CN104023407A - 上行频选调度方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种上行频选调度方法和装置，该方法包括：基站接收用户设备UE发送的探测参考信号SRS；确定PRB的干扰强度；根据SRS信道质量和PRB的干扰强度，确定PRB的调度优先级；根据调度优先级，进行上行频选调度。本申请能够提高TD-LTE系统的上行性能。

Description

上行频选调度方法和装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种上行频选调度方法和装置。
背景技术
F频段时分长期演进(Time-Division Long-Term Evolution，TD-LTE)基站的上行可能会受到邻近的异系统基站(例如，全球移动通信系统(GlobalSystem for Mobile communication，GSM)900/分布式控制系统(DistributedControl System，DCS)1800/个人手持式电话系统(Personal Handy-phoneSystem，PHS)基站)下行的阻塞干扰、互调干扰和杂散干扰，因此，TD-LTE系统的上行接收信号可能会受到强烈的干扰，这将严重影响TD-LTE基站的上行性能。
在现有技术中，可以采用工程方式(例如，天线隔离、更换天线、调整天面或加装抗阻塞滤波器等)解决某些站址的异系统干扰问题，但是，很多站址由于涉及到工程量、工程难度以及对GSM现网影响等因素，运营商不愿意通过工程方式来解决异系统的干扰问题。另外，还有一些异系统干扰来自其他运营商的基站，由于不同运营商是单独组网的，因此，来自其他运营商基站的干扰，是无法通过工程方式来解决的。
在现有技术中，可以通过频选调度的方式来提高TD-LTE系统的上行性能。LTE系统中的频选调度可以有效解决无线信道环境的频率选择性衰落造成的无线传输性能下降问题。频选调度的基本原理是在每个调度周期内给每个用户设备(User Equipment，UE)分配子带信道质量最好的物理资源块(Physical Resource Block，PRB)资源，从而提升小区吞吐率和用户感知。具体的，基站(eNodeB)根据UE发送的探测参考信号(Sounding ReferenceSignal，SRS)信号进行SRS信道估计，通过信道估计测量出每个子带的信道质量，然后，根据每个子带的信道质量信息进行上行频选调度。
但是，SRS是由UE周期性发送或非周期性发送的。第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)协议规定周期性发送的最小发送周期为5毫秒(ms)，而非周期性发送的间隔一般会更长。对于来自异系统的窄带干扰，其干扰特征是随机的、脉冲式的、高强度的，干扰信号持续的时间很短，而且一般发生在某些固定频率范围。该干扰信号不是平坦的，不可能覆盖整个SRS发送周期。因此，基于SRS信道估计得到的信干燥比(Signal to Interference plus Noise Ratio，SINR)不能反映出窄带干扰的影响，基于SRS信道估计进行的上行频选调度也就不能抑制来自异系统的窄带干扰，因此，使用现有技术无法解决异系统干扰问题。
发明内容
本申请所要解决的技术问题是提供一种上行频选调度方法和装置，在异系统干扰场景下，能够提高TD-LTE系统的上行性能。
为了解决上述问题，本申请公开了一种上行频选调度方法，包括：基站接收用户设备UE发送的探测参考信号SRS；确定物理资源块PRB的干扰强度；根据SRS信道质量和PRB的干扰强度，确定PRB的调度优先级；根据调度优先级，进行上行频选调度。
优选地，根据SRS信道质量和PRB的干扰强度，确定PRB的调度优先级，包括：
SP＝SINR/(1+PI/PN)
其中，SP为调度优先级，SINR为SRS信道质量，PN为平均噪声功率，PI为PRB的干扰强度。
优选地，确定物理资源块PRB的干扰强度，包括：根据PRB的平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算PRB的干扰强度。
优选地，在确定物理资源块PRB的干扰强度之前，通过以下方式识别出被干扰的PRB，包括：
如果某一子载波在某一时隙内的平均功率与全带宽内子载波平均功率之差大于或等于预定干扰检测门限值，且子载波在时隙内的平均功率大于或等于预定上行接收功率门限，则确定子载波在时隙内被干扰；
在预定检测周期内，如果在N个时隙的测量周期内有P次测量到子载波被干扰，则确定该子载波为被干扰的子载波，其中，P小于或等于N；
根据全带宽内被干扰子载波的分布，识别出被干扰的PRB。
