CN104703218A - 用于检测干扰场景的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于检测干扰场景的方法和设备。一种用于检测干扰场景的方法（700）可以包括：接收（701）包括来自服务小区和来自至少一个干扰小区的多个传输的复合信号（400），所述多个传输中的每一个包括根据第一功率扩缩（rhoA）而扩缩的第一部分（406）、根据第二功率扩缩（rhoB）而扩缩的第二部分（404）和利用固定功率值（CRS RE）传输的第三部分（408）；基于来自服务小区的传输的第三部分（408）来确定（702）第一功率值（Pnoise,RB）；基于所述多个传输的第一部分（406）来确定（703）第二功率值（PrhoA,RB）；以及基于第一功率值（Pnoise,RB）和第二功率值（PrhoA,RB）来检测（704）干扰场景。

Description

用于检测干扰场景的方法和设备
技术领域
本发明涉及用于基于包括来自多个小区的传输的所接收到的复合信号、特别地基于根据诸如3GPP长期演进之类的移动通信标准在同步移动网络中接收的无线电信号来检测干扰场景的方法和设备。
背景技术
现代蜂窝网络面临着针对数据业务的需求急剧增加这一挑战。网络运营商需要修改其网络以增加总体容量。一种解决方案可以是放置更密集的宏小区。然而，该解决方案可能成本非常高，并且，可能需要快速移动的用户来非常频繁地执行切换。另一解决方案可以是异构网络。一个宏小区可以用于更大区域的覆盖，并且较小（例如微微或毫微微）小区可以被放置到覆盖区域中以在一些“热点”处增加容量。较小小区的部署可以与新的宏小区相比较不昂贵，可以增加覆盖，并可以增加网络的总体数据吞吐量。然而，其也可以生成强干扰场景。因此，可以期望提供用于检测干扰场景以采取对策的方法和设备。
附图说明
附图被包括以提供对各方面的进一步理解，且被并入到本说明书中并构成本说明书的一部分。附图图示了各方面，并与描述一起用于解释各方面的原理。其他方面以及各方面的许多预期优势将被容易意识到，这是由于它们通过参照以下具体实施方式而变得更好理解。相似的附图标记标示对应的类似部分。
图1是根据干扰场景的包括宏小区101和微微小区103、105的异构网络100的示意图。
图2是包括接收服务小区203的服务信号204的移动设备207的通信系统200中的所接收到的RBSF（频率方向上的资源块乘以时间方向上的子帧）206的非冲突场景的示意图。服务信号204在通过通信信道205而传输时被干扰小区201的干扰信号202干扰。
图3是图2中描绘的通信系统200中的所接收到的RBSF 306的冲突场景的示意图。服务信号304在通过通信信道205而传输时被干扰信号302干扰。
图4是包括利用第一扩缩因子ρ A （rhoA）扩缩的第一资源元素406、利用第二扩缩因子ρ B （rhoB）扩缩的第二资源元素404和小区专用参考信号（CRS）408的LTE无线电帧400的示意3D时间-频率表示。
图5是包括根据一个或两个小区专用天线端口的配置的RBSF 500的所接收到的复合信号的示意时间-频率表示。
图6是包括根据四小区专用天线端口的配置的RBSF 600的所接收到的复合信号的示意时间-频率表示。
图7是图示了用于干扰场景检测的方法700的示意图。
图8是图示了用于提供针对干扰检测的阈值的方法800的示意图。
图9是图示了干扰检测设备900的框图。
图10是图示了具有两个非冲突侵略者（aggressor）小区（即，干扰小区）的干扰场景的功率图1000。
图11是图示了具有一个非冲突侵略者小区和一个冲突侵略者小区的干扰场景的功率图1100。
图12是图示了具有两个非冲突侵略者小区和一个冲突侵略者小区的干扰场景的功率图1200。
图13是图示了针对图12中描绘的干扰场景的阈值选择的功率图1300。
图14描绘了图示针对两侵略者场景的阈值选择的功率图1400。
具体实施方式
在以下具体实施方式中，对附图进行了参照，附图形成具体实施方式的一部分，且在附图中，通过图示的方式示出了其中可实施本发明的具体方面。应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以利用其他方面并且可以作出结构或逻辑改变。因此，以下具体实施方式不应在限制意义上采取，并且本发明的范围由所附权利要求限定。
本文将使用以下术语、缩写和标记法：
CRS：小区专用参考信号；
RE：资源元素；
IRC：干扰抑制合并；
MMSE：最小均方误差；
LTE：长期演进；
LTE-A：高级LTE，3GPP LTE的发布版本10和更高版本；
RF：射频；
UE：用户设备；
INR：干扰与噪声比；
RBSF：资源块子帧，即，频率方向上的资源块乘以时间方向上的子帧。
本文描述的方法和设备可以基于干扰场景检测、功率扩缩以及冲突和非冲突侵略者小区。应当理解，结合所描述的方法进行的评论也可以对被配置成执行该方法的对应设备适用，并且反之亦然。例如，如果描述了具体方法步骤，则对应设备可以包括用于执行所描述的方法步骤的单元，即使这种单元未在图中显式地描述或图示。此外，应当理解，可以将本文描述的各种示例性方面的特征彼此组合，除非以其他方式具体指出。
本文描述的方法和设备可以被实现在无线通信网络中，特别地，基于诸如LTE和/或OFDM之类的移动通信标准的通信网络。下面描述的方法和设备可以进一步被实现在基站（NodeB、eNodeB）或移动设备（或者移动台或用户设备（UE））中。所描述的设备可以包括集成电路和/或无源器件，并可以是根据各种技术来制造的。例如，电路可以被设计为逻辑集成电路、模拟集成电路、混合信号集成电路、光学电路、存储器电路和/或集成无源器件。
本文描述的方法和设备可以被配置成发射和/或接收无线电信号。无线电信号可以是或可以包括由无线电发射设备（或者无线电发射机或发送器）以位于约3Hz至300GHz的范围内的射频辐射的射频信号。频率范围可以对应于用于产生和检测无线电波的交流电电信号的频率。
