CN102958063A - 降低小区间干扰的方法、系统及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种降低小区间干扰的方法、系统及装置，该方法包括：基站配置干扰小区列表，其中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息；基站将所述干扰小区列表下发给移动终端，以便移动终端根据所述干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。该方法可以有效的消除高速铁路专网和公网小区之间的干扰。

Description

降低小区间干扰的方法、系统及装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤指一种降低小区间干扰的方法、系统及装置。

背景技术

现在高速铁路沿线的TD-LTE专网和TD-LTE公网一般都是同频部署或邻频部署，两者之间会产生较严重的干扰，造成高速铁路专网和公网的业务质量严重下降。如图1所示为高铁部署的典型拓扑结构图，公网采用19小区的宏蜂窝拓扑结构，铁路线贯穿公网中心区域，专网基站在铁路沿线交叉部署。

如图2所示为高铁专网干扰公网造成公网吞吐量损失的示意图。其中包含了统计得到的所有小区的平均吞吐量损失率、铁路穿过小区的平均吞吐量损失率和远离铁路的远离小区的平均吞吐量损失率。从图2中可以看出在恶劣条件下，公网同频吞吐量损失将达到20％，严重影响公网用户的通信质量。

如图3所示为公网干扰专网造成专网吞吐量损失的示意图，其中包含了针对公网站间距ISD为500米和1732米两种情况下，使用全向天线和定向天线时，车载转发设备和车厢内用户的吞吐量损失率。从图3中可以看出，公网对专网干扰比较严重，在恶劣条件下，几乎造成专网无法工作。

现有技术中还没有很好的解决高速铁路专网和公网之间的同频干扰的方案。

发明内容

本发明实施例提供一种降低小区间干扰的方法、系统及装置，用以解决现有技术中存在高速铁路专网与公网小区之间存在的互相干扰严重，影响彼此正常工作的问题。

一种降低小区间干扰的方法，包括：

基站配置干扰小区列表，其中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息；

基站将所述干扰小区列表下发给移动终端，以便移动终端根据所述干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。

一种降低小区间干扰的方法，包括：

移动终端接收基站下发的干扰小区列表，所述干扰小区列表中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息；

所述移动终端根据所述干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。

一种基站，包括：

配置模块，有用配置干扰小区列表，其中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息；

下发模块，用于将所述干扰小区列表下发给移动终端，以便移动终端根据所述干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。

一种移动终端，包括：

接收模块，用于接收基站配置并下发的干扰小区列表，所述干扰小区列表中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息；

处理模块，用于根据所述干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。

一种降低小区间干扰的系统，包括上述的基站和上述的移动终端。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的降低小区间干扰的方法、系统及装置，通过基站配置干扰小区列表，其中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息；基站将所述干扰小区列表下发给移动终端，以便移动终端根据所述干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。由受干扰系统的基站向终端发送用于降低或消除小区间干扰的干扰小区列表，由终端根据干扰小区列表中包含的PCI进行信道估计，消除干扰小区对自身的干扰。该方法实现简单、方便，无需对现有网络架构进行较大的改进即可实现，且能够有效的消除如高速铁路专网和公网之间的小区干扰问题，具有较强的通用性和普遍适用性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中高速铁路专网部署示意图；

图2为现有技术中高速铁路专网对公网吞吐量影响的示意图；

图3为现有技术中公网对高速铁路专网吞吐量影响的示意图；

图4为本发明实施例中降低小区间干扰的方法的网络侧流程图；

图5为本发明实施例中基站配置干扰小区列表的原理示意图；

图6为本发明实施例中降低小区间干扰的方法的终端侧流程图；

图7为本发明实施例中降低小区间干扰的系统的结构示意图；

图8为本发明实施例中基站的结构示意图；

图9为本发明实施例中移动终端的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术中存在的高速铁路专网与公网小区之间干扰严重的问题，若将高速专网与公网小区彼此配置为邻区，则终端需要检测更多小区，耗电多，复杂度增加；如果高速铁路专网和公网不属于同一家运营商，则当终端测量某公网小区满足切换测量要求时，将可能触发切换请求，但由于网间互通性的问题，终端很有可能无法切换到目标的公网基站或高速铁路专网基站，最终导致终端异常。如果采用终端进行盲检并根据检测结果进行干扰消除的方式，则会对终端的复杂度和成本要求较高，且处理时延较大，很可能会导致处理失败。

基于此，本发明实施例提供一种降低小区间干扰的方法，受干扰小区的基站将干扰小区列表下发给终端，终端根据干扰小区列表实现干扰消除。该方法流程如图4所示，执行步骤如下：

