CN102045855A - 一种小区间干扰协调的方法、基站设备及通信系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种小区间干扰协调的方法、基站设备及通信系统，该通信系统包括多个基站设备，所述基站设备用于根据用户实时上报的邻小区列表信息确定用户类型，然后基于用户类型和存储的为不同用户类型划分不同频带资源的资源信息为用户分配相应的频带资源。本发明通过正确区分用户为小区边缘用户和中心用户的基础上，对小区内的频带资源进行分配，尽可能减小小区边缘用户对邻小区的干扰，从而优化小区边缘的性能。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，特别是涉及LTE系统中小区间干扰协调的方法、基站设备及通信系统。
背景技术
ICI(Inter-Cell Interference，小区之间干扰)是蜂窝移动通信系统的一个固有问题，传统的解决方法是采用频率复用。未来的宽带移动通信系统LTE(Long Term Evolution，长期演进)对频谱效率的要求很高，因此希望尽可能地接近频谱复用系数1。OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用技术)技术已经成为宽带移动通信3GPP LTE标准的核心技术，比CDMA(Code Division Multiple Access，码分多址)技术更好地解决了小区内干扰的问题，但是作为代价，OFDM系统带来的ICI问题比CDMA系统更加严重。如果两个相邻小区在它们的结合部使用相同的频谱资源，则会产生较强的ICI。
移动台距离基站的远近不同，相邻小区受到干扰大小不同，特别是小区边缘用户受到的干扰更为严重。3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)LTE主要利用各种ICIC(Inter-Cell InterferenceCoordination，小区间干扰协调)进行干扰控制，降低干扰水平，提高边缘用户吞吐量。小区间干扰协调的基本原理都是对下行或上行资源管理设置一定的限制，以协调各个小区的动作，避免产生严重的小区间干扰。这种限制可以是对资源块调度的限制，也可以是对某个资源块内发射功率的限制，即对小区中CCU(Cell Center User，中心用户)和CEU(Cell Edge User，边缘用户)的频率资源或功率进行限制，因此ICIC技术是以UE为CCU或CEU为前提条件的，CCU和CEU的划分将直接影响着干扰协调技术性能的增益。
本发明针对该问题，提出了一种LTE系统小区边缘用户和中心用户的识别方法，利用UE测量上报的邻小区列表，把UE可以实时准确的划分为CCU或CEU；在UE划分为CCU或CEU用户的基础上再进行频率资源的分配。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种小区间干扰协调的方法、基站设备及通信系统，通过正确区分用户为小区边缘用户和中心用户的基础上，对小区内的频带资源进行分配，尽可能减小小区边缘用户对邻小区的干扰，从而优化小区边缘的性能。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种小区间干扰协调的方法，包括，
根据用户实时上报的邻小区列表信息确定用户类型，
基于所述用户类型和存储的为不同用户类型划分不同频带资源的频带资源信息为用户分配相应的频带资源。
进一步地，上述方法还具有下面特点：所述根据用户实时上报的邻小区列表信息来判断用户类型具体实现为：若用户最新上报的邻小区列表信息为空，则确定用户类型为小区中心用户；然后为用户分配小区中心用户的频带资源。
进一步地，上述方法还具有下面特点：若小区中心用户的频带资源已被分配完，则为用户分配未被使用的本小区边缘用户的频带资源。
进一步地，上述方法还具有下面特点：若小区中心用户的频带资源已被分配完，则为用户分配邻小区边缘用户的频带资源。
进一步地，上述方法还具有下面特点：所述根据用户实时上报的邻小区列表信息来判断用户类型具体实现为：
若用户上报的邻小区列表信息不为空，则确定用户为小区边缘用户；然后为用户分配小区边缘用户的频带资源。
本发明还提供一种基站设备，包括：
存储装置，用于存储为不同用户类型划分不同频带资源的资源信息，其中，所述用户类型包括小区中心用户和小区边缘用户，所有小区中心用户使用相同的频带资源，相邻小区边缘用户之间和小区边缘用户与小区中心用户之间各使用不同的频带资源；
