CN101686470B - 业务时隙同频干扰小区的检测方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种业务时隙同频干扰小区的检测方法及其装置，其通过设定一个同频小区列表，对从用户设备在业务时隙接收信号，进行Midamble部分数据的储存，对已检测出的同频小区的基本Midamble码与存储的Midamble部分数据做移位相关并获得每个小区的相关功率谱。随后获得每个Midamble码的多径信息，根据多径信息和功率谱计算每个Midamble码的相关功率，获得平均功率值。重复上述步骤，并周期性的判断其是否依然构成同频干扰，如其不再满足同频干扰的条件，则从同频小区列表中将其删除。通过引入了多小区Midamble码相关单元，大大提高了同频干扰小区检测的精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用于干扰信号的检测方法和相应的装置，尤其涉及一种应用于业务时隙同频干扰小区的检测方法及其装置，属于电通信技术领域。
背景技术
在现有技术中，对于一个已建立业务的用户设备，其既会受到本小区工作于相同时隙的其他用户的干扰，也会受到相邻小区工作于相同载波相同时隙的用户的干扰。具体来说，这种干扰可分为本小区其他用户干扰和同频领小区用户干扰。因此，为了提高用户的接收性能，避免或降低掉话等影响服务质量的情况发生，用户接收机不但要能够消除掉来自本小区其他用户的干扰，还需要能够消除掉来自同频领小区干扰用户的干扰。通常情况下，均需要使用多小区联合检测接收机。
然而，由于同频领小区干扰用户所出现的信号及其干扰程度是随机性的，现有的方法和设备无法令户接收机快速的发现并跟踪构成干扰的同频领小区的变化情况。因此，需要采用不需要任何的先验信息可直接进行检测的新方法，来对干扰干扰信号进行及时的检测。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种业务时隙同频干扰小区的检测方法及其装置。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：业务时隙同频干扰小区的检测方法，其包括以下步骤：
步骤①：设定一个同频小区列表——Intra_CellID[1..N]，N为可处理的最大同频小区个数，采用Midamble码来表示一个小区；
步骤②：从用户设备在业务时隙接收信号开始，首先存储每一个子帧时隙的Midamble部分数据，随后依次用同频小区列表Intra_CellID[1...N]中已检测出的同频小区的基本Midamble码与存储的Midamble部分数据做移位相关，根据相关的结果复原该小区Midamble部分的数据，之后将该复原信号从接收的Midamble部分数据中消除，由此已检测出的同频小区即被列入同频小区列表；
步骤③：引入多小区Midamble码相关单元，进行消除了已知同频小区信号的Midamble部分数据和M个Midamble码的移位相关，获得每个小区的相关功率谱，设已检测出的同频小区个数为n，则M的最大值为127，最小值为128—n；
步骤④：根据多小区Midamble码相关单元输出的每一个Midamble码的功率谱，获得每个Midamble码的多径信息，且限制每个Midamble码的多径的个数为P，P最小值为1；
步骤⑤：根据多径信息和功率谱计算每个Midamble码的相关功率，将所有128—n个Midamble码的功率值求平均，获得平均功率值；
步骤⑥：对于已经加入同频小区列表的同频干扰小区，重复步骤②～⑤，并周期性判断其是否依然构成同频干扰，如其不再满足同频干扰的条件，则从同频小区列表中将其删除。
上述的业务时隙同频干扰小区的检测方法，其中：所述的同频小区列表在初始时，只包含一个小区作为服务小区，且服务小区的小区ID由网络侧配置。
进一步地，上述的业务时隙同频干扰小区的检测方法，其中：步骤②所述的过程迭代2～4次，得到消除了已知同频小区信号的Midamble部分数据。
更进一步地，上述的业务时隙同频干扰小区的检测方法，其中：所述步骤⑤中，若有新的Midamble码满足门限，且同频小区列表中的小区个数已经达到最大个数N，则将原同频小区列表中除服务小区以外的n—1个小区中选出功率最小的小区的功率与新选中的Midamble码的功率相比较；若新选中的Midamble码的功率较大，则用新选中的Midamble码替换该小区，反之则不更新同频小区列表。
再进一步地，上述的业务时隙同频干扰小区的检测方法，其中：所述的平均功率值用Pave来表示，服务小区的功率值用Pserv来表示，将Pave提高xdB计算出门限THPave，将Pserv降低y dB可计算出门限THPserv，x、y为参数，若128—n个Midamble码中功率最大的Midamble码的功率同时满足门限THPave和THPserv，即认为该Midamble码为某个同频干扰小区所使用的基本Midamble码，并将其加入同频小区列表。
业务时隙同频干扰小区检测的装置，其中：该装置包括存储单元、信道估计单元、干扰消除单元、多小区Midamble码相关单元、多径选择单元、功率计算单元、门限计算单元、同频小区列表更新单元；
