CN102724675A - 基于分布式无线网络架构的干扰控制方法、终端及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，包括第一发射终端接收第二接收终端发射的广播信号，获取第二接收终端所能容忍的干扰功率，并计算得到发射功率的上限值，在发射功率的上限值之内发送信号，可以避免干扰第二接收终端。同时，第一发射终端还获取第一接收终端避免接收信号受干扰的所要求发射功率下限值。另外，本发明还提供了相应的设备和系统。本发明能够确保通信链路对其他通信链路接收信号的干扰在可接受范围内以及避免其他通信链路的干扰。

Description

基于分布式无线网络架构的干扰控制方法、终端及系统

技术领域

本发明涉及无线通信技术，特别是涉及一种基于分布式无线网络架构的干扰控制方法、终端及系统。

背景技术

在基于蜂窝网的通信中，两个终端通信需要经过基站转发，同一个数据包从终端到基站，再从基站到终端，占用空口资源两次。如果通信双方距离较近，相互在对方的通信范围内，则数据包直接通过终端之间传输，不需要经过基站转发，可以节省一半的资源。

终端与终端之间的直接通信(D2D，Device to Device)能够使终端设备之间直接通信而不需要任何中间的基础设施。因此，终端设备的直接通信能够更高效率的利用频谱资源，提高蜂窝网容量，减少基站控制信令的开销，是一项能给蜂窝网通信带来巨大利益的技术。

目前，D2D通信可以使用的频谱资源有两种，一种是使用非授权频段，一种是与蜂窝通信共用频谱。由于非授权频段非常拥挤，D2D与蜂窝通信共用频谱资源是D2D通信的主要模式，但如何合理的使用蜂窝频谱，避免D2D通信与蜂窝通信、以及D2D通信之间的干扰是一个亟需解决关键问题。目前，主要有两种干扰控制方法：集中式干扰控制方法和分布式干扰控制方法。分布式干扰控制方式的主要通过终端设备自行感知周围环境中的频谱利用情况，控制发射功率和接收功率，以避免干扰其它的设备及避免被其它设备干扰。集中式干扰控制方式的主要是基站根据当前的频谱分配情况以及每个终端设备的发射功率、位置等信息，分配每个终端设备的通信频谱，以避免设备间的干扰。

以下介绍一种分布式的资源分配方法。

如图1所示，发射机A和接收机B构成一条无线通信链路，发射机C和接收机D构成第二条通信链路，其中发射机C的发射功率为P_C。假设发射机A和接收机B间的信道响应为h_AB，发射机A和接收机D间的信道响应为h_AD，接收机B和发射机C间的信道响应为h_BC。如果两条链路同时在同一频率上通信时，发射机A会对接收机D产生干扰，发射机C也会对接收机B产生干扰。

为了避免干扰，发射机A以功率P_A发射一个信号，接收机D收到发射机A发射的信号功率为P_A|h_AD|²，h_AD为发射机A和接收机D间的信道响应，根据P_A|h_AD|²、发射机C的发射功率P_C以及发射机C和接收机D间的信道响应h_CD得到接收信干比(SIR，Signal Interference Ratio)，具体如式子，

为了保证发射机C和接收机D间的通信质量，必须使SIR大于一个门限值γ_CD，即SIR＞γ_CD。接收机D可以根据此不等式决定是否接收发射机C发送的信号。

同时，接收机B以功率K/(P_A|h_AB|²)发射一个信号，其中，K为常数，h_AB为发射机A和接收机D间的信道响应。发射机C收到接收机B的发射的信号的功率为r_P＝K|h_BC|²/(P_A|h_AB|²)，h_BC为接收机B和发射机C间的信道响应，发射机C根据r_P、P_C，估计得到接收机B的接收SIR，具体如式子：为了使发射机C对接收机B的干扰在一个可接受的水平，从而满足发射机A和接收机B间的通信质量，必须使接收机B的SIR大于一个门限值γ_AB，即

发射机C根据此式决定是否向接收机D发送信号。

以上介绍的分布式的资源方法的不足在于：在实际通信中，不同的终端设备以及不同层次的服务对通信质量的要求不同，一条通信链路可能无法知道另外一条通信链路要求的最低SIR，从而无法确定是否发送数据。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于分布式无线网络架构的干扰控制方法、终端及系统。在本发明中，一条通信链路不是依据其他通信链路要求的SIR来估计信号的发射功率，无需获得其他通信链路要求的SIR，同时能够确保该通信链路对其他通信链路接收信号的干扰在可接受范围内，因此，本发明适用于不同的终端设备以及不同层次的服务要求。

一种基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，包括：

第一发射终端在共享频率上接收第二接收终端以功率

广播的信号，其中K为常数，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的干扰功率，所述共享频率为第一发射终端与第一接收终端通信，以及第二发射终端与第二接收终端通信的共享频率；

第一发射终端获取在所述共享频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r，

根据

P₁为第一发射终端的发射功率，所述第一发射终端获得在所述共享频率上的P₁上限值P_1max，

所述第一发射终端在所述共享频率上以小等于P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据。

一种第一发射终端，包括：

接收单元，用于在共享频率上接收第二接收终端以功率

广播的信号，其中K为常数，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的干扰功率，并获取在所述共享频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率Pr，所述共享频率为第一发射终端与第一接收终端通信，以及第二发射终端与第二接收终端通信的共享频率；

处理单元，用于在接收单元获取到Pr后，根据P₁为第一发射终端的发射功率，获得在所述共享频率上的P₁上限值P_1max，

发送单元，用于在处理单元获得P_1max之后，在所述共享频率上以小等于所述P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据。

一种第一接收终端，包括：

接收单元，用于在共享频率上接收第二发射终端向第二接收终端发射的通信信号，并获取所述共享频率的干扰功率P_I，所述P_I为第一发射终端与第一接收终端通信时，第一接收终端受到第二发射终端发射功率干扰的干扰功率；所述共享频率为第一发射终端与第一接收终端通信，以及第二发射终端与第二接收终端通信的共享频率；

处理单元，用于在接收单元获取P_I、γ_CD、h_CD后，根据

P₁为第一发射终端向第一接收终端发射信号的发射功率，σ为高斯白噪声功率，γ_CD为满足所述第一发射终端与第一接收终端通信要求的信号与干扰加噪声比SINR值，h_CD为第一发射终端与第一接收终端之间的信道响应，获得在所述第二频率上的P₁下限值P_1min，

发送单元，用于向所述第一发射终端发送共享频率及所述述共享频率上的P₁下限值P_1min。

一种第二接收终端，包括：

广播单元，用于以功率

向第一发射终端广播信号，其中K为常数，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的干扰功率。

一种通信系统，包括：

如上所述的第一发射终端、如上所述的用于与第一发射终端通信的第一接收终端，如上所述的一种第二接收终端和用于与第二接收终端通信的第二发射终端。

本发明中，一条通信链路的发射端只需接收其他通信链路的接收终端以功率

广播的信号，根据

来确定发射功率，无需获得其他通信链路要求的SIR，能够确保该通信链路对其他通信链路接收信号的干扰在可接受范围内。

附图说明

图1是一种分布式无线网络架构的示意图；

图2是实施例1一种基于分布式无线网络架构的干扰控制方法流程示意图；

图3是实施例2一种基于分布式无线网络架构的干扰控制方法流程示意图；

图4是蜂窝通信与D2D通信共享上行链路的干扰示意图；

图5是蜂窝通信与D2D通信共享上行链路时蜂窝通信干扰时序示意图；

图6是选择通信子载波示意图；

图7是另一选择通信子载波示意图；

图8是最终选择通信子载波示意图；

图9是蜂窝通信与D2D通信共享上行链路时D2D通信干扰时序示意图；

图10是蜂窝通信与D2D通信共享下行链路的干扰示意图；

图11是蜂窝通信与D2D通信共享下行链路时蜂窝通信干扰时序示意图；

图12是蜂窝通信与D2D通信共享下行链路时D2D通信干扰时序示意图；

图13是D2D通信链路位于专用信道时的干扰示意图；

图14是D2D通信链路位于专用信道时D2D通信帧时序示意图；

图15是一种第一发射终端单元结构示意图；

图16是另一种第一发射终端单元结构示意图；

图17是一种第一接收终端单元结构示意图；

图18是另一种第一接收终端单元结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种基于分布式无线网络架构的干扰控制方法、终端及系统。图2是一种基于分布式无线网络的干扰控制示意图，下面列举实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

