UE)接收交叉子帧的信道质量指示符(CQI)，该交叉子帧是被邻近小区中的上行链路子帧干扰的下行链路子帧；通过将该CQI与自适应阈值比较来确定该UE是否应当在交叉子帧期间被调度；以及在确定该UE要被调度的情况下在交叉子帧期间调度该UE。
根据本发明的第二方面，本发明的实施例提供了一种用于消除交叉子帧同信道干扰(CCI)的装置，包括接收单元，用于从用户设备(UE)接收交叉子帧的信道质量指示符(CQI)，该交叉子帧是被邻近小区中的上行链路子帧干扰的下行链路子帧；确定单元，用于通过将该CQI与自适应阈值比较来确定UE是否应当在交叉子帧期间被调度；以及调度单元，用于在确定该UE要被调度的情况下在交叉子帧期间调度该UE。
本发明预见到以下益处。根据本发明，通过基于自适应阈值确定资源调度，CCI可以被消除并且整体资源利用将被提高。此外，该自适应阈值方案在实践中能够容易地实施。
当结合附图阅读时，本发明实施例的其它特征和优势也将由于以下对具体实施例的描述而是显而易见的，该附图通过示例图示了本发明实施例的原理。
附图说明
参考附图，就示例的意义给出了本发明的实施例，并且在以下更为详细地解释其优势，其中：
图1图示了LTE TDD***中的小区的静态或半静态UP-DL配置的示意图；
图2图示了LTE TDD***中的小区的动态UP-DL配置的示意图；
图3图示了由于两个相邻UE的不同UP-DL配置所致的CCI的示意图；
图4图示了基于物理距离调度的CCIC的示意图；
图5图示了根据本发明的实施例的用于消除交叉子帧同信道干扰的方法的流程图；
图6A图示了根据本发明的实施例的用于更新自适应阈值的方法的流程图；
图6B图示了根据本发明的另一个实施例的用于更新自适应阈值的方法的流程图；
图7A图示了由基站接收的长期CQI的示图；
图7B图示了由基站接收的短期CQI的示图；
图8图示了根据本发明的实施例的用于消除交叉子帧同信道干扰的装置的框图；
图9A图示了根据本发明的实施例的用于更新自适应阈值的装置的框图；
图9B图示了根据本发明的另一个实施例的用于更新自适应阈值的装置的框图。
具体实施方式
将参考附图来详细描述本发明的各个实施例。附图中的流程图和框图图示了根据本发明实施例的装置、方法以及可由计算机程序产品执行的架构、功能和操作。就此而言，流程图或框图中的每个框可以表示模块、程序或者包含一个或多个用于执行指定逻辑功能的可执行指令的代码部分。应当注意的是，在一些可替换形式中，框中指示的功能可以以不同于图中所示顺序的顺序进行。例如，根据相关功能，被连续图示的两个框实际上可以基本并行执行或者以相反顺序执行。还应当注意的是，框图和／或流程图中的每个框或者其组合可以由用于执行指定功能／操作的基于专用硬件的***或者由专用硬件和计算机指令的组合来实施。
在本公开中，用户设备(UE)可以指代终端、移动终端(MT)、订户站点(SS)、便携式订户站点(PSS)、移动站点(MS)或访问终端(AT)，以及UE、终端、MT、SS、PSS、MS或AT可以包括的一些或全部功能。
在本公开中，基站(BS)可以指代节点B(NodeB或NB)或演进型节点B(eNodeB或eNB)。基站可以是宏小区BS或者小小区BS。根据本发明，宏小区BS可以是管理宏小区的基站，例如宏eNB，而小小区BS可以是管理小小区的基站，例如微微eNB、毫微微eNB以及一些其它适当的低功率节点。
图5图示了根据本发明实施例的用于消除交叉子帧同信道干扰的方法的流程图。图5的方法可以在基站处执行，该基站根据数据传输需求可以动态部署不同的UP-DL配置。