下文描述的方法和设备可以是根据诸如例如长期演进（LTE）标准之类的移动通信标准来设计的。作为4G LTE投入市场的LTE（长期演进）是用于针对移动电话和数据终端的高速数据无线通信的标准。其基于GSM/EDGE和UMTS/HSPA网络技术，使用不同的无线电接口连同核心网改进一起来提高容量和速度。该标准由3GPP（第3代合作伙伴计划）开发且在其发布版本8文档系列中规定，其增强在发布版本9、10和11中加以描述。
下文描述的方法和设备可以被应用在OFDM系统中。以下，描述了正交频分复用（OFDM）系统。OFDM是用于在多个载频上对数字数据进行编码的方案。OFDM已经开发成用于在诸如数字电视和音频广播、DSL宽带互联网接入、无线网络以及4G移动通信之类的应用中使用的宽带数字通信（不论是无线的还是通过铜线）的流行方案。OFDM是被用作数字多载波调制方法的频分复用（FDM）方案。可以使用大量紧密间隔的正交子载波信号来承载数据。正交性可以防止子载波之间的串扰。数据可以被划分成若干并行数据流或信道，针对每个子载波一个数据流或信道。可以利用传统调制方案（诸如，正交幅度调制或相移键控）以低符号率对每个子载波进行调制，从而在相同带宽中维持与传统单载波调制方案类似的总数据速率。OFDM可以与编码OFDM（COFDM）和离散多音调制（DMT）基本相同。
下文描述的方法和设备可以被应用在多层异构网络中。以下，描述了多层异构网络、宏小区、微微小区、毫微微小区、目标小区和干扰小区。可以在LTE和高级LTE标准中使用多层异构网络（HetNet）来构建起不仅单个类型的eNodeB的网络（同构网络），而且部署具有不同能力（最重要地，不同Tx功率等级）的eNodeB。这些eNodeB可以被统称作宏eNodeB（MeNB）或宏小区、微微eNodeB（PeNB）或微微小区、以及毫微微/家庭eNodeB（HeNB）或毫微微小区，并意图分别用于基本室外、室外热区和室内/企业覆盖。可替换地，术语“较小小区”可被用作覆盖微微和毫微微小区的更宽泛术语。
宏小区可以覆盖较大小区面积（典型小区半径是500米到一千米的量级），具有高于46 dBm（20瓦特）量级杂波和发射功率的发射天线。它们可以给所有用户提供服务。毫微微小区（也被称为家庭eNodeB（HeNB））可以是由终端消费者安装（典型地在室内）的较低功率小区。微微小区可以是运营商部署的小区，具有相对于宏小区eNodeB更低的发射功率（典型地，更小的量级）。它们可以被典型地安装在无线热点区域（例如，购物中心）中并给所有用户提供接入。在UE正在连接到微微小区的场景中，微微小区可以表示目标小区，而宏小区可以表示提供强干扰的干扰小区。
下文描述的方法和设备可以被应用在eICIC系统中。以下，描述了增强型小区间干扰协调（eICIC）和几乎空白子帧（ABS）。在发布版本10 3GPP中使用增强型小区间干扰协调来避免下行链路的数据信道和控制信道二者上的较重的小区间干扰。eICIC可以基于具有交叉载波调度的载波聚合或基于使用所谓几乎空白子帧（ABS）的时域复用（TDM）。
基于载波聚合的eICIC可以使LTE-A UE能够同时连接到若干载波。不仅其可以允许跨载波的资源分配，而且其可以允许在没有耗时切换的情况下载波之间的基于调度器的快速交换。HetNet场景中的简单原理可以是：将可用频谱分区成例如两个分离的分量载波并将主分量载波（PCC）指派给不同网络层。主分量载波可以是将控制信息提供给UE的小区。每个网络层可以附加地在被称为辅分量载波（SCC）的其他CC上调度UE。
基于时域复用的eICIC可以周期性地使来自eNodeB的传输静默，从而将严重干扰强加到整个子帧的其他传输上，使得受害者（victim）eNodeB可能有服务于遭受在这些子帧中来自侵略者eNodeB的严重干扰的其UE的可能性。该静默不必是完整的，这是由于甚至在以其他方式（例如，为了避免无线电链路故障或出于后向兼容的原因）静默的子帧中也可能必须发射特定信号，诸如公共参考符号（除非被配置为MBSFN子帧）、主和辅同步信号（PSS和SSS）、物理广播信道（PBCH）、SIB-1和与其关联PDCCH的寻呼。子帧静默与PSS、SSS、SIB-1和寻呼的冲突应当被最小化。因此，子帧#0、#1、#5和#9中的静默应当被尽可能避免。如此静默的子帧可以被称作几乎空白子帧（ABS）。
下文描述的方法和设备可以被应用在干扰感知接收机（诸如IRC（干扰抑制合并）接收机）中。IRC是可在天线分集系统中使用以通过使用分集信道中的噪声之间的互协方差压制同信道干扰的技术。干扰抑制合并（IRC）可以被用作高效的替换方案以增加小区重叠的区域中的上行链路比特率。干扰抑制合并（IRC）接收机可以在改进小区边缘用户吞吐量方面有效，这是由于其可以压制小区间干扰。IRC接收机可以典型地基于最小均方误差（MMSE）准则，这可能需要具有高精度的包括小区间干扰的信道估计和协方差矩阵估计。
下文描述的方法和设备可以被应用在MIMO系统中。多输入多输出（MIMO）无线通信系统在发射机处和在接收机处采用多个天线以增加系统容量并实现更好的服务质量。在空间复用模式中，MIMO系统可以通过在相同频带中并行传输多个数据流来在不增加系统的带宽的情况下达到更高峰值数据速率。MIMO检测器可以用于检测通过发射机的相应天线与接收机的相应天线之间的信道矩阵描述的MIMO信道。
本公开提出了用于诸如LTE网络之类的同步移动网络中的干扰场景检测的算法。LTE网络可以使用值为1的频率重用因子——邻近小区可以使用与服务小区相同的频带，并且小区边缘处的移动设备可能面临着来自多个小区的强干扰。特别地，异构网络部署可能增加该问题，这是由于多个微微小区可以被放置在宏小区的覆盖区域内。用于同步网络的多个干扰减轻算法可能需要这些干扰小区的调度的知识。根据该检测，可以修改算法或者可以调整参数。以下，提出了一种算法，其可以检测侵略者小区是正在发射资源块还是未正在发射资源块以及具有多个活动侵略者小区的场景。