如图2所示，一种基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，包括：

101、第一发射终端在共享频率上接收第二接收终端以功率

广播的信号，其中K为常数，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的干扰功率。共享频率为第一发射终端与第一接收终端通信，以及第二发射终端与第二接收终端通信的共享频率。

102、第一发射终端获取在共享频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r。

103、根据

P₁为第一发射终端的发射功率，所述第一发射终端获得在所述共享频率上的P₁上限值P_1max。

104、所述第一发射终端在所述共享频率上以小等于P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据。

优选的，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的最大干扰功率。

如图1所示，第一发射终端对应发射机C，第一接收终端对应接收机D，发射机C和接收机D通信，组成一条通信链路。第二发射终端对应发射机A，第二接收终端对应接收机B，发射机A和接收机B通信，组成另一条通信链路。

发射机C和接收机D通信需要考虑发射机C不能干扰接收机B，而为了保证发射机A和接收机B间正常的通信质量，则需要满足

(公式①)，P_A为发射机A的发射功率，h_AB为发射机A与接收机B之间的信道响应，σ为高斯白噪声功率，P_IB为接收机B受到的干扰功率，γ_AB为满足发射机A与接收机B之间通信要求的SINR值。根据公式①，接收机B可以计算出可以容忍的干扰功率的范围，即

(公式②)，显然，接收机能够容忍的最大干扰功率P_Ith为(公式③)。

为了使发射机C的发射功率对接收机B的干扰在可接受范围内，发射机C的发射功率则应有所限制。本实施例方法是接收机B在通信的频率上以功率

广播的一个信号，则发射机C接收到此信号的功率为P_r，具体为

(公式④)，h_BC为发射机C与接收机B之间的信道响应，发射机C和接收机D通信时，发射机C发送信号的功率

(公式⑤)，即为了不影响接收机B的通信质量，发射机C的最大发射功率因为若

则接收机B受到的干扰功率

(公式⑥)，即在发射机C发射的最大发射功率为时，接收机B受到的干扰功率为最大的可容忍的干扰功率P_Ith。从以上可以看出，本实施例方法不同于现有技术，一条通信链路无需获得其他通信链路要求的SIR，可以确保该通信链路对其他通信链路接收信号的干扰在可接受范围内。

本实施例同样适用于多条通信链路通信的情况。由于发射机C感知的信号接收功率P_r是同一频率上的总的接收功率，所以，在存在多条链路通信时，根据公式⑤确定最大发射功率

仍然满足通信性能。具体的，假设有L条链路正在通信，那么根据式子⑤，发射机C接收到信号的功率为(公式⑦)，其中P_Ithi为第i条通信链路可容忍的干扰功率，h_i为第i条通信链路的接收机与发射机C之间的信道响应，则根据公式⑤计算出发射机C的最大发射功率为

(公式⑧)。从以上可以看出，发射机C和接收机D开始通信后第i条通信链路的接收机受到发射机C的干扰功率P_Ii为

(公式⑨)，即使发射机C和接收机D之间开始通信，也可以保证正在通信的每条通信链路的通信质量。

实施例2

如图3所示，一种基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，包括：

201、第一发射终端在共享频率上接收第二接收终端以功率

广播的信号，其中K为常数，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的干扰功率。所述共享频率为第一发射终端与第一接收终端通信，以及第二发射终端与第二接收终端通信的共享频率。

优选的，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的最大干扰功率。

202、第一发射终端获取在共享频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r。

203、根据

P₁为第一发射终端的发射功率，所述第一发射终端获得在所述共享频率上的P₁上限值P_1max。

步骤201至203可以参考实施例1的阐述，这里不再赘述。

优选的，所述共享频率包括若干个子载波频率。

第一发射终端获取在所述共享频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r具体为：第一发射终端获取在所述共享频率的若干个子载波频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r。

所述第一发射终端获得在所述共享频率上的P₁上限值P_1max具体为：根据

P₁为第一发射终端的发射功率，所述第一发射终端获得在所述共享频率的若干个子载波频率上的P₁上限值P_1max。

所述第一发射终端在所述共享频率上以小等于P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据具体为：所述第一发射终端在所述共享频率的若干个子载波频率上以小等于P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据。

204、在所述第一发射终端获得P_1max之后，所述第一发射终端将所述共享频率的若干个子载波频率上的P_1max进行比较，选出若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率。

在本步骤中，选出的若干个最大的P_1max比未被选出的P_1max的功率值大。选出的若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率给予了第一发射终端较大的调整发射功率的范围，并为筛选出最理想的通信频率提供了可选择的子载波频率。第一发射终端以最理想的通信频率向第一接收终端发送信息，能使第一接收终端受第二发射终端干扰最小，同时又在确保第二接收终端处于可容忍的干扰状态下，第一发射终端具有最大的发射功率。

205、第一接收终端在共享频率上接收第二发射终端向第二接收终端发射的通信信号，获取所述共享频率的干扰功率P_I，

所述P_I具体为第一发射终端与第一接收终端通信时，第一接收终端受到第二发射终端发射功率干扰的干扰功率；

206、根据

P₁为第一发射终端向第一接收终端发射信号的发射功率，σ为高斯白噪声功率，γ_CD为满足所述第一发射终端与第一接收终端通信要求的信号与干扰加噪声比SINR值，h_CD为第一发射终端与第一接收终端之间的信道响应，

所述第一接收终端获得在所述共享频率上的P₁下限值P_1min。

所述第一接收终端向第一发射终端发送所述共享频率及所述P_1min。

优选的，所述共享频率包括若干个子载波频率。

所述获取所述共享频率的干扰功率P_I具体为：获取所述共享频率的若干个子载波频率上的干扰功率P_I。

所述第一接收终端获得在所述共享频率上的P₁下限值P_1min具体为：所述第一接收终端获得在所述共享频率的若干个子载波频率上的P₁下限值P_1min。

所述第一接收终端向第一发射终端发送所述共享频率及所述P_1min具体为：所述第一接收终端向第一发射终端发送所述共享频率的若干个子载波频率及所述共享频率的若干个子载波频率上的P₁下限值P_1min。

针对步骤205和206，下面结合图3做具体的阐述。

第一发射终端对应发射机C，第一接收终端对应接收机D，发射机C和接收机D通信，组成一条通信链路。第二发射终端对应发射机A，第二接收终端对应接收机B，发射机A和接收机B通信，组成另一条通信链路。

由于发射机C和接收机D通信时与发射机A和接收机B通信时占用相同的频谱资源，接收机D受到来自发射机A的干扰，干扰功率为P_I。为了确保发射机C和接收机D之间的通信质量，发射机C和接收机D之间的通信需要满足一定的SINR值γ_CD，即