优选地，确定物理资源块PRB的干扰强度，包括：根据被干扰的PRB的平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算被干扰的PRB的干扰强度；确定全带宽中除被干扰的PRB之外的PRB为未被干扰的PRB，确定未被干扰的PRB的干扰强度为0。
优选地，根据调度优先级，进行上行频选调度，包括：为UE分配调度优先级最高的M个PRB作为上行传输资源，其中，M为正整数。
优选地，SRS信道质量是根据SRS信道估计结果确定的。
为了解决上述问题，本申请公开了一种上行频选调度装置，包括：接收模块，用于接收用户设备UE发送的探测参考信号SRS；第一确定模块，用于确定PRB的干扰强度；第二确定模块，用于根据SRS信道质量和PRB的干扰强度，确定PRB的调度优先级；调度模块，用于根据调度优先级，进行上行频选调度。
优选地，第二确定模块用于通过以下公式确定PRB的调度优先级：
SP＝SINR/(1+PI/PN)
其中，SP为调度优先级，SINR为SRS信道质量，PN为平均噪声功率，PI为PRB的干扰强度。
优选地，第一确定模块用于根据PRB的平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算PRB的干扰强度。
优选地，上述装置还包括：识别模块，用于在确定物理资源块PRB的干扰强度之前，通过以下方式识别出被干扰的PRB：
如果某一子载波在某一时隙内的平均功率与全带宽内子载波平均功率之差大于或等于预定干扰检测门限值，且子载波在时隙内的平均功率大于或等于预定上行接收功率门限，则确定子载波在时隙内被干扰；
在预定检测周期内，如果在N个时隙的测量周期内有P次测量到子载波被干扰，则确定该子载波为被干扰的子载波，其中，P小于或等于N；
根据全带宽内被干扰子载波的分布，识别出被干扰的PRB。
优选地，第一确定模块用于：根据被干扰的PRB的平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算被干扰的PRB的干扰强度；确定全带宽中除被干扰的PRB之外的PRB为未被干扰的PRB，确定未被干扰的PRB的干扰强度为0。
优选地，调度模块用于为UE分配调度优先级最高的M个PRB作为上行传输资源，其中，M为正整数。
优选地，SRS信道质量是根据SRS信道估计结果确定的。
与现有技术相比，本申请具有以下优点：
在现有技术中，根据SRS信道估计来进行上行频选调度，由于基于SRS信道估计得到的SINR不能反映出窄带干扰的影响，因此，这种上行频选方法不能抑制来自异系统的窄带干扰。在本申请中，基站根据SRS信道质量和PRB的干扰强度，来确定PRB的调度优先级，据此进行上行频选调度，由于PRB的干扰强度能够反映窄带干扰情况，因此，本申请提供的上行频选调度方法能够抑制来自异系统的窄带干扰，从而能够提高TD-LTE系统的上行性能。
附图说明
图1是根据本发明实施例一的一种上行频选调度方法的流程图；
图2是根据本发明实施例二的一种上行频选调度方法的示意图；
图3是根据本发明实施例三的一种上行频选调度装置的结构框图；
图4是根据本发明实施例三的一种上行频选调度装置的优选的结构框图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。
实施例一
参照图1，示出了本申请一种上行频选调度方法，包括：
步骤102，基站接收UE发送的SRS；该基站可以是TD-LTE基站。
步骤104，确定PRB的干扰强度；
在具体实现时，可以根据PRB的平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算PRB的干扰强度。
在本发明的一个优选实例中，也可以先识别出哪些PRB是被干扰的PRB，然后，根据被干扰的PRB的平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算被干扰的PRB的干扰强度；未被干扰的PRB的干扰强度视为0。通过该实施例，简化了未被干扰的PRB的干扰强度的计算过程，从而提高了根据干扰强度确定PRB优先级的效率。
在本发明实施例的一个优选实例中，可以通过在频域全带宽内进行干扰检测，识别出被干扰的PRB，识别的流程可以包括：基站在频域上对整个宽带进行干扰检测，如果检测到某一子载波在某一时隙内的平均功率与全带宽内子载波平均功率之差大于或等于预定干扰检测门限值，且该子载波在该时隙内的平均功率大于或等于预定上行接收功率门限，则确定该子载波在该时隙内被干扰；在预定检测周期内，如果在N个时隙的测量周期内有P次测量到该子载波被干扰，则确定该子载波为被干扰的子载波，其中，P小于或等于N；根据全带宽内被干扰子载波的分布，识别出被干扰的PRB。
步骤106，根据SRS信道质量和PRB的干扰强度，确定PRB的调度优先级；
