CN106685567A - 一种多网共模下同频干扰协调的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多网共模下同频干扰协调的方法及装置,该方法包括:确定第一网络与第二网络之间每种干扰方式下,对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一小区所属的基站的最小干扰电平,其中,所述第二网络中的目标小区与所述第一网络中第一小区相邻,且使用的频谱资源相同;根据所述每种干扰方式下的最小干扰电平,确定对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站;将所述确定的目标基站的频谱资源设置为与所述第二网络中的目标小区不同,用以解决现有技术中多网共模下频谱共享造成的同频干扰问题。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,尤其涉及一种多网共模下同频干扰协调的方法及装置。
背景技术
随着无线宽带通信技术的发展与用户需求的不断提高,无线频谱资源作为一种不可再生资源,已经越发珍贵。正交频分复用(OFDM,Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing)技术以其频谱效率高和实现简单的特点,极大地提高了频谱效率。目前,长期演进(LTE,Long Term Evolution)系统和高级LTE(LTE-A,LTE Advanced)系统均采用了OFDM技术。
然而,全球移动通信系统(GSM,Global System for Mobile communication)系统还将长期运行。GSM系统所采用的频分复用(FDM,Frequency DivisionMultiplexing)和时分复用(TDM,Time Division Multiplexing)的频谱效率远远低于OFDM,从而使得大量无线性能优良的低频频带无法被有效利用。为了实现无线通信技术的平滑演进,节省硬件成本与工程成本,共模技术成为实现演进的热点。通常的共模方案都专注于降低施工成本和硬件制造成本,如:共站址、共天馈、共射频(RRU,Radio Remote Unite)和基带(BBU,Base Band Unite)等,但对于频谱效率则没有任何贡献。
为了使得GSM系统中的大量无线性能优良的低频频带被有效利用,将GSM网络的部分频谱资源运用到LTE网络成为网络演进的必然趋势。但是相同的频率资源在异构网络中运用会导致网络中存在同频的GSM基站和LTE基站,由于GSM系统与LTE系统间的同频干扰通过滤波器无法消除,因此,急需提供一种方案用于解决多网共模下频谱共享造成的同频干扰问题。
发明内容
本发明实施例提供一种多网共模下同频干扰协调的方法及装置,用以解决现有技术中多网共模下频谱共享造成的同频干扰问题。
本发明方法包括一种多网共模下同频干扰协调的方法,该方法包括:确定第一网络与第二网络之间每种干扰方式下,对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一小区所属的基站的最小干扰电平,其中,所述第二网络中的目标小区与所述第一网络中第一小区相邻,且使用的频谱资源相同;根据所述每种干扰方式下的最小干扰电平,确定对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站;将所述确定的目标基站的频谱资源设置为与所述第二网络中的目标小区不同。
基于同样的发明构思,本发明实施例进一步地提供一种多网共模下同频干扰协调的装置,该装置包括:确定最小干扰电平单元,用于确定第一网络与第二网络之间每种干扰方式下,对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一小区所属的基站的最小干扰电平,其中,所述第二网络中的目标小区与所述第一网络中第一小区相邻,且使用的频谱资源相同;确定目标基站单元,用于根据所述每种干扰方式下的最小干扰电平,确定对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站;设置单元,用于将所述确定的目标基站的频谱资源设置为与所述第二网络中的目标小区不同。
本发明实施例一方面通过对第一网络中的基站和第二网络中的终端的相关干扰、以及第二网络中的基站和第一网络中的终端的相关干扰进行分析确定出造成每种干扰的第一网络中的基站最小干扰电平;另一方面基于每种干扰方式下确定出的第一网络中的基站最小干扰电平,对基站中的测量报告进行分析,进而确定可以造成同频干扰的第一网络中的目标基站,然后将所述确定的目标基站的频谱资源设置为与所述第二网络中的目标小区不同。可见,因为目标基站的频谱资源与目标小区所在的基站的频谱资源不同,因此目标小区周围就形成了一个频率资源保护带,通过空间上的隔离衰减克服了同频干扰。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供一种多网共模下发生同频干扰的示意图;
图2为本发明实施例提供一种多网共模下同频干扰协调的方法流程示意图;
图3为本发明实施例提供一种频率保护带的示意图;
图4为本发明实施例提供一种多网共模下下同频干扰协调的的装置示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
