CN101778408A - 一种基于家庭基站的干扰抑制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于家庭基站的干扰抑制方法及装置，用以抑制家庭基站与其干扰用户之间的相互干扰。本发明提供的基于家庭基站的干扰抑制方法，包括：家庭基站对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，确定各上行资源的干扰检测值；当存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，且确认所述上行资源的干扰用户不属于本家庭基站的封闭用户组时，判断所述干扰用户是否满足设定的临时接入条件；并在判断出所述干扰用户满足设定的临时接入条件时，将所述干扰用户接入本家庭基站。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种基于家庭基站的干扰抑制技术。
背景技术
家庭基站(Home NodeB，HNB)，也可以称为毫微微基站(Femto Cell/FemtoNodeB)、微微基站(Pico Cell/Pico NodeB)等等，是面向室内场景的极低发射功率通信基站，用户可以随意购买并自主安装，通常放置在室内的桌子或地面上，为家庭用户提供无线接入服务。家庭基站以较低的代价延伸了移动信号的室内覆盖，满足了用户在室内场景下对高速数据业务的需求，并且可以综合提供各种传统的固网业务(例如宽带上网业务和固定语音业务)。由于家庭基站是由用户自行购买的，所以家庭基站的用户接入控制机制与宏基站的用户接入控制机制不同，由家庭基站的购买者(或称所有者)预先设置允许接入该家庭基站的用户列表，用户列表中记录允许接入用户的标识信息，标识信息可以唯一标识一个用户。用户列表中的各用户组成封闭用户组(Closed SubscriberGroup，CSG)，不属于该封闭用户组的用户是不允许接入该家庭基站的。
由于家庭基站部署的随意性和不确定性，家庭基站和宏基站(例如BaseStation、NodeB、eNodeB，统称为Macro NodeB)之间以及家庭基站之间不可避免的存在着干扰。以家庭基站和宏基站之间的干扰为例进行说明。如图1所示，假设某个宏基站Macro NodeB的小区边缘部署了一个家庭基站HNB，接入Macro NodeB的用户UE1不属于HNB的CSG。当UE1位于Macro NodeB的小区边缘时为了维持与Macro NodeB之间的通信，UE1一般需要设置较高的发射功率，如果UE1与HNB的接入用户Home UE占用了相同的物理资源，则UE1的上行发射会对Home UE的上行接收产生较强的干扰，造成Home UE的上行吞吐量或通信质量的下降，严重时可能会阻塞Home UE，同时HNB的下行发射也可能会造成UE1的下行无法正常工作。也就是说，对于不属于某个家庭基站的封闭用户组的用户，在该用户位于其服务基站的小区边缘且距离该家庭基站比较近时，该用户极有可能会受到家庭基站较强的下行干扰，同时该用户会对家庭基站产生较强的上行干扰，可以将该用户称为该家庭基站的干扰用户。
发明内容
本发明提供一种基于家庭基站的干扰抑制方法，用以抑制家庭基站与其干扰用户之间的相互干扰。
本发明提供的基于家庭基站的干扰抑制方法，包括：
家庭基站对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，确定各上行资源的干扰检测值；
当存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，且确认所述上行资源的干扰用户不属于本家庭基站的封闭用户组时，判断所述干扰用户是否满足设定的临时接入条件；并
在判断出所述干扰用户满足设定的临时接入条件时，将所述干扰用户接入本家庭基站。
本发明提供的基于家庭基站的干扰抑制装置，包括：
干扰检测单元，用于对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，确定各上行资源的干扰检测值；
判断单元，用于当存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，且确认所述上行资源的干扰用户不属于本家庭基站的封闭用户组时，判断所述干扰用户是否满足设定的临时接入条件，并发送判断结果；
第一接入控制单元，用于在判断结果为所述干扰用户满足设定的临时接入条件时，将所述干扰用户接入本家庭基站。
本发明提供的基于家庭基站的干扰抑制方法及装置，家庭基站对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，在检测出某一上行资源具有干扰用户，并且该干扰用户不属于本家庭基站的封闭用户组时，判断该干扰用户是否满足设定的临时接入条件，如果满足则将该干扰用户接入本家庭基站。本发明在维持了干扰用户正常通信的前提下，有效抑制了家庭基站对其干扰用户的下行干扰，以及干扰用户对家庭基站的上行干扰，同时提升了家庭基站的资源利用率，有效保证了家庭基站的稳定性，提升了用户体验。
附图说明
图1为现有技术中宏基站与家庭基站之间的干扰示意图；
图2为本发明实施例一中家庭基站的干扰抑制处理流程图；
