CN105307193B - Lte网络中基于栅格干扰的信号优化的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法和系统，涉及移动通信技术领域。本发明实施例提供一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法和系统，能够根据各检测栅格的多个参考信号接收功率，精确计算出各检测栅格的准服务小区和准干扰小区，通过精确计算得到的检测栅格处各准服务小区的同模干扰总量，精准定位到问题栅格，进而精确定位到问题小区，从而能够精确分析出LTE网络干扰状况，针对问题小区进行信号优化与调整更加精确。对LTE无线网络干扰和优化问题提供了更加深入的科学定性及精确定量分析方案，及更精准的优化解决方案，从根本上改善和提高LTE无线网络的分析能力，进而提升网络整体性能。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法及系统。
背景技术
LTE(Long Term Evolution，长期演进)网络下，基站密度比2G、3G网络的基站密度大，站间距小；存在着小区覆盖规划、PCI规划不合理等导致同模干扰等问题明显，影响无线网络性能。
随着LTE网络的大规模建设，科学高效的LTE无线网络的同模干扰分析和优化是保证LTE无线网络的建设质量的关键一环。
因此，必须探索在LTE网络下新的信号干扰分析技术及分析方法，对LTE无线网络干扰和优化问题进行更加深入的科学定性及精确定量分析，进而得到更精准的优化解决方案，从根本上改善和提高LTE无线网络的整体性能。
发明内容
鉴于上述问题，本发明实施例提供一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法及系统，提出了一种新的信号干扰分析技术，通过精确计算得到的检测栅格同模干扰总量，精准反映道路栅格处各服务小区的干扰程度情况，从而能够对网络信号进行更加准确、合理的调整，从根本上改善和提高LTE无线网络的整体性能。
本发明实施例采用了如下技术方案：
本发明一个实施例提供了一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法，所述方法包括：
针对各检测栅格，获取多个参考信号接收功率；
根据所述多个参考信号接收功率确定各所述检测栅格对应的准服务小区和准干扰小区；
计算各准服务小区在检测栅格处的同模干扰概率总量，并将各准服务小区的同模干扰概率总量中的最大值作为该检测栅格的同模干扰概率参考值；
确定多个检测栅格中同模干扰概率参考值最大的检测栅格，作为问题栅格；
所述问题栅格的同模干扰概率参考值所对应的准服务小区，确定为问题小区，根据定位的问题小区进行信号的优化与调整。
所述根据所述多个参考信号接收功率确定各所述检测栅格对应的准服务小区和准干扰小区包括：
计算各小区在检测栅格处参考信号接收功率的平均值，作为各小区在检测栅格处的平均参考信号接收功率；
计算在检测栅格处各小区平均参考信号接收功率与最大的平均参考信号接收功率的差值；确定所述差值小于第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准服务小区，确定所述差值小于第二阈值且大于所述第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准干扰小区。
所述计算各准服务小区在检测栅格处的同模干扰概率总量包括：
在检测栅格处，针对各准服务小区，判断与准服务小区之间存在各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区；所述各类同模干扰关系包括同物理层小区标识PCI干扰、PCI存在模3关系的干扰、PCI存在模6关系的干扰、PCI存在模30关系的干扰、PCI存在模50关系的干扰、PCI存在辅同步信号SSS同m0关系的干扰，及PCI存在SSS同m1关系的干扰；
计算准服务小区对与之存在各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率；
计算准服务小区在检测栅格处所受各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率之和，得到各准服务小区的同模干扰概率总量。
所述判断各准服务小区与其它准服务小区及准干扰小区之间存在的各类同模干扰关系包括：
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI与该准服务小区的PCI是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在同PCI干扰关系；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对3取模的结果与该准服务小区的PCI对3取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模3关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对6取模的结果与该准服务小区的PCI对6取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模6关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对30取模的结果与该准服务小区的PCI对30取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模30关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对50取模的结果与该准服务小区的PCI对50取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模50关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI辅同步信号SSS的m0与该准服务小区的PCI辅同步信号SSS的m0是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI辅同步信号SSS同m0关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI辅同步信号SSS的m1与该准服务小区的PCI辅同步信号SSS的m1是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI辅同步信号SSS同m1关系的干扰。
计算准服务小区A对与之存在同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率包括：
……
……
计算准服务小区A在检测栅格处所受各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率之和，得到准服务小区A在该检测栅格处的同模干扰概率总量FP(CELLA)的方法为：