随着无线通信技术的不断发展,同一地理区域的网络部署将是一个复杂的异构网络,例如可能是多运营商的网络、多元线接入技术(Radio AccessTechnology,简称为RAT)的网络、多种基站形态的网络以及前述各种网络的共存或叠加。面对异构网络中频谱效率的提升问题,现有技术提供了一种灵活频谱使用(Flexible Spectrum Usage,简称为FSU)技术,又称为动态频谱共享(Dynamic Spectrum Sharing,简称为DSS)技术,该技术是指在部署了两个或两个以上通信系统的异构网络中,根据某种规则将该异构网络中的频谱资源动态地在不同通信系统之间分配使用,从而达到频谱资源效率最大化的技术。如图1所示,目标小区中的基站1是与GSM系统共模的LTE基站,基站1使用了GSM系统中频谱资源的部分频段,现有技术中为了避免目标小区中发生同频干扰,在网络规划时,与基站1共址的GSM基站不会再使用该部分频段,但是目标小区之外的区域,例如第一小区和基站3至基站6覆盖的区域会继续使用该部分频谱资源,当基站3至基站6的干扰电平大于一定值的时候就会对基站1的LTE系统中的信号造成同频干扰,基于此,可以在目标小区外设置一定范围的频率保护带,该频率保护带内的基站使用的频谱资源与基站1不同,这样通过空间上的隔离衰减就可以解决同频干扰的问题,因此频率保护带的确定就非常重要。
在本发明实施例中,所述第一网络可以是与UMTS系统以及UMTS系统演进的其他系统不同制式的通信系统,例如可以是LTE系统、全球移动通信系统(GSM,Global System for Mobile communication)系统等,第二网络主要是指第一通信系统基础上的演进系统。另外,本发明实施例中结合终端和/或基站来描述各种方面。终端,指向用户提供语音和/或数据连通性的设备(device),包括无线终端或有线终端。无线终端可以是具有无线连接功能的手持式设备、或连接到无线调制解调器的其他处理设备,经无线接入网与一个或多个核心网进行通信的移动终端。例如,无线终端可以是移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端的计算机。又如,无线终端也可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置。再如,无线终端可以为移动站(mobile station)、接入点(access point)、或用户设备(user equipment,UE)的一部分。
参见图2所示,本发明实施例提供一种多网共模下同频干扰协调的方法流程示意图,具体地实现方法包括:
步骤S101,确定第一网络与第二网络之间每种干扰方式下,对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一小区所属的基站的最小干扰电平,其中,所述第二网络中的目标小区与所述第一网络中第一小区相邻,且使用的频谱资源相同。
步骤S102,根据所述每种干扰方式下的最小干扰电平,确定对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站。
步骤S103,将所述确定的目标基站的频谱资源设置为与所述第二网络中的目标小区不同。
其中,第一网络与第二网络之间干扰方式主要包括四种,分别是:
第一网络中第一小区所属的终端对第二网络中目标小区所属的基站造成干扰;第二网络中目标小区所属的基站对第一网络中第一小区所属的终端对造成干扰;第二网络中目标小区所属的终端对第一网络中第一小区所属的基站造成干扰;第一网络中第一小区所属的基站对第二网络中目标小区所属的终端造成干扰。具体地,如图1所述,假设基站1对应的是与GSM基站共模的LTE基站,基站2至基站6对应的是GSM基站,那么基站1与基站2至基站6共享使用GSM的频谱资源时,会存在图1中所示的四种同频干扰,即分别是:第一种,GSM基站对LTE终端的干扰;第二种,GSM终端对LTE基站的干扰;第三种,LTE基站对GSM终端的干扰;第四种,GSM终端对LTE基站的干扰。
基于上述第一网络与第二网络之间的四种干扰方式,针对每种干扰方式分别进行评估,确定出对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一小区所属的基站的最小干扰电平,具体地,若所述第一网络中第一小区所属的终端对所述第二网络中目标小区所属的基站造成干扰,则根据第二网络中目标小区所属的基站的底噪指标和第一网络中第一小区的边缘终端用户的干扰电平确定所述小区边缘终端用户的路径损耗,并根据所述路径损耗确定第一最小干扰电平;
若所述第二网络中目标小区所属的基站对所述第一网络中第一小区所属的终端对造成干扰,则根据第一网络的同频载干比要求和最低接入电平门限确定第二最小干扰电平和第一最小相对电平值;
若所述第二网络中目标小区所属的终端对所述第一网络中第一小区所属的基站造成干扰,则根据第一网络中第一小区所属的基站的底噪指标和第二网络中目标小区的边缘终端用户的干扰电平确定小区边缘终端用户的路径损耗,并根据所述路径损耗确定第三最小干扰电平;
若所述第一网络中第一小区所属的基站对所述第二网络中目标小区所属的终端造成干扰,则根据第二网络的信号与干扰加噪比指标和最低接入电平门限确定第四最小干扰电平和第二最小相对电平值。
举例来说,图1中的GSM网络和LTE网络质量要求如下:GSM网络中的C/I(Carrier/Interference,同频载干比)要求大于等于12dB,LTE网络中的SINR((Signal to Interference plus Noise Ratio,信号与干扰加噪声比)要求大于等于-3dB。图中当GSM网络和LTE网络的共模时,基站1作为两个网络的共址基站,可见此时GSM网络和LTE网络的频率,天线,距离都相同,那么同一位置GSM基站与LTE基站信号差相当于GSM网络和LTE网络的广播信道的功率差。
因为GSM网络的载频带宽为200kHz,LTE网络的子载波带宽为15kHz,GSM网络和LTE网络之间的带宽差异,带来的功率补偿为公式一的结果12dB。
Δ=10log(200/15)……………..公式1
=12dB
其中,Δ代表功率补偿。
基于上述不同网络之间的功率补偿值,当基站功率为20W时,GSM基站的BCCH(Broadcast Control Channel,广播控制信道)信号功率为43dBm,LTE基站的RS(Reference Signal,参考信号)信号功率为15dBm,则GSM基站和LTE基站两者的功率差为公式2的结果16dB。
θ=43dBm-(15dBm+12dB)=16dB……….公式2