用户类型确定装置，用于根据用户实时上报的邻小区列表信息来确定用户类型，将用户类型信息发送给资源分配装置；
资源分配装置，用于收到所述用户类型信息后，将从所述存储装置存储的资源信息中调用相应的频带资源分配给用户。
进一步地，上述基站设备还具有下面特点：
所述资源分配装置，还用于当收到的用户类型信息为小区中心用户时，判断所述存储装置存储的小区中心用户的频带资源是否已被分配完，若是，则将从所述存储装置存储的资源信息中调用相邻小区边缘用户的频带资源分配给用户。
进一步地，上述基站设备还具有下面特点：
所述资源分配装置，还用于当收到的用户类型信息为小区中心用户时，判断所述存储装置存储的小区中心用户的频带资源是否已被分配完，若是，则将从所述存储装置存储的资源信息中调用本小区边缘用户的频带资源分配给用户。
本发明还提供一种通信系统，包括多个基站设备，其中，
所述基站设备，用于根据用户实时上报的邻小区列表信息确定用户类型，然后基于所述用户类型和存储的为不同用户类型划分不同频带资源的资源信息为用户分配相应的频带资源。
进一步地，上述通信系统还具有下面特点：所述基站设备包括上述的存储装置、用户类型确定装置和资源分配装置。
综上，本发明提供的一种小区间干扰协调的方法、基站设备及通信系统，可以保证用户在小区边缘或小区中心位置的实时准确划分，减小延迟，能显著提高ICIC的性能增益。
附图说明
图1是根据本发明实施例的通信系统的示意图；
图2是根据本发明实施例的小区间干扰协调的方法的流程图；
图3是本发明实施例1的小区拓扑图及UE的运动轨迹图；
图4是本发明实施例2的小区拓扑图及UE的运动轨迹图；
图5是本发明实施例3的服务小区无邻小区及UE运动轨迹图。
具体实施方式
本发明实施例提供的小区间干扰协调的方法，主要是根据用户(UE)实时上报的A3事件中的邻小区列表信息确定用户类型，然后根据用户类型(小区中心用户和小区边缘用户)为用户分配相应的频带资源，以尽可能地减小小区边缘用户对邻小区的干扰。
下面结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。
图1是根据本发明实施例的通信系统的示意图，如图1所示，包括多个基站设备，例如eNodeB，基站设备用于根据用户实时上报的邻小区列表信息确定用户类型，然后基于所述用户类型和存储的为不同用户类型划分不同频带资源的资源信息为用户分配相应的频带资源。基站设备包括存储装置、用户类型确定装置和资源分配装置。
存储装置，存储有为不同用户的类型划分不同频带资源的资源信息，所有小区中心的UE使用相同的频带，而小区边缘的UE则使用频分复用，相邻小区边缘用户之间和小区边缘用户与小区中心用户之间各使用不同的频带资源；
用户类型确定装置，用于根据用户实时上报的邻小区列表信息来确定用户的类型，将用户类型信息发送给资源分配装置；
资源分配装置，用于收到所述用户类型信息后，将从所述存储装置存储的资源信息中调用相应的频带资源分配给用户；还用于当收到的用户类型信息为小区中心用户时，判断所述存储装置存储的小区中心用户的频带资源是否已被分配完，若是，则将从所述存储装置存储的资源信息中调用邻小区边缘用户的频带资源分配给用户；还用于当收到的用户类型信息为小区中心用户时，判断所述存储装置存储的小区中心用户的频带资源是否已被分配完，若是，则将从所述存储装置存储的资源信息中调用本小区边缘用户的频带资源分配给用户。
小区中心的用户CCU除了使用分配给小区中心用户的频带资源外，还可以使用分配给本小区边缘用户但还未被CEU用户使用的频带资源；也可以借用邻小区边缘的频带资源。
图2是根据本发明实施例的小区间干扰协调的方法的流程图，本实施例的小区间干扰协调的方法包括：
101、在eNodeB侧先划分频带资源；
将频带资源划分为小区中心用户使用的频带资源和小区边缘用户使用的频带资源，当UE是CCU时，则该UE在调度时只能使用小区中心用户所能使用的频带资源；如果是CEU，则该UE在调度时只能使用小区边缘用户所能使用的频带资源。所有小区中心用户使用相同的频带资源，相邻小区边缘用户之间、小区边缘用户与小区中心用户之间各使用不同的频带资源。各eNodeB存储有上述划分频带资源的资源信息。
102、根据用户实时上报的邻小区列表信息确定用户类型；