FP(CELLA)＝FER(CA/IB)+...+FER(CA/IC)+FER(CA/ID)+FER(CA/IE)+...+FER(CA/IT)
其中，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准服务小区{B…C}，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准干扰小区{D、E…T}，CA为小区A在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IB为小区B在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IC为小区C在检测栅格处的平均参考信号接收功率，ID为小区D在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IE为小区E在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IT为小区T在检测栅格处的平均参考信号接收功率；logp为检测栅格经度值；latp为检测栅格维度值。
具体从LTE扫频数据、LTE路测数据和/或MR测量报告数据中获取多个参考信号接收功率。
另外，本发明实施例还提供了一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的系统，所述系统包括：
获取模块，用于针对各检测栅格，获取多个参考信号接收功率；
小区类型确定模块，用于根据所述多个参考信号接收功率确定各所述检测栅格对应的准服务小区和准干扰小区；
同模干扰概率计算模块，用于计算各准服务小区在检测栅格处的同模干扰概率总量，并将各准服务小区的同模干扰概率总量中的最大值作为该检测栅格的同模干扰概率参考值；
问题栅格定位模块，用于确定多个检测栅格中同模干扰概率参考值最大的检测栅格，作为问题栅格；
问题小区定位及分析模块，用于将所述问题栅格的同模干扰概率参考值所对应的准服务小区，确定为问题小区，根据定位的问题小区进行信号的优化与调整。
所述小区类型确定模块包括：
平均参考信号接收功率计算单元，用于计算各小区在检测栅格处参考信号接收功率的平均值，作为各小区在检测栅格处的平均参考信号接收功率；
小区类型计算单元，用于计算在检测栅格处各小区平均参考信号接收功率与最大的平均参考信号接收功率的差值；确定所述差值小于第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准服务小区，确定所述差值小于第二阈值且大于所述第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准干扰小区。
所述同模干扰概率计算模块包括：
同模干扰类型判断单元，用于在检测栅格处，针对各准服务小区，判断与准服务小区之间存在各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区；所述各类同模干扰关系包括同物理层小区标识PCI干扰、PCI存在模3关系的干扰、PCI存在模6关系的干扰、PCI存在模30关系的干扰、PCI存在模50关系的干扰、PCI存在辅同步信号SSS同m0关系的干扰，及PCI存在SSS同m1关系的干扰；
同模干扰概率计算单元，用于计算准服务小区对与之存在各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率；
同模干扰概率总量计算单元，用于计算准服务小区在检测栅格处所受各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率之和，得到各准服务小区的同模干扰概率总量。
所述同模干扰类型判断单元包括：
同PCI干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI与该准服务小区的PCI是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在同PCI干扰关系；
PCI模3干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对3取模的结果与该准服务小区的PCI对3取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模3关系的干扰；
PCI模6干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对6取模的结果与该准服务小区的PCI对6取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模6关系的干扰；
PCI模30干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对30取模的结果与该准服务小区的PCI对30取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模30关系的干扰；
PCI模50干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对50取模的结果与该准服务小区的PCI对50取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模50关系的干扰；
PCI的SSS同m0干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI辅同步信号SSS的m0与该准服务小区的PCI辅同步信号SSS的m0是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI辅同步信号SSS同m0关系的干扰；
PCI的SSS同m1干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI辅同步信号SSS的m1与该准服务小区的PCI辅同步信号SSS的m1是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI辅同步信号SSS同m1关系的干扰；
所述同模干扰概率计算单元计算准服务小区A对与之存在同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率的公式为：
……
……
所述同模干扰概率总量计算单元计算准服务小区A在检测栅格处所受各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率之和，得到准服务小区A在该检测栅格处的同模干扰概率总量FP(CELLA)的公式为：
FP(CELLA)＝FER(CA/IB)+...+FER(CA/IC)+FER(CA/ID)+FER(CA/IE)+...+FER(CA/IT)