存储单元，用以存储每个子帧的帧业务时隙的Midamble部分数据；
信道估计单元，用于同频小区列表中Intra_CellID[1...N]中已检测出的同频小区的基本Midamble码与存储的Midamble部分数据做移位相关；
干扰消除单元，根据信道估计单元的输出结果，复原同频小区的信号，将该复原信号从接收的Midamble部分数据中消除掉；
多小区Midamble码相关单元，用以完成消除了已知同频小区信号的Midamble部分数据和M个Midamble码的移位相关；
多径选择单元，根据多小区Midamble码相关单元输出的每一个Midamble码的功率谱，获得每个Midamble码的多径信息；
功率计算单元，根据多径选择单元输出的多径信息和功率谱计算每个Midamble码的相关功率；
门限计算单元，分别计算门限THPave和THPserv；
同频小区列表更新单元，用于更新单元用户同频小区列表。
本发明技术方案的突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：
能使用消除了已知同频小区信号的Midamble部分数据来进一步的同频小区检测，大大提高了同频干扰小区检测的精度。更为重要的是，本发明还引入了一个多小区Midamble码相关单元，通过它来依次完成消除了已知同频小区信号的Midamble部分数据和M个Midamble码的移位相关。由此，能够准确的检测出构成同频干扰的同频小区，并且本发明不需要任何的先验信息，为本领域的技术进步拓展了空间，实施效果好。
附图说明
本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。这些附图当中，
图1业务时隙同频干扰小区检测过程的步骤示意图；
图2业务时隙同频干扰小区检测装置的组成示意图。
图中各附图标记的含义如下：
1 存储单元 2 信道估计单元
多小区Midamble
3 干扰消除单元 4
码相关单元
5 多径选择单元 6 功率计算单元
同频小区列表更
7 门限计算单元 8
新单元
具体实施方式
如图1～2所示：本发明通过维护一个同频小区列表的方法来实现。具体来说，同频小区列表可用Intra_CellID[1..N]来表示，N为能够处理的最大同频小区个数，这里用每个小区的小区ID，即基本Midamble码ID来表示一个小区。在初始时，同频小区列表中只包含一个小区，即服务小区。同时，服务小区的小区ID是由网络侧配置的。
进一步来看，从用户设备(UE)在业务时隙接收信号起，首先存储每一个子帧时隙的Midamble部分数据。然后，依次用同频小区列表Intra_CellID[1...N]中已检测出的同频小区的基本Midamble码与存储的Midamble部分数据做移位相关。在此期间，根据相关的结果可以复原该小区Midamble部分的数据。接着，将该复原信号从接收的Midamble部分数据中消除。
同时，对于已检测出的同频小区即被列入同频小区列表，初始的已知同频小区只有一个，即服务小区。为了进一步提高信号复原的准确性，可将此过程迭代2～4次。通过以上过程，可以得到消除了已知同频小区信号的Midamble部分数据，令同频小区检测不会受到已知同频小区信号的干扰，将大大提高同频小区检测的精度。
本发明引入了一个多小区Midamble码相关单元4。多小区Midamble码相关单元4可以依次完成消除了已知同频小区信号的Midamble部分数据和M个Midamble码的移位相关。M的取值与已检测出的同频小区个数有关，如已检测出的同频小区个数为n，则M＝128—n。M的最大值为127，最小值为128—n。多小区Midamble码相关单元4依次计算这128—n个Midamble码的功率谱，并将此功率谱输出给多径选择单元5。本发明通过引入专用的多小区Midamble码相关单元4来获得每个小区的相关功率谱。
再进一步来看，根据多小区Midamble码相关单元4输出的每一个Midamble码的功率谱可以获得每个Midamble码的多径信息。在此过程内，实现时可限制每个Midamble码的多径的个数为P，P的取值最小可为1。
根据这些多径信息和功率谱可计算每个Midamble码的相关功率，将所有128—n个Midamble码的功率值求平均，获得平均功率值。具体来说，这里将计算的平均功率值用Pave来表示。将服务小区的功率值用Pserv来表示。将Pave提高xdB可计算出门限THPave，将Pserv降低ydB可计算出门限THPserv。这里，x，y为参数。如果这128—n个Midamble码中功率最大的Midamble码的功率同时满足门限THPave和THPserv，即认为该Midamble码为某个同频干扰小区所使用的基本Midamble码，并将其加入同频小区列表。如果有新的Midamble码满足门限且同频小区列表中的小区个数已经达到最大个数N，将原同频小区列表中除服务小区以外的N—1个小区中选出功率最小的小区的功率与新选中的Midamble码的功率相比较，如果新选中的Midamble码的功率较大则用新选中的Midamble码替换该小区，反之则不更新同频小区列表。
在实际检测中，对于已经加入同频小区列表的同频干扰小区，需要周期性的判断其是否依然构成同频干扰，判断的方法和检测新的同频小区的方法相同，如其不再满足同频干扰的条件，需从同频小区列表中将其删除。
为了更好的实现本发明，如图2所示，现设计一种TD-SCDMA系统业务时隙同频干扰小区检测的装置。该装置至少包括存储单元1、信道估计单元2、干扰消除单元3、多小区Midamble码相关单元4、多径选择单元5、功率计算单元6、门限计算单元7、同频小区列表更新单元8。
具体来说，存储单元1用来存储每一个子帧业务时隙的Midamble部分数据。信道估计单元2用于同频小区列表Intra_CellID[1...N]中已检测出的同频小区的基本Midamble码与存储的Midamble部分数据做移位相关。干扰消除单元3根据信道估计单元2的输出结果复原同频小区的信号，将该复原信号从接收的Midamble部分数据中消除掉。
随后，通过多小区Midamble码相关单元4依次来完成消除了已知同频小区信号的Midamble部分数据和M个Midamble码的移位相关。多小区Midamble码相关单元4依次计算这128—n个Midamble码的功率谱，并将此功率谱输出给多径选择单元5。
紧接着来看，多径选择单元5根据多小区Midamble码相关单元4输出的每一个Midamble码的功率谱获得每个Midamble码的多径信息。功率计算单元6根据多径选择单元5输出的多径信息和功率谱计算每个Midamble码的相关功率。并且，采用门限计算单元7分别计算门限THPave和THPserv，最后输入同频小区列表更新单元8，既可以获取用户同频小区列表，完成这个检测。
通过上述文字描述并结合附图可以看出，本发明能使用消除了已知同频小区信号的Midamble部分数据来进一步的同频小区检测，大大提高了同频干扰小区检测的精度。更为重要的是，本发明还引入了一个多小区Midamble码相关单元4，通过它来依次完成消除了已知同频小区信号的Midamble部分数据和M个Midamble码的移位相关。由此，能够准确的检测出构成同频干扰的同频小区，并且本发明不需要任何的先验信息，值得在本技术领域中应用。
Claims (4)
1.业务时隙同频干扰小区的检测方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤①：设定一个同频小区列表——Intra_CellID[1..N]，N为可处理的最大同频小区个数，采用Midamble码来表示一个小区；
步骤②：从用户设备在业务时隙接收信号开始，首先存储每一个子帧时隙的Midamble部分数据，随后依次用同频小区列表Intra_CellID[1...N]中已检测出的同频小区的基本Midamble码与存储的Midamble部分数据做移位相关，根据相关的结果复原该小区Midamble部分的数据，之后将该复原信号从接收的Midamble部分数据中消除；
步骤③：引入多小区Midamble码相关单元，进行消除了已知同频小区信号的Midamble部分数据和M个Midamble码的移位相关，获得每个小区的相关功率谱，设已检测出的同频小区个数为n，则M＝128-n，M的最大值为127，最小值为128-n；
步骤④：根据多小区Midamble码相关单元输出的每一个Midamble码的功率谱，获得每个Midamble码的多径信息，且限制每个Midamble码的多径的个数为P，P最小值为1；
步骤⑤：根据多径信息和功率谱计算每个Midamble码的相关功率，将所有128-n个Midamble码的功率值求平均，获得平均功率值；
步骤⑥：对于已经加入同频小区列表的同频干扰小区，重复步骤②～⑤，并周期性判断其是否依然构成同频干扰，如其不再满足同频干扰的条件，则从同频小区列表中将其删除；
所述的平均功率值用Pave来表示，服务小区的功率值用Pserv来表示，将Pave提高x dB计算出门限THPave，将Pserv降低y dB可计算出门限THPserv，x、y为参数，若128-n个Midamble码中功率最大的Midamble码的功率同时满足门限THPave和THPserv，即认为该Midamble码为某个同频干扰小区所使用的基本Midamble码，并将其加入同频小区列表。
2.根据权利要求1所述的业务时隙同频干扰小区的检测方法，其特征在于：所述的同频小区列表在初始时，只包含一个小区作为服务小区，且服务小区的小区ID由网络侧配置。
3.根据权利要求1所述的业务时隙同频干扰小区的检测方法，其特征在于：步骤②所述的过程迭代2至4次，得到消除了已知同频小区信号的Midamble部分数据。
4.根据权利要求1所述的业务时隙同频干扰小区的检测方法，其特征在于：所述步骤⑤中，若有新的Midamble码满足门限，且同频小区列表中的小区个数已经达到最大个数N，则将原同频小区列表中除服务小区以外的n-1个小区中选出功率最小的小区的功率与新选中的Midamble码的功率相比较；若新选中的Midamble码的功率较大，则用新选中的Midamble码替换该小区，反之则不更新同频小区列表。
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