eNodeB侧会先下发A3事件的测量控制，然后维护并更新每个UE上报的邻小区列表来判断UE上报的A3事件是A3-1事件还是A3-2事件；本实施例中的A3-1事件指的是邻小区的数量增加或不变；A3-2事件指的是邻小区的数量减少；若UE上报的A3事件为A3-1事件，说明邻小区列表不为空，则直接把该UE划为CEU；若UE上报的A3事件为A3-2事件，仅能说明邻小区列表中的邻小区数量在减少，这时还需判断上报的邻小区列表是否为空，若为空，则将该UE划为CCU，否则不改变UE的类型。
103、根据步骤1划分确定的用户类型和存储的小区中心和小区边缘的频带资源信息(即，为不同用户类型划分不同频带资源的频带资源信息)为用户分配相应的频带资源。
实施例1
下面以一个小区有6个邻小区为例，对本发明提供的小区间干扰协调的方法的实施作进一步的详细描述。如图3所示，其中1小区为服务小区，2、3、4、5、6、7为1的邻小区，UE从服务小区1的边缘移动到服务小区1中心，小区拓扑图及UE运动轨迹见图3。
本实施例1的小区间干扰协调的方法包括：
在eNodeB侧先划分频带资源；当UE是CCU时，则该UE在调度时只能使用小区中心用户所能使用的频带资源；如果是CEU，则调度时只能使用小区边缘用户所能使用的频带资源。对于图3所示的小区，所有的频带资源平均分为4份(f1、f2、f3、f4)，所有小区的中心使用同样的频带资源，即f1频带部分。而1小区的边缘用户只能使用频带f4部分，2、4、6小区的边缘用户只能使用频带资源f3，3、5、7小区边缘的用户只能使用频带资源f2。
判断UE是CCU用户还是CEU用户，根据UE的类型为用户分配频带资源，下面详细说明根据UE运动轨迹为UE分配频带资源的过程：
1)eNodeB首先把处于激活态的UE初始化为CCU，将1的最新邻小区列表LastCellTriggeredList置为NULL，向UE下发ICIC目的的A3事件触发的测量控制，将reportOnLeave设为真，当reportOnLeave设为真时，UE才会对满足A3-2事件的测量上报给eNodeB；
在出发点，由于UE处在1、3、4小区的交界处，UE会上报ICIC目的的A3事件的测量报告，eNodeB从上报的测量报告中抽取当前邻小区列表CurrCellTriggeredList＝{3，4}。
判断当前邻小区列表是否是最新邻小区列表的真子集
可以看出CurrCellTriggeredList并不是LastCellTriggeredList的真子集，这时邻小区数与初始化的邻小区数相比增加了两个，因此上报的A3事件为A3-1事件，然后使LastCellTriggeredList＝CurrCellTriggeredList＝{3，4}，并把此UE划为CEU。
调度时该用户只能使用小区1边缘用户所能使用的频带资源f4，即为用户分配频带f4。
2)当UE运动到1与3小区的交界处，UE会再次上报ICIC目的的A3事件，且上报的当前邻小区列表只剩余3，CurrCellTriggeredList＝{3}；
判断当前邻小区列表是否是最新邻小区列表的真子集，可以看出CurrCellTriggeredList是LastCellTriggeredList的真子集，与步骤1)中的邻小区数相比，邻小区数减少了一个，因此上报的A3事件为A3-2事件，然后使LastCellTriggeredList＝CurrCellTriggeredList＝{3}；
由于LastCellTriggeredList不为NULL，因此该UE仍为CEU用户；
为用户分配频带f4，调度时该用户只能使用频带f4。
3)当UE运行到1、3、2小区的交界处时，UE会上报ICIC目的的A3事件，且上报的当前邻小区列表CurrCellTriggeredList＝{3，2}；
判断当前邻小区列表是否是最新邻小区列表的真子集，可以看出CurrCellTriggeredList并不是LastCellTriggeredList的真子集，邻小区数增加了一个，因此上报的A3事件为A3-1事件，然后使LastCellTriggeredList＝CurrCellTriggeredList＝{3，2}，此UE的类型不变，仍为CEU；
为用户分配频带f4，调度时该用户只能使用频带f4。
4)当UE运动到1与2小区的交界处，UE会再次上报ICIC目的的A3事件，且上报的当前邻小区列表只剩余2，CurrCellTriggeredList＝{2}；
判断当前邻小区列表是否是最新邻小区列表的真子集，可以看出CurrCellTriggeredList是LastCellTriggeredList的真子集，邻小区数减少，因此上报的A3事件为A3-2事件，然后使LastCellTriggeredList＝CurrCellTriggeredList＝{2}