(公式⑩)，其中P_C为发射机C通信时的发射功率，h_CD为发射机C和接收机D间的信道响应，根据公式⑩可得

(公式

)，根据公式

可以得到在发射机A的干扰下能够保证通信质量的最小P_C。接收机D通过接收发射机A发射的信号，应用认知无线电的技术可以得到频谱上的干扰功率P_I。当接收机D获得P_I后，根据根据公式

确定发射机C的最小发射功率。由于接收机D感知干扰功率P_I是频率上的总的干扰功率，所以，在存在多条链路通信时，根据根据公式

确定的最小发射功率仍然满足通信性能。

207、所述第一接收端将所述共享频率的若干个子载波频率上的P_I进行比较，选出若干个具有最小P_I的子载波频率。

以上可以看出，上述选出的子载波频率上的P_I小于其他未被选的子载波频率上的P_I。当第一接收终端与第一发射终端以选出的若干个具有最小P_I的子载波频率通信时，第一接收终端受第二发射终端干扰最小，同时为筛选出最理想的通信频率提供了可选择的子载波频率。第一发射终端以最理想的通信频率向第一接收终端发送信息，能使第一接收终端受第二发射终端干扰最小，同时又在确保第二接收终端处于可容忍的干扰状态下，第一发射终端具有最大的发射功率。

以下是由所述第一接收终端筛选上述最理想的通信频率的方法步骤。

208、所述第一发射终端向所述第一接收终端发送若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率。

209、所述第一接收终端接收第一发射终端发送的若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率。

210、所述第一接收终端在若干个最大的P_1max所在的子载波频率和若干个具有最小P_I的子载波频率中，选出若干个共同子载波频率，并在选出的共同子载波频率上的P_1max和P_1min的区间内选取一个P₁值作为所述第一发射终端的发射功率。

选出的共同子载波频率即为上述的最理想的通信频率，而选取的P₁值可以根据实际情况的需要作出相应的调整。

211、所述第一接收终端向第一发射终端发送选取的P₁值及选出的共同子载波频率。

所述第一发射终端将接收第一接收终端发送选取的P₁值及选出的共同子载波频率。

以下是由所述第一发射终端筛选上述最理想的通信频率的方法步骤。

212、所述第一接收终端向所述第一发射终端发送选出的若干个具有最小P_I的子载波频率及若干个具有最小P_I的子载波频率上的P_1min。

213、所述第一发射终端接收第一接收终端发送的若干个具有最小P_I的子载波频率及若干个具有最小P_I的子载波频率上的P_1min。

214、所述第一发射终端在若干个最大的P_1max所在的子载波频率和若干个具有最小P_I的子载波频率中，选出若干个共同子载波频率，并在选出的共同子载波频率上的P_1max和P_1min的区间内选取一个P₁值作为所述第一发射终端的发射功率。

选出的共同子载波频率即为上述的最理想的通信频率，而选取的P₁值可以根据实际情况的需要作出相应的调整。

在步骤211或214之后，进行步骤215。

215、所述第一发射终端在所述选出的共同子载波频率上以所述选取的P₁值的发射功率向第一接收终端发送数据。

优选的，所述第一接收终端、第一发射终端、第二接收终端和第二发射终端中的任意一者为基站。本发明也能应用于蜂窝网的通信，能够避免D2D通信与蜂窝网通信的相互干扰。

上述最终确定第一发射终端与第一接收终端之间通信的频率及功率是在第一接收终端侧决定的，其也可以由第一发射终端侧决定，以下将对此进行介绍。

以下就D2D通信与蜂窝网通信的如何避免干扰进行详细说明。

实施例3

下面说明的是在蜂窝通信与D2D通信共享蜂窝通信上行链路时，蜂窝通信链路与D2D通信链路之间的干扰控制方案。

如图4所示，蜂窝通信链路与D2D通信链路之间的干扰主要是蜂窝通信的发射设备301对D2D通信的接收设备302的干扰，以及D2D通信的发射设备303对基站304的干扰。

当准备发起蜂窝通信时，蜂窝通信发射设备301在上行链路的干扰控制正交频分复用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)符号上接收反向干扰链路功率控制信息，确定每个子载波上的接收功率，该反向干扰链路功率控制信息为其他通信链路的接收设备以功率

广播的信号，P_Ith为其他通信链路的接收设备接收信号时能容忍的最大干扰功率。所述OFDM符号为正在通信的实体同时广播反向干扰链路控制信息的符号。

如图5所示，每个矩形格子表示一个子帧，准备通信的蜂窝通信设备C_UE作为蜂窝通信的发射设备301在第一个上行子帧听反向干扰链路信息，获得基站304和D2D通信的接收设备302的反向干扰链路控制信息，并根据公式⑤计算出每个子载波上能够发射的最大功率，选择若干个最大P_1max的子载波。如图6所示，发射功率最大的子载波为P0、P1、P2、P3、P7、P8、P9、P10、P11、P12，把这10个子载波和其上的最大发射功率报告给基站304。如图5所示，C_UE在第二个上行子帧向基站304发送通信请求，将所述10个子载波和其上的最大发射功率报告给基站304。当C_UE在所述10个子载波上以不大于子载波上的最大发射功率发射时，其对正在通信的D2D通信的接收设备302造成的干扰不会超过D2D通信的接收设备302能容忍的最大干扰。

如图5所示，基站304在第二个上行子帧接收到蜂窝通信发射设备301发送的上述报告信息后，，在第三个上行子帧接收正向干扰链路控制信息，感知周围频谱，该正向干扰链路控制信息为如D2D通信的发射设备301发射信号的发射功率。确定每个子载波上干扰功率，进而根据公式

计算出每个子载波上需要发射的最小功率，选出干扰最小的若干个子载波。如图7所示，选出的干扰最小的6个子载波为P1、P9、P10、P11、P14和P15。如图8所示，在选出的干扰最小的6个子载波和蜂窝通信发射设备301选出的10个子载波中，若具有最大发射功率的子载波和具有最小发射功率的子载波相同，则在最大发射功率和最小发射功率的区间内选择一功率值，并确定将该子载波及选择的功率值发送给蜂窝通信发射设备301。如图5所示，基站的第四个下行子帧向蜂窝通信发射设备301发送响应，发送选择的子载波及其对应的发射功率。这样，蜂窝通信发射设备301与基站304通信时，就能保证基站不被正在通信的D2D通信的发射设备303干扰。同时，基站304根据公式③计算出能容忍的最大干扰功率，并在干扰控制OFDM符号上广播反向干扰链路控制信息，如图5基站的第五个上行子帧广播反向干扰链路控制信息。

如图5所示，通过蜂窝通信发射设备301第四个下行子帧，蜂窝通信发射设备301在下行链路接收基站304的通信响应。通过蜂窝通信发射设备301第六个上行子帧，蜂窝通信发射设备301根据基站最后确定的子载波和其上发射的功率发送数据。

如图5所示，通过基站的第六个上行子帧，基站在相同的通信子载波上接收数据。

蜂窝通信发射设备301在上行子帧的干扰控制OFDM符号上听反向干扰链路控制信息以保证不对其它通信链路造成干扰，并且基站在上行子帧的干扰控制OFDM符号上广播反向干扰链路控制信息以保证不被其它通信链路造成干扰。