其中,θ代表GSM基站和LTE基站两者的功率差。
当确定出共模条件下,GSM基站和LTE基站存在上述关系后,分别针对第一网络与第二网络之间的四种干扰方式进行分析,确定出每种干扰方式对应的造成同频干扰的第一小区所属的基站的最小干扰电平。
第一种干扰方式:GSM基站对LTE终端的干扰
此时,GSM网络是干扰信号,即为相邻小区信号Gn,LTE网络是有用信号,即为服务小区信号,则由共站的GSM基站信号Gs转换,用Gs-16表示。根据保证LTE网络质量要求SINR大于等于-3dB和LTE网络最低接入电平门限-120dBm,GSM基站对LTE终端产生干扰的条件满足公式3:
(Gs-16)-Gn<-3dB→Gn-Gs>-13dB…………..公式3
Gs-16>=-120dBm→Gs>=-104dBm
由公式3可以推出,Gn大于等于-117dBm,即在LTE网络部署区域内,若非LTE网络部署区域内的GSM基站电平大于等于-117dBm,则会产生干扰。
第二种干扰方式:LTE基站对GSM终端的干扰
此时,LTE网络是干扰信号,即为相邻小区信号,由共站的GSM基站信号Gn转换,用Gn-16表示,GSM网络是有用信号,即为服务小区信号Gs。根据保证GSM网络质量要求C/I大于等于12dB和GSM网络最低接入电平门限-104dBm,LTE基站对GSM终端产生干扰的条件满足公式4:
Gs-(Gn-16)<12dB→Gn-Gs>4dB……………公式4
Gs>=-104dBm
由公式4可以推出,Gn大于等于-100dBm,即在非LTE网络部署区域内,若LTE网络部署区域内的GSM基站电平大于等于-100dBm,则会产生干扰。
第三种干扰方式:GSM终端对LTE基站的干扰确定
此时,因为LTE基站对底噪的要求是小于-110dBm,GSM终端的干扰电平是33dBm,可以由公式5计算出上行路径损耗大于143dB。
33dBm-PL<-110dBm→PL>143dB…………公式5
由于MR报告测量的是下行信号,所以根据上下行路径损耗相等,已知一般GSM基站干扰电平为43dBm,基于路径损耗,可以由公式6导出GSM终端对LTE基站产生干扰时下行信号Gn的条件是大于等于-100dBm。
43-Gn≤143dB→Gn≥-100dBm…………公式6
即在非LTE网络部署区域,若GSM基站作为相邻小区的电平大于等于-100dBm,则会产生干扰。
第四种干扰方式:LTE终端对GSM基站的干扰确定
此时,因为GSM基站对底噪的要求是小于-104dBm,LTE终端的干扰电平是23dBm,可以由公式7计算出上行路径损耗大于127dB。
23dBm-PL<-104dBm→PL>127dB…………公式7
同样,由于MR报告测量的是下行信号,所以根据上下行路径损耗相等,已知一般GSM基站干扰电平为43dBm,基于路径损耗,可以由公式8导出LTE终端对GSM基站产生干扰时下行信号Gn的要求是大于等于-84dBm。
43-Gn≤127dB→Gn≥-84dBm…………公式8
即在LTE网络部署区域内,若非LTE网络部署区域内的GSM基站电平大于等于-84dBm,则会产生干扰。
综上,GSM网络与LTE网络之间4个方向的产生干扰情况汇总,见表一。
表一:
干扰方向 | 产生干扰区域 | 产生干扰电平 |
GSM基站对LTE终端的干扰 | LTE网络部署区域 | >=-117dBm |
GSM终端对LTE基站的干扰 | 非LTE网络部署区域 | >=-100dBm |
LTE基站对GSM终端的干扰 | 非LTE网络部署区域 | >=-100dBm |
LTE终端对GSM基站的干扰 | LTE网络部署区域 | >=-84dBm |
从表一可见,GSM网络与LTE网络之间4种条件下产生的干扰分别确定出四个最小干扰电平,可以针对每种干扰方式下的最小干扰电平确定出对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站,然后将四种干扰方式确定出来的基站的并集作为最终确定的目标基站,同样也可以从中选择出最小的干扰电平-117dBm作为最小干扰电平,基于该值进行目标基站的确定。
若针对每种干扰方式下的最小干扰电平确定出对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站,则需要通过如下确定方式进行目标基站的确定,具体地,若所述第一网络中第一小区所属的基站对所述第二网络中目标小区所属的终端造成干扰,则选择测量报告中的第一干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述第一干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数;
若所述第二网络中目标小区所属的基站对所述第一网络中第一小区所属的终端对造成干扰,则选择测量报告中的第二干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述第二干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值不小于第二最小干扰电平的测量报告数与所述第一干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第一最小相对电平值的测量报告数的乘积;
若所述第二网络中目标小区所属的终端对所述第一网络中第一小区所属的基站造成干扰,或若所述第一网络中第一小区所属的终端对所述第二网络中目标小区所属的基站造成干扰,则选择测量报告中的第三干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述第三干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值不小于第三最小干扰电平的测量报告数;
根据确定出备选基站确定为对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站。
