CN101527594A - 基于时分双工无线通信系统的小区间干扰消除方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无线通信TDD系统小区间干扰消除方法及装置，在一种小区间干扰消除方法中，确定多个相邻小区的物理帧中在时域上重叠且传输方式不同的一个或多个物理帧组；对于每个物理帧组，将物理帧组中的部分或全部物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，其中，在部分物理资源发射信号方式下，物理帧中的部分物理资源发射信号，部分物理资源之外的其余物理资源不发射信号。通过本发明，可以避免相同频段的相邻小区上/下行物理帧个数比例不相同时出现上行/下行信号的干扰。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体地，涉及基于TDD(Time DivisionDuplex，时分双工)无线通信系统的小区间干扰消除方法及装置。
背景技术
在将以superframe(超帧)为单位进行数据传输的无线系统中，无线空口传输的上/下行链路一般是以superframe为单位进行传输数据的；每个superframe由一个preamble(前导)和若干个PHY Frame(物理帧)组成；preamble和PHY Frame又都是以OFDM(OrthogonalFrequency Division Multiplexing，正交频分复用)Symbol(符号)为基本单位组成。
目前的UMB(Ultra Mobile Broadband，超级移动宽带)、LTE(Long-Term Evolution，长期演进)、Wimax(WorldwideInteroperability for Microwave Access，微波接入全球互通)系统都有两种双工方式，即FDD(Frequency Division Duplex，频分双工)方式和TDD方式。
在FDD方式下，上/下行链路采用不同的频带传输，这样，系统的上/下行的PHY Frames的资源分配相对比较独立。
在TDD方式下，上/下行链路使用相同的频段分时进行传输。根据业务的需要，系统可以按照一定的比例将PHY Frames分成上行物理帧和下行物理帧。
在实现本发明的过程中，发明人发现在TDD方式下，存在如下问题：如果相同频段相邻小区上/下行PHY Frames个数比例不相同，则可能在相邻小区之间造成干扰，对于该问题，目前还没有有效地解决方案；另外，在相同频段相邻小区超帧没有对齐的情况下，也会出现在相邻小区之间造成干扰的情况，对于该问题，目前也没有有效地解决方案。
发明内容
考虑到相关技术中存在的需要一种技术来解决相同频段的相邻小区上/下行PHY Frames个数比例不相同时可能在相邻小区之间造成干扰的问题而提出本发明。为此，本发明旨在提供一种小区间干扰消除方法及装置，用于解决相关技术中存在的上述问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种基于TDD系统的小区间干扰消除方法，用于消除同一频段中上行/下行物理帧比例不同的多个相邻小区间的上行/下行信号的干扰。
根据本发明实施例的小区间干扰消除方法包括以下处理：确定多个相邻小区的物理帧中在时域上重叠且传输方式不同的一个或多个物理帧组；对于每个物理帧组，将物理帧组中的部分或全部物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，其中，在部分物理资源发射信号方式下，物理帧中的部分物理资源发射信号，部分物理资源之外的其余物理资源不发射信号。
优选地，在物理帧组包括两个以上的物理帧的情况下，将物理帧组中的全部上行物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，或者，将物理帧组中的全部下行物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式。
其中，上述的多个相邻小区的物理帧所在的超帧的长度可以相同，也可以不相同。在超帧长度相同的情况下，可以通过在时域上将多个相邻小区的超帧首尾对齐来确定物理帧组。
其中，划分物理资源的方式为以下任一种：时域方式、频域方式、时频二维方式。
其中，上述的重叠是指物理帧组中的上行物理帧和下行物理帧有部分或全部物理资源重叠。
根据本发明的另一方面，还提供了另一种基于TDD系统的小区间干扰消除方法，用于消除同一频段中超帧首尾未对齐的多个相邻小区的上行/下行信号的干扰。