当准备发起D2D通信时，D2D通信的发射设备303(简称D_TxUE)在上行链路干扰控制OFDM符号上接收反向干扰链路功率控制信息，确定每个子载波上的功率，如图9所示，D2D通信的发射设备303在第一个上行子帧听反向干扰链路信息，获得基站304和D2D通信的接收设备302(简称D_RxUE)的反向干扰链路控制信息。如图7所示，根据公式⑤计算出每个子载波上能够发射的最大功率，选择若干个最大P_1max的子载波。如图9所示，D2D通信的发射设备303的第二个上行子帧将10个子载波和其上的最大发射功率的信息发送给D2D通信的接收设备304。D2D通信的发射设备303以不大于上述最大发射功率的功率发射信号不会对正在通信的D2D通信的接收设备302和基站造成太大的干扰。

如图9所示，通过D2D通信的接收设备302第二个上行子帧，D2D通信的接收设备302接收到D2D通信的发射设备303发送的10个子载波和其上的最大发射功率的信息，并通过D2D通信的接收设备302的第三个上行子帧在上行链路接收正向干扰链路控制信息，感知周围频谱，确定每个子载波上干扰功率，进而根据公式计算出每个子载波上需要发射的最小功率，确定最小功率对应的若干个子载波。该正向干扰链路控制信息为如蜂窝通信的发射设备

301发射信号的发射功率。

如图7所示，D2D通信的接收设备302确定的最小发射功率的6个子载波。如图8所示，在选出的干扰最小的6个子载波和蜂窝通信发射设备301选出的10个子载波中，若具有最大发射功率的子载波和具有最小发射功率的子载波相同，则在最大发射功率和最小发射功率的区间内选择一功率值，并确定将该子载波及选择的功率值发送给D2D通信的发射设备303。如图9所示，D2D通信的接收设备302的第四个上行子帧向D2D通信的发射设备303发送响应，发送选择的子载波及其对应的发射功率。这样，D2D通信的发射设备303和D2D通信的接收设备303通信时，就能保证D2D通信的接收设备302不被正在通信的D2D通信的发射设备303和蜂窝通信发射设备301干扰。同时，D2D通信的接收设备302根据公式③计算出能容忍的最大干扰功率，并在干扰控制OFDM符号上广播反向干扰链路控制信息。如图9所示，D2D通信的接收设备302的第五个上行子帧广播反向干扰链路控制信息，以用于其他通信链路准备通信时接收，并应用上述方法避免干扰。

如图9所示，通过D2D通信的发射设备303的第四个上行子帧，D2D通信的发射设备303在上行链路接收D2D通信的接收设备302的通信响应。通过D2D通信的发射设备303的第六个上行子帧，D2D通信的接收设备302最后确定的通信子载波和其上发射的功率发送数据。

如图9所示，通过D2D通信的接收设备302的第六个上行子帧，D2D通信的接收设备302在相同的通信子载波上接收数据。

还需指出的是，D2D通信的发射设备303在上行子帧的干扰控制OFDM符号上听反向干扰链路控制信息以保证不对其它通信链路造成干扰，并且D2D通信的接收设备302在上行子帧的干扰控制OFDM符号上广播反向干扰链路控制信息以保证不被其它通信链路造成干扰。

实施例4

下面说明的是在蜂窝通信与D2D通信共享蜂窝通信下行链路时，蜂窝通信链路与D2D通信链路之间的干扰控制方案。

如图10所示，蜂窝通信链路与D2D通信链路之间的干扰主要是D2D通信的发射设备401对蜂窝通信接收设备404的干扰以及基站403对D2D通信的接收设备402的干扰。

当准备发起蜂窝通信时，蜂窝通信接收设备404在下行链路接收正向干扰链路控制信息，感知周围频谱，该正向干扰链路控制信息为如D2D通信的发射设备401发射信号的发射功率。如图11所示，蜂窝通信设备C_UE作为蜂窝通信接收设备404，其通过第一个下行子帧感知下行干扰，确定每个子载波上干扰功率，进而根据公式

计算出每个子载波上需要发射的最小功率，选出干扰最小的若干个子载波，如图6所示，干扰最小的子载波为P0、P1、P2、P3、P7、P8、P9、P10、P11、P12，把这10个子载波和其上的最小发射功率报告给基站403。如图11所示，蜂窝通信接收设备404通过第二个上行子帧向基站发送通信请求，将这10个子载波和其上的最小发射功率报告给基站403。这就保证了当基站403在所选的子载波上以不小于最小发射功率发送信号时，蜂窝通信接收设备404不被正在通信的D2D通信的发射设备401干扰。同时，蜂窝通信接收设备404根据公式③计算出能容忍的最大干扰功率，并在干扰控制OFDM符号上广播反向干扰链路控制信息。

如图11所示，基站403在接收到蜂窝通信接收设备404发送的子载波及子载波上的最小发射功率后，通过基站403的第三个下行子帧，在下行链路的干扰控制OFDM符号上接收反向干扰链路功率控制信息，确定每个子载波上的接收功率。该反向干扰链路功率控制信息为D2D通信的接收设备402以功率

广播的信号，P_Ith为D2D通信的接收设备402接收D2D通信的发射设备401发送的信号时能容忍的最大干扰功率。根据公式⑤计算出每个子载波上能够发射的最大功率，选择若干个最大P_1max的子载波。如图6所示，这若干个子载波为P0、P1、P2、P3、P7、P8、P9、P10、P11、P12。如图8所示，在选出的最小发射功率的6个子载波和最大发射功率的10个子载波中，若具有最大P_1max的子载波和具有最小干扰的子载波相同，则在最大P_1max和最小P_1min的区间内选择一功率值，并确定将该子载波及选择的功率值发送给蜂窝通信接收设备404。如图11所示，通过基站403的第四个下行子帧发送信号，保证了基站403不会对正在通信的D2D通信的接收设备402造成太大的干扰。

如图11所示，通过蜂窝通信的接收设备404的第四个下行子帧，蜂窝通信的接收设备404在下行链路接收基站发送的子载波及选择的功率值。蜂窝通信接收设备404的第四个下行子帧广播反向干扰链路控制信息，该反向干扰链路控制信息为蜂窝通信接收设备404以功率

广播的信号，P_Ith为蜂窝通信接收设备404接收基站403发送的信号时能容忍的最大干扰功率。通过蜂窝通信的接收设备404第六个下行子帧，蜂窝通信的接收设备404根据基站最后确定的通信子载波和其上发射的功率接收数据。

通过基站的第六个下行子帧，基站在相同的通信子载波上以确定的通信子载波和其上发射的功率发送数据。

D2D通信的接收设备402在下行子帧的干扰控制OFDM符号上广播反向干扰链路控制信息以保证不受到其它通信链路造成干扰，并且基站在下行子帧的干扰控制OFDM符号上听反向干扰链路控制信息以保证不被其它通信链路造成干扰。

当准备发起D2D通信时，具体的步骤为：

D2D通信的发射设备401在下行链路干扰控制OFDM符号上接收反向干扰链路功率控制信息，确定每个子载波上的功率，该OFDM符号被指定用于为下行子帧中所有的正在通信的实体同时广播反向干扰链路控制信息。该反向干扰链路功率控制信息为蜂窝通信接收设备404以功率广播的信号，P_Ith为蜂窝通信接收设备404接收基站403发送的信号时能容忍的最大干扰功率。

如图12所示，D2D通信的发射设备401在第一个下行子帧听反向干扰链路信息，获得蜂窝通信接收设备404和D2D通信的接收设备402的反向干扰链路控制信息。并根据公式⑤计算出每个子载波上能够发射的最大功率，选择发射功率最大的若干个子载波，将这若干个子载波和其上的最大发射功率报告给D2D通信的接收设备402。如图6所示，这若干个子载波为为P0、P1、P2、P3、P7、P8、P9、P10、P11、P12。如图12所示，通过D2D通信的发射设备401的第二个下行子帧将这若干个子载波和其上的最大发射功率报告给D2D通信的接收设备402。这样就保证了D2D通信的发射设备401不会对正在通信的D2D通信的接收设备402和蜂窝通信接收设备404造成太大的干扰。