其中，SRS信道质量可以是根据SRS信道估计结果确定的，确定的方式可以是：基站接收SRS信号之后，将该信号和本地存储的SRS参考序列进行比较，估计出SRS信道质量。
在具体实现时，可以通过以下公式确定出PRB的调度优先级：
SP＝SINR/(1+PI/PN)
其中，SP为调度优先级，SINR为SRS信道质量，PN为平均噪声功率，PI为PRB的干扰强度。通过该公式，可以快速确定出PRB的调度优先级。
在本发明实施例的一个优选实例中，基站可以根据接收到的SRS进行信道估计，确定出SRS信道质量，该SRS信道质量可以是上行SINR；根据PRB的上行SINR和干扰强度，确定PRB的调度优先级；确定PRB调度优先级的原则为：如果PRB的上行SINR相同，PRB的干扰强度越大，该PRB的调度优先级越低，PRB的干扰强度越小，则该PRB的调度优先级越高，未被干扰的PRB的调度优先级高于被干扰的PRB的调度优先级；如果PRB的干扰强度相同，PRB的上行SINR越大，该PRB的调度优先级越大，PRB的上行SINR越小，则该PRB的调度优先级越低通过这样的方式确定出的调度优先级能够反映窄带的干扰程度，据此进行的上行频选调度能够提高异系统干扰场景下的上行性能。
步骤108，根据调度优先级，进行上行频选调度。
例如，基站在全带宽内为UE分配调度优先级最高的M个PRB作为上行传输资源，其中，M为正整数。在具体实现过程中，也可以采用其他方式进行上行频选调度，例如，预先设置一个阈值，选择优先级高于该阈值的M个PRB作为上行传输资源分配给UE。
在现有技术中，根据SRS信道估计来进行上行频选调度，由于基于SRS信道估计得到的SINR不能反映出窄带干扰的影响，因此，这种上行频选方法不能抑制来自异系统的窄带干扰。在本实施例中，基站根据SRS信道估计和PRB的干扰强度，来确定PRB的调度优先级，据此进行上行频选调度，由于PRB的干扰强度能够反映窄带干扰情况，因此，本实施例提供的上行频选方法能够抑制来自异系统的窄带干扰，从而能够提高TD-LTE系统的上行性能。
实施例二
本发明实施例还提供了一种上行频选调度方法，该方法可以应用于F频段TD-LTE的基站中，例如，F频段TD-LTE演进节点B(eNodeB)。在该方法中，基站中的上行基带处理模块在频域全带宽内基于窄带干扰特征进行实时干扰检测，识别出窄带干扰以及被干扰的PRB，计算出被干扰的PRB的干扰强度信息。然后，基站中的上行调度模块基于SRS信道质量信息和被干扰的PRB的干扰强度信息，进行上行频选调度。图2是根据本发明实施例二的上行频选调度方法的示意图，下面结合图2对本实施例的流程进行具体说明。
基站接收UE上传的物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel，PUSCH)、物理上行控制信道(Physical Uplink Control Channel，PUCCH)和SRS信号，将其进行快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)，然后，上行基带处理模块基于UE发送的SRS信号进行SRS信道估计，计算出每个PRB的上行SINR，然后，将每个PRB的上行SINR信息传送给上行调度模块。
上行基带处理模块在频域全带宽内基于窄带干扰特征进行实时干扰检测，识别出窄带干扰以及被干扰的PRB，并计算出被干扰的PRB的干扰强度信息。下面对本实施例中的窄带干扰检测方法进行具体说明。
以子载波为粒度进行检测，对一个子载波在一个时隙内的所有符号上的功率进行平均，得到该子载波在这个时隙内的平均功率，如果该平均功率与全带宽内子载波平均功率之差大于或等于设定的干扰检测门限值，且该子载波在这个时隙内的平均功率大于或等于设定的上行接收功率门限，则判定该子载波在这个时隙内被干扰。在一个设定的检测周期内，如果在N个时隙的测量周期内有P(P小于或等于N)次测量到子载波被干扰，则判定该子载波为被干扰子载波。根据全带宽内被干扰子载波的分布信息，确定出被干扰的PRB，具体实现时，可以根据一个PRB内的被干扰子载波数目超过预设的门限值，来判决该PRB被干扰。根据被干扰的PRB平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算PRB的干扰强度。
全带宽内子载波平均功率定义为全带宽内包含的每一个子载波平均功率的平均值；被干扰的PRB平均功率定义为被干扰的PRB内包含的每一个子载波平均功率的平均值；全带宽内PRB平均功率等于全带宽内子载波平均功率。
上行基带处理模块一旦检测到窄带干扰，即将被干扰的PRB的信息及其干扰强度信息传送给上行调度模块。
上行调度模块基于每个PRB的上行SINR信息和被干扰的PRB的干扰强度信息，确定每个PRB的调度优先级，基于PRB调度优先级为UE分配PRB资源，从而实现基于SRS信息和干扰信息的上行频选调度。在本实施例中，PRB调度优先级能够反映出PRB的被干扰强度。在相同的SRS信道质量下，PRB被干扰强度越大，其调度优先级越低；PRB被干扰强度越小，其调度优先级越高。