图1是包括宏小区101和微微小区103、105的异构网络100的示意图。微微基站103、105可以由与宏基站101相比基本上更低的发射功率表征。由于两种类型的基站当中的发射功率级别之间的较大差异，微微基站103、105的覆盖112、114显著地比如图1中所示的宏基站101的覆盖110有限。宏小区101的更大覆盖110可以向高功率宏eNodeB吸引更多用户107、109，尽管可能不存在足够的资源以高效地服务于所有用户终端。同时，更小功率基站的资源可能保持利用不足。UE 107、109可以包括如以下描述的干扰场景检测。
图2是包括接收服务小区203的服务信号204的移动设备207的通信系统200中的所接收到的RBSF（频率方向上的资源块乘以时间方向上的子帧）206的非冲突场景的示意图。服务信号204在通过通信信道205而传输时被干扰小区201的干扰信号202干扰。RBSF可以被定义为在频率方向上具有一个资源块的长度（例如，180kHz）且在时间方向上具有一个子帧的长度（例如，1ms）的块。
可以将服务小区203的服务信号204表示为时间-频率域中的二维信号图案，例如根据LTE帧结构。该信号图案可以被结构化为承载多个资源元素的二维网格，该多个资源元素可以被指定为形成该网格的小正方形。资源元素可以被分区在网格的左部分中包括控制资源元素C的控制区域中以及在网格的右部分中包括数据资源元素D的数据区域中。在LTE中被称作小区专用参考信号的参考资源元素R0、R3可以以规则的方式分布在网格上。
以类似的方式，还可以将干扰小区201的干扰信号202表示为时间-频率域中的二维信号图案，例如根据被结构化为承载多个资源元素的二维网格的LTE帧结构，该多个资源元素形成该网格。与服务信号204类似，在LTE中被称作小区专用参考信号的参考资源元素I0、I3可以以规则图案布置在网格上。该规则图案可以是用于表征干扰小区201的预定图案。然而，干扰信号202的规则图案可以不同于服务信号204的规则图案，如从图2可见。当服务信号204的小区专用参考信号（下文表示为R0和R3）和干扰信号202的小区专用参考信号（下文表示为I0和I3）二者不一致时，干扰场景被称作“非冲突”。当服务信号204和干扰信号202二者的小区专用参考信号R0、R3和I0、I3一致时，干扰场景被称作“冲突”。在图2中描绘了非冲突干扰场景，而在图3中描绘了冲突干扰场景。
服务小区203的服务小区204和干扰小区201的干扰信号202二者均可以通过通信信道205而传输。在通信信道205中，可以叠加这两个信号204、202，从而形成公共信号作为可由移动设备207接收的接收信号206。
由移动设备207接收的接收信号206还可以被表示为时间-频率域中的二维信号图案，例如根据被结构化为承载多个资源元素的二维网格的LTE帧结构，该多个资源元素形成该网格。包括如以下描述的干扰场景检测的移动设备207可能能够检测这种非冲突场景。
图3是图2中描绘的通信系统200中的所接收到的RBSF 306的冲突场景的示意图。服务信号304在通过通信信道205而传输时被干扰信号302干扰。
服务小区203的服务信号304可以被表示为如上关于图2描述的时间-频率域中的二维信号图案。在LTE中被称作小区专用参考信号的参考资源元素R0、R3可以以规则图案布置在网格上。
以类似的方式，还可以将干扰小区201的干扰信号302表示为如上关于图2描述的时间-频率域中的二维信号图案。在LTE中被称作小区专用参考信号的参考资源元素I0、I3可以以规则图案布置在网格上。图3图示了冲突场景，其中，干扰信号302的小区专用参考信号I0、I3与服务信号304的小区专用参考信号R0、R3冲突。在所接收到的RBSF 306中，来自服务小区203和干扰小区201的小区专用参考信号R0、R3和I0、I3在下文表示为RI0和RI3的单个资源元素中冲突。包括如以下描述的干扰场景检测的移动设备207可能能够检测这种冲突场景。
图4是包括利用第一扩缩因子ρ A 扩缩的第一资源元素406、利用第二扩缩因子ρ B 扩缩的第二资源元素404和小区专用参考信号408的LTE无线电帧400的示意3D时间-频率表示。
LTE无线电帧400是如图2中描绘的RBSF 206和如图3中描绘的RBSF 306的3维表示。LTE无线电帧400可以包括处于左部分中的控制区域402和处于右部分中的数据区域。可以利用第一扩缩因子ρ A 来扩缩资源元素的第一部分406，并且可以利用第二扩缩因子ρ B 来扩缩资源元素的第二部分404。小区专用参考信号408可以以规则图案布置在RBSF 400上。可以利用与第一扩缩因子ρ A 和第二扩缩因子ρ B 不同的扩缩来扩缩小区专用参考信号408。
图5是包括根据一个或两个小区专用天线端口的配置的RBSF 500的所接收到的复合信号的示意时间-频率表示。RBSF 500可以对应于如上关于图4描述的RBSF 400。参考信号R0可以表示第一天线端口，并且参考信号R1可以表示第二天线端口。控制区域PDCCH可以在时域中的2个资源元素上扩展。可以利用第一扩缩因子ρ A 来扩缩资源元素的第一部分，并且可以利用第二扩缩因子ρ B 来扩缩资源元素的第二部分。
图6是包括根据四小区专用天线端口的配置的RBSF 600的所接收到的复合信号的示意时间-频率表示。RBSF 600可以类似于如上关于图5描述的RBSF 500。与关于图5描述的1或2天线端口配置相比，图6中描绘的3或4天线端口配置包括四个小区专用参考信号R0、R1、R2、R3。控制区域PDCCH可以在时域中的3个资源元素上扩展。参考信号R0可以表示第一天线端口，参考信号R1可以表示第二天线端口，参考信号R2可以表示第三天线端口，并且参考信号R3可以表示第四天线端口。可以利用第一扩缩因子ρ A 来扩缩资源元素的第一部分，并且可以利用第二扩缩因子ρ B 来扩缩资源元素的第二部分。
可以根据表1中所示的参数集来配置RBSF 600
表1：根据3GPP标准TS 36.331 V11.5.0 (2013-09)和TS 36.213 V11.4.0 (2013-09)的所接收到的RBSF 600的示例性参数配置。