下面进一步地通过举例说明上述目标基站的确定过程。
假设图1中的基站1部署的是900兆的FDD基站,那么采集同样的频段的BAND900的测量报告。其中,在采集的测量报告中,计算目标基站需要用到如下参数:TIMES表示能正确解析BSIC的邻小区的测量报告数;TIMESRELSS表示能正确解析BSIC的邻小区的测量报告中,信号强度比与服务小区的差值大于等于相对门限的测量报告数;TIMESABSS表示能正确解析BSIC的邻小区的测量报告中,信号强度大于等于相对门限的测量报告数。
为了准确确定出目标基站,本发明实施例引入了如下参数:第一干扰系数、第二干扰系数、第三干扰系数和测量系数。几种参数的确定方式分别按照公式9至公式11进行赋值。
其中:TIMES、TIMESRELSS、TIMESABSS都是用测量报告数与测量时间相除之后的值;SUM(TIMES)是指同一服务小区的测量邻小区的TIMES/MR测量时间的总和。
第一干扰系数、第二干扰系数、第三干扰系数利用TIMES、TIMESRELSS、TIMESABSS是为了获得每分钟测量时间内的采样点数,这样可以避免每个频点因测量时间不同导致的结果不公平性。
考虑到有的小区虽然满足第一干扰系数或第二干扰系数,但测量到的次数很少,基本不会成为干扰小区,为了滤除掉这些小区,因此进一步地引入测量系数。具体地,从所述选择测量报告中的第一干扰系数大于第一阈值的测量报告的中选择测量报告中的测量系数大于第二阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述测量系数为在测量报告上报采集时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数。
同样地,在第二干扰系数基础上引入测量系数过滤部分基站,具体地,从所述选择测量报告中的第二干扰系数大于第一阈值的测量报告的中选择测量报告中的测量系数大于第二阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述测量系数为在测量报告上报采集时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数。
仍然以图1中的基站1部署的是900兆的FDD基站举例来说,采集同样的频段的BAND900的测量报告。其中,在采集的测量报告中,计算目标基站需要仍然用到如下参数:TIMES表示能正确解析BSIC的邻小区的测量报告数;TIMESRELSS表示能正确解析BSIC的邻小区的测量报告中,信号强度比与服务小区的差值大于等于相对门限的测量报告数;TIMESABSS表示能正确解析BSIC的邻小区的测量报告中,信号强度大于等于相对门限的测量报告数。
为了准确确定出目标基站,本发明实施例进一步引入了测量系数。确定方式分别按照公式12进行赋值。
其中:TIMESRELSS是用测量报告数与测量时间相除之后的值;SUM(TIMES)是指同一服务小区的测量邻小区的TIMES/MR测量时间的总和。
可见,所述第一干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数;所述第二干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值不小于第二最小干扰电平的测量报告数与所述第一干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第一最小相对电平值的测量报告数的乘积;所述第三干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值不小于第三最小干扰电平的测量报告数;所述测量系数为在测量报告上报采集时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数。
有的小区干扰系数满足了,但测量到的次数很少,基本不会成为干扰小区,进一步引入测量系数滤除这些小区。另外,基于测量报告的有效性的考虑,本发明实施例中的第一阈值一般取值为2%,第二阈值一般取值为0.5%。
基于上述目标基站的确认方式,针对每种干扰方式可以按照如下的判断原则进行判断:
GSM基站对LTE终端的干扰:部署FDD基站区域GSM小区为服务小区,选取小区干扰系数1大于2%,且测量系数大于0.5%的小区;
LTE基站对GSM终端的干扰:部署FDD基站区域GSM小区为干扰小区,选取小区干扰系数2大于2%,且测量系数大于0.5%的小区;
GSM终端对LTE基站的干扰:部署FDD基站区域GSM小区为干扰小区,选取小区干扰系数3大于2%的小区;
LTE终端对GSM基站的干扰:部署FDD基站区域GSM小区为服务小区,选取小区干扰系数3大于2%的小区。
因此得到对应的频率保护带的区域,然后选取每种频率保护带的区域的交集即得出最终的频率保护带区域,举例来说,频率保护带可以类似于图3所示意的GSM Buffer地带。
若从四种干扰方式中选择出最小的干扰电平-117dBm作为最小干扰电平,则当获取测量报告之后,直接根据最小的干扰电平进行过滤,然后基于测量报告中的位置信息确定基站,进而得出相应的频率保护带,相比而言,基于第一干扰系数、第二干扰系数、第三干扰系数的目标基站确定方式,则确定出的目标基站更加准确,更利用频率保护带的确定,有利于简化网络规划的难度。
基于相同的技术构思,本发明实施例还提供一种多网共模下同频干扰协调的装置,该装置可执行上述方法实施例。该装置通常加载于执行网络规划的系统。本发明实施例提供的装置如图4所示,包括:确定最小干扰电平单元401,确定目标基站单元402,设置单元403,其中:
确定最小干扰电平单元401,用于确定第一网络与第二网络之间每种干扰方式下,对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一小区所属的基站的最小干扰电平,其中,所述第二网络中的目标小区与所述第一网络中第一小区相邻,且使用的频谱资源相同;