如图12所示，D2D通信的接收设备402第二个下行子帧，D2D通信的接收设备402在接收到D2D通信的发射设备401发送的上述若干个子载波和其上的最大发射功率后，如图12所示，通过D2D通信的接收设备402的第三个下行子帧，在下行链路接收正向干扰链路控制信息，感知周围频谱，确定每个子载波上干扰功率，进而根据公式计算出每个子载波上需要发射的最小功率，并如图7所示，选出干扰最小的若干个子载波，这若干个子载波为P1、P9、P10、P11、P14和P15。如图8所示，根据D2D通信的发射设备401选出的这6个子载波和其上的最大发射功率，最后确定通信子载波及其上的发射功率发送给D2D通信的发射设备401。如图12所示，通过D2D通信的接收设备402的第四个下行子帧将最后确定通信子载波及其上的发射功率发送给D2D通信的发射设备401。

D2D通信的发射设备401以确定通信子载波及其上的发射功率发射信号能保证D2D通信的接收设备402不被正在通信的D2D通信的发射设备401和基站干扰。同时，D2D通信的接收设备402根据公式③计算出能容忍的最大干扰功率，并在干扰控制OFDM符号上广播反向干扰链路控制信息，如图12所示，D2D通信的接收设备402在D2D通信的接收设备402的第五个下行子帧广播反向干扰链路控制信息。

如图12所示，通过D2D通信的发射设备401的第四个下行子帧，D2D通信的发射设备401在下行链路接收D2D通信的接收设备402的通信响应。通过D2D通信的发射设备401的第六个下行子帧，D2D通信的发射设备401根据D2D通信的接收设备402最后确定的通信子载波和其上发射的功率发送数据。

D2D通信的接收设备402在最后确定的通信子载波上接收数据。如图12所示，D2D通信的接收设备402通过其第六个下行子帧接收数据。

D2D通信的发射设备401在下行子帧的干扰控制OFDM符号上听反向干扰链路控制信息以保证不对其它通信链路造成干扰，并且D2D通信的接收设备402在下行子帧的干扰控制OFDM符号上广播反向干扰链路控制信息以保证不被其它通信链路造成干扰。

实施例5

以下介绍D2D通信位于专用信道时，D2D通信链路之间的干扰控制方法。如图13所示，D2D通信链路之间的干扰主要为不同D2D通信链路间发射机对接收机的干扰。

具体的，准备D2D通信的第一发射设备501在链路干扰控制OFDM符号上接收反向干扰链路功率控制信息，确定每个子载波上的功率。该反向干扰链路功率控制信息为准备D2D通信的第二接收设备504以功率

广播的信号，P_Ith为准备D2D通信的第一接收设备502接收信号时能容忍的最大干扰功率。所述OFDM符号被指定为每个子帧中所有的正在通信的实体同时广播反向干扰链路控制信息的符号。

如图14所示，准备D2D通信的第一发射设备501在第一个子帧听反向干扰链路信息，获得正在通信的D2D通信的第二接收设备504的反向干扰链路控制信息，并根据公式⑤，计算出每个子载波上能够发射的最大功率，选择若干个最大P_1max所在的子载波，如图6示，这若干个子载波为P0、P1、P2、P3、P7、P8、P9、P10、P11、P12。如图14所示，准备D2D通信的第一发射设备501的第二个子帧将这若干个子载波和其上的最大发射功率报告给准备D2D通信的第一接收设备502。因此，若准备D2D通信的第一发射设备501在这若干个子载波上，以小于等于这若干个子载波的最大发射功率发射信号，对正在通信的D2D通信的第二接收设备504造成的干扰在可接受范围内。

准备D2D通信的第一接收设备502接收准备D2D通信的第一发射设备501发送的上述若干个子载波和其上的最大发射功率，并接收正向干扰链路控制信息，感知周围频谱。该正向干扰链路控制信息为如正在通信的D2D通信的第二发射设备503发射信号的发射功率。具体的，如图14所示，准备D2D通信的第一接收设备502通过第二个子帧接收上述若干个子载波和其上的最大发射功率，并通过准备D2D通信的第一接收设备502的第三个子帧接收正向干扰链路控制信息，感知周围频谱。

准备D2D通信的第一接收设备502确定每个子载波上干扰功率，并根据公式

计算出每个子载波上需要发射的最小功率，选出干扰最小的若干个子载波，如图7所示，选出的干扰最小的6个子载波为P1、P9、P10、P11、P14和P15。

如图8所示，在选出的干扰最小的6个子载波和D2D通信的第一发射设备501发送的10个子载波中，若具有最大发射功率的子载波和具有最小发射功率的子载波相同，则准备D2D通信的第一接收设备502在最大发射功率和最小发射功率的区间内选择一功率值，并确定将该子载波及选择的功率值发送给准备通信的D2D通信的第一发射设备501。选择方式与上述实施例中的选择方式相同。如图14所示，准备D2D通信的第一接收设备502通过第四个子帧将该子载波及选择的功率值发送给准备D2D通信的第一发射设备501。

因此，若准备D2D通信的第一发射设备501在若干个干扰最小的子载波上，以大于这若干个子载波的最小发射功率发射信号，那么，正在通信的D2D通信的第二发射设备503对准备D2D通信的第一接收设备502造成的干扰在可接受范围内。

同时，准备D2D通信的第一接收设备502根据公式③计算出能容忍的最大干扰功率，并在干扰控制OFDM符号上广播反向干扰链路控制信息，如图14所示，准备D2D通信的第一接收设备502的第四个子帧广播反向干扰链路控制信息。该反向干扰链路控制信息为准备D2D通信的第一接收设备502以功率

广播的信号，P_Ith为准备D2D通信的第一接收设备502接收信号时能容忍的最大干扰功率。

准备D2D通信的第一发射设备501在接收准备D2D通信的第一接收设备502的通信响应，如图14所示，准备D2D通信的第一发射设备501的第四个子帧第一接收设备502的通信响应。根据准备D2D通信的第一接收设备502最后确定的通信子载波和其上发射的功率发送数据，如图14所示，准备D2D通信的第一发射设备501的第五个子帧接收最后确定的通信子载波和其上发射的功率发送数据。

准备D2D通信的第一接收设备502在相同的通信子载波上接收数据。如图14所示，准备D2D通信的第一接收设备502通过第五个子帧在相同的通信子载波上接收数据。

准备D2D通信的第一发射设备501在干扰控制OFDM符号上听反向干扰链路控制信息以保证不对其它通信链路造成干扰，并且准备D2D通信的第一接收设备502在干扰控制OFDM符号上广播反向干扰链路控制信息以保证不被其它通信链路造成干扰。

本发明还提供了与本发明方法相应的设备和系统，以下进行介绍。

实施例6

如图15所示，一种第一发射终端，包括接收单元601、处理单元602和发送单元603。

所述接收单元601用于在共享频率上接收第二接收终端以功率广播的信号，其中K为常数，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的干扰功率，并获取在共享频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r。所述共享频率为第一发射终端与第一接收终端通信，以及第二发射终端与第二接收终端通信的共享频率。

所述处理单元602用于在接收单元601获取到P_r后，根据

P₁为第一发射终端的发射功率，获得在所述共享频率上的P₁上限值P_1max。

所述发送单元603用于在处理单元602获得P_1max之后，在所述共享频率上以小等于所述P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据。