具体实现时，PRB的调度优先级可采用如下方法计算：
SP＝SINR/(1+PI/PN)
其中，SP为PRB的调度优先级，SINR为SRS信道质量，PN为平均噪声功率，PI为PRB的干扰强度(即干扰功率)。
现有技术的基于SRS的频选调度方法很难体现出窄带干扰的影响，被强干扰的PRB有可能调度优先级较高，从而对上行性能造成严重影响。而本实施例的上行频选调度方法考虑了PRB的干扰强度信息。对于每个UE，如果待分配的PRB受到异系统干扰的强度越大，其调度优先级越低，反之亦然。这样在每个调度周期内为每个UE分配到的PRB资源必然是信道质量最好的PRB资源，从而有效抑制异系统的强干扰，特别是抑制互调干扰和未造成射频拉远单元((Radio Remote Unit，RRU)非正常工作的阻塞干扰。因此，相对于现有的基于SRS的频选调度方法，本实施例可以有效抑制异系统的强干扰，提升小区上行吞吐率和用户体验。
实施例三
本发明实施例还提供了一种上行频选调度装置，该装置可以用于实现上述方法，因此，上述方法实施例中的特征可以应用到本实施例中。该装置可以是基站，也可以是基站中的一部分。图3是根据本发明实施例三的一种上行频选调度装置的结构框图，如图3所示，该装置包括：
接收模块302，用于接收UE发送的SRS；
第一确定模块304，用于确定PRB的干扰强度；
第二确定模块306，用于根据SRS信道质量和被干扰的PRB的干扰强度，确定PRB的调度优先级；
调度模块308，用于根据调度优先级，进行上行频选调度。
在本发明实施例的一个优选实例中，第二确定模块306用于通过以下公式确定PRB的调度优先级：
SP＝SINR/(1+PI/PN)
其中，SP为调度优先级，SINR为SRS信道质量，PN为平均噪声功率，PI为PRB的干扰强度。
在本发明实施例的一个优选实例中，第一确定模块304用于根据PRB的平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算PRB的干扰强度。
在本发明实施例的一个优选实例中，图4是根据本发明实施例三的一种上行频选调度装置的优选的结构框图，如图4所示，上述装置还包括：识别模块402，用于在确定物理资源块PRB的干扰强度之前，通过以下方式识别出被干扰的PRB：
如果某一子载波在某一时隙内的平均功率与全带宽内子载波平均功率之差大于或等于预定干扰检测门限值，且子载波在时隙内的平均功率大于或等于预定上行接收功率门限，则确定子载波在时隙内被干扰；
在预定检测周期内，如果在N个时隙的测量周期内有P次测量到子载波被干扰，则确定该子载波为被干扰的子载波，其中，P小于或等于N；
根据全带宽内被干扰子载波的分布，识别出被干扰的PRB。
在本发明实施例的一个优选实例中，第一确定模块304用于：根据被干扰的PRB的平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算被干扰的PRB的干扰强度；确定全带宽中除被干扰的PRB之外的PRB为未被干扰的PRB，确定未被干扰的PRB的干扰强度为0。
在本发明实施例的一个优选实例中，调度模块308用于为UE分配调度优先级最高的M个PRB作为上行传输资源，其中，M为正整数。
在本发明实施例的一个优选实例中，SRS信道质量是根据SRS信道估计结果确定的。
在现有技术中，根据SRS信道估计来进行上行频选调度，由于基于SRS信道估计得到的SINR不能反映出窄带干扰的影响，因此，这种上行频选方法不能抑制来自异系统的窄带干扰。在本实施例中，基站根据SRS信道质量和PRB的干扰强度，来确定PRB的调度优先级，据此进行上行频选调度，由于PRB的干扰强度能够反映窄带干扰情况，因此，本实施例提供的上行频选方法能够抑制来自异系统的窄带干扰，从而能够提高TD-LTE系统的上行性能。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上对本申请所提供的一种上行频选调度方法和装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，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申请的限制。

Claims (14)

1.一种上行频选调度方法，其特征在于，包括：
基站接收用户设备UE发送的探测参考信号SRS；
确定物理资源块PRB的干扰强度；
根据SRS信道质量和所述PRB的干扰强度，确定PRB的调度优先级；