步骤S11：基站配置干扰小区列表。

受干扰系统通过网管配置或路测或协商的方式，获知周围干扰基站的PCI信息，并通过OAM的方式配置给系统内的相关基站，以便基站配置干扰小区列表。当然受干扰系统还可以获取干扰基站的频点信息，也配置给基站。其中OAM为操作(Operation)、管理(Administration)、维护(Maintenance)的简称。

基站配置的干扰小区列表中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息。可选的，也可以包括干扰小区的频点信息。

例如：针对TD-LTE公网和高速铁路专网都工作在2570-2620MHz的某个载波上，如2575-2595MHz的20MHz载波上。如果没有干扰抑制算法，根据图2和图3所示，两个网络都将无法正常工作。本实施例的上述方法中受干扰系统既可以是高速铁路专网，也可以是公网。

如图5所示，以受干扰系统为高速铁路专网为例，高速铁路专网TD-LTE系统可采用网管配置或路测或协商的方式提前获知周围干扰基站的PCI信息，还可以获取周围干扰基站的频点信息，并通过OAM的方式配置给相关基站，例如，专网X号基站周围有公网的1、2、3号基站，专网X号基站将上述基站配置为自己的干扰小区。沿线的1号干扰基站的频点为2575-2595MHz，中心频点为2585MHz，对应的EARFCN编号为37899，小区ID为235(PCI的范围为0-504)；2号基站的频点为2575-2595MHz，中心频点为2585MHz，对应的EARFCN编号为37899，小区ID为65；3号基站的频点为2575-2595MHz，中心频点为2585MHz，对应的EARFCN编号为37899，小区ID为50。则专网X号基站配置的干扰小区列表形式可以为{235}、{65}、{50}，或这也可以为{37899，235}、{37899，65}、{37899，50}。

步骤S12：基站将配置的干扰小区列表下发给移动终端。

基站通过广播的方式，将承载在系统广播消息中的干扰小区列表下发给移动终端；和/或基站将携带干扰小区列表的专用信令下发给移动终端。

其中，系统广播消息包括系统信息块(SIB)，专用信令包括无线资源控制协议(Radio Resource Control，RRC)信令。

步骤S13：移动终端根据接收到的干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。

上述步骤S11中基站配置干扰小区列表时，具体可以包括：基站根据高速铁路列车通过时刻的移动速度，配置在列车通过时刻下发给移动终端的干扰小区列表中的干扰小区数量(或干扰小区的PCI数量)，实现配置包含设定数量的干扰小区的PCI的干扰小区列表。

优选的，基站可以通过配置干扰小区滑动窗口的方式控制下发给移动终端的干扰小区列表中的干扰小区数量，该干扰小区滑动窗口具有一定的长度，干扰小区滑动窗口可以如图5中的虚线框所示，不同长度的可以将不同数量的干扰小区框选起来。基站根据高速铁路列车通过时刻的移动速度，配置在列车通过时刻的干扰小区滑动窗口长度，通过所述干扰小区滑动窗口长度控制下发给移动终端的干扰小区列表中的干扰小区数量(或干扰小区的PCI数量)，实现配置包含设定数量的干扰小区的PCI的干扰小区列表。其中干扰小区滑动窗口用于控制下发给移动终端的干扰小区列表中的干扰小区的数量，干扰小区滑动窗口的长度可以改变，干扰小区滑动窗口的长度不同时干扰小区列表中包含的干扰小区的PCI数量不同。

由于高速铁路专网部署本身就具有较高的规律性，并且通信需求在时间维度也具有良好的统计特性(对于某个基站而言，某一班列车每天几乎都是同一时刻通过)，并且高铁的运行速度非常快(每秒约85米，甚至更高)，在进行干扰小区列表配置时，由于高速铁路列车移动的规性律很强，可以预判下一时刻通过的专网基站和周围的公网基站是哪些，专网基站和公网基站可以根据高铁的移动速度配置一个干扰小区滑动窗口，通过滑动窗口动态更新、配置专网基站的信息中干扰小区列表。基站可以根据高速铁路列车的移动速度，在高速铁路列车通过时，通过滑动窗口改变配置的干扰小区列表中的干扰小区数量。

例如，当高速铁路列车时速超过设定的高速率门限值时，加大高速铁路专网基站配置的干扰小区滑动窗口的长度，配置更多的干扰小区(高铁列车在下一个配置周期来临前将经过更多公网干扰小区，可以将这些干扰小区提前下发给终端)，以保证高铁列车在下一干扰判断周期之间的通信质量；当列车时速低于设定的低速率门限值时，减小高速铁路专网基站配置的干扰小区滑动窗口的长度，配置较少的干扰小区，降低终端干扰消除操作的复杂度。例如：