图3为本发明实施例二中家庭基站的干扰抑制处理流程图；
图4为本发明实施例中基于家庭基站的干扰抑制装置的一种结构框图；
图5为本发明实施例中基于家庭基站的干扰抑制装置的另一种结构框图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种基于家庭基站的干扰抑制方法，家庭基站在检测到某一上行资源上具有干扰用户时，允许不属于本家庭基站的封闭用户组的干扰用户在满足临时接入条件的前提下，接入本家庭基站，与本家庭基站的其它接入用户一起进行资源分配，通过统一的资源调度抑制家庭基站与其干扰用户之间的相互干扰，同时提升了家庭基站的资源利用率，有效保证了家庭基站的稳定性，提升了用户体验。
本发明实施例中，所述的家庭基站包括但不限于HNB、Femto Cell、FemtoNodeB、Pico Cell和Pico NodeB。
下面将结合说明书附图对基于家庭基站的干扰抑制方法进行详细介绍。
实施例一
本实施例中，主要解决思路是：家庭基站对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，确定各上行资源的干扰检测值，当存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，且确认该上行资源的干扰用户不属于本家庭基站的封闭用户组时，判断干扰用户是否满足设定的临时接入条件，如果满足则将干扰用户接入本家庭基站，如果不满足，则不进行任何处理。
家庭基站可以根据配置的检测周期进行周期性干扰检测，也可以进行非周期性干扰检测，针对每一次干扰检测，如图2所示，家庭基站执行如下干扰抑制处理流程，具体包括：
S201、家庭基站对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，确定各上行资源的干扰检测值；
针对具体的应用场景，家庭基站所支持频段内的各上行资源具有不同的含义，例如，对于长期演进(Long Time Evolution，LTE)系统来说，上行资源可以为子载波资源、符号资源，对于时分双工(Time Division Duplex，TDD)系统来说，上行资源可以为时隙资源、子帧资源，对于码分多址接入(CodeDivision Multiple Access，CDMA)系统来说，上行资源可以为码字资源，对于基于多天线技术的系统来说，上行资源可以为天线资源。
S202、家庭基站根据各上行资源的干扰检测值，判断是否存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，如果是，则执行S203，如果否，则本次干扰抑制处理流程结束；
对于每一个上行资源来说，用Iestimate表示该上行资源的干扰检测值，Ithreshold表示设定的干扰检测门限，如果存在Iestimate≥Ithreshold的上行资源，则需要对该上行资源的干扰用户进行处理，以抑制家庭基站与其干扰用户之间的相互干扰。
S203、家庭基站判断该上行资源的干扰用户是否属于本家庭基站的封闭用户组，如果是，则直接执行S205，如果否，则执行S204；
由于家庭基站中预先设置了允许接入该家庭基站的用户列表，用户列表中记录允许接入用户的标识信息，标识信息可以唯一标识一个用户，则家庭基站根据干扰用户的标识信息与用户列表中记录的允许接入用户的标识信息进行比较，即可判断出该干扰用户是否属于本家庭基站的封闭用户组。
S204、家庭基站判断干扰用户是否满足设定的临时接入条件，如果是，则执行S205，如果否，则不进行任何处理，本次干扰抑制处理流程结束。
S205、将该干扰用户接入本家庭基站，本次干扰抑制处理流程结束；
在将该干扰用户接入本家庭基站之后，家庭基站将对该干扰用户与本家庭基站的其它接入用户一起进行资源分配，通过统一的资源调度实现负载均衡，并维持该干扰用户以及其它接入用户的正常通信。
在S201中，家庭基站对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，确定各上行资源的干扰检测值的方法，具体包括：
步骤1、家庭基站检测所支持频段内每一个上行资源对应的接收总功率和占用该上行资源的接入用户的有用信号接收功率；
步骤2、将每一个上行资源对应的接收总功率与占用该上行资源的接入用户的有用信号接收功率的差值，确定为该上行资源的干扰检测值；或者，
将每一个上行资源对应的接收总功率与占用该上行资源的接入用户的有用信号接收功率及家庭基站噪声功率之和的差值，确定为该上行资源的干扰检测值。
在S205中，在将该干扰用户接入本家庭基站的过程中，可能需要家庭基站与该干扰用户的原服务基站通过基站之间的通信接口或核心网进行协商，家庭基站向该干扰用户的原服务基站发起切换请求，以保证该干扰用户完成从原服务基站到本家庭基站的切换，该干扰用户的原服务基站可能为宏基站，也可能为其它家庭基站；
在将该干扰用户接入本家庭基站的过程中，也可能需要家庭基站与该干扰用户进行通信，指示该干扰用户向其原服务基站发起切换请求，该干扰用户在家庭基站的指示下向原服务基站发起切换请求，以保证该干扰用户完成从原服务基站到本家庭基站的切换，该干扰用户的原服务基站可能为宏基站，也可能为其它家庭基站。