图7是图示了用于干扰场景检测的方法700的示意图。方法700可以包括：接收701包括来自服务小区的传输和来自至少一个干扰小区的传输的复合信号，每个传输包括根据第一功率扩缩ρ A 而扩缩的第一部分、根据第二功率扩缩ρ B 而扩缩的第二部分和利用固定功率值传输的第三部分。方法700可以包括：基于来自服务小区的传输的第三部分来确定702第一功率值Pnoise,RB。方法700可以包括：基于传输的第一部分来确定703第二功率值PrhoA,RB。方法700可以包括：基于第一功率值Pnoise,RB和第二功率值PrhoA,RB来检测704干扰场景。
在一个示例中，确定第一功率值Pnoise,RB可以包括：压制所接收到的复合信号中的由于来自服务小区的传输而引起的部分。在一个示例中，压制所接收到的复合信号中的由于来自服务小区的传输而引起的部分可以包括：通过信道估计和来自服务小区的参考信号s0 CRS来确定由于来自服务小区的传输而引起的部分。在一个示例中，确定第二功率值PrhoA,RB-可以包括：压制第二功率值PrhoA,RB-中的由于来自服务小区的传输而引起的部分。在一个示例中，压制第二功率值PrhoA,RB-中的由于来自服务小区的传输而引起的部分可以包括：基于利用第一功率扩缩rhoA加权的平均信道估计来确定由于来自服务小区的传输而引起的部分。在一个示例中，每个传输可以包括在二维时间-频率网格上布置的多个资源元素。在一个示例中，频率中的预定数目的资源元素和时间中的预定数目的资源元素可以形成资源块。在一个示例中，第一功率值Pnoise,RB和第二功率值PrhoA,RB可以是在资源块基础上确定的。在一个示例中，资源块可以包括控制区域和数据区域。在一个示例中，传输的第一部分、第二部分和第三部分可以基于数据区域的资源元素。
在一个示例中，传输的第一部分和第二部分中的每一个可以包括在资源块中关于频率布置的资源元素的行。在一个示例中，传输的第三部分可以包括这样的资源元素，该资源元素包括在资源块中的预定频率-时间位置处布置的小区专用参考符号。在一个示例中，资源元素可以包括利用已知参考功率值传输的小区专用参考符号。在一个示例中，来自至少一个干扰小区的传输可以包括来自冲突干扰小区的传输和/或来自非冲突干扰小区的传输，冲突干扰小区的小区专用参考符号与服务小区的小区专用参考符号冲突，非冲突干扰小区的小区专用参考符号不与服务小区的小区专用参考符号冲突。在一个示例中，确定第一功率值Pnoise,RB可以包括在资源块的资源元素上平均所接收到的复合信号的功率，该资源元素包括小区专用参考符号。在一个示例中，确定第二功率值PrhoA,RB可以包括在资源块的资源元素上平均所接收到的复合信号的功率，该资源元素是根据第一功率扩缩rhoA来扩缩的。在一个示例中，检测干扰场景可以基于关于第一功率值（Pnoise,RB）和第二功率值PrhoA,RB的二维阈值。
以下，将算法描述为方法700的一个示例性实施方式。该算法可以被实现在诸如如上关于图1描述的用户设备107、109之类的移动终端上或在如上关于图2描述的移动设备或用户设备207上。该算法可以用于诸如LTE网络之类的同步移动网络中的干扰场景检测。干扰场景检测算法可以计算资源元素的不同集合上的功率估计，并可以将值与二维平面中的不同检测阈值进行比较。检测阈值可以是通过计算期望功率估计、确定针对每个值的最接近的邻近期望功率估计、计算平均期望功率估计和经过这些点放置直线来确定的。
可以被称作在所有小区上利用ρ A 扩缩的资源元素的集合。对于正常循环前缀，可以使用每个子帧的具有索引3、5、6、9、10、12、13的符号的所有资源元素（RE）。这些是在如图5和图6中描绘的天线配置RBSF信号500、600二者中利用ρ A 扩缩的资源元素的子帧索引。
t CRS 可以被称作服务小区小区专用参考信号（CRS）位置的资源元素。信号模型可以假定冲突和非冲突侵略者的组合。对于集合，接收信号可以被给定为：
     （1）
其中，Hk表示信道，Wtx,k表示预编码矩阵，ρ A,k 表示功率扩缩值rhoA，sk表示发射信号，并且k = 0表示服务小区，索引m表示冲突侵略者，并且索引n表示非冲突侵略者。加性高斯白噪被表示为n。I non-coll和I coll分别是非冲突侵略者和冲突侵略者的集合。
服务小区CRS RE的集合的信号模型可以被给定为：
     （2）
并且，可以表示在减去重新调制的服务小区信号之后在服务小区CRS RE处接收到的信号，
     （3）
其中，表示的信道估计。
功率检测器的基础可以是两个功率估计：第一，可以针对每资源块将服务小区CRS位置上的噪声和干扰功率估计为：
     （4）
并且第二，可以在利用ρ A 扩缩的资源元素上将每资源块的接收信号功率估计为：
     （5）
其中，是在资源块上平均的信道估计，并且、分别表示集合、的元素的数目。如果存在多于一个接收天线，则可以取所有接收天线的接收功率值的平均。
在一个示例中，方法700的确定702第一功率值Pnoise,RB可以由等式（4）实现。在一个示例中，方法700的确定703第二功率值PrhoA,RB可以由等式（5）实现。方法700的检测704干扰场景可以是通过将等式（4）的第一功率值Pnoise,RB与等式（5）的第二功率值PrhoA,RB进行比较来实现的。
图8是图示了用于基于包括来自服务小区的传输和来自多个干扰小区的传输的复合信号提供针对干扰检测的多个阈值的方法800的示意图。方法800可以包括：在接收机处估计801服务小区的信噪比（SNR）。方法800可以包括：在接收机处针对该多个干扰小区中的每一个估计802干扰与噪声比INRn、INRm。方法800可以包括：基于服务小区的信噪比SNR、干扰小区的干扰与噪声比INRn、INRm、以及指示该多个干扰小区的活动状态的信息Sk(s)来提供803该多个阈值。