根据所述调度优先级，进行上行频选调度。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据SRS信道质量和所述PRB的干扰强度，确定PRB的调度优先级，包括：
SP＝SINR/(1+PI/PN)
其中，SP为所述调度优先级，SINR为所述SRS信道质量，PN为平均噪声功率，PI为所述PRB的干扰强度。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定物理资源块PRB的干扰强度，包括：
根据所述PRB的平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算所述PRB的干扰强度。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定物理资源块PRB的干扰强度之前，通过以下方式识别出被干扰的PRB，包括：
如果某一子载波在某一时隙内的平均功率与全带宽内子载波平均功率之差大于或等于预定干扰检测门限值，且所述子载波在所述时隙内的平均功率大于或等于预定上行接收功率门限，则确定所述子载波在所述时隙内被干扰；
在预定检测周期内，如果在N个时隙的测量周期内有P次测量到所述子载波被干扰，则确定该子载波为被干扰的子载波，其中，P小于或等于N；
根据全带宽内被干扰子载波的分布，识别出所述被干扰的PRB。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，确定物理资源块PRB的干扰强度，包括：
根据所述被干扰的PRB的平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算所述被干扰的PRB的干扰强度；
确定全带宽中除所述被干扰的PRB之外的PRB为未被干扰的PRB，确定所述未被干扰的PRB的干扰强度为0。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述调度优先级，进行上行频选调度，包括：
为所述UE分配调度优先级最高的M个PRB作为上行传输资源，其中，M为正整数。
7.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述SRS信道质量是根据所述SRS信道估计结果确定的。
8.一种上行频选调度装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收用户设备UE发送的探测参考信号SRS；
第一确定模块，用于确定PRB的干扰强度；
第二确定模块，用于根据SRS信道质量和所述PRB的干扰强度，确定PRB的调度优先级；
调度模块，用于根据所述调度优先级，进行上行频选调度。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块用于通过以下公式确定PRB的调度优先级：
SP＝SINR/(1+PI/PN)
其中，SP为所述调度优先级，SINR为所述SRS信道质量，PN为平均噪声功率，PI为所述PRB的干扰强度。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一确定模块用于根据所述PRB的平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算所述PRB的干扰强度。
11.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：识别模块，用于在确定物理资源块PRB的干扰强度之前，通过以下方式识别出被干扰的PRB：
如果某一子载波在某一时隙内的平均功率与全带宽内子载波平均功率之差大于或等于预定干扰检测门限值，且所述子载波在所述时隙内的平均功率大于或等于预定上行接收功率门限，则确定所述子载波在所述时隙内被干扰；
在预定检测周期内，如果在N个时隙的测量周期内有P次测量到所述子载波被干扰，则确定该子载波为被干扰的子载波，其中，P小于或等于N；
根据全带宽内被干扰子载波的分布，识别出所述被干扰的PRB。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块用于：
根据所述被干扰的PRB的平均功率和全带宽内PRB平均功率，计算所述被干扰的PRB的干扰强度；
确定全带宽中除所述被干扰的PRB之外的PRB为未被干扰的PRB，确定所述未被干扰的PRB的干扰强度为0。
13.如权利要求8至12中任一项所述的装置，其特征在于，所述调度模块用于为所述UE分配调度优先级最高的M个PRB作为上行传输资源，其中，M为正整数。
14.如权利要求8至12中任一项所述的装置，其特征在于，所述SRS信道质量是根据所述SRS信道估计结果确定的。
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