确定目标基站单元402,用于根据所述每种干扰方式下的最小干扰电平,确定对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站;
设置单元403,用于将所述确定的目标基站的频谱资源设置为与所述第二网络中的目标小区不同。
其中,第一网络与第二网络之间干扰方式主要包括四种,分别是:
第一网络中第一小区所属的终端对第二网络中目标小区所属的基站造成干扰;第二网络中目标小区所属的基站对第一网络中第一小区所属的终端对造成干扰;第二网络中目标小区所属的终端对第一网络中第一小区所属的基站造成干扰;第一网络中第一小区所属的基站对第二网络中目标小区所属的终端造成干扰。具体地,如图1所述,假设基站1对应的是与GSM基站共模的LTE基站,基站2至基站6对应的是GSM基站,那么基站1与基站2至基站6共享使用GSM的频谱资源时,会存在图1中所示的四种同频干扰,即分别是:第一种,GSM基站对LTE终端的干扰;第二种,GSM终端对LTE基站的干扰;第三种,LTE基站对GSM终端的干扰;第四种,GSM终端对LTE基站的干扰。
基于上述第一网络与第二网络之间的四种干扰方式,针对每种干扰方式利用确定最小干扰电平单元401分别进行评估,所述确定最小干扰电平单元401具体用于:若所述第一网络中第一小区所属的终端对所述第二网络中目标小区所属的基站造成干扰,则根据第二网络中目标小区所属的基站的底噪指标和第一网络中第一小区的边缘终端用户的干扰电平确定所述小区边缘终端用户的路径损耗,并根据所述路径损耗确定第一最小干扰电平;
若所述第二网络中目标小区所属的基站对所述第一网络中第一小区所属的终端对造成干扰,则根据第一网络的同频载干比要求和最低接入电平门限确定第二最小干扰电平和第一最小相对电平值;
若所述第二网络中目标小区所属的终端对所述第一网络中第一小区所属的基站造成干扰,则根据第一网络中第一小区所属的基站的底噪指标和第二网络中目标小区的边缘终端用户的干扰电平确定小区边缘终端用户的路径损耗,并根据所述路径损耗确定第三最小干扰电平;
若所述第一网络中第一小区所属的基站对所述第二网络中目标小区所属的终端造成干扰,则根据第二网络的信号与干扰加噪比指标和最低接入电平门限确定第四最小干扰电平和第二最小相对电平值。
举例来说,图1中的GSM网络和LTE网络质量要求如下:GSM网络中的C/I(Carrier/Interference,同频载干比)要求大于等于12dB,LTE网络中的SINR((Signal to Interference plus Noise Ratio,信号与干扰加噪声比)要求大于等于-3dB。图中当GSM网络和LTE网络的共模时,基站1作为两个网络的共址基站,可见此时GSM网络和LTE网络的频率,天线,距离都相同,那么同一位置GSM基站与LTE基站信号差相当于GSM网络和LTE网络的广播信道的功率差。
因为GSM网络的载频带宽为200kHz,LTE网络的子载波带宽为15kHz,GSM网络和LTE网络之间的带宽差异,带来的功率补偿为公式一的结果12dB。
基于上述不同网络之间的功率补偿值,当基站功率为20W时,GSM基站的BCCH(Broadcast Control Channel,广播控制信道)信号功率为43dBm,LTE基站的RS(Reference Signal,参考信号)信号功率为15dBm,则GSM基站和LTE基站两者的功率差为公式2的结果16dB
当确定出共模条件下,GSM基站和LTE基站存在上述关系后,分别针对第一网络与第二网络之间的四种干扰方式进行分析,确定出每种干扰方式对应的造成同频干扰的第一小区所属的基站的最小干扰电平。
第一种干扰方式:GSM基站对LTE终端的干扰
此时,GSM网络是干扰信号,即为相邻小区信号Gn,LTE网络是有用信号,即为服务小区信号,则由共站的GSM基站信号Gs转换,用Gs-16表示。根据保证LTE网络质量要求SINR大于等于-3dB和LTE网络最低接入电平门限-120dBm,GSM基站对LTE终端产生干扰的条件满足公式3。
由公式3可以推出,Gn大于等于-117dBm,即在LTE网络部署区域内,若非LTE网络部署区域内的GSM基站电平大于等于-117dBm,则会产生干扰。
第二种干扰方式:LTE基站对GSM终端的干扰
此时,LTE网络是干扰信号,即为相邻小区信号,由共站的GSM基站信号Gn转换,用Gn-16表示,GSM网络是有用信号,即为服务小区信号Gs。根据保证GSM网络质量要求C/I大于等于12dB和GSM网络最低接入电平门限-104dBm,LTE基站对GSM终端产生干扰的条件满足公式4。
由公式4可以推出,Gn大于等于-100dBm,即在非LTE网络部署区域内,若LTE网络部署区域内的GSM基站电平大于等于-100dBm,则会产生干扰。
第三种干扰方式:GSM终端对LTE基站的干扰确定
此时,因为LTE基站对底噪的要求是小于-110dBm,GSM终端的干扰电平是33dBm,可以由公式5计算出路径损耗大于143dB。
由于MR报告测量的是下行信号,所以根据上下行路径损耗相等,已知一般GSM基站干扰电平为43dBm,基于路径损耗,可以由公式6导出GSM终端对LTE基站产生干扰时下行信号Gn的条件是大于等于-100dBm。
即在非LTE网络部署区域,若GSM基站作为相邻小区的电平大于等于-100dBm,则会产生干扰。
第四种干扰方式:LTE终端对GSM基站的干扰确定
此时,因为GSM基站对底噪的要求是小于-104dBm,LTE终端的干扰电平是23dBm,可以由公式7计算出上行路径损耗大于127dB。
同样,由于MR报告测量的是下行信号,所以根据上下行路径损耗相等,已知一般GSM基站干扰电平为43dBm,基于路径损耗,可以由公式8导出LTE终端对GSM基站产生干扰时下行信号Gn的要求是大于等于-84dBm。。
即在LTE网络部署区域内,若非LTE网络部署区域内的GSM基站电平大于等于-84dBm,则会产生干扰。
