CN105323776A - 一种上行干扰协调方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种上行干扰协调方法，包括如下步骤：相邻小区、跨层小区之间共享下行导频发送功率；利用邻区下行导频信号发送功率、邻区下行导频信号接收功率以及用户业务信道接收功率来估计用户对邻区造成的干扰值；将用户的干扰值与预先设定的干扰门限比较，若大于所述阈值，将所述用户标记为干扰源用户；对于干扰源用户进行干扰协调操作。本申请技术方案能够有效地错开小区间强干扰，进一步保证干扰协调算法的性能。

Description

一种上行干扰协调方法

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种上行干扰协调方法。

背景技术

基于正交频分复用接入(OFDMA)技术的蜂窝无线通信***，例如LTE、WIMAX***，小区内用户通过频分实现信号的正交，更好地解决了小区内干扰的问题。但是作为代价，同频组网时会带来较强的小区间干扰。具体地说，小区边缘用户离服务基站较远，有用信号的接收功率较低，因此更容易受到干扰影响；同时，小区边缘用户离邻小区较近，在上行数据发送过程中，也更容易对邻小区造成干扰。因此，如何准确定位小区边缘用户，并通过频带规划或功率控制来抑制小区间干扰，是小区间干扰协调技术的重要研究课题。

在实际布网中，由于覆盖区域的地形、建筑布局等有差异，相邻小区的覆盖范围往往不同。在覆盖范围相差较大的情况下，易产生不对称的严重上行干扰，主要是覆盖范围较大的小区对覆盖范围较小的小区的干扰。覆盖范围较大的小区的边缘用户距离服务基站较远，为了克服路损的影响，会以较大的功率发送，而到覆盖范围较小的邻小区的路损较小，则到邻小区的上行干扰功率较大，造成较强的上行干扰。同理，在异构网络场景下，宏小区和低功率节点之间也存在宏小区用户对小小区的上行干扰。

为了有效抑制这种不对称的上行干扰，需要通过有效手段来准确定位干扰源用户，将用户按照干扰程度进行分组，与频带复用或功率控制等干扰协调技术结合，以降低干扰。

现有的干扰源用户判决方法主要是利用服务小区与邻小区的导频信号接收功率(RSRP，ReferenceSignalReceivedPower)之差来判断。当服务小区与邻小区的导频信号接收功率之差低于一定门限时，则认为用户为上行干扰源用户。从而将这部分用户调度到规划的频带上或进行小区间功率控制，避免用户间的强干扰，达到干扰抑制的效果。然而这种现有技术只能大致判断用户在小区中的位置是靠近中心还是靠近边缘，或者用户是否靠近邻小区，无法有效反映用户对邻区造成的上行干扰情况。尤其对于相邻小区之间覆盖范围相差较大时，存在的不对称严重上行干扰，通过现有方法很难准确定位干扰源用户，会影响干扰协调的性能。这是由于上行干扰是用户到邻区基站的干扰，干扰程度与用户期望接收功率，以及用户到服务小区和邻小区的路损差有关。

用户到邻区的上行干扰功率与用户到服务小区的上行接收功率之间的关系为：

Prx_interference＝Prx_desired-ΔPL(1)

公式(1)中，Prx_interference为用户到邻区的上行干扰功率；Prx_desired为用户到服务小区的有用信号接收功率；ΔPL＝PL_neighbor-PL_service，是用户到邻区与到服务小区的路损之差。

由于基站下行导频信号发送功率往往是与小区覆盖范围成正比的，即覆盖范围越大，下行导频功率越大，反之越小。这使得覆盖范围差异较大的相邻小区或跨层小区之间，基站下行导频发送功率差异也较大。因此，用户测量上报的小区下行导频信号接收功率(RSRP)之差不能用来等效相邻小区或跨层小区之间的路损差。由下述公式的推导可以看出，相邻小区下行导频功率之差是相邻小区下行导频发送功率之差与用户到相邻小区路损之差的求和。

Prx_s＝Ptx_s-PL_s

Prx_l＝Ptx_l-PL_l(2)

Prx_s-Prx_l＝(Ptx_s-Ptx_l)+(PL_l-PL_s)

公式(2)中，Prx_s为用户测量上报的覆盖范围较小的小区的下行导频信号接收功率；Prx_l为用户测量上报的覆盖范围较大的小区的下行导频信号接收功率；Ptx_s为覆盖范围较小的小区的下行导频信号发送功率；Ptx_l为覆盖范围较大的小区的下行导频信号发送功率；PL_s为用户到覆盖范围较小的小区的路径损耗；PL_l为用户到覆盖范围较大的小区的路径损耗；