如本领域技术人员将轻易理解的，基站能够通过其间的连接而得到邻近小区的UP-DL配置。例如，相邻基站可以由光纤连接或者由基站控制器控制。因此，小区的动态UP-DL配置可以通过其间的连接或者由基站控制器传播给邻近小区。当基站接收到邻近小区的UP-DL配置时，基站可以比较邻近小区的UP-DL配置与其自身的UP-DL配置。如果邻近小区的UP-DL配置不同于其自身对于子帧的UP-DL配置，则基站确定哪些子帧是交叉子帧以及确定可能在该交叉子帧上出现CCI。当基站检测到可能由于邻近小区的不同配置而出现CCI时，可以开始用于消除CCI的方法。
在步骤S510，基站指导该基站的小区内的UE报告交叉子帧的信道质量指示符(CQI)。在一个实施例中，基站在检测到交叉子帧时指导UE报告该交叉子帧的CQI。在另一个实施例中，该步骤是可选的，因为UE可以在没有来自基站的指令的情况下，定期向基站报告可能是处于不同UP-DL配置的交叉子帧的子帧的CQI。例如，子帧0和5在所有UP-DL配置都仅被用于下传并且不可以作为交叉子帧。UE可以向基站报告不同于子帧0和5的其它子帧上的CQI，并且使得基站在接收到报告的CQI之后，基于相邻基站的UP-DL配置的当前部署而确定在其上报告CQI的子帧是否为交叉子帧。
在步骤S520，基站从UE接收交叉子帧的CQI。如以上提到的，在一个实施例中，该基站在检测到交叉子帧时向UE发送用于报告该交叉子帧的CQI的指令。基站然后可以等待从UE反馈的CQI。已知的是，UE可以通过PUCCH(定期报告)或PUSCH(不定期报告)向基站报告CQI。因此，被报告的CQI可以由基站定期或不定期地接收。同样如以上提到的，UE可以定期报告根据不同UP-DL配置而可能为交叉子帧的子帧上的CQI。基站基于相邻基站的UP-DL配置的当前部署而决定该CQI属于交叉子帧。
在步骤S530，基站通过将CQI与自适应阈值比较来确定UE是否应当在交叉子帧期间被调度。如果CQI低于自适应阈值，则意味着UE在该交叉子帧上被另一UE干扰。在(多个)相同发明人的之前发明中，使用以经验、仿真模型或干扰模型为基础的预定阈值。因为网络环境实际上在不同小区之间是不同的，所以难以针对每个小区设置预定阈值。预定阈值也可能在小区的网络环境发生变化时始终适用于该小区。因此，能够根据实际网络环境调节的自适应阈值比预定阈值更切合实际。
虽然在本发明的实施例中使用CQI来确定资源调度，但是要理解的是，也能够使用指示UE的干扰的其它指示符。例如，能够从报告的CQI导出的信号干扰噪声比(SINR)也可以在本发明的实施例中被用来确定资源调度。
在步骤S540，基站在确定UE要被调度的情况下在该交叉子帧期间调度该UE。这里，如果由UE报告的CQI高于自适应阈值，则基站可以调度该UE。另一方面，如果这里UE报告的CQI低于自适应阈值，则基站将不会调度该UE。根据本发明，通过将资源调度到非CCI UE，CCI可以被消除并且整体资源利用将被提高。
在一个实施例中，该自适应阈值基于从多个UE接收的多个CQI而被更新。已知的是，UE可以通过PUCCH(定期报告)或PUSCH(不定期报告)向基站报告CQI。基站可以在某段时间内接收来自其覆盖之内的多个UE报告的多个CQI。因此，适于基于报告的CQI调节自适应阈值，以便于基站可以以更准确的方式确定哪个UE应当被调度。
在进一步的实施例中，该自适应阈值被定期更新。LTE TDD***中的小区之间的UP-DL配置的动态部署可能每隔10ms或640ms变化。因此，可能以相同的周期调节自适应阈值。
接下来，将参考图6A和6B来描述用于调节自适应阈值的各个实施例。
图6A图示了根据本发明实施例的用于更新自适应阈值的方法的流程图。
在步骤S610，基站从多个UE接收多个长期CQI或短期CQI。