所述第一发射终端通过接收单元601获取其他通过链路上的接收终端(第二接收终端)以功率

广播的信号，通过现有的无线电技术获取P_r，并由处理单元602根据

获得P_1max，再由发送单元603以小等于所述P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据，从而避免第一发射终端的发射功率对其他接收终端造成干扰。

优选的，所述共享频率包括若干个子载波频率。

所述接收单元进一步用于在共享频率上接收第二接收终端以功率

广播的信号，获取在共享频率的若干个子载波频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r。

所述处理单元进一步用于在接收单元获取到P_r后，根据

P₁为第一发射终端的发射功率，所述第一发射终端获得在所述共享频率的若干个子载波频率上的P₁上限值P_1max。

所述发送单元进一步用于在处理单元获得P_1max之后，在所述共享频率的若干个子载波频率上以小等于P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据。

实施例7

如图16所示，一种第一发射终端，包括接收单元701、处理单元702和发送单元703，本实施例中的接收单元701、处理单元702和发送单元703与实施例6相同，这里不再展开。

本实施例中的第一发射终端还包括比较单元704，所述比较单元704用于在处理单元702获得P_1max之后，将所述共享频率的若干个子载波频率上的P_1max进行比较，选出若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率。

实施例8

在实施例7所包括的单元的基础上，若第一发射终端不用于最后确定通信频率和发射功率，则第一发射终端还包括：

优选的，所述发送单元703还用于在比较单元704选出若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率之后，向所述第一接收终端发送若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率。

通过比较单元704选出若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率，并通过发送单元703发送给与所述第一发射终端通信的第一接收终端，为第一接收终端筛选既具有最大P_1max又受其他通信链路终端干扰小的子载波频率提供了可选择的子载波频率。

所述接收单元701还用于在所述发送单元703向所述第一接收终端发送若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率之后，接收所述第一接收终端发送的选取的P₁值及选出的共同子载波频率，

所述选取的P₁值为所述第一接收终端在选出的共同子载波频率上的P_1max和P_1min的区间内选取一个用于作为所述第一发射终端的发射功率的P₁值，

所述选出的共同子载波频率为所述第一接收终端在接收的若干个最大的P_1max所在的子载波频率和若干个具有最小P_I的子载波频率中，选出的若干个共同子载波频率，

所述发送单元703还用于在所述接收单元701接收到所述第一接收终端发送的选取的P₁值及选出的共同子载波频率之后，在所述选出的共同子载波频率上以所述选取的P₁值的发射功率向第一接收终端发送数据。

实施例9

在实施例7的基础上，若第一发射终端用于确定最后通信频率和发射功率，则第一发射终端还包括：

优选的，所述接收单元701还进一步用于接收所述第一接收终端发送的若干个具有最小P_I的子载波频率及若干个具有最小P_I的子载波频率上的P_1min，

所述P_I为与第一发射终端通信的第一接收终端在共享频率上接收第二发射终端向第二接收终端发射的通信信号，获取到的所述共享频率上的干扰功率，所述共享频率上的干扰功率具体为第一发射终端与第一接收终端通信时，第一接收终端受到第二发射终端发射功率干扰的干扰功率；

所述若干个具有最小P_I的子载波频率为所述第一接收端将所述共享频率的若干个子载波频率上的P_I进行比较，选出的若干个具有最小P_I的子载波频率，

所述P_1min为所述第一接收终端获得在所述共享频率上的P₁下限值P_1min。

所述第一发射终端还包括选择单元705，所述选择单元705用于在接收单元701接收所述第一接收终端发送的若干个具有最小P_I的子载波频率及若干个具有最小P_I的子载波频率上的P_1min之后，在若干个最大的P_1max所在的子载波频率和若干个具有最小P_I的子载波频率中，选出若干个共同子载波频率，并在选出的共同子载波频率上的P_1max和P_1min的区间内选取一个P₁值作为所述第一发射终端的发射功率。

所述选择单元705最后确定了第一发射终端向第一接收终端发送数据时所通过的子载波频率以及相应的发射功率。

所述发送单元703还用于在所述选择单元705接收到所述第一接收终端发送的选取的P₁值及选出的共同子载波频率之后，在所述选出的共同子载波频率上以所述选取的P₁值的发射功率向第一接收终端发送数据。

实施例10

如图17所示，一种第一接收终端，包括接收单元801、处理单元802和发送单元803。

所述接收单元801用于在共享频率上接收第二发射终端广播的信号，并获取所述共享频率的第二干扰功率P_I，所述P_I为第一发射终端与第一接收终端通信时，第一接收终端受到第二发射终端发射功率干扰的干扰功率；所述共享频率为第一发射终端与第一接收终端通信，以及第二发射终端与第二接收终端通信的共享频率；

所述处理单元802用于在接收单元801获取P_I、γ_CD、h_CD后，根据

P₁为第一发射终端向第一接收终端发射信号的发射功率，σ为高斯白噪声功率，γ_CD为满足所述第一发射终端与第一接收终端通信要求的信号与干扰加噪声比SINR值，h_CD为第一发射终端与第一接收终端之间的信道响应，获得在所述第二频率上的P₁下限值P_1min。

第一接收终端通过接收单元801接收其他通信链路上的发射终端(第二发射终端)发出的信号功率，获取P_I，再由处理单元802计算得到P_1min，为第一发射终端向第一接收终端发射的信号功率提供了参考下限值，以避免发射功率太低造成第一接收终端因干扰而无法正常接收数据。

优选的，所述共享频率包括若干个子载波频率。

所述接收单元801进一步用于接收到第二发射终端广播的信号之后，获取所述共享频率的若干个子载波频率上的干扰功率P_I。

所述处理单元802进一步用于在接收单元801获取P_I后，根据获得在所述共享频率的若干个子载波频率上的P₁下限值P_1min。

所述发送单元803用于将所述P_1min及所述共享频率发送给与所述第一接收单元801通信的第一发射终端。

实施例11

如图18所示，一种第一接收终端，包括接收单元901、处理单元902和发送单元903，其中，接收单元901和处理单元902可以参阅实施例10中的接收单元801和处理单元802，这里不再赘述。

实施例11是在实施例10的基础上，还包括比较单元904，所述比较单元904用于比较所述共享频率的若干个子载波频率上的P_I，选出若干个具有最小P_I的子载波频率。

比较单元904选出干扰最小的子载波频率并由发送单元发送给第一发射终端，为第一发射终端选择最优的发射频率和发射功率提供了可选择的频率和功率，从而可以更好的避免第一接收终端在与第一发射终端通信时受到其他发射终端的干扰。

所述发送单元903用于向第一发射终端发送比较单元选出的若干个具有最小P_I的子载波频率。

实施例12

在实施例11的基础上，若第一接收终端不用于确定最终发射信号的频率和功率，则第一接收终端还包括：

所述发送单元903还用于向第一发射终端发送比较单元选出的若干个具有最小P_I的子载波频率及所述若干个具有最小P_I的子载波频率上的P_1min。

实施例13

在实施例11的基础上，若第一接收终端用于确定最终发射信号的频率和功率，则第一接收终端还包括：

优选的，所述接收单元901还用于接收与所述第一接收终端通信的第一发射终端发送的若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率，

所述若干个最大的P_1max为所述第一发射终端将所述共享频率的若干个子载波频率上的P_1max进行比较，选出的若干个最大的P_1max，

所述P_1max为第一发射终端在获取到接收功率P_r后，根据

P₁为第一发射终端的发射功率，获得在所述共享频率的若干个子载波频率上的P₁的上限值，

所述接收功率P_r具体为第一发射终端在共享频率的若干个子载波频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r。