此外，也可以根据高铁通过的时间，优化专网基站和公网基站确定配置和下发干扰小区列表信息的时刻，从而获取更佳的干扰消除效果。该方法具有较高的可实现性，适合高速铁路场景下的干扰消除应用。

上述步骤S12基站通过系统广播消息或专用信令将干扰小区的PCI下发给终端，终端根据干扰小区的PCI进行干扰消除处理，其中干扰小区列表仅用于干扰消除，不用于移动性管理。

其中，通过系统广播消息下发给终端时，可以在主系统信息块(MasterInformation Block，MIB)和/或系统信息块(System Information Block，SIB)中承载干扰小区列表(intraFreq Interfering Cell List)，具体可以在SIB中的系统信息块类型1(System Information Block Type1)字段中定义一个额外载波聚合共存需求信息单元(Additional Carrier Aggregation Coexistence RequirementsInformation Element)，即共存需求信息字段，系统广播消息MIB或SIB中的共存需求信息字段的具体格式如下表1所示：

表1

其中，通过专用信令下发给终端时，具体可以在RRC信令中承载干扰小区列表，例如，在RRC信令的专用物理层配置信息(Physical Config Dedicated)中定义一个干扰小区列表(intraFreq Interfering Cell List)的信息单元(IE)来下发干扰小区的PCI，专用物理层配置信息中携带共存需求信息字段的具体格式如下表2所示：

表2

上述降低小区间干扰的方法，终端侧的实现流程如图6所示，包括如下步骤：

步骤S21：移动终端接收基站配置并下发的干扰小区列表。

接收到的干扰小区列表中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息；可选的，还可能包括干扰小区的频点信息。终端接收到干扰小区列表后，提取在其中包含的干扰小区的相关信息，例如：PCI信息，或PCI和频点信息。

步骤S22：移动终端根据接收到的干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计。

移动终端根据干扰小区列表中包括的PCI，确定各PCI对应的公共导频序列和所使用的公共导频位置；在确定出的公共导频位置，使用公共导频序列对干扰小区进行信道估计。

TS36.211LTE物理层规范中给出了公共导频(Common Reference Signal，CRS)序列和物理资源位置(例如：公共导频位置)的计算方法，里面的一个重要输入参数就是小区的ID，即PCI，根据小区的物理小区标识PCI就可以去判断CRS的序列和物理资源位置。

根据干扰小区的PCI计算出CRS的序列和物理资源位置后，就可以在相关位置接收公共导频，利用已知的干扰小区CRS序列进行信道估计等相关检测。相当于受干扰系统中的移动终端知道作为干扰信息发端的干扰小区的信息，也检测出作为接收端的自身的信息，就可以推断出干扰小区下行信号到达受干扰终端所经历的信道状况，即信道估计结果。

步骤S23：移动终端根据信道估计结果进行干扰消除处理。

移动终端根据信道估计结果确定干扰小区对自身信号干扰的干扰信息，从自身接收信息中将干扰信息去除，得到去除干扰后的有用信息。

移动终端根据信道估计结果，还原干扰小区的发射信息，得到干扰小区对自身的干扰信息。移动终端从总的接收信息中将干扰小区的发射信息减去，即去除了干扰。

举个简单的例子，总的接收信息为I，包含干扰小区的下行干扰信息，本小区下行有用信息，接收端的噪声信息等，通过信道估计可以知道干扰小区到受干扰终端的接收端之间的信道响应，还原干扰小区的干扰信息，在总的接收信息中减去还原后的干扰小区的干扰信息，就只剩有用信息和噪声信息了，就可以进行进一步的解调和检测了。

上述图6所示的是终端根据干扰小区列表中的干扰小区信息执行干扰消除算法的过程，终端只参考干扰小区列表信息进行干扰消除运算，并不进行移动性管理，不会带来额外的开销，同时提高了高速铁路专网和公网共存时的系统性能，配置简单、易于实现，且避免终端盲检，降低复杂度和开销、时延等，提升检测准确度。

基于本发明实施例提供的上述降低小区间干扰的方法，本发明实施例还提供一种降低小区间干扰的系统，该系统的结构如图7所示，包括基站1和若干移动终端2，其中基站可以是高速铁路专网中的基站，也可以是公网中的基站；相应的，移动终端可以是处于高速铁路专网的小区中移动终端，也可以是处于公网中的移动终端。