在一个示例中，来自该多个干扰小区的传输可以包括来自与服务小区的参考信号冲突的干扰小区的传输和来自不与服务小区的参考信号冲突的干扰小区的传输。在一个示例中，复合信号的传输可以包括利用第一功率扩缩值rhoA扩缩的第一部分和利用第二功率扩缩值rhoB扩缩的第二部分。该多个阈值可以是基于第一功率扩缩值rhoA和第二功率扩缩值rhoB来提供的。在一个示例中，方法800可以包括：基于根据指示该多个干扰小区的活动状态的信息Sk(s)添加由于复合信号的第一部分而引起的期望接收功率，来提供第一功率值P’noise,RB。在一个示例中，方法800可以包括：基于根据指示该多个干扰小区的活动状态的信息Sk(s)添加由于复合信号的第二部分而引起的期望接收功率，来提供第二功率值P’rhoA,RB。在一个示例中，方法800可以包括：基于第一功率值P’noise,RB和第二功率值P’rhoA,RB来提供该多个阈值。
以下，将算法描述为方法800的一个示例性实施方式。该算法可以用于关于诸如LTE网络之类的同步移动网络中的干扰场景检测的阈值设置。该算法可以被实现在诸如如上关于图1描述的用户设备107、109之类的移动终端上或在如上关于图2描述的移动设备或用户设备207上。
如上关于图7描述的检测器可以将估计与可在二维平面中出现的阈值进行比较。阈值可以是通过确定每个场景组合的期望接收功率来计算的。对于每个期望功率值，可以确定最接近的邻近期望功率值并且可以计算这两个值的平均。可以经过平均功率值来放置直线。期望接收功率的计算可以基于以下输入。对于服务小区，基于参数rhoA、CRS天线端口的数目以及SNR估计；对于干扰小区，基于干扰小区的数目、CRS天线端口的数目、干扰与噪声比（INR）以及非冲突侵略者的rho A和rho B的值。大多数值可以缓慢改变，诸如例如SNR、干扰小区的数目、INR以及活动天线端口，且可以从不同源获得，例如更高层信令、小区搜索模块和/或来自先前子帧的估计。可替换地，可以通过下述操作来确定阈值：分析来自先前子帧的接收功率值PrhoA,RB和Pnoise,RB，将它们群集为组，以及通过例如取每个集群的均值来在集群之间设置阈值，以及通过在两个均值之间取均值来计算阈值。
场景s的期望接收功率可以被计算为：
     （6）
以及
     （7）。
Ntx,k可以表示小区k的发射CRS天线端口的数目。SIR（信号与干扰比）和SNR可以被给定为线性值，其中：
  。
可以存在总体个场景，并且可以根据数目s的二进制表示来设置针对所有侵略者的S k 的值。
服务小区的rhoA值和干扰小区的rhoA/rhoB值可以是未知的。在这种情况下，可以使用所允许的参数范围的中值。检测器可以在RB级别上或在完整子帧级别上操作以检测特定侵略者小区的ABS子帧。对于完整子帧上的操作，可以在所有资源块（RB）上平均功率值。检测器也可以被应用在服务小区的未调度的RB处。然后，计算可以简化，并且，可以不需要减去服务小区信号能量。
图9是图示了干扰检测设备900的框图。设备900可以包括：第一单元901，被配置成接收包括来自服务小区和多个（至少一个）干扰小区的传输的复合信号，每个传输包括根据第一功率扩缩（rhoA）而扩缩的第一部分、根据第二功率扩缩（rhoB）而扩缩的第二部分和利用固定功率值传输的第三部分。设备900可以包括：第二单元902，被配置成基于来自服务小区的传输的第三部分来确定第一功率值Pnoise,RB。设备900可以包括：第三单元903，被配置成基于传输的第一部分来确定第二功率值PrhoA,RB。设备900可以包括：第四单元904，被配置成基于第一功率值Pnoise,RB和第二功率值PrhoA,RB来检测干扰场景。第一单元901可以实现如上关于图7描述的框701，第二单元902可以实现如上关于图7描述的框703，第三单元903可以实现如上关于图7描述的框702，并且第四单元904可以实现如上关于图7描述的框704。干扰检测设备900可以包括：可选的第五单元905，被配置成估计所接收到的复合信号的信噪比（SNR）；可选的第六单元906，被配置成估计所接收到的复合信号的干扰与噪声比（INR）；以及可选的第七单元907，被配置成基于所估计的SNR和INR来提供阈值。第五单元905可以实现如上关于图8描述的框801，第六单元906可以实现如上关于图8描述的框802，并且第七单元907可以实现如上关于图8描述的框803。可替换地，可以将已根据离线测量而处理的阈值提供给第四单元904。
在一个示例中，第二单元902可以基于通过来自服务小区的传输的第三部分估计的复合信号的功率来确定第一功率值Pnoise,RB，该第三部分包括小区专用参考信号。在一个示例中，第三单元903可以基于通过复合信号的资源元素估计的复合信号的功率来确定第二功率值PrhoA,RB，该资源元素可以是根据第一功率扩缩来扩缩的。在一个示例中，第四单元904可以基于关于第一功率值Pnoise,RB和第二功率值PrhoA,RB的二维阈值来检测干扰场景。在一个示例中，第二单元902和第三单元903可以在复合信号的资源块上确定其相应功率值Pnoise,RB、PrhoA,RB。在一个示例中，第二单元902和第三单元903可以在复合信号的子帧上确定其相应功率值Pnoise,RB、PrhoA,RB。
干扰检测设备900可以实现如上关于图7描述的干扰场景检测算法，特别地根据等式（4）和（5）。
图10是图示了具有两个活动非冲突侵略者小区的干扰场景的功率图1000。这两个侵略者使用2个CRS天线端口，并且SNR被固定在14dB处。一个非冲突侵略者具有10dB的INR，并且第二非冲突侵略者具有7dB的INR。
圆圈表示所观察到的事件，并且虚线表示检测阈值。可以检测第一事件1001，针对第一事件1001，使这两个侵略者资源块均空白[0 0]。可以检测第二事件1002，针对第二事件1002，第一侵略者发射资源块，并且使第二侵略者资源块空白[1 0]。可以检测第三事件1003，针对第三事件1003，使第一侵略者资源块空白，并且第二侵略者发射资源块[0 1]。可以检测第四事件1004，针对第四事件1004，这两个侵略者均发射[1 1]资源块。