在一个实施例中，基于长期CQI或短期CQI来更新自适应阈值，其中长期CQI全部是之前被接收的CQI并且短期CQI是之前在预定时间内接收的CQI。由于不同的网络环境，由基站在某段时间内接收的CQI的数量可能有所不同。例如，城市区域中的基站可能由于城市区域中的UE密度通常高而在短时间段内接收到数千个CQI。与之相反，处于农村区域的基站可能由于农村区域中的UE密度通常低而在某段时间内仅接收到少量CQI。为了准确调节自适应阈值，基站需要相对大量的报告CQI。因此，基于长期CQI或短期CQI来更新该自适应阈值。如图7A所示，长期CQI是所有之前由基站接收的CQI。由于基站接收的CQI的数量相对小，所以由基站接收的所有CQI都被用于调节自适应阈值。如图7B所示，短期CQI是之前在预定时间(Xms)内接收的CQI。由于基站接收的CQI的数量相对高，所以仅在之前Xms内被基站接收的CQI就足以调节自适应阈值。进一步地，也可能在一些时间段之后使用短期CQI调节自适应阈值，因为在长时间之前被接收的CQI并不适于调节当前的阈值。
现在，返回参考图6A。在步骤S620，基站计算长期CQI或短期CQI的累计密度函数(CDF)。该CDF描述了将在小于或等于X的的值处找到具有给定概率分布的实值随机变量X的概率。这里，能够从报告CQI的CDF导出CQI小于或等于给定CQI的概率。进一步地，如果给定了概率，则能够基于CDF，在出现的小于或等于CQI的值的是给定概率的情况下，导出该CQI。
在步骤S630，基站根据CDF计算y％的值，其中y是预定值。这里，假设CQI的值从0至15，并且给定了5％的概率，则能够基于CDF，在出现的小于或等于导出CQI的的值是5％的情况下，导出该CQI(y％的值)。值y在实践中通常被设置为5，而根据LTE TDD***的要求也可能是其它值。
在步骤S640，基站将计算的y％的值设置为经更新的自适应阈值。这里，在信道质量在所有CQI之中处于最差的y％的情况下，将最小的y％的值选择为经更新的自适应阈值。由于基站连续接收由UE报告的CQI，所以可以基于报告的CQI调节自适应阈值，以便于该自适应阈值可以比预定的更准确。
图6B图示了根据本发明另一个实施例的用于更新自适应阈值的方法的流程图。
在步骤S650，基站计算长期CQI或短期CQI的平均值。
在步骤S660，基站根据该平均值计算z％的值，其中z是预定值。这里，假设z％为20％。随后，选择其值为平均CQI的20％的CQI。
在步骤S660，基站将计算的z％的值设置为经更新的自适应阈值。这里，还能够基于报告CQI的平均值来更新自适应阈值。
在一些实施例中，当短期CQI的数量高于预定值时，短期CQI被用来更新自适应阈值。这里，如果在短时间内报告的CQI的数量足够高，则仅使用短期CQI来更新自适应阈值。
在一些实施例中，当长期CQI的数量高于预定值时，短期CQI被用来更新自适应阈值。这里，如果之前被基站接收的CQI的总数足够高，则基站开始仅使用短期CQI来更新自适应阈值。
图8图示了根据本发明实施例的用于消除交叉子帧同信道干扰的装置的框图。该装置可以在基站中使用。
在该实施例中，装置800包括接收单元820、确定单元830和调度单元840。接收单元820可以被配置为从用户设备(UE)接收交叉子帧的信道质量指示符(CQI)，该交叉子帧是被邻近小区中的上行链路子帧干扰的下行链路子帧。确定单元830可以被配置为通过将该CQI与自适应阈值比较来确定UE是否应当在交叉子帧期间被调度。调度单元840可以被配置为在确定该UE要被调度的情况下在交叉子帧期间调度该UE。
在另一个实施例中，装置800可以可选地包括指导单元710。该指导单元710可以被配置为指导UE报告交叉子帧的CQI。
图9A图示了根据本发明实施例的用于更新自适应阈值的装置的框图。图9A所示的用于更新自适应阈值的装置可以是LTE TDD***中的单独模块或单元或者与图8的装置800相结合。
在一个实施例中，图中所示的用于更新自适应阈值的装置包括第一计算单元910、第二计算单元920和第一设置单元930。第一计算单元910可以被配置为计算长期CQI或短期CQI的累计密度函数(CDF)。第二计算单元920可以被配置为根据该CDF计算y％的值，其中y是预定值。第一设置单元930可以被配置为将计算的y％的值设置为经更新的自适应阈值。
图9B图示了根据本发明另一个实施例的用于更新自适应阈值的装置的框图。图9B所示的用于更新自适应阈值的装置可以是LTETDD***中的单独模块或单元或者与图8的装置800相结合。
在一个实施例中，图9B所示的用于更新自适应阈值的装置包括第三计算单元960、第四计算单元970和第二设置单元980。第三计算单元960可以被配置为计算长期CQI或短期CQI的平均值。第四计算单元980可以被配置为根据该平均值计算z％，其中z是预定值。第二设置单元980可以被配置为将计算的z％的值设置为经更新的自适应阈值。
基于以上描述，本领域技术人员将会意识到，本公开可以以装置、方法或计算机程序产品来实现。通常，各个示例性实施例可以以硬件或专用电路、软件、逻辑或者其任意组合来实施。例如，一些方面可以以硬件实施，而其它方面则可以以固件或者可由控制器、微处理器或其它计算设备执行的软件来实施，即使本公开并不局限于此。虽然本公开的示例性实施例的各个方面可以被图示并描述为框图、流程图，或者使用一些其它的图形表示形式，但是要理解的是，这里描述的这些模块、装置、***、技术或方法作为非限制示例可以以硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或者其它计算设备或者它们的一些组合来实施。
图5和6中所示的各个框可以被视为方法步骤和／或从计算机代码的操作产生的操作、和／或被构造为执行(多个)相关联功能的多个耦合逻辑电路部件。本公开的示例性实施例的至少一些方面可以以诸如集成电路芯片和模块的各种组件来实践，并且本公开的示例性实施例可以以装置来实现，该装置被体现为可被配置为依据本公开的示例性实施例操作的集成电路、FPGA或ASIC。
虽然该说明书包含许多具体的实施细节，但是这些并不应当被理解为限制任何公开或请求保护的范围，而是应当被理解为对于可能特定于特定公开的特定实施例的特征的描述。在本说明书中以单独实施例为背景而描述的某些特征也能够以单个实施例的组合来实施。相反地，以单个实施例为背景而描述的各个特征也能够以单独或者以任意适当的子组合在多个实施例中实施。此外，虽然特征在以上可以被描述为以某个组合形式发生作用或者最初如此请求保护，但是来自请求保护的组合的一个或多个特征在一些情况下可以脱离该组合，并且请求保护的组合可以针对于子组合或子组合的变化。
类似地，虽然操作在图中以特定顺序描绘，但是这并不应当被理解为要求这样的操作以示出的特定顺序或连续顺序来执行，或者所有图示的操作都要被执行以实现期望的结果。在某些环境中，多任务和并行处理可能是有利的。此外，以上描述的实施例中的各个***组件的划分并不应当被理解为在所有实施例中都要求这样的划分，而是应当被理解为描述的程序组件和***通常能够在单个软件产品中集成在一起或者被封装为多个软件产品。
当结合附图阅读时，考虑到以上的描述，针对本公开的以上示例性实施例的各种修改、调适对于相关领域的技术人员会是显而易见的。任意和所有的修改将仍然落入本公开的非限制性和示例性实施例的范围之内。此外，从以上描述和相关联附图中给出的教导而获益的本公开这些实施例的相关领域的技术人员将会想到这里给出的本公开的其它实施例。
因此，所要理解的是，本公开的实施例并不局限于公开的具体实施例并且修改和其它实施例意在被包括在所附权利要求的范围之内。虽然这里使用了具体术语，但是它们仅是以一般且描述性的含义被使用而并非是出于限制的目的。

Claims (16)

1.一种用于消除交叉子帧同信道干扰(CCI)的方法，包括：
从用户设备(UE)接收交叉子帧的信道质量指示符(CQI)，所述交叉子帧是被邻近小区中的上行链路子帧干扰的下行链路子帧；
通过将所述CQI与自适应阈值比较来确定所述UE是否应当在交叉子帧期间被调度；以及
在确定所述UE要被调度的情况下，在所述交叉子帧期间调度所述UE。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述自适应阈值基于从多个UE接收的多个CQI而被更新。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述自适应阈值定期地被更新。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述自适应阈值基于长期CQI或短期CQI而被更新，其中长期CQI是所有之前被接收的所述CQI并且短期CQI是之前在预定时间内被接收的CQI。
5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括：
计算所述长期CQI或所述短期CQI的累计密度函数(CDF)；
根据所述CDF计算y％的值，其中y是预定值；以及
将计算的所述y％的值设置为经更新的自适应阈值。
6.根据权利要求4所述的方法，进一步包括：
计算所述长期CQI或所述短期CQI的平均值；
根据所述平均值计算z％的值，其中z是预定值；以及
将计算的所述z％的值设置为经更新的自适应阈值。
7.根据权利要求4-6中任一项所述的方法，其中在所述短期CQI的数量高于预定值时，所述短期CQI被用来更新所述自适应阈值。
8.根据权利要求4-6中任一项所述的方法，其中在所述长期CQI的数量高于预定值时，所述短期CQI被用来更新所述自适应阈值。
9.一种用于消除交叉子帧同信道干扰(CCI)的装置，包括：
接收单元，用于从用户设备(UE)接收交叉子帧的信道质量指示符(CQI)，所述交叉子帧是被邻近小区中的上行链路子帧干扰的下行链路子帧；
确定单元，用于通过将所述CQI与自适应阈值比较来确定所述UE是否应当在交叉子帧期间被调度；以及
调度单元，用于在确定所述UE要被调度的情况下，在所述交叉子帧期间调度所述UE。
10.根据权利要求9所述的装置，其中所述自适应阈值基于从多个UE接收的多个CQI而被更新。
11.根据权利要求10所述的装置，其中所述自适应阈值定期地被更新。
12.根据权利要求11所述的装置，其中所述自适应阈值基于长期CQI或短期CQI而被更新，其中长期CQI是所有之前被接收的所述CQI并且短期CQI是之前在预定时间内被接收的CQI。
13.根据权利要求12所述的装置，进一步包括：
第一计算单元，用于计算所述长期CQI或所述短期CQI的累计密度函数(CDF)；
第二计算单元，用于根据所述CDF计算y％的值，其中y是预定值；以及
第一设置单元，用于将计算的所述y％的值设置为经更新的自适应阈值。
14.根据权利要求12所述的装置，进一步包括：
第三计算单元，用于计算所述长期CQI或所述短期CQI的平均值；
第四计算单元，用于根据所述平均值计算z％的值，其中z是预定值；以及
第二设置单元，用于将计算的所述z％的值设置为经更新的自适应阈值。
15.根据权利要求12-14中任一项所述的装置，其中在所述短期CQI的数量高于预定值时，所述短期CQI被用来更新所述自适应阈值。
16.根据权利要求12-14中任一项所述的装置，其中在所述长期CQI的数量高于预定值时，所述短期CQI被用来更新所述自适应阈值。
CN201280045002.1A 2012-03-27 2012-03-27 用于报告和消除交叉子帧同信道干扰的方法和装置 Pending CN103814612A (zh)

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