综上,GSM网络与LTE网络之间4个方向的产生干扰情况汇总,见表一。从表一可见,GSM网络与LTE网络之间4种条件下产生的干扰分别确定出四个最小干扰电平,可以针对每种干扰方式下的最小干扰电平确定出对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站,然后将四种干扰方式确定出来的基站的并集作为最终确定的目标基站,同样也可以从中选择出最小的干扰电平-117dBm作为最小干扰电平,基于该值进行目标基站的确定。
若针对每种干扰方式下的最小干扰电平确定出对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站,则需要通过确定目标基站单元402进行目标基站的确定,所述确定目标基站单元402具体用于:
若所述第一网络中第一小区所属的基站对所述第二网络中目标小区所属的终端造成干扰,则选择测量报告中的第一干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述第一干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数;
若所述第二网络中目标小区所属的基站对所述第一网络中第一小区所属的终端对造成干扰,则选择测量报告中的第二干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述第二干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值不小于第二最小干扰电平的测量报告数与所述第一干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第一最小相对电平值的测量报告数的乘积;
若所述第二网络中目标小区所属的终端对所述第一网络中第一小区所属的基站造成干扰,或若所述第一网络中第一小区所属的终端对所述第二网络中目标小区所属的基站造成干扰,则选择测量报告中的第三干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述第三干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值不小于第三最小干扰电平的测量报告数;
根据确定出备选基站确定为对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站。
下面进一步地通过举例说明上述目标基站的确定过程。
假设图1中的基站1部署的是900兆的FDD基站,那么采集同样的频段的BAND900的测量报告。其中,在采集的测量报告中,计算目标基站需要用到如下参数:TIMES表示能正确解析BSIC的邻小区的测量报告数;TIMESRELSS表示能正确解析BSIC的邻小区的测量报告中,信号强度比与服务小区的差值大于等于相对门限的测量报告数;TIMESABSS表示能正确解析BSIC的邻小区的测量报告中,信号强度大于等于相对门限的测量报告数。
为了准确确定出目标基站,本发明实施例引入了如下参数:第一干扰系数、第二干扰系数、第三干扰系数和测量系数。几种参数的确定方式分别按照公式9至公式11进行赋值。
第一干扰系数、第二干扰系数、第三干扰系数利用TIMES、TIMESRELSS、TIMESABSS是为了获得每分钟测量时间内的采样点数,这样可以避免每个频点因测量时间不同导致的结果不公平性。
考虑到有的小区虽然满足第一干扰系数或第二干扰系数,但测量到的次数很少,基本不会成为干扰小区,为了滤除掉这些小区,因此进一步地确定备选基站单元404筛选目标基站,所述确定备选基站单元404,用于从所述选择测量报告中的第一干扰系数大于第一阈值的测量报告的中选择测量报告中的测量系数大于第二阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述测量系数为在测量报告上报采集时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数。以及,所述确定备选基站单元404还用于:
从所述选择测量报告中的第二干扰系数大于第一阈值的测量报告的中选择测量报告中的测量系数大于第二阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述测量系数为在测量报告上报采集时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数。
仍然以图1中的基站1部署的是900兆的FDD基站举例来说,采集同样的频段的BAND900的测量报告。其中,在采集的测量报告中,计算目标基站需要仍然用到如下参数:TIMES表示能正确解析BSIC的邻小区的测量报告数;TIMESRELSS表示能正确解析BSIC的邻小区的测量报告中,信号强度比与服务小区的差值大于等于相对门限的测量报告数;TIMESABSS表示能正确解析BSIC的邻小区的测量报告中,信号强度大于等于相对门限的测量报告数。
为了准确确定出目标基站,本发明实施例进一步引入了测量系数。确定方式分别按照公式12进行赋值。
可见,所述第一干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数;所述第二干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值不小于第二最小干扰电平的测量报告数与所述第一干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第一最小相对电平值的测量报告数的乘积;所述第三干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值不小于第三最小干扰电平的测量报告数;所述测量系数为在测量报告上报采集时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数。