因此，为了进一步提高小区间干扰协调技术的性能，改善跨层小区以及覆盖范围差异较大的邻区之间的上行干扰，需要相邻小区之间共享下行导频信号发送功率，以便准确定位上行干扰源用户。然而，现有LTE/LTE-A相关的技术规范和标准中未定义基站之间可进行发送功率的共享，但这不利于解决邻区覆盖范围差异较大的上行干扰问题。

发明内容

本申请提供了一种上行干扰协调方法，能够有效地错开小区间强干扰，进一步保证干扰协调算法的性能。

本申请实施例提供的一种上行干扰协调方法，包括如下步骤：

A、相邻小区、跨层小区之间共享下行导频发送功率；

B、利用邻区下行导频信号发送功率、邻区下行导频信号接收功率以及用户业务信道接收功率来估计用户对邻区造成的干扰值；

C、将用户的干扰值与预先设定的干扰门限比较，若大于所述阈值，将所述用户标记为干扰源用户；

D、对于干扰源用户进行干扰协调操作。

较佳地，对于属于同一个基站的相邻小区，通过站内消息共享小区下行导频信号发送功率。

较佳地，对于属于不同基站的相邻小区，基于X2口共享小区下行导频信号发送功率。

较佳地，所述基于X2口共享小区下行导频信号发送功率包括：通过X2建立过程和/或基站配置更新过程中增加服务小区的参考信号发送功率信息信元来实现小区间的下行导频发送功率共享。

较佳地，步骤B包括：

根据如下公式计算用户i对邻区造成的干扰值

P_{UL_Rx_NeighbourCell}(i)＝P_{UL_Rx_ServingCell}(i)-ΔPL(i)；

其中，P_{UL_Rx_NeighbourCell}(i)为用户i对邻小区造成的干扰，P_{UL_Rx_ServingCell}(i)为用户i在服务基站的业务信道接收功率；ΔPL(i)由以下公式计算得到：

ΔPL(i)＝(Ptx_Neighbour-Ptx_Serving)-(RSRP_Neighbour(i)-RSRP_Serving(i))

其中，Ptx_Neighbor为邻区下行导频发送功率；Ptx_Serving为服务小区下行导频发送功率；RSRP_Neighbor(i)和RSRP_Serving(i)分别为用户i测量上报的邻小区和服务小区的下行导频信号接收功率。

较佳地，步骤D包括：在分配资源时使干扰源用户避开邻区的边缘频带；或者，通过小区间功率控制，降低干扰源用户的发送功率。

从以上技术方案可以看出，相邻小区、跨层小区之间共享下行导频发送功率，并据此来有效估计用户对邻区造成的干扰，以确定用户是否为干扰源用户，进而对干扰源用户进行干扰协调操作。本申请技术方案可以更准确地估计用户对邻小区造成的干扰影响，并划分用户所属的组，从而更有效地错开小区间强干扰，进一步保证干扰协调算法的性能。

附图说明

图1为本申请实施例提供的上行干扰协调方法流程示意图。

具体实施方式

本申请提供的一种上行干扰协调方法，其基本设计思想是：相邻小区、跨层小区之间共享下行导频发送功率，并据此来有效估计用户对邻区造成的干扰，以确定用户是否为干扰源用户。其中跨层小区指的是异构网络场景下同一覆盖区域内部署不同类型的多个小区，如宏小区与微小区。

为使本申请技术方案的技术原理、特点以及技术效果更加清楚，以下结合具体实施例对本申请技术方案进行详细阐述。

本申请实施例提供的上行干扰协调方法流程如图1所示，包括如下步骤：

步骤101：相邻小区、跨层小区之间共享下行导频发送功率。

步骤102：利用邻区下行导频信号发送功率、邻区下行导频信号接收功率(RSRP)以及用户业务信道接收功率来估计用户对邻区造成的干扰值。

步骤103：将用户的干扰值与预先设定的干扰门限比较，若大于所述阈值，将所述用户标记为干扰源用户。

步骤104：对于干扰源用户进行干扰协调操作。

本申请实施例中，对于属于同一个基站的相邻小区，通过站内消息共享小区下行导频信号发送功率；对于属于不同基站的相邻小区，基于X2口共享小区下行导频信号发送功率。

本申请另一实施例中，通过X2建立(Setup)过程和/或基站配置更新(eNBConfigurationUpdate)过程中增加服务小区的参考信号发送功率信息信元(ReferenceSignalPowerIE)来实现小区间的下行导频发送功率共享。

例如，在X2口的信令消息X2SETUPREQUEST消息、ENBCONFIGURATIONUPDATE消息中新增IE-ReferenceSiganlPowerIE，含义为下行参考信号每资源单元容量(EPRE，TransmitEnergyperResourceElement)，取值范围(-60，50)，相关定义可参考TS36.213。所述定义仅是用于示例，并不用以限制本发明。

利用邻区下行导频信号发送功率、邻区下行导频信号接收功率(RSRP)以及用户业务信道接收功率来估计用户对邻区造成的干扰，具体计算过程如下：

P_{UL_Rx_NeighbourCell}(i)＝P_{UL_Rx_ServingCell}(i)-ΔPL(i)[dBm](3)

其中，P_{UL_Rx_NeighbourCell}(i)为用户i对邻小区造成的干扰，P_{UL_Rx_ServingCell}(i)为用户i在服务基站的业务信道接收功率，可由服务基站测得，或通过用户发送功率及用户上报的到服务基站的路损计算得出。ΔPL(i)可以由以下公式计算得到：

ΔPL(i)＝PL_Neighbour(i)-PL_Serving(i)

＝(Ptx_Neighbour-RSRP_Neighbour(i))-(Ptx_Serving-RSRP_Serving(i))[dB](4)

＝(Ptx_Neighbour-Ptx_Serving)-(RSRP_Neighbour(i)-RSRP_Serving(i))

其中，Ptx_Neighbor为邻区下行导频发送功率，服务基站由X2口消息获得；Ptx_Serving为服务小区下行导频发送功率；RSRP_Neighbor(i)和RSRP_Serving(i)分别为用户i测量上报的邻小区和服务小区的下行导频信号接收功率。

服务小区通过如下规则确定用户i是否为干扰源用户：

$\left\{\begin{array}{cc}{}^{\&prime;}{1}^{\&prime;},& \mathrm{if}{P}_{\mathrm{UL}\_\mathrm{Rx}\_\mathrm{NeighbourCell}}\left(i\right)\&GreaterEqual;I_{\mathrm{Threshold}}\\ {}^{\&prime;}{0}^{\&prime;},& \mathrm{if}{P}_{\mathrm{UL}\_\mathrm{Rx}\_\mathrm{NeighbourCell}}\left(i\right)<I_{\mathrm{Threshold}}\end{array}\right.---\left(4\right)$

其中'1'表示是干扰源用户，'0'表示不是干扰源用户。I_Threshold是选择干扰源用户的所需的干扰门限，可以根据***中的干扰功率分布情况来具体设置。I_Threshold较小时，干扰判决门限低，选出的干扰源用户较多；而I_Threshold较大时，干扰判决门限提高，会减少边缘用户的判决数量。

对于干扰源用户进行干扰协调操作包括但不限于：在分配资源时使干扰源用户避开邻区的边缘频带；或通过小区间功率控制，降低干扰源用户的发送功率，从而避开或降低对邻小区的强干扰。相关策略取决于干扰协调的具体实现，本申请并不用以对干扰协调的具体实现方式进行限定。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请的保护范围，凡在本申请技术方案的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种上行干扰协调方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、相邻小区、跨层小区之间共享下行导频发送功率；

B、利用邻区下行导频信号发送功率、邻区下行导频信号接收功率以及用户业务信道接收功率来估计用户对邻区造成的干扰值；

C、将用户的干扰值与预先设定的干扰门限比较，若大于所述阈值，将所述用户标记为干扰源用户；

D、对于干扰源用户进行干扰协调操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于属于同一个基站的相邻小区，通过站内消息共享小区下行导频信号发送功率。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于属于不同基站的相邻小区，基于X2口共享小区下行导频信号发送功率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于X2口共享小区下行导频信号发送功率包括：通过X2建立过程和/或基站配置更新过程中增加服务小区的参考信号发送功率信息信元来实现小区间的下行导频发送功率共享。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B包括：

根据如下公式计算用户i对邻区造成的干扰值

P_{UL_Rx_NeighbourCell}(i)＝P_{UL_Rx_ServingCell}(i)-ΔPL(i)；

其中，P_{UL_Rx_NeighbourCell}(i)为用户i对邻小区造成的干扰，P_{UL_Rx_ServingCell}(i)为用户i在服务基站的业务信道接收功率；ΔPL(i)由以下公式计算得到：

ΔPL(i)＝(Ptx_Neighbour-Ptx_Serving)-(RSRP_Neighbour(i)-RSRP_Serving(i))

其中，Ptx_Neighbor为邻区下行导频发送功率；Ptx_Serving为服务小区下行导频发送功率；RSRP_Neighbor(i)和RSRP_Serving(i)分别为用户i测量上报的邻小区和服务小区的下行导频信号接收功率。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤D包括：在分配资源时使干扰源用户避开邻区的边缘频带；或者，通过小区间功率控制，降低干扰源用户的发送功率。