图11是图示了具有一个非冲突侵略者小区和一个冲突侵略者小区的干扰场景的功率图1100。
这两个侵略者使用2个CRS天线端口，并且SNR被固定在14dB处。一个非冲突侵略者具有10dB的INR，并且一个冲突侵略者具有7dB的INR。
圆圈表示所观察到的事件，并且虚线表示检测阈值。可以检测第一事件1101，针对第一事件1101，使这两个侵略者资源块均空白[0 0]。可以检测第二事件1103，针对第二事件1103，第一侵略者发射资源块，并且使第二侵略者资源块空白[1 0]。可以检测第三事件1102，针对第三事件1102，使第一侵略者资源块空白，并且第二侵略者发射资源块[0 1]。可以检测第四事件1104，针对第四事件1104，这两个侵略者均发射[1 1]资源块。
图12是图示了具有两个非冲突侵略者小区和一个冲突侵略者小区的干扰场景的功率图1200。圆圈表示所观察到的事件，并且虚线表示检测阈值。可以检测第一事件1201，针对第一事件1201，使所有三个侵略者资源块均空白[0 0 0]。可以检测第二事件1202，针对第二事件1202，使第一和第三侵略者资源块空白，并且发射第二侵略者资源块[0 1 0]。可以检测第三事件1203，针对第三事件1203，使第一和第二侵略者资源块空白，并且发射第三侵略者资源块[0 0 1]。可以检测第四事件1204，针对第四事件1204，使第二和第三侵略者资源块空白，并且发射第一侵略者资源块[1 0 0]。可以检测第五事件1205，针对第五事件1205，发射第二和第三侵略者资源块，并且使第一侵略者资源块空白[0 1 1]。可以检测第六事件1206，针对第六事件1206，发射第一和第二侵略者资源块，并且使第三侵略者资源块空白[1 1 0]。可以检测第七事件1207，针对第七事件1207，发射第一和第三侵略者资源块，并且使第二侵略者资源块空白[1 0 1]。可以检测第八事件1208，针对第八事件1208，发射所有三个侵略者资源块[1 1 1]。
检测性能可以依赖于干扰源的数目以及所有所涉及的信号的功率电平的关系。可以以高检测概率获得特定决定，而其他决定可以具有更高的误差容限。
图13是图示了针对图9中描绘的干扰场景的阈值选择的功率图1300。该图示出了不同功率扩缩值PA对检测阈值的影响。这里作为示例，使冲突侵略者的PA值在-6dB与3dB之间变化。
阈值可以用于检测不同干扰场景。在第一场景[0 0 0]中，使所有三个侵略者资源块空白。在第二场景[0 1 0]中，使第一和第三侵略者资源块空白，并且发射第二侵略者资源块。在第三场景[0 0 1]中，使第一和第二侵略者资源块空白，并且发射第三侵略者资源块。在第四场景[1 0 0]中，使第二和第三侵略者资源块空白，并且发射第一侵略者资源块。在第五场景[0 1 1]中，发射第二和第三侵略者资源块，并且使第一侵略者资源块空白。在第六场景[1 1 0]中，发射第一和第二侵略者资源块，并且使第三侵略者资源块空白。在第七场景[1 0 1]中，发射第一和第三侵略者资源块，并且使第二侵略者资源块空白。在第八场景[1 1 1]中，发射所有三个侵略者资源块。
图14描绘了图示针对两侵略者场景的阈值选择的功率图1400。该图示出了在两侵略者场景中期望接收功率值和所得到的检测阈值对侵略者强度的依赖性。使侵略者INR在10dB与3dB之间变化。
阈值可以用于检测不同干扰场景。在第一场景[0 0]中，使两个侵略者资源块均空白。在第二场景[0 1]中，使第一侵略者资源块空白，并且发射第二侵略者资源块。在第三场景[1 0]中，发射第一侵略者资源块，并且使第二侵略者资源块空白。在第四场景[1 1]中，发射这两个侵略者资源块。
如本公开中所描述的方法和设备可以与作为例如CRS消除、白花方法的干扰减轻方法一起被用在LTE物理层中。所提供的信息可以被后续算法使用以改进接收机性能，即，增大的数据吞吐量、优化的反馈、改进的测量精度等。
示例
以下示例涉及另外的实施例。
示例1是一种用于检测干扰场景的方法，所述方法包括：接收包括来自服务小区和来自至少一个干扰小区的多个传输的复合信号，所述多个传输中的每一个包括根据第一功率扩缩而扩缩的第一部分、根据第二功率扩缩而扩缩的第二部分和利用固定功率值传输的第三部分；基于来自服务小区的传输的第三部分来确定第一功率值；基于所述多个传输的第一部分来确定第二功率值；以及基于所述第一功率值和所述第二功率值来检测干扰场景。
在示例2中，示例1的主题可以可选地包括：确定第一功率值包括：压制所接收到的复合信号中的由于来自服务小区的传输而引起的部分。
在示例3中，示例2的主题可以可选地包括：压制所接收到的复合信号中的由于来自服务小区的传输而引起的部分进一步包括：通过信道估计和来自服务小区的参考信号来确定由于来自服务小区的传输而引起的部分。
在示例4中，示例1-3中任一项的主题可以可选地包括：确定第二功率值包括：压制所述第二功率值中的由于来自服务小区（203）的传输而引起的部分。
在示例5中，示例4的主题可以可选地包括：压制所述第二功率值中的由于来自服务小区的传输而引起的部分包括：基于利用第一功率扩缩而加权的平均信道估计来确定由于来自服务小区的传输而引起的部分。
在示例6中，示例1-5中任一项的主题可以可选地包括：所述多个传输中的每一个包括在二维时间-频率网格上布置的多个资源元素；并且频率中的预定数目的资源元素和时间中的预定数目的资源元素形成资源块。
在示例7中，示例6的主题可以可选地包括：所述第一功率值和所述第二功率值是在资源块基础上确定的。
在示例8中，示例6、7中任一项的主题可以可选地包括：所述资源块包括控制区域和数据区域；并且所述多个传输的多个第一部分、多个第二部分和多个第三部分基于所述数据区域的资源元素。
在示例9中，示例6-8中任一项的主题可以可选地包括：所述传输的所述多个第一部分和所述多个第二部分中的每一个包括在所述资源块中关于频率布置的资源元素的行。