根据本发明实施例的小区间干扰消除方法包括以下处理：确定多个相邻小区的物理帧中在时域上重叠且传输方式不同的一个或多个物理帧组；对于每个物理帧组，将物理帧组中的部分或全部物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，其中，在部分物理资源发射信号方式下，物理帧中的部分物理资源发射信号，部分物理资源之外的其余物理资源不发射信号。
其中，上述的多个相邻小区的上行/下行物理帧比例可以相同；或者，上述的多个相邻小区的上行/下行物理帧比例也可以不同。
根据本发明的另一方面，提供了一种基于TDD系统的小区间干扰消除装置，用于消除同一频段中多个相邻小区间的上行/下行信号的干扰。
根据本发明的小区间干扰消除装置包括：确定模块，确定多个相邻小区的物理帧中在时域上重叠且传输方式不同的一个或多个物理帧组；设置模块，对于每个物理帧组，将物理帧组中的部分或全部物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，其中，在部分物理资源发射信号方式下，物理帧中的部分物理资源发射信号，部分物理资源之外的其余物理资源不发射信号。
通过本发明提供的上述一个或多个技术方案，通过使得在时域上重叠的部分或全部物理帧采用部分物理资源发射方法，可以避免相同频段的相邻小区上/下行物理帧个数比例不相同时出现上行/下行信号的干扰，也可以避免由于相同频段相邻小区超帧首尾没有对齐所导致的上行/下行信号的干扰，弥补了相关技术在该技术问题存在的缺陷。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明方法实施例一的基于TDD系统的小区间干扰消除方法的流程图；
图2是图1所示的方法的实例1的示意图；
图3是图1所示的方法的实例2的示意图；
图4是根据本发明方法实施例二的基于TDD系统的小区间干扰小区方法的流程图；
图5是根据本发明装置实施例的基于TDD系统的小区间干扰消除装置的结构框图。
具体实施方式
如上所述，相同频段的相邻小区上/下行PHY Frames个数比例不相同时，可能在相邻小区之间造成干扰；在相同频段相邻小区超帧没有对齐的情况下，也可能在相邻小区之间也会造成干扰。此时，系统如何进行处理是组网过程中的一个关键问题。鉴于此，本发明实施例提供了一种基于TDD系统的小区间干扰消除方法及装置。
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
方法实施例一
根据本发明实施例，提供了一种基于TDD系统的小区间干扰消除方法，用于消除同一频段中上行/下行物理帧比例不同的多个相邻小区间的上行/下行信号的干扰。
如图1所示，根据本发明实施例的小区间干扰消除方法包括以下处理：
步骤S102，确定多个相邻小区的物理帧中在时域上重叠且传输方式(即，上行传输方式和下行传输方式)不同的一个或多个物理帧组；其中，这里的重叠是指物理帧组中的上行物理帧和下行物理帧有部分或全部物理资源重叠；
步骤S104，对于每个物理帧组，将物理帧组中的部分或全部物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，其中，在部分物理资源发射信号方式下，物理帧中的部分物理资源发射信号，部分物理资源之外的其余物理资源不发射信号。这样，就避免了上行与下行之间的信号干扰。
其中，划分物理资源的方式为以下任一种：时域方式、频域方式、时频二维方式。
在本文中，“采用部分物理资源发射方法的PHY Frame”称为Part Resource PHY Frame，就是指该物理帧中的部分物理资源发射信号，即，一个物理帧采用部分物理资源发射信号时，该物理帧上的其余物理资源不发射信号。
其中，上述的多个相邻小区的物理帧所在的超帧(superframe)的长度可以相同，也可以不相同。在超帧长度相同的情况下，可以通过将多个相邻小区的超帧首尾对齐来确定物理帧组。
上述的多个相邻小区可以是两个相邻小区，也可以是两个以上的相邻小区。对于两个相邻小区的情况，上述的物理帧组可以理解为物理帧对，进一步地，可以将物理帧对中的一个物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，也可以将物理帧对中的两个物理帧都设置为采用部分物理资源发射信号方式；对于多个相邻小区的情况，可以将物理组中的全部下行物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，也可以将物理帧组中的全部上行物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，当然，也可以采用其他合适的设置方式，本发明对此没有限制，均在本发明的保护范围之内。