本实施例中，临时接入条件可以包括干扰用户请求分配的上行资源，以及家庭基站当前接入用户的数量或者当前的负载量，对应的，满足临时接入条件是指干扰用户请求分配的上行资源小于或等于家庭基站当前的剩余可用上行资源，以及家庭基站当前接入用户的数量小于设定的接入用户数量门限或者负载量小于设定的负载门限。
较佳的，临时接入条件除了包括干扰用户请求分配的上行资源、以及家庭基站当前接入用户的数量或者当前的负载量之外，还可以包括家庭基站与干扰用户的服务基站之间的距离以及干扰用户的移动速度两者之一或者全部，其中：
针对家庭基站与干扰用户的服务基站之间的距离，对应的，满足临时接入条件是指家庭基站与干扰用户的服务基站之间的距离大于或等于设定的距离门限；
针对干扰用户的移动速度，对应的，满足临时接入条件是指干扰用户的移动速度小于或小于或等于设定的移动速度门限。
此外，临时接入条件还可以综合考虑干扰用户所发起业务的业务类型、服务质量(QoS)需求等等。例如业务类型为会话型(Conversational)或者流媒体型(Streaming)时，则满足临时接入条件，业务类型为交互型(Interactive)或者后台型(Background)时，则不满足临时接入条件。
实施例二
本实施例中，主要解决思路是：家庭基站对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，确定各上行资源的干扰检测值，当存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，且确认该上行资源的干扰用户不属于本家庭基站的封闭用户组时，判断干扰用户是否满足设定的临时接入条件，如果满足则将干扰用户接入本家庭基站，如果不满足，将该上行资源在可用上行资源列表中从可用状态设置为不可用状态，并将占用该上行资源的接入用户迁移至其它可用状态的上行资源上。
家庭基站可以根据配置的检测周期进行周期性干扰检测，也可以进行非周期性干扰检测，针对每一次干扰检测，如图3所示，家庭基站执行如下干扰抑制处理流程，具体包括：
S301、家庭基站对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，确定各上行资源的干扰检测值；
S302、家庭基站根据各上行资源的干扰检测值，判断是否存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，如果是，则执行S303，如果否，则本次干扰抑制处理流程结束；
S303、家庭基站判断该上行资源的干扰用户是否属于本家庭基站的封闭用户组，如果是，则直接执行S305，如果否，则执行S304；
S304、家庭基站判断干扰用户是否满足设定的临时接入条件，如果是，则执行S305，如果否，则执行S306；
S305、将该干扰用户接入本家庭基站，本次干扰抑制处理流程结束；
S306、将该上行资源在可用上行资源列表中设置为不可用状态；
需要指出的是，在后续干扰检测过程中，如果检测出该被设置为不可用状态的上行资源的干扰检测值小于干扰检测门限，则将该被设置为不可用状态的上行资源在可用上行资源列表中重新设置为可用状态；
S307、将占用该被设置为不可用状态的上行资源的接入用户迁移至其它可用状态的上行资源上，本次干扰抑制处理流程结束；
将占用该被设置为不可用状态的上行资源的接入用户迁移至其它可用状态的上行资源上，是通过家庭基站利用剩余可用上行资源对当前接入用户重新进行资源分配实现的，通过统一的资源调度实现了负载均衡。
基于同一技术构思，本发明实施例提供了一种干扰抑制装置，设置在家庭基站中，如图4所示，包括：
干扰检测单元401，用于对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，确定各上行资源的干扰检测值；
判断单元402，用于当存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，且确认该上行资源的干扰用户不属于本家庭基站的封闭用户组时，判断干扰用户是否满足设定的临时接入条件，并发送判断结果；
第一接入控制单元403，用于在判断结果为干扰用户满足设定的临时接入条件时，将干扰用户接入本家庭基站。
较佳的，第一接入控制单元403，还用于在判断结果为干扰用户不满足设定的临时接入条件时，将该上行资源在可用上行资源列表中设置为不可用状态，并将占用该上行资源的接入用户迁移至其它上行资源上，直至该上行资源的干扰检测值小于干扰检测门限时将该上行资源在可用上行资源列表中重新设置为可用状态。
如图5所示，该干扰抑制装置还可包括第二接入控制单元404，其中：
判断单元402，还用于当存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，且确认该上行资源的干扰用户属于本家庭基站的封闭用户组时，触发第二接入控制单元404；
第二接入控制单元404，用于将干扰用户接入本家庭基站。
本发明实施例提供的基于家庭基站的干扰抑制方法及装置，对现有技术中家庭基站的用户接入控制机制进行了改进，对于不属于本家庭基站的封闭用户组的干扰用户，通过设定临时接入条件，在该干扰用户满足临时接入条件时将其接入，从而维持了该干扰用户的正常通信，抑制了家庭基站与其干扰用户之间的相互干扰；