其中，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准服务小区{B…C}，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准干扰小区{D、E…T}，CA为小区A在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IB为小区B在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IC为小区C在检测栅格处的平均参考信号接收功率，ID为小区D在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IE为小区E在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IT为小区T在检测栅格处的平均参考信号接收功率；logp为检测栅格经度值；latp为检测栅格维度值。
可见，本发明实施例提供一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法和系统，能够根据各检测栅格的多个参考信号接收功率，精确计算出各检测栅格的准服务小区和准干扰小区，通过精确计算得到的检测栅格处各准服务小区的同模干扰总量，精准定位到问题栅格，进而精确定位到问题小区，从而能够精确分析出LTE网络干扰状况，针对问题小区进行信号优化与调整更加精确。对LTE无线网络干扰和优化问题提供了更加深入的科学定性及精确定量分析方案，及更精准的优化解决方案，从根本上改善和提高LTE无线网络的分析能力，进而提升网络整体性能。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法流程图；
图2为本发明实施例提供的C/I至干扰概率的映射函数示意图；
图3为本发明实施例提供的一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的系统结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
参见图1，本发明实施例提供一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法，具体包括：
S101：针对各检测栅格，获取多个参考信号接收功率。
LTE(Long Term Evolution,长期演进)网络中，采用了扫频、路测等数据检测方式，针对各个检测栅格，可以获取多个参考信号接收功率。实际应用中，可以从多种渠道获取参考信号接收功率。优选的，具体可以从LTE扫频数据、LTE路测数据和/或MR(Measurement Report,测量报告)数据中获取多个参考信号接收功率。
LTE路测为无线网络的业务性能提供了丰富的分析指标，而LTE扫频则对网络的无线性能进行了充分准确的全面测量，路测扫频的一体化分析对于提升网络的分析准确性和效率至关重要。
需要说明的是，对于某个检测栅格而言，其周围会有几个小区，通过路测或扫频等检测数据中，可以获取到该多个小区在该检测栅格处的参考信号接收功率。对于多个检测周期而言，某个小区在该检测栅格处可能会检测有多个参考信号接收功率，一般情况下，优选的一种方案是，需要将该小区的多个参考信号接收功率计算平均值，以进一步提高数据运算的准确定。
作为优选的，本步骤还包括对LTE扫频数据、LTE路测数据和/或MR(MeasurementReport,测量报告)数据中获取多个参考信号接收功率进行预处理的步骤，具体可以是：
(1)舍弃无用数据：对于扫频数据不完整的数据，同时舍弃缺少经纬度、PCI的数据；
(2)舍弃低电平数据：由于扫频仪的灵敏度较高，对于低于-120dBm的信号能够接收到，而这些数据对手机来说是解析不了的，数据对分析起不到作用，因此在导入的过程中给予去除；
(3)将扫频点对应到小区：首先是根据扫频数据中的频点和PCI确定小区。如果根据频点和PCI确定的小区不是唯一的，那么通过经纬度计算扫频点到小区的距离后将距离最近的小区作为该扫频点的服务小区；
(4)取相同经纬度同一小区的RSRP电平均值。等等。
S102：根据所述多个参考信号接收功率确定各所述检测栅格对应的准服务小区和准干扰小区。
作为一种优选方案，所述根据所述多个参考信号接收功率确定各所述检测栅格对应的准服务小区和准干扰小区包括：
计算各小区在检测栅格处参考信号接收功率的平均值，作为各小区在检测栅格处的平均参考信号接收功率；
计算在检测栅格处各小区平均参考信号接收功率与最大的平均参考信号接收功率的差值；确定所述差值小于第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准服务小区，确定所述差值小于第二阈值且大于所述第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准干扰小区。
也就是说，某个小区在某检测栅格处可能会检测有多个参考信号接收功率，首先，计算该检测栅格处检测到的多个参考信号接收功率按照小区计算平均值，即若在某检测栅格处，周围有4个小区，分别为A小区、B小区、C小区、D小区。共检测到A、B、C、D小区的多个参考信号接收功率，首先，计算该检测栅格处，针对A小区的多个参考信号接收功率的平均值，得到A小区在检测栅格处的平均参考信号接收功率PA；针对B小区的多个参考信号接收功率的平均值，得到B小区在检测栅格处的平均参考信号接收功率PB；针对C小区的多个参考信号接收功率的平均值，得到C小区在检测栅格处的平均参考信号接收功率PC；针对D小区的多个参考信号接收功率的平均值，得到D小区在检测栅格处的平均参考信号接收功率PD。
在上述四个平均参考信号接收功率中，最大值记为Pmax。
则计算在检测栅格处各小区平均参考信号接收功率与最大的平均参考信号接收功率的差值，具体为，分别计算Pmax-PA、Pmax-PB、Pmax-PC、Pmax-PD。确定所述差值小于第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准服务小区，也就是说，上述差值在第一阈值(比如6db)内的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准服务小区，所述准服务小区，是指在该检测栅格处，可能会成为服务小区的小区。上述差值小于第二阈值(比如12db)且大于第一阈值(比如6db)内的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准干扰小区，所述准干扰小区，是指在该检测栅格处，可能会成为干扰小区的小区。而对于参考信号接收功率小于最大参考信号接收功率超过第二阈值(比如12db)的小区，通常认为对该检测栅格的干扰足够小，不构成干扰信号，可以忽略。
S103：计算各准服务小区在检测栅格处的同模干扰概率总量，并将各准服务小区的同模干扰概率总量中的最大值作为该检测栅格的同模干扰概率参考值。
在LTE系统中，由于PCI被用于决定小区中PSS、RS和PCFICH等信号的频域位置，因此规划时应考虑如下的一般性原则：
(1)避免相同的PCI分配给邻区；
(2)避免模3相同的PCI分配给邻区，以规避相邻小区的PSS序列相同带来的接入同步干扰和同步时延；
(3)避免模6相同的PCI分配给邻区，以规避相邻小区参考信号CRS的时频域位置相同代来到小区参考信号间干扰；
(4)避免模30相同的PCI分配给邻区，以规避相邻小区的SRS和DM RS频域位置相同带来的上行探测信号干扰；