本实施例还包括选择单元905，所述选择单元905用于在接收单元接收到第一发射终端发送的若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率之后，在若干个最大的P_1max所在的子载波频率和若干个具有最小P_I的子载波频率中，选出若干个共同子载波频率，并在选出的共同子载波频率上的P_1max和P_1min的区间内选取一个P₁值作为所述第一发射终端的发射功率，

所述发送单元903还用于向第一发射终端发送选取的P₁值及选出的共同子载波频率。

第一接收终端的选择单元905与实施例7中第一发射终端的选择单元同理，这里不再赘述。

实施例14

一种第二接收终端，包括广播单元，所述广播单元用于以功率

向第一发射终端广播信号，其中K为常数，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的干扰功率。

本实施例第二接收终端用于向其他通信链路上的发射终端广播以功率

向第一发射终端广播信号，即反向广播干扰控制信息，使得发射终端在接收到该广播信号后，能够控制发射频率，避免发射频率过大，超出第二接收终端可以容忍的干扰上限，导致第二接收终端因干扰而不能正常接收信号。

实施例15

本发明还提供了一种通信系统，包括：

如实施例8所述的第一发射终端、如实施例13所述的用于与第一发射终端通信的第一接收终端，如实施例14所述的一种第二接收终端和用于与第二接收终端通信的第二发射终端。

优选的，所述第一接收终端、第一发射终端、第二接收终端和第二发射终端中的任意一者为基站。

实施例16

一种通信系统，包括：

如实施例9所述的第一发射终端、如实施例12所述的用于与第一发射终端通信的第一接收终端，如实施例14所述的一种第二接收终端和用于与第二接收终端通信的第二发射终端。

优选的，所述第一接收终端、第一发射终端、第二接收终端和第二发射终端中的任意一者为基站。

需要指出的是，本发明可以解决现有技术中当存在多条D2D通信链路时无法完全避免链路之间干扰的问题，同时也可以避免蜂窝通信和D2D通信共享链路时，无法避免D2D通信链路间的干扰问题。即不论D2D通信链路与蜂窝通信链路之间的干扰还是D2D通信链路与D2D通信链路之间的干扰，本发明都能够解决。

以上通过实施例对本发明一种基于分布式无线网络架构的干扰控制方法、终端及系统进行了详细介绍，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (31)

1.一种基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，包括：

第一发射终端在共享频率上接收第二接收终端以功率

广播的信号，其中K为常数，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的干扰功率，所述共享频率为第一发射终端与第一接收终端通信，以及第二发射终端与第二接收终端通信的共享频率；

第一发射终端获取在所述共享频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r，

根据P₁为第一发射终端的发射功率，所述第一发射终端获得在所述共享频率上的P₁上限值P_1max，

所述第一发射终端在所述共享频率上以小等于P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据。

2.根据权利要求1所述的基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，

所述共享频率包括若干个子载波频率，

第一发射终端获取在共享频率上接收所述以功率广播的信号的接收功率P_r具体为：第一发射终端获取在共享频率的若干个子载波频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r，

所述第一发射终端获得在所述共享频率上的P₁上限值P_1max具体为：根据

P1为第一发射终端的发射功率，所述第一发射终端获得在所述共享频率的若干个子载波频率上的P₁上限值P_1max，

所述第一发射终端在所述共享频率上以小等于P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据具体为：所述第一发射终端在所述共享频率的若干个子载波频率上以小等于P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据。

3.根据权利要求2所述的基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的最大干扰功率。

4.根据权利要求3所述的基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，还包括：

在所述第一发射终端获得P_1max之后，所述第一发射终端将所述共享频率的若干个子载波频率上的P_1max进行比较，选出若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率。

5.根据权利要求4所述的基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，还包括：

第一接收终端在所述共享频率上接收第二发射终端向第二接收终端发射的通信信号，获取所述共享频率的干扰功率P_I，

所述P_I具体为第一发射终端与第一接收终端通信时，第一接收终端受到第二发射终端发射功率干扰的干扰功率；

根据

P₁为第一发射终端向第一接收终端发射信号的发射功率，σ为高斯白噪声功率，γ_CD为满足所述第一发射终端与第一接收终端通信要求的信号与干扰加噪声比SINR值，h_CD为第一发射终端与第一接收终端之间的信道响应，

所述第一接收终端获得在所述共享频率上的P₁下限值P_1min；

所述第一接收终端向第一发射终端发送共享频率及所述共享频率上的P1下限值P_1min。

6.根据权利要求5所述的基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，

所述获取所述共享频率的干扰功率P_I具体为：获取所述共享频率的若干个子载波频率上的干扰功率P_I，

所述第一接收终端获得在所述共享频率上的P₁下限值P_1min具体为：所述第一接收终端获得在所述共享频率的若干个子载波频率上的P₁下限值P_1min，

所述第一接收终端向第一发射终端发送共享频率及所述共享频率上的P₁下限值P_1min具体为：所述第一接收终端向第一发射终端发送所述共享频率的若干个子载波频率及所述共享频率的若干个子载波频率上的P₁下限值P_1min。

7.根据权利要求6所述的基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，还包括：

所述第一接收端将所述共享频率的若干个子载波频率上的P_I进行比较，选出若干个具有最小P_I的子载波频率。

8.根据权利要求7所述的基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，还包括：

所述第一接收终端接收第一发射终端发送的若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率。

9.根据权利要求8所述的基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，还包括：

所述第一接收终端在若干个最大的P_1max所在的子载波频率和若干个具有最小P_I的子载波频率中，选出若干个共同子载波频率，并在选出的共同子载波频率上的P_1max和P_1min的区间内选取一个P₁值作为所述第一发射终端的发射功率，

所述第一接收终端向第一发射终端发送共享频率及所述共享频率上的P₁下限值P_1min具体为：所述第一接收终端向第一发射终端发送选取的P₁值及选出的共同子载波频率。

10.根据权利要求7所述的基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，

所述第一接收终端向第一发射终端发送共享频率及所述共享频率上的P₁下限值P_1min具体为：所述第一接收终端向所述第一发射终端发送选出的若干个具有最小P_I的子载波频率及若干个具有最小P_I的子载波频率上的P_1min。

11.根据权利要求10所述的基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，还包括：

所述第一发射终端接收第一接收终端发送的的若干个具有最小P_I的子载波频率及若干个具有最小P_I的子载波频率上的P_1min，

所述第一发射终端在若干个最大的P_1max所在的子载波频率和若干个具有最小P_I的子载波频率中，选出若干个共同子载波频率，并在选出的共同子载波频率上的P_1max和P_1min的区间内选取一个P₁值作为所述第一发射终端的发射功率。

12.根据权利要求9或11所述的基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，所述第一发射终端在所述共享频率上以小等于P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据具体为：所述第一发射终端在所述选出的共同子载波频率上以所述选取的P₁值的发射功率向第一接收终端发送数据。

13.根据权利要求1至11任一项所述的基于分布式无线网络架构的干扰控制方法，其特征在于，所述第一接收终端、第一发射终端、第二接收终端和第二发射终端中的任意一者为基站。

14.一种第一发射终端，其特征在于，包括：

接收单元，用于在共享频率上接收第二接收终端以功率

广播的信号，其中K为常数，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的干扰功率，并获取在所述共享频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r，所述共享频率为第一发射终端与第一接收终端通信，以及第二发射终端与第二接收终端通信的共享频率；