有的小区干扰系数满足了,但测量到的次数很少,基本不会成为干扰小区,进一步引入测量系数滤除这些小区。另外,基于测量报告的有效性的考虑,本发明实施例中的第一阈值一般取值为2%,第二阈值一般取值为0.5%。
基于上述目标基站的确认方式,针对每种干扰方式可以按照如下的判断原则进行判断:
GSM基站对LTE终端的干扰:部署FDD基站区域GSM小区为服务小区,选取小区干扰系数1大于2%,且测量系数大于0.5%的小区;
LTE基站对GSM终端的干扰:部署FDD基站区域GSM小区为干扰小区,选取小区干扰系数2大于2%,且测量系数大于0.5%的小区;
GSM终端对LTE基站的干扰:部署FDD基站区域GSM小区为干扰小区,选取小区干扰系数3大于2%的小区;
LTE终端对GSM基站的干扰:部署FDD基站区域GSM小区为服务小区,选取小区干扰系数3大于2%的小区。
因此得到对应的频率保护带的区域,然后选取每种频率保护带的区域的交集即得出最终的频率保护带区域,举例来说,频率保护带可以类似于图3所示意的GSM Buffer地带。
若从四种干扰方式中选择出最小的干扰电平-117dBm作为最小干扰电平,则当获取测量报告之后,直接根据最小的干扰电平进行过滤,然后基于测量报告中的位置信息确定基站,进而得出相应的频率保护带,相比而言,基于第一干扰系数、第二干扰系数、第三干扰系数的目标基站确定方式,则确定出的目标基站更加准确,更利用频率保护带的确定,有利于简化网络规划的难度。
综上所述,本发明实施例一方面通过对第一网络中的基站和第二网络中的终端的相关干扰、以及第二网络中的基站和第一网络中的终端的相关干扰进行分析确定出造成每种干扰的第一网络中的基站最小干扰电平;另一方面基于每种干扰方式下确定出的第一网络中的基站最小干扰电平,对基站中的测量报告进行分析,进而确定可以造成同频干扰的第一网络中的目标基站,然后将所述确定的目标基站的频谱资源设置为与所述第二网络中的目标小区不同。可见,因为目标基站的频谱资源与目标小区所在的基站的频谱资源不同,因此目标小区周围就形成了一个频率资源保护带,通过空间上的隔离衰减克服了同频干扰。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种多网共模下同频干扰协调的方法,其特征在于,该方法包括:
确定第一网络与第二网络之间每种干扰方式下,对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一小区所属的基站的最小干扰电平,其中,所述第二网络中的目标小区与所述第一网络中第一小区相邻,且使用的频谱资源相同;
根据所述每种干扰方式下的最小干扰电平,确定对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站;
将所述确定的目标基站的频谱资源设置为与所述第二网络中的目标小区不同。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定第一网络与第二网络之间每种干扰方式下,对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一小区所属的基站的最小干扰电平,包括:
若所述第一网络中第一小区所属的终端对所述第二网络中目标小区所属的基站造成干扰,则根据第二网络中目标小区所属的基站的底噪指标和第一网络中第一小区的边缘终端用户的干扰电平确定所述小区边缘终端用户的路径损耗,并根据所述路径损耗确定第一最小干扰电平;
若所述第二网络中目标小区所属的基站对所述第一网络中第一小区所属的终端对造成干扰,则根据第一网络的同频载干比要求和最低接入电平门限确定第二最小干扰电平和第一最小相对电平值;
若所述第二网络中目标小区所属的终端对所述第一网络中第一小区所属的基站造成干扰,则根据第一网络中第一小区所属的基站的底噪指标和第二网络中目标小区的边缘终端用户的干扰电平确定小区边缘终端用户的路径损耗,并根据所述路径损耗确定第三最小干扰电平;
若所述第一网络中第一小区所属的基站对所述第二网络中目标小区所属的终端造成干扰,则根据第二网络的信号与干扰加噪比指标和最低接入电平门限确定第四最小干扰电平和第二最小相对电平值。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述每种干扰方式下的最小干扰电平,确定对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站,包括:
若所述第一网络中第一小区所属的基站对所述第二网络中目标小区所属的终端造成干扰,则选择测量报告中的第一干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述第一干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数;
若所述第二网络中目标小区所属的基站对所述第一网络中第一小区所属的终端对造成干扰,则选择测量报告中的第二干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述第二干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值不小于第二最小干扰电平的测量报告数与所述第一干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第一最小相对电平值的测量报告数的乘积;
若所述第二网络中目标小区所属的终端对所述第一网络中第一小区所属的基站造成干扰,或若所述第一网络中第一小区所属的终端对所述第二网络中目标小区所属的基站造成干扰,则选择测量报告中的第三干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述第三干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值不小于第三最小干扰电平的测量报告数;