(5)避免模50相同的PCI分配给邻区，以规避相邻小区的PCFICH频域位置相同带来的小区间PCFICH信号干扰。
(6)避免SSS信号相同的的m0/m1分配给邻区，以规避SSS相同相移带来的SSS信号同步干扰和同步时延。
PCI同模干扰问题分析的基本思路如下：根据结合在路测和扫频过程中存在同频功率重叠覆盖的小区间，不同测试点不同小区参考信号CRS的接收功率比、信号质量(如RS-CINR、RSRQ)以及PCI的Mod3/Mod6/Mod30/Mod50是否相同，即是否存在同模冲突，判定小区间是否存在PCI同模干扰。
作为优选的，所述计算各准服务小区在检测栅格处的同模干扰概率总量包括以下子步骤：
子步骤1：在检测栅格处，针对各准服务小区，判断与准服务小区之间存在各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区。
具体的，所述各类同模干扰关系包括同物理层小区标识PCI干扰、PCI存在模3关系的干扰、PCI存在模6关系的干扰、PCI存在模30关系的干扰、PCI存在模50关系的干扰、PCI存在辅同步信号SSS同m0关系的干扰，及PCI存在SSS同m1关系的干扰；等等。
由于上述其中同模干扰在目前看来是较为严重的干扰，为了提高计算效率，作为优选的，本发明实施例中，只考虑上述其中同模干扰。但实际应用中，可以根据干扰来源自行设定，此处不作为限制。
需要说明的是，LTE系统中共定义了504个独立的物理层小区标识PCI，这些PCI被分为168个组，每组分别对应不同的组号码(取值范围为0～167)。每个组中又含有3个唯一的识别码(取值范围为0～2，分别对应不同的组内ID)。所以存在对应关系。
TD-LTE系统采用干扰随机化、干扰消除、干扰协调等机制来有效地控制同频干扰。在LTE系统中，很多物理信道/信号如PSS/SSS，PCFICH等，其时频域位置都与PCI有关，因此PCI规划的合理性很重要。如果PCI规划不好，会造成比较严重的邻区间干扰，从而降低小区吞吐量，增加传输时延等。
从物理层来看，PCI(physical-layer Cell identity)标识小区的物理层小区标识，是由主同步信号(PSS)与辅同步信号(SSS)组成，可以通过简单运算获得。公式如下：PCI＝PSS+3*SSS，其中PSS取值为0...2(实为3种不同PSS序列)，SSS取值为0...167(实为168种不同SSS序列)，利用上述公式可得PCI的范围是从0...503,因此在物理层存在504个PCI。
其实，可以把PCI理解为扰码，就像在WCDMA系统中下行扰码用于区分扇区一样，对待发送的数据进行加扰，以便终端可以区分不同扇区。
这里所述同模干扰，SameMode Interference，是指在TLE通信系统中，由于PCI同模冲突引起的相邻小区间的无线网络信号相互干扰。
具体的，所述判断各准服务小区与其它准服务小区及准干扰小区之间存在的各类同模干扰关系包括：
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI与该准服务小区的PCI是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在同PCI干扰关系；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对3取模的结果与该准服务小区的PCI对3取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模3关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对6取模的结果与该准服务小区的PCI对6取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模6关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对30取模的结果与该准服务小区的PCI对30取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模30关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对50取模的结果与该准服务小区的PCI对50取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模50关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI辅同步信号SSS的m0与该准服务小区的PCI辅同步信号SSS的m0是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI辅同步信号SSS同m0关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI辅同步信号SSS的m1与该准服务小区的PCI辅同步信号SSS的m1是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI辅同步信号SSS同m1关系的干扰。
例如，经上述判断，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准服务小区包括{B…C}，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准干扰小区包括{D、E…T}。
子步骤2：计算准服务小区对与之存在各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率。
沿用上述例子：经上述判断，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准服务小区包括{B…C}，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准干扰小区包括{D、E…T}。则，计算准服务小区A对与之存在同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率的一种方法可以是：
……
……
其中，CA为小区A在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IB为小区B在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IC为小区C在检测栅格处的平均参考信号接收功率，ID为小区D在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IE为小区E在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IT为小区T在检测栅格处的平均参考信号接收功率；logp为检测栅格经度值；latp为检测栅格维度值。
子步骤3：计算准服务小区在检测栅格处所受各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率之和，得到准服务小区A在该检测栅格处的同模干扰概率总量。
继续沿用以上示例，则计算准服务小区A在检测栅格处所受各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率之和，得到各准服务小区的同模干扰概率总量FP(CELLA)的方法为：
FP(CELLA)＝FER(CA/IB)+...+FER(CA/IC)+FER(CA/ID)+FER(CA/IE)+...+FER(CA/IT)
针对干扰概率的计算方法，详细介绍如下：
在指定经纬度扫频点(logp,latp)，假定该点服务小区为CELLi，Ci(logp,latp)和Ij(logp,latp)分别为扫频仪在该点对服务小区CELLi和干扰小区CELLj参考信号发射功率电平的测量值RSRP，则该扫频点的同频干扰概率CS ij(logp,latp)算法如下：
其中：
FER(C/I)为C/I至干扰概率非线性映射函数，如图2所示，FER(C/I)∈(0,1)，FER(C/I)越接近1，表明两个小区间的干扰概率越大。
作为优选方案，本发明实施例中，采用干扰概率矩阵的方式具体实现。具体的，在干扰概率矩阵中记录有检测栅格ID、经纬度信息、服务小区ID，干扰小区ID、各类同模干扰存在标识、及在检测栅格处服务小区对干扰小区的同频干扰概率等信息。干扰概率矩阵的一种具体实现形式可以是表1所示形式：
表1干扰概率矩阵
其中，服务小区ID，可以由CellID＝eNodeBID*256+SectorID得到。
S_PCI：服务小区PCI。
干扰小区ID，可以由CellID＝eNodeBID*256+SectorID得到。
I_PCI：干扰小区PCI。
实际应用中，经判定，服务小区与干扰小区的PCI关系：为相同PCI，同模3/6/30/50，SSS同m0，SSS同m1种PCI关系干扰中的一种或几种。根据判定结果，在干扰概率矩阵同模干扰标识处，做如下标识(存在记为1，不存在记为0)。
1：两个邻近小区同PCI干扰，CoPCI＝1，否则CoPCI＝0；
2：两个邻近小区PCI存在模3干扰，MOD3＝1，否则MOD3＝0；
3：两个邻近小区PCI存在模6干扰，MOD6＝1，否则MOD6＝0；
4：两个邻近小区PCI存在模30干扰，MOD30＝1，否则MOD30＝0；
5：两个邻近小区PCI存在模50干扰，MOD50＝1，否则MOD50＝0；
6：两个邻近小区(不属于同一PCI组内小区)PCI存在SSS同m0干扰，SSSm0＝1，否则SSSm0＝0；
7：两个邻近小区(不属于同一PCI组内小区)PCI存在SSS同m1干扰，SSSm1＝1，否则SSSm1＝0。
需要说明的是，本步骤中，在计算得到各准服务小区在检测栅格处的同模干扰概率总量后，将各准服务小区的同模干扰概率总量中的最大值作为该检测栅格的同模干扰概率参考值。也就是说，根据不同服务覆盖范围小区每个栅格受到不同类型同模干扰的计算栅格干扰值总量，以此来量化描述指定服务小区在该栅格的受干扰程度。如果一个栅格路测过程中存在两个服务或多个服务小区的小区占用的情况，则取最大的服务小区栅格干扰总量进行栅格干扰情况分析和呈现。
S104：确定多个检测栅格中同模干扰概率参考值最大的检测栅格，作为问题栅格。
同模干扰概率越大，则说明该栅格的干扰越严重。本发明实施例中，将多个检测栅格中同模干扰概率参考值最大(即干扰最严重的栅格)，作为问题栅格，实现问题栅格的定位。
S105：所述问题栅格的同模干扰概率参考值所对应的准服务小区，确定为问题小区，根据定位的问题小区进行信号的优化与调整。
问题栅格最大的同模干扰概率所对应的服务小区，则定位为问题小区。
准确量化分析和定位LTE无线网络中的PCI同模干扰问题，为LTE无线网络中的同模干扰的优化提供科学依据。为受PCI同模干扰严重小区簇提供优化整体或局部的PCI优化方案。
可见，本发明实施例提供一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法，能够根据各检测栅格的多个参考信号接收功率，精确计算出各检测栅格的准服务小区和准干扰小区，通过精确计算得到的检测栅格处各准服务小区的同模干扰总量，精准定位到问题栅格，进而精确定位到问题小区，从而能够精确分析出LTE网络干扰状况，针对问题小区进行信号优化与调整更加精确。在LTE系统中，由于PCI与小区中PSS、RS和PCFICH等信号的频域位置相关联，因此科学合理规划PCI是影响和决定LTE无线网络性能的基础之一。因此，本发明实施例对LTE无线网络干扰和优化问题提供了更加深入的科学定性及精确定量分析方案，及更精准的优化解决方案，从根本上改善和提高LTE无线网络的分析能力，进而提升网络整体性能。
参见图3所示，本发明实施例还提供了一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的系统，所述系统包括：
获取模块301，用于针对各检测栅格，获取多个参考信号接收功率；
小区类型确定模块302，用于根据所述多个参考信号接收功率确定各所述检测栅格对应的准服务小区和准干扰小区；
同模干扰概率计算模块303，用于计算各准服务小区在检测栅格处的同模干扰概率总量，并将各准服务小区的同模干扰概率总量中的最大值作为该检测栅格的同模干扰概率参考值；
问题栅格定位模块304，用于确定多个检测栅格中同模干扰概率参考值最大的检测栅格，作为问题栅格；
问题小区定位及分析模块305，用于将所述问题栅格的同模干扰概率参考值所对应的准服务小区，确定为问题小区，根据定位的问题小区进行信号的优化与调整。
优选的，所述小区类型确定模块包括：
平均参考信号接收功率计算单元，用于计算各小区在检测栅格处参考信号接收功率的平均值，作为各小区在检测栅格处的平均参考信号接收功率；
小区类型计算单元，用于计算在检测栅格处各小区平均参考信号接收功率与最大的平均参考信号接收功率的差值；确定所述差值小于第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准服务小区，确定所述差值小于第二阈值且大于所述第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准干扰小区。
作为优选方案，所述同模干扰概率计算模块包括：
同模干扰类型判断单元，用于在检测栅格处，针对各准服务小区，判断与准服务小区之间存在各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区；所述各类同模干扰关系包括同物理层小区标识PCI干扰、PCI存在模3关系的干扰、PCI存在模6关系的干扰、PCI存在模30关系的干扰、PCI存在模50关系的干扰、PCI存在辅同步信号SSS同m0关系的干扰，及PCI存在SSS同m1关系的干扰；
同模干扰概率计算单元，用于计算准服务小区对与之存在各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率；
同模干扰概率总量计算单元，用于计算准服务小区在检测栅格处所受各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率之和，得到各准服务小区的同模干扰概率总量。
其中，所述同模干扰类型判断单元包括：
同PCI干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI与该准服务小区的PCI是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在同PCI干扰关系；
PCI模3干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对3取模的结果与该准服务小区的PCI对3取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模3关系的干扰；
PCI模6干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对6取模的结果与该准服务小区的PCI对6取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模6关系的干扰；
PCI模30干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对30取模的结果与该准服务小区的PCI对30取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模30关系的干扰；
PCI模50干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对50取模的结果与该准服务小区的PCI对50取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模50关系的干扰；
PCI的SSS同m0干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI辅同步信号SSS的m0与该准服务小区的PCI辅同步信号SSS的m0是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI辅同步信号SSS同m0关系的干扰；
PCI的SSS同m1干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI辅同步信号SSS的m1与该准服务小区的PCI辅同步信号SSS的m1是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI辅同步信号SSS同m1关系的干扰。
所述同模干扰概率计算单元计算准服务小区A对与之存在同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率的公式为：
……
……
所述同模干扰概率总量计算单元计算准服务小区A在检测栅格处所受各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率之和，得到准服务小区A在该检测栅格处的同模干扰概率总量FP(CELLA)的公式为：
FP(CELLA)＝FER(CA/IB)+...+FER(CA/IC)+FER(CA/ID)+FER(CA/IE)+...+FER(CA/IT)
其中，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准服务小区{B…C}，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准干扰小区{D、E…T}，CA为小区A在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IB为小区B在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IC为小区C在检测栅格处的平均参考信号接收功率，ID为小区D在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IE为小区E在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IT为小区T在检测栅格处的平均参考信号接收功率；logp为检测栅格经度值；latp为检测栅格维度值。
需要说明的是，本发明实施例中可以具体从LTE扫频数据、LTE路测数据和/或MR测量报告数据中获取多个参考信号接收功率。
需要说明的是，本发明系统实施例中的各个模块或者子模块的工作原理和处理过程可以具体参见上述图1-图2所示方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
可见，本发明实施例提供一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的系统，能够根据各检测栅格的多个参考信号接收功率，精确计算出各检测栅格的准服务小区和准干扰小区，通过精确计算得到的检测栅格处各准服务小区的同模干扰总量，精准定位到问题栅格，进而精确定位到问题小区，从而能够精确分析出LTE网络干扰状况，针对问题小区进行信号优化与调整更加精确。在LTE系统中，由于PCI与小区中PSS、RS和PCFICH等信号的频域位置相关联，因此科学合理规划PCI是影响和决定LTE无线网络性能的基础之一。因此，本发明实施例对LTE无线网络干扰和优化问题提供了更加深入的科学定性及精确定量分析方案，及更精准的优化解决方案，从根本上改善和提高LTE无线网络的分析能力，进而提升网络整体性能。
为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定。
本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括如下步骤：(方法的步骤)，所述的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法，其特征在于，所述方法包括：
针对各检测栅格，获取多个参考信号接收功率；
根据所述多个参考信号接收功率确定各所述检测栅格对应的准服务小区和准干扰小区；
计算各准服务小区在检测栅格处的同模干扰概率总量，并将各准服务小区的同模干扰概率总量中的最大值作为该检测栅格的同模干扰概率参考值，所述同模干扰，是指在LTE通信系统中，由于PCI同模冲突引起的相邻小区间的无线网络信号相互干扰；
确定多个检测栅格中同模干扰概率参考值最大的检测栅格，作为问题栅格；
所述问题栅格的同模干扰概率参考值所对应的准服务小区，确定为问题小区，根据定位的问题小区进行信号的优化与调整。
2.根据权利要求1所述的LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法，其特征在于，所述根据所述多个参考信号接收功率确定各所述检测栅格对应的准服务小区和准干扰小区包括：
计算各小区在检测栅格处参考信号接收功率的平均值，作为各小区在检测栅格处的平均参考信号接收功率；
计算在检测栅格处各小区平均参考信号接收功率与最大的平均参考信号接收功率的差值；确定所述差值小于第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准服务小区，确定所述差值小于第二阈值且大于所述第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准干扰小区。
3.根据权利要求1所述的LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法，其特征在于，所述计算各准服务小区在检测栅格处的同模干扰概率总量包括：
在检测栅格处，针对各准服务小区，判断与准服务小区之间存在各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区；所述各类同模干扰关系包括同物理层小区标识PCI干扰、PCI存在模3关系的干扰、PCI存在模6关系的干扰、PCI存在模30关系的干扰、PCI存在模50关系的干扰、PCI存在辅同步信号SSS同m0关系的干扰，及PCI存在SSS同m1关系的干扰；
计算准服务小区对与之存在各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率；
计算准服务小区在检测栅格处所受各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率之和，得到各准服务小区的同模干扰概率总量。
4.根据权利要求3所述的LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法，其特征在于，所述判断各准服务小区与其它准服务小区及准干扰小区之间存在的各类同模干扰关系包括：
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI与该准服务小区的PCI是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在同PCI干扰关系；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对3取模的结果与该准服务小区的PCI对3取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模3关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对6取模的结果与该准服务小区的PCI对6取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模6关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对30取模的结果与该准服务小区的PCI对30取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模30关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对50取模的结果与该准服务小区的PCI对50取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模50关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI辅同步信号SSS的m0与该准服务小区的PCI辅同步信号SSS的m0是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI辅同步信号SSS同m0关系的干扰；
判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI辅同步信号SSS的m1与该准服务小区的PCI辅同步信号SSS的m1是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI辅同步信号SSS同m1关系的干扰。
5.根据权利要求3所述的LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法，其特征在于，计算准服务小区A对与之存在同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率包括：
……
……
计算准服务小区A在检测栅格处所受各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率之和，得到准服务小区A在该检测栅格处的同模干扰概率总量FP(CELLA)的方法为：
FP(CELLA)＝FER(CA/IB)+...+FER(CA/IC)+FER(CA/ID)+FER(CA/IE)+...+FER(CA/IT)
其中，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准服务小区{B…C}，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准干扰小区{D、E…T}，CA为小区A在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IB为小区B在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IC为小区C在检测栅格处的平均参考信号接收功率，ID为小区D在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IE为小区E在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IT为小区T在检测栅格处的平均参考信号接收功率；logp为检测栅格经度值；latp为检测栅格维度值。
6.根据权利要求1所述的LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的方法，其特征在于，具体从LTE扫频数据、LTE路测数据和/或MR测量报告数据中获取多个参考信号接收功率。
7.一种LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的系统，其特征在于，所述系统包括：
获取模块，用于针对各检测栅格，获取多个参考信号接收功率；
小区类型确定模块，用于根据所述多个参考信号接收功率确定各所述检测栅格对应的准服务小区和准干扰小区；
同模干扰概率计算模块，用于计算各准服务小区在检测栅格处的同模干扰概率总量，并将各准服务小区的同模干扰概率总量中的最大值作为该检测栅格的同模干扰概率参考值；
问题栅格定位模块，用于确定多个检测栅格中同模干扰概率参考值最大的检测栅格，作为问题栅格；
问题小区定位及分析模块，用于将所述问题栅格的同模干扰概率参考值所对应的准服务小区，确定为问题小区，根据定位的问题小区进行信号的优化与调整。
8.根据权利要求7所述的LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的系统，其特征在于，所述小区类型确定模块包括：
平均参考信号接收功率计算单元，用于计算各小区在检测栅格处参考信号接收功率的平均值，作为各小区在检测栅格处的平均参考信号接收功率；
小区类型计算单元，用于计算在检测栅格处各小区平均参考信号接收功率与最大的平均参考信号接收功率的差值；确定所述差值小于第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准服务小区，确定所述差值小于第二阈值且大于所述第一阈值的平均参考信号接收功率所对应的小区确定为准干扰小区。
9.根据权利要求7所述的LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的系统，其特征在于，所述同模干扰概率计算模块包括：
同模干扰类型判断单元，用于在检测栅格处，针对各准服务小区，判断与准服务小区之间存在各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区；所述各类同模干扰关系包括同物理层小区标识PCI干扰、PCI存在模3关系的干扰、PCI存在模6关系的干扰、PCI存在模30关系的干扰、PCI存在模50关系的干扰、PCI存在辅同步信号SSS同m0关系的干扰，及PCI存在SSS同m1关系的干扰；
同模干扰概率计算单元，用于计算准服务小区对与之存在各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率；
同模干扰概率总量计算单元，用于计算准服务小区在检测栅格处所受各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率之和，得到各准服务小区的同模干扰概率总量。
10.根据权利要求9所述的LTE长期演进网络中基于栅格干扰的信号优化的系统，其特征在于，
所述同模干扰类型判断单元包括：
同PCI干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI与该准服务小区的PCI是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在同PCI干扰关系；
PCI模3干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对3取模的结果与该准服务小区的PCI对3取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模3关系的干扰；
PCI模6干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对6取模的结果与该准服务小区的PCI对6取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模6关系的干扰；
PCI模30干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对30取模的结果与该准服务小区的PCI对30取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模30关系的干扰；
PCI模50干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI对50取模的结果与该准服务小区的PCI对50取模的结果是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI模50关系的干扰；
PCI的SSS同m0干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI辅同步信号SSS的m0与该准服务小区的PCI辅同步信号SSS的m0是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI辅同步信号SSS同m0关系的干扰；
PCI的SSS同m1干扰关系判断子单元，用于判断其它准服务小区及准干扰小区的PCI辅同步信号SSS的m1与该准服务小区的PCI辅同步信号SSS的m1是否相同，若相同则确定与该准服务小区存在PCI辅同步信号SSS同m1关系的干扰；
所述同模干扰概率计算单元计算准服务小区A对与之存在同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率的公式为：
……
……
所述同模干扰概率总量计算单元计算准服务小区A在检测栅格处所受各类同模干扰关系的其它准服务小区及准干扰小区的同模干扰概率之和，得到准服务小区A在该检测栅格处的同模干扰概率总量FP(CELLA)的公式为：
FP(CELLA)＝FER(CA/IB)+...+FER(CA/IC)+FER(CA/ID)+FER(CA/IE)+...+FER(CA/IT)
其中，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准服务小区{B…C}，与准服务小区A存在同模干扰关系的其它准干扰小区{D、E…T}，CA为小区A在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IB为小区B在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IC为小区C在检测栅格处的平均参考信号接收功率，ID为小区D在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IE为小区E在检测栅格处的平均参考信号接收功率，IT为小区T在检测栅格处的平均参考信号接收功率；logp为检测栅格经度值；latp为检测栅格维度值。
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|---|---|---|---|---|
| CN102158868A (zh) * | 2011-03-09 | 2011-08-17 | 深圳市科虹通信有限公司 | 基于扫频的干扰矩阵的获取方法及系统 |
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-
2014
- 2014-06-28 CN CN201410303082.7A patent/CN105307193B/zh active Active
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| EP2248385B1 (en) * | 2008-02-01 | 2012-01-25 | Interdigital Patent Holdings, Inc. | Method and apparatus for prioritizing logical channels |
| CN102256256A (zh) * | 2010-05-21 | 2011-11-23 | 中国移动通信集团浙江有限公司 | 一种频率和扰码规划方法及装置 |
| CN102158868A (zh) * | 2011-03-09 | 2011-08-17 | 深圳市科虹通信有限公司 | 基于扫频的干扰矩阵的获取方法及系统 |
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| Title |
|---|
| 基于扫频的蜂窝无线网络结构评估技术;郑航海、彭陈发、陈锋、王玉国、黄剑锋;《电信技术》;20130825(第8期);第74-79页 |
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