上述基站1的结构，如图8所示，包括：配置模块11和下发模块12。

配置模块11，有用配置干扰小区列表，其中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息。

优选的，上述配置模块11，具体用于：根据高速铁路列车通过时刻的移动速度，配置在列车通过时刻下发给移动终端的干扰小区列表中的干扰小区数量，实现配置包含设定数量的干扰小区的PCI的干扰小区列表。

下发模块12，用于将配置的干扰小区列表下发给移动终端，以便移动终端根据干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。

优选的，上述下发模块12，具体用于：基站通过广播的方式，将承载在系统广播消息中的干扰小区列表下发给移动终端；或基站将携带干扰小区列表的专用信令下发给移动终端。

上述移动终端2的结构如图9所示，包括：接收模块21和处理模块22。

接收模块21，用于接收基站配置并下发的干扰小区列表，其中，干扰小区列表中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息。

处理模块22，用于根据接收到的干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。

优选的，上述处理模块22，具体用于：根据干扰小区列表中包括的PCI，确定所述PCI对应的公共导频序列和所使用的公共导频位置；在确定出的公共导频位置，使用公共导频序列对干扰小区进行信道估计检测。

优选的，上述处理模块22，具体用于：根据信道估计结果确定干扰小区对自身信号干扰的干扰信息；从自身接收信息中将所述干扰信息去除，得到去除干扰后的有用信息。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权力要求的保护范围内。

Claims (14)

1.一种降低小区间干扰的方法，其特征在于，包括：

基站配置干扰小区列表，其中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息；

基站将所述干扰小区列表下发给移动终端，以便移动终端根据所述干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站配置干扰小区列表，具体包括：

基站根据高速铁路列车通过时刻的移动速度，配置在列车通过时刻下发给移动终端的干扰小区列表中的干扰小区数量，实现配置包含设定数量的干扰小区的PCI的干扰小区列表。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站将干扰小区列表下发给移动终端，包括：

基站通过广播的方式，将承载在系统广播消息中的干扰小区列表下发给移动终端；或

基站将携带干扰小区列表的专用信令下发给移动终端。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统广播消息包括主系统信息块MIB和/或系统信息块SIB；和/或

所述专用信令包括无线资源控制协议RRC信令。

5.一种降低小区间干扰的方法，其特征在于，包括：

移动终端接收基站下发的干扰小区列表，所述干扰小区列表中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息；

所述移动终端根据所述干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述移动终端根据所述干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，具体包括：

根据干扰小区列表中包括的PCI，确定所述PCI对应的公共导频序列和所使用的公共导频位置；

在确定出的公共导频位置，使用所述公共导频序列对干扰小区进行信道估计。

7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述根据信道估计结果进行干扰消除处理，具体包括：

根据信道估计结果确定干扰小区对自身信号干扰的干扰信息；

从自身接收信息中将所述干扰信息去除，得到去除干扰后的有用信息。

8.一种基站，其特征在于，包括：

配置模块，用于配置干扰小区列表，其中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息；

下发模块，用于将所述干扰小区列表下发给移动终端，以便移动终端根据所述干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。

9.如权利要求8所述的基站，其特征在于，所述配置模块，具体用于：

根据高速铁路列车通过时刻的移动速度，配置在列车通过时刻下发给移动终端的干扰小区列表中的干扰小区数量，实现配置包含设定数量的干扰小区的PCI的干扰小区列表。

10.如权利要求8所述的基站，其特征在于，所述下发模块，具体用于：

基站通过广播的方式，将承载在系统广播消息中的干扰小区列表下发给移动终端；或基站将携带干扰小区列表的专用信令下发给移动终端。

11.一种移动终端，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收基站配置并下发的干扰小区列表，所述干扰小区列表中至少包括干扰小区的物理小区标识PCI信息；

处理模块，用于根据所述干扰小区列表中的PCI信息，对干扰小区进行信道估计，根据信道估计结果进行干扰消除处理。

12.如权利要求11所述的移动终端，其特征在于，所述处理模块，具体用于：

根据干扰小区列表中包括的PCI，确定所述PCI对应的公共导频序列和所使用的公共导频位置；在确定出的公共导频位置，使用所述公共导频序列对干扰小区进行信道估计。

13.如权利要求11所述的移动终端，其特征在于，所述处理模块，具体用于：

根据信道估计结果确定干扰小区对自身信号干扰的干扰信息；从自身接收信息中将所述干扰信息去除，得到去除干扰后的有用信息。

14.一种降低小区间干扰的系统，其特征在于，包括如权利要求8-10任一所述的基站和如权利要求11-13任一所述的移动终端。

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