在示例10中，示例6-9中任一项的主题可以可选地包括：所述传输的所述多个第三部分包括这样的资源元素，该资源元素包括在资源块中的多个预定频率-时间位置处布置的小区专用参考符号。
在示例11中，示例10的主题可以可选地包括：所述多个传输的第三部分的固定功率值是未知参考功率值。
在示例12中，示例11的主题可以可选地包括：来自至少一个干扰小区的多个传输包括：来自冲突干扰小区的第一多个传输，所述冲突干扰小区中的小区专用参考符号与服务小区的小区专用参考符号冲突；或者来自非冲突干扰小区的第二多个传输，所述非冲突干扰小区中的小区专用参考符号不与服务小区的小区专用参考符号冲突；或者所述第一多个传输和所述第二多个传输的组合。
在示例13中，示例1-12中任一项的主题可以可选地包括：确定第一功率值包括：在所述传输的所述多个第三部分上平均所接收到的复合信号的功率。
在示例14中，示例1-13中任一项的主题可以可选地包括：确定第二功率值包括：在资源块的资源元素上平均所接收到的复合信号的功率，该资源元素是根据所述第一功率扩缩来扩缩的。
在示例15中，示例1-14中任一项的主题可以可选地包括：检测干扰场景基于关于所述第一功率值和所述第二功率值的二维阈值。
示例16是一种用于基于复合信号提供针对干扰检测的多个阈值的方法，所述复合信号包括来自服务小区的传输和来自多个干扰小区的多个传输，所述方法包括：在接收机处估计服务小区的信噪比；在所述接收机处针对所述多个干扰小区中的每一个估计干扰与噪声比；以及基于服务小区的信噪比、干扰小区的干扰与噪声比、以及指示所述多个干扰小区的活动状态的信息来提供所述多个阈值。
在示例17中，示例16的主题可以可选地包括：来自所述多个干扰小区的传输包括来自与服务小区的参考信号冲突的多个干扰小区的传输以及来自不与服务小区的参考信号冲突的多个干扰小区的多个传输。
在示例18中，示例16-17中任一项的主题可以可选地包括：所述复合信号的传输包括利用第一功率扩缩值扩缩的第一部分和利用第二功率扩缩值扩缩的第二部分；并且所述多个阈值是基于所述第一功率扩缩值和所述第二功率扩缩值来提供的。
在示例19中，示例18的主题可以可选地包括：基于根据指示所述多个干扰小区的活动状态的信息添加由于所述复合信号的第一部分而引起的期望接收功率，来提供第一功率值；以及基于根据指示所述多个干扰小区的活动状态的信息添加由于所述复合信号的第二部分而引起的期望接收功率，来提供第二功率值；以及基于所述第一功率值和所述第二功率值来提供所述多个阈值。
示例20是一种干扰检测设备，包括：第一单元，被配置成接收包括来自服务小区和来自至少一个干扰小区的多个传输的复合信号，每个传输包括根据第一功率扩缩而扩缩的第一部分、根据第二功率扩缩而扩缩的第二部分和利用固定功率值传输的第三部分；第二单元，被配置成基于来自服务小区的传输的第三部分来确定第一功率值；第三单元，被配置成基于所述多个传输的所述多个第一部分来确定第二功率值；以及第四单元，被配置成基于所述第一功率值和所述第二功率值来检测干扰场景。
在示例21中，示例20的主题可以可选地包括：所述第二单元被配置成基于通过来自服务小区的传输的第三部分估计的复合信号的功率来确定所述第一功率值，所述第三部分包括小区专用参考信号。
在示例22中，示例20-21中任一项的主题可以可选地包括：所述第三单元被配置成基于通过所述复合信号的资源元素估计的所述复合信号的功率来确定所述第二功率值，该资源元素是根据所述第一功率扩缩来扩缩的。
在示例23中，示例20-22中任一项的主题可以可选地包括：所述第四单元被配置成基于关于所述第一功率值和所述第二功率值的二维阈值来检测所述干扰场景。
在示例24中，示例20-23中任一项的主题可以可选地包括：所述第二单元和所述第三单元被配置成在所述复合信号的子帧和资源块之一上确定其相应功率值。
示例25是一种用于干扰场景检测的设备，所述设备包括：接收装置，用于接收包括来自多个小区的传输的复合信号，每个传输包括根据第一功率扩缩而扩缩的第一部分、根据第二功率扩缩而扩缩的第二部分和利用固定功率值传输的第三部分；第一确定装置，用于基于传输的第三部分来确定第一功率值；第二确定装置，用于基于传输的第一部分来确定第二功率值；以及检测装置，用于基于所述第一功率值和所述第二功率值来检测干扰场景。
在示例26中，示例25的主题可以可选地包括：来自多个小区的传输包括来自服务小区的传输和来自至少一个干扰小区的传输。
在示例27中，示例25-26中任一项的主题可以可选地包括：所述第一确定装置被配置成压制所接收到的复合信号中的由于来自服务小区的传输而引起的部分。
在示例28中，示例27的主题可以可选地包括：所述第一确定装置被配置成通过信道估计和来自服务小区的参考信号来确定由于来自服务小区的传输而引起的部分。
示例29是一种在其上存储计算机指令的计算机可读介质，所述计算机指令在被计算机执行时使所述计算机执行示例1至19中任一项的方法。
示例30是一种传输系统，包括：无线电接收机，其包括根据示例20-24中任一项的干扰检测设备；以及至少一个发射机，被配置成经由多个天线端口来发射无线电信号。
在示例31中，示例30的主题可以可选地包括：所述无线电接收机包括被配置成接收复合信号的多个接收天线。
示例32是一种传输系统，包括：无线电接收机，其包括根据示例20-24中任一项的干扰检测设备；以及多个无线电小区，每个无线电小区被配置成发射无线电信号。
在示例33中，示例32的主题可以可选地包括：每个无线电小区包括被配置成发射每个无线电小区的无线电信号的多个发射天线；并且所述无线电接收机包括被配置成接收复合信号的多个接收天线。
另外，尽管可能已经关于若干实施方式中的仅一个公开了本发明的特定特征或方面，但是如针对任何给定或特定应用可期望且有利的那样，可以将这种特征或方面与其他实施方式的一个或多个其他特征或方面进行组合。此外，就在具体实施方式或权利要求书中使用术语“包括”、“具有”、“带有”或其其他变型而言，这种术语意图以与术语“包含”类似的方式而是包括性的。此外，应当理解，本发明的方面可以被实现在分立电路、部分集成电路或完全集成电路或者编程装置中。此外，术语“示例性”、“例如”和“举例来说”仅意图作为示例，而不是最佳的或最优的。
尽管本文已经图示和描述了具体方面，但是本领域技术人员将意识到，在不脱离本发明的范围的情况下，可以用多种可替换和/或等同实施方式替代所示出和描述的具体方面。本申请意图覆盖本文讨论的具体方面的任何改编或变形。

Claims (23)

1. 一种用于干扰场景检测的方法，所述方法包括：
接收包括来自服务小区和来自至少一个干扰小区的传输的复合信号，每个传输包括根据第一功率扩缩而扩缩的第一部分、根据第二功率扩缩而扩缩的第二部分和利用固定功率值传输的第三部分；
基于来自服务小区的传输的第三部分来确定第一功率值；
基于传输的第一部分来确定第二功率值；以及
基于所述第一功率值和所述第二功率值来检测干扰场景。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，确定第一功率值包括：
压制所接收到的复合信号中的由于来自服务小区的传输而引起的部分。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中，压制所接收到的复合信号中的由于来自服务小区的传输而引起的部分包括：
通过信道估计和来自服务小区的参考信号来确定由于来自服务小区的传输而引起的部分。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中，确定第二功率值包括：
压制所述第二功率值中的由于来自服务小区的传输而引起的部分。
5. 根据权利要求4所述的方法，其中，压制所述第二功率值中的由于来自服务小区的传输而引起的部分包括：
基于利用第一功率扩缩而加权的平均信道估计来确定由于来自服务小区的传输而引起的部分。
6. 根据权利要求1所述的方法，
其中，每个传输包括在二维时间-频率网格上布置的多个资源元素；并且
其中，频率中的预定数目的资源元素和时间中的预定数目的资源元素形成资源块。
7. 根据权利要求6所述的方法，
其中，所述第一功率值和所述第二功率值是在资源块基础上确定的。
8. 根据权利要求6或7所述的方法，
其中，所述资源块包括控制区域和数据区域；并且
其中，所述传输的第一部分、第二部分和第三部分基于所述数据区域的资源元素。
9. 根据权利要求6所述的方法，
其中，所述传输的所述第一部分和所述第二部分中的每一个包括在所述资源块中关于频率布置的资源元素的行。
10. 根据权利要求6所述的方法，
其中，所述传输的所述第三部分包括这样的资源元素，该资源元素包括在资源块中的预定频率-时间位置处布置的小区专用参考符号。
11. 根据权利要求10所述的方法，
其中，所述传输的所述第三部分的固定功率值是未知参考功率值。
12. 根据权利要求11所述的方法，其中，来自至少一个干扰小区的传输包括：
来自冲突干扰小区的传输，所述冲突干扰小区的小区专用参考符号与服务小区的小区专用参考符号冲突；和/或
来自非冲突干扰小区的传输，所述非冲突干扰小区的小区专用参考符号不与服务小区的小区专用参考符号冲突。
13. 根据权利要求1所述的方法，
其中，检测干扰场景基于关于所述第一功率值和所述第二功率值的二维阈值。
14. 一种用于基于复合信号提供针对干扰检测的多个阈值的方法，所述复合信号包括来自服务小区的传输和来自多个干扰小区的传输，所述方法包括：
在接收机处估计服务小区的信噪比；
在所述接收机处针对所述多个干扰小区中的每一个估计干扰与噪声比；以及
基于服务小区的信噪比、干扰小区的干扰与噪声比、以及指示所述多个干扰小区的活动状态的信息来提供所述多个阈值。
15. 根据权利要求14所述的方法，
其中，来自所述多个干扰小区的传输包括来自与服务小区的参考信号冲突的干扰小区的传输以及来自不与服务小区的参考信号冲突的干扰小区的传输。
16. 根据权利要求14或15所述的方法，
其中，所述复合信号的传输包括利用第一功率扩缩值扩缩的第一部分和利用第二功率扩缩值扩缩的第二部分；并且
其中，所述多个阈值是基于所述第一功率扩缩值和所述第二功率扩缩值来提供的。
17. 根据权利要求16所述的方法，包括：
基于根据指示所述多个干扰小区的活动状态的信息添加由于所述复合信号的第一部分而引起的期望接收功率，来提供第一功率值；以及
基于根据指示所述多个干扰小区的活动状态的信息添加由于所述复合信号的第二部分而引起的期望接收功率，来提供第二功率值；以及
基于所述第一功率值和所述第二功率值来提供所述多个阈值。
18. 一种用于干扰场景检测的设备，所述设备包括：
接收装置，用于接收包括来自服务小区和来自至少一个干扰小区的传输的复合信号，每个传输包括根据第一功率扩缩而扩缩的第一部分、根据第二功率扩缩而扩缩的第二部分和利用固定功率值传输的第三部分；
第一确定装置，用于基于来自服务小区的传输的第三部分来确定第一功率值；
第二确定装置，用于基于传输的第一部分来确定第二功率值；以及
检测装置，用于基于所述第一功率值和所述第二功率值来检测干扰场景。
19. 根据权利要求18所述的设备，
其中，所述第一确定装置被配置成压制所接收到的复合信号中的由于来自服务小区的传输而引起的部分。
20. 根据权利要求18或19所述的设备，
其中，所述第一确定装置被配置成通过信道估计和来自服务小区的参考信号来确定由于来自服务小区的传输而引起的部分。
21. 一种在其上存储计算机指令的计算机可读介质，所述计算机指令在被计算机执行时使所述计算机执行根据权利要求1至17中任一项所述的方法。
22. 一种传输系统，包括：
无线电接收机，其包括根据权利要求18或19所述的干扰场景检测设备；以及
至少一个发射机，被配置成经由多个天线端口来发射无线电信号。
23. 根据权利要求22所述的传输系统，
其中，所述无线电接收机包括被配置成接收复合信号的多个接收天线。
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