处理单元，用于在接收单元获取到P_r后，根据

P₁为第一发射终端的发射功率，获得在所述共享频率上的P₁上限值P_1max，

发送单元，用于在处理单元获得P_1max之后，在所述共享频率上以小等于所述P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据。

15.根据权利要求14所述的第一发射终端，其特征在于，所述共享频率包括若干个子载波频率，

所述接收单元进一步用于在所述共享频率上接收第二接收终端以功率

广播的信号，获取在所述共享频率的若干个子载波频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r，

所述处理单元进一步用于在接收单元获取到P_r后，根据

P₁为第一发射终端的发射功率，所述第一发射终端获得在所述共享频率的若干个子载波频率上的P₁上限值P_1max，

所述发送单元进一步用于在处理单元获得P_1max之后，在所述共享频率的若干个子载波频率上以小等于P_1max的发射功率向第一接收终端发送数据。

16.根据权利要求15所述的第一发射终端，其特征在于，还包括：

比较单元，用于在处理单元获得P_1max之后，将所述共享频率的若干个子载波频率上的P_1max进行比较，选出若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率。

17.根据权利要求16所述的第一发射终端，其特征在于，

所述发送单元还用于在比较单元选出若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率之后，向所述第一接收终端发送若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率。

18.根据权利要求17所述的第一发射终端，其特征在于，

所述接收单元还用于在所述发送单元向所述第一接收终端发送若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率之后，接收所述第一接收终端发送的选取的P₁值及选出的共同子载波频率，

所述选取的P₁值为所述第一接收终端在选出的共同子载波频率上的P_1max和P_1min的区间内选取一个用于作为所述第一发射终端的发射功率的P₁值，

所述选出的共同子载波频率为所述第一接收终端在接收的若干个最大的P_1max所在的子载波频率和若干个具有最小P_I的子载波频率中，选出的若干个共同子载波频率，

所述发送单元还用于在所述接收单元接收到所述第一接收终端发送的选取的P₁值及选出的共同子载波频率之后，在所述选出的共同子载波频率上以所述选取的P₁值的发射功率向第一接收终端发送数据。

19.根据权利要求16所述的第一发射终端，其特征在于，

所述接收单元还进一步用于接收所述第一接收终端发送的若干个具有最小P_I的子载波频率及若干个具有最小P_I的子载波频率上的P_1min，

所述P_I为与第一发射终端通信的第一接收终端在共享频率上接收第二发射终端向第二接收终端发射的通信信号，获取到所述共享频率上的干扰功率；

所述若干个具有最小P_I的子载波频率为所述第一接收端将所述共享频率的若干个子载波频率上的P_I进行比较，选出的若干个具有最小P_I的子载波频率，

所述P_1min为所述第一接收终端获得在所述共享频率上的P₁下限值P_1min。

20.根据权利要求19所述的第一发射终端，其特征在于，还包括：

选择单元，用于在接收单元接收所述第一接收终端发送的若干个具有最小P_I的子载波频率及若干个具有最小P_I的子载波频率上的P_1min之后，在若干个最大的P_1max所在的子载波频率和若干个具有最小P_I的子载波频率中，选出若干个共同子载波频率，并在选出的共同子载波频率上的P_1max和P_1min的区间内选取一个P₁值作为所述第一发射终端的发射功率，

所述发送单元还用于在所述选择单元接收到所述第一接收终端发送的选取的P₁值及选出的共同子载波频率之后，在所述选出的共同子载波频率上以所述选取的P₁值的发射功率向第一接收终端发送数据。

21.一种第一接收终端，其特征在于，包括：

接收单元，用于在共享频率上接收第二发射终端向第二接收终端发射的通信信号，并获取所述共享频率的干扰功率P_I，所述P_I为第一发射终端与第一接收终端通信时，第一接收终端受到第二发射终端发射功率干扰的干扰功率；所述共享频率为第一发射终端与第一接收终端通信，以及第二发射终端与第二接收终端通信的共享频率；

处理单元，用于在接收单元获取P_I、γ_CD、h_CD后，根据P₁为第一发射终端向第一接收终端发射信号的发射功率，σ为高斯白噪声功率，γ_CD为满足所述第一发射终端与第一接收终端通信要求的信号与干扰加噪声比SINR值，h_CD为第一发射终端与第一接收终端之间的信道响应，获得在所述第二频率上的P₁下限值P_1min，

发送单元，用于向所述第一发射终端发送共享频率及所述述共享频率上的P₁下限值P_1min。

22.根据权利要求21所述的第一接收终端，其特征在于，

所述共享频率包括若干个子载波频率，

所述接收单元进一步用于接收到第二发射终端向第二接收终端发射的通信信号之后，获取所述共享频率的若干个子载波频率上的干扰功率P_I，

所述处理单元进一步用于在接收单元获取P_I后，根据

获得在所述共享频率的若干个子载波频率上的P₁下限值P_1min。

23.根据权利要求22所述的第一接收终端，其特征在于，还包括：

比较单元，用于比较所述共享频率的若干个子载波频率上的P_I，选出若干个具有最小P_I的子载波频率。

24.根据权利要求23所述的第一接收终端，其特征在于，

所述发送单元还用于发送比较单元选出的若干个具有最小P_I的子载波频率及所述若干个具有最小P_I的子载波频率上的P_1min。

25.根据权利要求23所述的第一接收终端，其特征在于，

所述接收单元还用于接收与所述第一接收终端通信的第一发射终端发送的若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率，

所述若干个最大的P_1max为所述第一发射终端将所述共享频率的若干个子载波频率上的P_1max进行比较，选出的若干个最大的P_1max，

所述P_1max为第一发射终端在获取到接收功率P_r后，根据

P₁为第一发射终端的发射功率，获得在所述共享频率的若干个子载波频率上的P₁的上限值，

所述接收功率P_r具体为第一发射终端在共享频率的若干个子载波频率上接收所述以功率

广播的信号的接收功率P_r。

26.根据权利要求25所述的第一接收终端，其特征在于，还包括：

选择单元，用于在接收单元接收到第一发射终端发送的若干个最大的P_1max及若干个最大的P_1max所在的子载波频率之后，在若干个最大的P_1max所在的子载波频率和若干个具有最小P_I的子载波频率中，选出若干个共同子载波频率，并在选出的共同子载波频率上的P_1max和P_1min的区间内选取一个P₁值作为所述第一发射终端的发射功率，

所述发送单元还用于向第一发射终端发送选取的P₁值及选出的共同子载波频率。

27.一种第二接收终端，其特征在于，包括：

广播单元，用于以功率

向第一发射终端广播信号，其中K为常数，P_Ith为第二接收终端与第二发射终端通信时，第二接收终端受第一发射终端发射功率的干扰所能容忍的干扰功率。

28.一种通信系统，其特征在于，包括：

如权利要求18所述的第一发射终端、如权利要求26所述的用于与第一发射终端通信的第一接收终端，如权利要求21所述的一种第二接收终端和用于与第二接收终端通信的第二发射终端。

29.根据权利要求28所述的通信系统，其特征在于，

所述第一接收终端、第一发射终端、第二接收终端和第二发射终端中的任意一者为基站。

30.一种通信系统，其特征在于，包括：

如权利要求20所述的第一发射终端、如权利要求24所述的用于与第一发射终端通信的第一接收终端，如权利要求21所述的一种第二接收终端和用于与第二接收终端通信的第二发射终端。

31.根据权利要求30所述的通信系统，其特征在于，

所述第一接收终端、第一发射终端、第二接收终端和第二发射终端中的任意一者为基站。

Images