根据确定出备选基站确定为对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述选择测量报告中的第二干扰系数大于第一阈值的测量报告之后,将接收所述测量报告的基站作为备选基站之前,还包括:
从所述选择测量报告中的第一干扰系数大于第一阈值的测量报告的中选择测量报告中的测量系数大于第二阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述测量系数为在测量报告上报采集时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数。
5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述选择测量报告中的第二干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站之前,还包括:
从所述选择测量报告中的第二干扰系数大于第一阈值的测量报告的中选择测量报告中的测量系数大于第二阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述测量系数为在测量报告上报采集时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数。
6.一种多网共模下同频干扰协调的装置,其特征在于,该装置包括:
确定最小干扰电平单元,用于确定第一网络与第二网络之间每种干扰方式下,对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一小区所属的基站的最小干扰电平,其中,所述第二网络中的目标小区与所述第一网络中第一小区相邻,且使用的频谱资源相同;
确定目标基站单元,用于根据所述每种干扰方式下的最小干扰电平,确定对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站;
设置单元,用于将所述确定的目标基站的频谱资源设置为与所述第二网络中的目标小区不同。
7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述确定最小干扰电平单元具体用于:
若所述第一网络中第一小区所属的终端对所述第二网络中目标小区所属的基站造成干扰,则根据第二网络中目标小区所属的基站的底噪指标和第一网络中第一小区的边缘终端用户的干扰电平确定所述小区边缘终端用户的路径损耗,并根据所述路径损耗确定第一最小干扰电平;
若所述第二网络中目标小区所属的基站对所述第一网络中第一小区所属的终端对造成干扰,则根据第一网络的同频载干比要求和最低接入电平门限确定第二最小干扰电平和第一最小相对电平值;
若所述第二网络中目标小区所属的终端对所述第一网络中第一小区所属的基站造成干扰,则根据第一网络中第一小区所属的基站的底噪指标和第二网络中目标小区的边缘终端用户的干扰电平确定小区边缘终端用户的路径损耗,并根据所述路径损耗确定第三最小干扰电平;
若所述第一网络中第一小区所属的基站对所述第二网络中目标小区所属的终端造成干扰,则根据第二网络的信号与干扰加噪比指标和最低接入电平门限确定第四最小干扰电平和第二最小相对电平值。
8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述确定目标基站单元具体用于:
若所述第一网络中第一小区所属的基站对所述第二网络中目标小区所属的终端造成干扰,则选择测量报告中的第一干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述第一干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数;
若所述第二网络中目标小区所属的基站对所述第一网络中第一小区所属的终端对造成干扰,则选择测量报告中的第二干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述第二干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值不小于第二最小干扰电平的测量报告数与所述第一干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第一最小相对电平值的测量报告数的乘积;
若所述第二网络中目标小区所属的终端对所述第一网络中第一小区所属的基站造成干扰,或若所述第一网络中第一小区所属的终端对所述第二网络中目标小区所属的基站造成干扰,则选择测量报告中的第三干扰系数大于第一阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述第三干扰系数为单位时间内的测量报告中的信号功率电平值不小于第三最小干扰电平的测量报告数;
根据确定出备选基站确定为对第二网络中的目标小区造成同频干扰的第一网络中的目标基站。
9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,还包括:
确定备选基站单元,用于从所述选择测量报告中的第一干扰系数大于第一阈值的测量报告的中选择测量报告中的测量系数大于第二阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述测量系数为在测量报告上报采集时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数。
10.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述确定备选基站单元还用于:
从所述选择测量报告中的第二干扰系数大于第一阈值的测量报告的中选择测量报告中的测量系数大于第二阈值的测量报告,将接收所述测量报告的基站作为备选基站,其中,所述测量系数为在测量报告上报采集时间内的测量报告中的信号功率电平值与主服务小区功率电平值的差值不小于第二最小相对电平值的测量报告数。
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