本发明实施例提供的家庭基站的干扰抑制方法，如果家庭基站不允许该干扰用户的接入，可能会造成家庭基站和其干扰用户的通信质量下降，甚至无法工作，但通过允许该干扰用户的临时接入并与该家庭基站的其它接入用户一起进行资源分配，以较低的上行资源开销有效保证了家庭基站的稳定性，提升了用户体验。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (11)
1.一种基于家庭基站的干扰抑制方法，其特征在于，包括：
家庭基站对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，确定各上行资源的干扰检测值；
当存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，且确认所述上行资源的干扰用户不属于本家庭基站的封闭用户组时，判断所述干扰用户是否满足设定的临时接入条件；并
在判断出所述干扰用户满足设定的临时接入条件时，将所述干扰用户接入本家庭基站。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在判断出所述干扰用户不满足设定的临时接入条件时，将所述上行资源在可用上行资源列表中设置为不可用状态，并将占用所述上行资源的接入用户迁移至其它上行资源上，直至所述上行资源的干扰检测值小于干扰检测门限时将所述上行资源在可用上行资源列表中重新设置为可用状态。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：
当存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，且确认所述上行资源的干扰用户属于本家庭基站的封闭用户组时，将所述干扰用户接入本家庭基站。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述家庭基站对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，确定各上行资源的干扰检测值，包括：
家庭基站检测所支持频段内每一个上行资源对应的接收总功率和占用所述上行资源的接入用户的有用信号接收功率；
将每一个上行资源对应的接收总功率与占用所述上行资源的接入用户的有用信号接收功率的差值确定为所述上行资源的干扰检测值；或者，
将每一个上行资源对应的接收总功率与占用所述上行资源的接入用户的有用信号接收功率及家庭基站噪声功率之和的差值，确定为所述上行资源的干扰检测值。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述临时接入条件包括干扰用户请求分配的上行资源，以及家庭基站当前接入用户的数量或者当前的负载量；
所述满足临时接入条件包括：
干扰用户请求分配的上行资源小于或等于家庭基站当前的剩余可用上行资源，以及家庭基站当前接入用户的数量小于设定的接入用户数量门限或者当前的负载量小于设定的负载门限。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述临时接入条件还包括家庭基站与所述干扰用户的服务基站之间的距离；
所述满足临时接入条件还包括：
家庭基站与所述干扰用户的服务基站之间的距离大于或等于设定的距离门限。
7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述临时接入条件还包括干扰用户的移动速度；
所述满足临时接入条件还包括：
干扰用户的移动速度小于或等于设定的移动速度门限。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上行资源包括子载波资源、符号资源、时隙资源、子帧资源、码字资源或者天线资源。
9.一种基于家庭基站的干扰抑制装置，其特征在于，包括：
干扰检测单元，用于对所支持频段内各上行资源进行干扰检测，确定各上行资源的干扰检测值；
判断单元，用于当存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，且确认所述上行资源的干扰用户不属于本家庭基站的封闭用户组时，判断所述干扰用户是否满足设定的临时接入条件，并发送判断结果；
第一接入控制单元，用于在判断结果为所述干扰用户满足设定的临时接入条件时，将所述干扰用户接入本家庭基站。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，
所述第一接入控制单元，还用于在判断结果为所述干扰用户不满足设定的临时接入条件时，将所述上行资源在可用上行资源列表中设置为不可用状态，并将占用所述上行资源的接入用户迁移至其它上行资源上，直至所述上行资源的干扰检测值小于干扰检测门限时将所述上行资源在可用上行资源列表中重新设置为可用状态。
11.如权利要求9或10所述的装置，其特征在于，还包括第二接入控制单元，其中：
所述判断单元，还用于当存在干扰检测值大于或等于干扰检测门限的上行资源，且确认所述上行资源的干扰用户属于本家庭基站的封闭用户组时，触发所述第二接入控制单元；
所述第二接入控制单元，用于将所述干扰用户接入本家庭基站。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |