CN104202776A - Td-lte同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法，针对TD-LTE网络，步骤简明，通过重构出被干扰小区接收信号中来自干扰小区信号的频域数据，即获取干扰信号；然后被干扰小区从其上行接收信号中减去干扰信号，实现被干扰小区上行信号中干扰信号的消除。通过以上技术方案在保证小区覆盖范围的基础上，不仅能保证网络配置更加灵活，而且能够有效保证网络信号质量。

Description

TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法

技术领域

本发明涉及TD-LTE同频相邻小区混合上下行配比组网干扰信号消除方法。

背景技术

随着4G时代的来临，TD-LTE技术正成为4G时代的主流技术之一。TD-LTE系统中一个无线帧时长为10ms，每个无线帧包含10个子帧，每子帧时长为1ms。为满足不同覆盖地区对上下行业务的不同需求，TD-LTE系统提供了6种上行配比供运营商选择，如表1-1所示，如在上下行业务比较均衡的地区，可以使用上下行配比1，即以5ms为周期配置为DSUUD；在下行业务量较大的地区可以使用上下行配比2，即5ms周期下为DSUDD

表1-1TD-LTE系统上下行配置表

当TD-LTE系统采用同频组网，且多个小区之间存在不同的上下行子帧配比时，会出现部分小区的下行干扰部分小区的上行的情况。假设两小区为Cell1、Cell2，Cell1为配比1，子帧3为上行子帧；Cell2为配比2，小区2的子帧3为下行子帧。如果两个小区配置相同频点，那么Cell2的下行子帧3发出信号会干扰Cell1的上行子帧3。Cell1上行子帧3接收性能下降甚至不能工作。即称Cell1为被干扰小区，Cell2为干扰小区。

目前解决该问题的主要方法：一是如果同一片TD-LTE小区使用同频组网，那么同一区域内所有小区需要配置相同上下行配比，但这样会失去网络配置灵活性；一是降低干扰小区下行发射功率，这样会降低该小区的覆盖范围，导致边缘用户的下行Qos下降。

该技术的引入通过增强被干扰小区接收端数字信号处理功能，保证网络配置更加灵活，提高频谱资源利用效率，增强小区边缘用户下行Qos。。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于TD-LTE网络，步骤简明，不仅能保证网络配置更加灵活，而且能够有效保证网络信号质量的TD-LTE同频相邻小区混合上下行配比组网干扰信号消除方法。

本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种TD-LTE同频相邻小区混合上下行配比组网干扰信号消除方法，消除干扰小区的下行信号对被干扰小区的上行信号的干扰，包括如下步骤：

步骤01.干扰小区将其下行配置参数信息发送给被干扰小区，被干扰小区根据接收到干扰小区的下行配置参数信息，产生干扰小区的标准下行参考信号；

步骤02.被干扰小区接收干扰小区的下行信号，并根据干扰小区的标准下行参考信号，获得干扰小区到被干扰小区的信道估计；

步骤03.被干扰小区根据LTE物理层协议，产生干扰小区中发射信号的频域数据；

步骤04.被干扰小区根据干扰小区到被干扰小区的信道估计和干扰小区中发射信号的频域数据，重构出被干扰小区接收信号中来自干扰小区信号的频域数据，即获取干扰信号；

步骤05.被干扰小区从其上行接收信号中减去重构出的干扰信号，实现被干扰小区上行信号中干扰信号的消除。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤01中，下行配置参数信息包括小区ID号和小区天线端口号。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤02包括如下步骤：

步骤0201.所述被干扰小区接收来自所述干扰小区的下行信号，对其经过快速傅里叶变换后，得到接收信号的频域数据，从中提取出来自干扰小区的下行参考信号RS_{REV_INFE_CELL}(l,k)；其中，l是每个LTE无线子帧中OFDM符号的索引，k是每个LTE无线子帧中OFDM符号中每个子载波的索引；

步骤0202.被干扰小区根据干扰小区的下行参考信号RS_{REV_INFE_CELL}(l,k)和所述干扰小区的标准下行参考信号RS_INFCELL(l,k)，通过如下公式：

H(l,k)＝RS_{REV_INFE_CELL}(l,k)*RS_INFCELL(l,k)^*

获得干扰小区到被干扰小区的信道估计H(l,k)。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤0202后还包括步骤0203，如下：

步骤0203.针对所述干扰小区到被干扰小区的信道估计H(l,k)进行频域插值，获得完整的干扰小区到被干扰小区的信道估计H_EST-CH(l,k)。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤03中，所述干扰小区中发射信号的频域数据包括干扰小区发射信号控制信道的频域数据和干扰小区发射信号物理下行共享信道频域数据。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤03中包括如下步骤：

所述被干扰小区根据干扰小区发射信号中控制信道参数和LTE物理层协议，产生干扰小区发射信号控制信道的频域数据S_CTRL-CH(l,k)；所述被干扰小区根据干扰小区发射信号中物理下行共享信道的配置信息、业务数据块和LTE物理层协议，产生干扰小区发射信号物理下行共享信道的频域数据S_PDSCH(l,k)。

作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤04包括如下步骤：

所述被干扰小区根据干扰小区到被干扰小区的信道估计H_EST-CH(l,k)、干扰小区发射信号控制信道的频域数据S_CTRL-CH(l,k)和干扰小区发射信号物理下行共享信道的频域数据S_PDSCH(l,k)，根据如下公式：

S_REGEN(l,k)＝(S_CTRL-CH(l,k)+S_PDSCH(l,k))*H_EST(l,k)

重构出被干扰小区接收信号中来自干扰小区信号的频域数据，即获取干扰信号S_REGEN(l,k)。

本发明所述TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：本发明设计的TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法，针对TD-LTE网络，步骤简明，在保证小区通信覆盖范围的基础上，不仅能保证网络配置更加灵活，而且能够有效保证网络信号质量。

附图说明

图1是本发明设计的TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法的流程示意图；

图2是本发明设计的TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法的流程应用示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1和图2所示，本发明设计了TD-LTE同频相邻小区混合上下行配比组网干扰信号消除方法，消除干扰小区的下行信号对被干扰小区的上行信号的干扰，在实际应用中，包括如下步骤：

步骤01.干扰小区将其下行配置参数信息通过两小区之间的X2接口发送给被干扰小区，其中下行配置参数信息包括小区ID号和小区天线端口号，被干扰小区根据接收到干扰小区的下行配置参数信息，产生干扰小区的标准下行参考信号RS_INFCELL(l,k)；

步骤02.被干扰小区接收干扰小区的下行信号，并根据干扰小区的标准下行参考信号，获得干扰小区到被干扰小区的信道估计，具体包括如下步骤：

步骤0201.所述被干扰小区接收来自所述干扰小区的下行信号，对其经过快速傅里叶变换后，从中提取出来自干扰小区的下行参考信号RS_{REV_INFE_CELL}(l,k)；其中，l是每个LTE无线子帧中OFDM符号的索引，k是每个LTE无线子帧中OFDM符号中每个子载波的索引；

步骤0202.被干扰小区根据干扰小区的下行参考信号RS_{REV_INFE_CELL}(l,k)和所述干扰小区的标准下行参考信号RS_INFCELL(l,k)，通过如下公式：

H(l,k)＝RS_{REV_INFE_CELL}(l,k)*RS_INFCELL(l,k)^*

获得干扰小区到被干扰小区的信道估计H(l,k)；其中，()^*表示共轭运算；

步骤0203.针对所述干扰小区到被干扰小区的信道估计H(l,k)进行频域插值，获得完整的干扰小区到被干扰小区的信道估计H_EST-CH(l,k)。

步骤03.被干扰小区根据LTE物理层协议，产生干扰小区中发射信号的频域数据，其中，所述干扰小区中发射信号的频域数据包括干扰小区发射信号控制信道的频域数据和干扰小区发射信号物理下行共享信道频域数据；LTE物理层协议采用TS36.211协议和TS36.212协议，所述步骤03中，所述被干扰小区根据干扰小区发射信号中控制信道(PCFICH/PHICH/PDCCH)参数和LTE物理层协议(TS36.211协议和TS36.212协议)，产生干扰小区发射信号控制信道的频域数据S_CTRL-CH(l,k)；所述被干扰小区根据干扰小区发射信号中物理下行共享信道(PDSCH)的配置信息、业务数据块和LTE物理层协议，产生干扰小区发射信号物理下行共享信道的频域数据S_PDSCH(l,k)

步骤04.被干扰小区根据干扰小区到被干扰小区的信道估计和干扰小区中发射信号的频域数据，重构出被干扰小区接收信号中来自干扰小区信号的频域数据，即获取干扰信号，具体包括如下过程：

所述被干扰小区根据干扰小区到被干扰小区的信道估计H_EST-CH(l,k)、干扰小区发射信号控制信道的频域数据S_CTRL-CH(l,k)和干扰小区发射信号物理下行共享信道的频域数据S_PDSCH(l,k)，根据如下公式：

S_REGEN(l,k)＝(S_CTRL-CH(l,k)+S_PDSCH(l,k))*H_EST(l,k)

重构出被干扰小区接收信号中来自干扰小区信号的频域数据，即获取干扰信号S_REGEN(l,k)。

步骤05.被干扰小区从其上行接收信号S_REV(l,k)中减去重构出的干扰信号S_REGEN(l,k)，实现被干扰小区上行信号中干扰信号的消除，被干扰小区获得最终的上行信号S_EXPT(l,k)。

本发明设计的TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法，针对TD-LTE网络，步骤简明，在保证小区通信覆盖范围的基础上，不仅能保证网络配置更加灵活，而且能够有效保证网络信号质量。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (7)

1.TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法，消除干扰小区的下行信号对被干扰小区的上行信号的干扰，其特征在于，包括如下步骤：

步骤01.干扰小区将其下行配置参数信息发送给被干扰小区，被干扰小区根据接收到干扰小区的下行配置参数信息，产生干扰小区的标准下行参考信号；

步骤02.被干扰小区接收干扰小区的下行信号，并根据干扰小区的标准下行参考信号，获得干扰小区到被干扰小区的信道估计；

步骤03.被干扰小区根据LTE物理层协议，产生干扰小区中发射信号的频域数据；

步骤04.被干扰小区根据干扰小区到被干扰小区的信道估计和干扰小区中发射信号的频域数据，重构出被干扰小区接收信号中来自干扰小区信号的频域数据，即获取干扰信号；

步骤05.被干扰小区从其上行接收信号中减去重构出的干扰信号，实现被干扰小区上行信号中干扰信号的消除。

2.根据权利要求1所述TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法，其特征在于：所述步骤01中，下行配置参数信息包括小区ID号和小区天线端口号。

3.根据权利要求1所述TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法，其特征在于：所述步骤02包括如下步骤：

步骤0201.所述被干扰小区接收来自所述干扰小区的下行信号，对其经过快速傅里叶变换后，得到接收信号的频域数据，从中提取出来自干扰小区的下行参考信号RS_{REV_INFE_CELL}(l,k)；其中，l是每个LTE无线子帧中OFDM符号的索引，k是每个LTE无线子帧中OFDM符号中每个子载波的索引；

步骤0202.被干扰小区根据干扰小区的下行参考信号RS_{REV_INFE_CELL}(l,k)和所述干扰小区的标准下行参考信号RS_INFCELL(l,k)，通过如下公式：

H(l,k)＝RS_{REV_INFE_CELL}(l,k)*RS_INFCELL(l,k)^*

获得干扰小区到被干扰小区的信道估计H(l,k)。

4.根据权利要求3所述TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法，其特征在于：所述步骤0202后还包括步骤0203，如下：

步骤0203.针对所述干扰小区到被干扰小区的信道估计H(l,k)进行频域插值，获得完整的干扰小区到被干扰小区的信道估计H_EST-CH(l,k)。

5.根据权利要求4所述TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法，其特征在于：所述步骤03中，所述干扰小区中发射信号的频域数据包括干扰小区发射信号控制信道的频域数据和干扰小区发射信号物理下行共享信道频域数据。

6.根据权利要求5所述TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法，其特征在于：所述步骤03中包括如下步骤：

所述被干扰小区根据干扰小区发射信号中控制信道参数和LTE物理层协议，产生干扰小区发射信号控制信道的频域数据S_CTRL-CH(l,k)；所述被干扰小区根据干扰小区发射信号中物理下行共享信道的配置信息、业务数据块和LTE物理层协议，产生干扰小区发射信号物理下行共享信道的频域数据S_PDSCH(l,k)。

7.根据权利要求6所述TD-LTE同频相邻小区上下行混合配置组网干扰信号消除方法，其特征在于：所述步骤04包括如下步骤：

所述被干扰小区根据干扰小区到被干扰小区的信道估计H_EST-CH(l,k)、干扰小区发射信号控制信道的频域数据S_CTRL-CH(l,k)和干扰小区发射信号物理下行共享信道的频域数据S_PDSCH(l,k)，根据如下公式：

S_REGEN(l,k)＝(S_CTRL-CH(l,k)+S_PDSCH(l,k))*H_EST(l,k)

重构出被干扰小区接收信号中来自干扰小区信号的频域数据，即获取干扰信号S_REGEN(l,k)。