以下将进一步通过实例来描述本发明实施例提供的技术方案。
实例1：两个相邻小区
为了阐述方便，在该实例中，对于两个相邻小区的上/下行PHYFrames个数比例不相同的情况，先假定系统的superframe的长度是相等的，如图2所示。
进一步假设两个相邻小区所采用的TDD Mode方式一种是5:3，另一种是4:4。对于本领域普通技术人员来说，能够理解，对于其他的TDD Mode方式，本发明实施例的方法也同样适用。
对于TDD 5:3方式，一个superframe包含一个前导和24个PHYFrames。具体地说，在超帧中，依次包括一前导、5个连续下行物理帧组成的一下行传输块、第一时间间隔、3个连续上行物理帧组成的一上行传输块、第二时间间隔、5个连续下行物理帧组成的另一下行传输块、第三时间间隔、3个连续上行物理帧组成的另一上行传输块、第四时间间隔、5个连续下行物理帧组成的另一下行传输块、第五时间间隔、以及3个连续上行物理帧组成的另一上行传输块。
对于TDD 4:4方式，一个superframe包含一个前导和24个PHYFrames。具体地说，在超帧中依次包括一前导、4个连续下行物理帧组成的一下行传输块、第一时间间隔、4个连续上行物理帧组成的一上行传输块、第二时间间隔、4个连续下行物理帧组成的另一下行传输块、第三时间间隔、4个连续上行物理帧组成的另一上行传输块、第四时间间隔、4个连续下行物理帧组成的另一下行传输块、第五时间间隔、以及4个连续上行物理帧组成的另一上行传输块。
上述两种TDD Mode方式的superframe的长度是相等的，并且首尾在时间上是对齐的。
如图2所示，一个superframe里，TDD 5:3方式的下行PHYFrame的F4、F9和F14分别与TDD 4:4方式的上行PHY Frame的R0、R4和R8在时域上重叠，这样，TDD 5:3方式的下行信号与TDD4:4方式的上行信号就存在干扰。
在本发明实施例中，可以使TDD 5:3方式的F4物理帧或者TDD4:4方式的R0物理帧采用部分物理资源发射方法，具体地，如果使TDD 5:3方式的F4物理帧采用部分物理资源发射方法，那么TDD4:4方式的R0物理帧就可以在一个物理帧的整个有效物理资源上发射信号，也可以采用部分物理资源发射方法；总之，TDD 5:3方式的F4物理帧与TDD 4:4方式的R0物理帧不能同时在其物理帧的整个有效物理资源上发射信号。换言之，在本发明实施例中，使TDD5:3方式的F4物理帧或TDD 4:4方式的R0物理帧采用Part ResourcePHY Frame的方式。这样，TDD 5:3方式的F4物理帧与TDD 4:4方式的R0物理帧就不会存在信号干扰的问题。
同理，为了避免干扰，使TDD 5:3方式的F9物理帧或TDD 4:4方式的R4物理帧采用Part Resource PHY Frame的方式；使TDD 5:3方式的F14物理帧或TDD 4:4方式的R8物理帧采用Part ResourcePHY Frame的方式。
对于两个相邻小区的超帧长度不同的情况，本发明也同样适用。即，只要存在时域上重叠的上行物理帧和下行物理帧，就将其中之一设置为采用Part Resource PHY Frame的方式。
以上描述的是相邻小区的数量为两个的情况，对于相邻小区的数量多于两个的情况，本发明也同样适用。以下的实施例给出了具体的技术方案。
实例2：多个相邻小区
如上所述，在存在多个相邻小区的情况下，可以采用将全部上行物理帧设置为采用Part Resource PHY Frame的方式，也可以将全部下行物理帧设置为采用Part Resource PHY Frame的方式。
为了阐述方便，在该实例中，假设存在上/下行PHY Frames个数比例不相同的三个相邻小区，分别是小区1、小区2、小区3，并假定系统的superframe的长度是相等的，如图3所示。
进一步假设三个相邻小区中，小区1采用的TDD Mode方式是5:3，小区2采用的TDD Mode方式是4:4，小区3采用的TDD Mode方式是5:3，如图3所示，一个superframe里，TDD 5:3方式的下行PHY Frame的F4、F9和F14(小区1)分别与TDD 4:4方式的上行PHY Frame的R0、R4和R8(小区2)、以及TDD 5:3方式的另一下行PHY Frame的F4、F9和F14(小区3)在时域上重叠，这样，TDD 5:3方式的下行信号与TDD 4:4方式的上行信号就存在干扰。
在本发明实施例中，可以使TDD 5:3方式的F4物理帧(小区1)和TDD 5:3方式的F4物理帧(小区3)或者TDD 4:4方式的R0物理帧采用Part Resource PHY Frame的方式，具体地，如果使TDD 5:3方式的两个F4物理帧都采用Part Resource PHY Frame的方式，那么TDD 4:4方式的R0物理帧就可以以正常方式发射信号，也可以采用部分物理资源发射方法；如果使TDD 4:4方式的R0物理帧采用Part Resource PHY Frame的方式，那么TDD 5:3方式的1个或者两个F4物理帧就可以以正常方式发射信号，也可以采用部分物理资源发射方法；总之，TDD 5:3方式的两个F4物理帧与TDD 4:4方式的R0物理帧不能同时在一个物理帧里的整个有效物理资源上发射信号。换言之，在本发明实施例中，使TDD 5:3方式的两个F4物理帧或TDD 4:4方式的R0物理帧采用Part Resource PHY Frame的方式。这样，TDD 5:3方式的两个F4物理帧与TDD 4:4方式的R0物理帧就不会存在信号干扰的问题。
同理，为了避免干扰，使TDD 5:3方式的两个F9物理帧或TDD4:4方式的R4物理帧采用Part Resource PHY Frame的方式；使TDD5:3方式的两个F14物理帧或TDD 4:4方式的R8物理帧采用PartResource PHY Frame的方式。
对于各个相邻小区的超帧长度不同的情况，本发明也同样适用。即，只要存在时域上重叠的上行物理帧和下行物理帧，就将全部的上行物理帧或全部的下行物理帧设置为采用Part Resource PHYFrame的方式。
以上描述的是相邻小区的上行/下行物理帧比例不相同的情况下的干扰消除方法，实际上，无论相邻小区的上行/下行物理帧比例是否相同，在上述相邻小区的超帧没有对齐的情况下，都可能会出现干扰。以下的实施例进一步给出了具体的解决方案。
方法实施例二
根据本发明实施例，提供了一种基于TDD系统的小区间干扰消除方法，用于消除同一频段中超帧首尾未对齐的多个相邻小区的上行/下行信号的干扰，这里提到的多个相邻小区的上行/下行物理帧比例可以相同，也可以不同，并且，相邻小区的超帧的长度可以相同，也可以不同。
如图4所示，根据本发明实施例的基于TDD系统的小区间干扰消除方法包括以下处理：
步骤S402，确定多个相邻小区的物理帧中在时域上重叠且传输方式不同的一个或多个物理帧组；
步骤S404，对于每个物理帧组，分别将物理帧组中的部分或全部物理帧(可以物理帧组中的所有上行物理帧(可以是一个或多个)或所有下行物理帧(可以是一个或多个))设置为采用部分物理资源发射信号方式，即，设置为采用Part Resource PHY Frame的方式，其中，在部分物理资源发射信号方式下，物理帧中的部分物理资源发射信号，部分物理资源之外的其余物理资源不发射信号。
通过本实施例提供的技术方案，可以消除相同频段的相邻小区间由于超帧首尾未对齐所导致的上行/下行干扰。
装置实施例
根据本发明实施例，提供了一种基于TDD系统的小区间干扰消除装置，用于消除同一频段中的多个相邻小区间的上行/下行信号的干扰，包括由于上行/下行物理帧比例不同所导致的干扰，以及其他由于超帧首尾未对齐所导致的干扰。
图5是示出根据本发明实施例的基于TDD系统的小区间干扰消除装置的框图。
如图5所示，该装置包括：确定模块502，确定多个相邻小区的物理帧中在时域上重叠且传输方式不同的一个或多个物理帧组；设置模块504，连接至确定模块502，对于每个物理帧组，分别将物理帧组中的部分或全部物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，具体地，可以物理帧组中的所有上行物理帧(可以是一个或多个)或所有下行物理帧(可以是一个或多个)设置为采用PartResource PHY Frame的方式。其中，在部分物理资源发射信号方式下，物理帧中的部分物理资源发射信号，部分物理资源之外的其余物理资源不发射信号。
该实施例中的多个细节可以参照上面提供的方法实施例来理解，在此不再对相同或相似内容进行重复描述。
如上所述，借助于本发明实施例提供的上述一个或多个技术方案，通过使得在时域上重叠的上行物理帧和下行物理帧不同时在一个物理帧里的整个有效物理资源上发射信号，避免了相同频段的相邻小区上/下行物理帧个数比例不相同时出现上行/下行信号的干扰，避免了由于相同频段相邻小区超帧首尾没有对齐所导致的上行/下行信号的干扰，弥补了相关技术在该技术问题存在的缺陷。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种基于时分双工系统的小区间干扰消除方法，用于消除同一频段中上行/下行物理帧比例不同的多个相邻小区间的上行/下行信号的干扰，其特征在于，所述方法包括：
确定所述多个相邻小区的物理帧中在时域上重叠且传输方式不同的一个或多个物理帧组；
对于每个物理帧组，将物理帧组中的部分或全部物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，其中，在所述部分物理资源发射信号方式下，物理帧中的部分物理资源发射信号，部分物理资源之外的其余物理资源不发射信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述物理帧组包括两个以上的物理帧的情况下，将所述物理帧组中的全部上行物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，或者，将所述物理帧组中的全部下行物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个相邻小区的物理帧所在的超帧的长度相同或不同。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述多个相邻小区的物理帧所在的超帧的长度相同的情况下，通过在时域上将所述多个相邻小区的超帧首尾对齐来确定所述物理帧对。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，划分所述物理资源的方式为以下任一种：时域方式、频域方式、时频二维方式。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述重叠是指所述物理帧组中的上行物理帧和下行物理帧有部分或全部物理资源重叠。
7.一种基于时分双工系统的小区间干扰消除方法，用于消除同一频段中超帧首尾未对齐的多个相邻小区的上行/下行信号的干扰，其特征在于，所述方法包括：
确定所述多个相邻小区的物理帧中在时域上重叠且传输方式不同的一个或多个物理帧组；
对于每个物理帧组，将物理帧组中的部分或全部物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，其中，在所述部分物理资源发射信号方式下，物理帧中的部分物理资源发射信号，部分物理资源之外的其余物理资源不发射信号。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述物理帧组包括两个以上的物理帧的情况下，将所述物理帧组中的全部上行物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，或者，将所述物理帧组中的全部下行物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述多个相邻小区的上行/下行物理帧比例相同或不同。
10.一种基于时分双工系统的小区间干扰消除装置，用于消除同一频段中多个相邻小区间的上行/下行信号的干扰，其特征在于，所述装置包括：
确定模块，确定所述多个相邻小区的物理帧中在时域上重叠且传输方式不同的一个或多个物理帧组；
设置模块，对于每个物理帧组，将物理帧组中的部分或全部物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，其中，在所述部分物理资源发射信号方式下，物理帧中的部分物理资源发射信号，部分物理资源之外的其余物理资源不发射信号。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，在所述物理帧组包括两个以上的物理帧的情况下，所述设置模块将所述物理帧组中的全部上行物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式，或者，将所述物理帧组中的全部下行物理帧设置为采用部分物理资源发射信号方式。
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