由于LastCellTriggeredList不为NULL，因此该UE仍为CEU；
为用户分配频带f4，调度时该用户只能使用频带f4；
5)当UE从1与2的交界处运行到服务小区的中心时，UE会上报ICIC目的的A3事件，且上报的当前邻小区列表CurrCellTriggeredList为NULL；
判断当前邻小区列表是否是最新邻小区列表的真子集，可以看出CurrCellTriggeredList是LastCellTriggeredList的真子集，邻小区数减少，因此上报的A3事件为A3-2事件，使LastCellTriggeredList＝CurrCellTriggeredList＝NULL；由于LastCellTriggeredList为NULL，因此该UE为CCU；
为用户分配频带f1，调度时该用户只能使用小区1中心用户所能使用的频带资源，即频带f1；
此时，如果小区1中频带f1已经全部分配给其他UE，而此时小区中心的吞吐量不能满足规划吞吐量的情况下，CCU可以借用邻小区的频带资源，即f2或f3部分的频带，否则只能等待其他UE释放频率资源；或者小区中心的用户CCU可以使用分配给本小区边缘用户但还未被CEU用户使用的频带资源，即f4。
实施例2：
下面以一个小区只有1个邻小区为例，对本发明提供的小区间干扰协调的方法的实施作进一步的详细描述。如图4所示，其中1小区为服务小区，2为1的邻小区，UE从服务小区1的中心移动到服务小区边缘，小区拓扑图及UE运动轨迹见图4。
本实施例2的小区间干扰协调的方法包括：
在eNodeB侧先划分频带资源。对于图4所示的小区，所有的频带资源平均分为3份(f1、f2、f3)，1、2小区的中心使用同样的频带资源，即频带f1部分。而1小区的边缘用户只能使用频带f3，2小区的边缘用户只能使用频带资源f2。
判断UE是CCU用户还是CEU用户，根据UE的类型为用户分配频带资源，下面详细说明根据UE运动轨迹为UE分配频带资源的过程：
1)eNodeB首先把处于激活态的UE初始化为CCU，将1的最新邻小区列表LastCellTriggeredList置为NULL，向UE下发ICIC目的的A3事件触发的测量控制，将reportOnLeave设为真；
在出发点，由于UE处在1小区的中心，UE检测不到邻小区，没有A3事件上报，UE的状态类型不变；
调度时该用户只能使用小区1中心用户所能使用的频带资源，即频带f1。此时，如果小区1中频带f1已经分配完，而此时小区中心的吞吐量不能满足规划吞吐量的情况下，可以分配给该用户频带f2；或者可以将分配给本小区边缘用户但还未被CEU用户使用的频带资源f4分配给用户。
2)当UE运动到1与2的交界处，UE会上报ICIC目的的A3事件，且上报的当前邻小区列表CurrCellTriggeredList＝{2}；
判断当前邻小区列表是否是最新邻小区列表的真子集，可以看出CurrCellTriggeredList不是LastCellTriggeredList的真子集，邻小区数增加了一个，因此上报的A3事件为A3-1事件，然后使LastCellTriggeredList＝CurrCellTriggeredList＝{2}，把该UE归为CEU；
为用户分配频带f3，调度时该用户只能使用频带f3；
3)当UE运动到1的边界处，UE会上报ICIC目的的A3事件，且上报的当前邻小区列表CurrCellTriggeredList＝NULL
判断当前邻小区列表是否是最新邻小区列表的真子集，可以看出CurrCellTriggeredList是LastCellTriggeredList的真子集，邻小区数减少，因此上报的A3事件为A3-2事件，然后使LastCellTriggeredList＝CurrCellTriggeredList＝NULL；由于LastCellTriggeredList为NULL，因此该UE为CCU；
为用户分配频带f1，调度时该用户只能使用小区1中心用户所能使用的频带资源，即频带f1；
此时，如果小区1中频带f1已经分配完，而此时小区中心的吞吐量不能满足规划吞吐量的情况下，可以分配给该用户频带资源f2；或者可以将分配给本小区边缘用户但还未被CEU使用的频带资源f3分配给用户；否则只能等待其他UE释放频率资源。
实施例3：
下面以一个服务小区没有邻小区的情况为例，对本发明提供的小区间干扰协调的方法的实施作进一步的详细描述。小区拓扑图及UE的运动轨迹详见图5。
在eNodeB侧先划分频带资源。对于图5所示的小区，所有的频带资源平均分为2份(f1、f2)，小区的中心使用频带f1部分，小区的边缘用户只能使用区域f2的频带部分。
CCU可以使用本小区边缘未使用的频带资源；又由于该小区没有邻小区，所以小区中的UE不可能对其他邻小区造成干扰，该UE也可以使用分配给小区边缘用户CEU的资源，即可以使用整个系统带宽资源。
然后，判断UE是CCU用户还是CEU用户：
eNodeB首先把处于激活态的UE初始化为CCU用户，将小区1的最新邻小区列表LastCellTriggeredList置为NULL，向UE下发ICIC目的的A3事件触发的测量控制，reportOnLeave设为真；
对于图5中无论UE处在小区1的任何位置，UE都检测不到邻小区，因此不会有A3事件上报，则UE类型保持不变，即UE一直为CCU；
该UE一直都是CCU用户，则初始配置的资源为区域f1的频带；
若f1已经为CCU全部分配完，而区域f2因为没有CEU使用，则可以分给CCU用户，因此可以为该UE分配频带区域f2的资源。
对于实施例3来说，没有邻小区的小区，即使实际位置在小区边缘的用户也不会对其他邻小区造成干扰，因此UE全部为CCU状态也是合理的。
综上所述，UE归为CCU或CEU是一个动态变化的过程，这与UE的运动以及服务小区的邻小区拓扑图有着密切关系，根据本发明的技术方案能够保证UE的实时准确划分，从而提高ICIC的协作性能。
以上为本发明的一种具体实施。当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种小区间干扰协调的方法，包括，
根据用户实时上报的邻小区列表信息确定用户类型，
基于所述用户类型和存储的为不同用户类型划分不同频带资源的频带资源信息为用户分配相应的频带资源。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述根据用户实时上报的邻小区列表信息来判断用户类型具体实现为：
若用户最新上报的邻小区列表信息为空，则确定用户类型为小区中心用户；然后为用户分配小区中心用户的频带资源。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
若小区中心用户的频带资源已被分配完，则为用户分配未被使用的本小区边缘用户的频带资源。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
若小区中心用户的频带资源已被分配完，则为用户分配邻小区边缘用户的频带资源。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述根据用户实时上报的邻小区列表信息来判断用户类型具体实现为：
若用户上报的邻小区列表信息不为空，则确定用户为小区边缘用户；然后为用户分配小区边缘用户的频带资源。
6.一种基站设备，包括：
存储装置，用于存储为不同用户类型划分不同频带资源的资源信息，其中，所述用户类型包括小区中心用户和小区边缘用户，所有小区中心用户使用相同的频带资源，相邻小区边缘用户之间和小区边缘用户与小区中心用户之间各使用不同的频带资源；
用户类型确定装置，用于根据用户实时上报的邻小区列表信息来确定用户类型，将用户类型信息发送给资源分配装置；
资源分配装置，用于收到所述用户类型信息后，将从所述存储装置存储的资源信息中调用相应的频带资源分配给用户。
7.如权利要求6所述的基站设备，其特征在于：
所述资源分配装置，还用于当收到的用户类型信息为小区中心用户时，判断所述存储装置存储的小区中心用户的频带资源是否已被分配完，若是，则将从所述存储装置存储的资源信息中调用相邻小区边缘用户的频带资源分配给用户。
8.如权利要求6所述的基站设备，其特征在于：
所述资源分配装置，还用于当收到的用户类型信息为小区中心用户时，判断所述存储装置存储的小区中心用户的频带资源是否已被分配完，若是，则将从所述存储装置存储的资源信息中调用本小区边缘用户的频带资源分配给用户。
9.一种通信系统，包括多个基站设备，其中，
所述基站设备，用于根据用户实时上报的邻小区列表信息确定用户类型，然后基于所述用户类型和存储的为不同用户类型划分不同频带资源的资源信息为用户分配相应的频带资源。
10.如权利要求9所述的通信系统，其特征在于，所述基站设备包括权利要求6至8所述的存储装置、用户类型确定装置和资源分配装置。
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