CN106686713A - 一种上行干扰控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种上行干扰控制方法及装置，涉及通信领域，用以解决现有技术中宏小区和微小区混合组网时，宏、微小区上下行指标失衡带来的上行干扰导致微小区业务过载、容量降低，影响其他用户接入的问题。所述方法包括：获取各小区的网络参数；根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值；在预估出所述发射功率之差大于所述预设阈值的情况下，通过调整所述网络参数，使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值，以控制所述用户设备对小区的上行干扰。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种上行干扰控制方法及装置。
背景技术
随着无线通信技术的发展，在移动通信组网中，为了满足特殊情况下的应用，如盲点和热点，存在宏微小区协同组网的状态。宏小区覆盖面积较大，一般覆盖半径为1Km～30Km，发射功率在40dBm以上，主要架设于高处，应用于广覆盖。微小区覆盖面积较小，一般覆盖半径为10m～300m，发射功率较小，一般在30dBm以下，主要应用于室内覆盖，如商场、酒店、商务楼等。当今社会人们对数据业务的要求越来越高，这对网络容量和下载速率提出了更高的要求，微小区在这方面发挥着重大作用。
在宏微共存组网下，在宏微切换区以及宏微共存区域中，若用户设备(UserEquipment，UE)工作在宏小区，一般其距离宏基站较远，UE发射功率较大，会对微基站上行产生强烈干扰，导致微小区业务过载\容量降低，影响其他用户接入。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种上行干扰控制方法及装置，用以解决现有技术中宏小区和微小区混合组网时，宏、微小区上下行指标失衡带来的上行干扰导致微小区业务过载、容量降低，影响其他用户接入的问题。
一方面，本发明提供一种上行干扰控制方法，包括：获取各小区的网络参数；根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值；在预估出所述发射功率之差大于所述预设阈值的情况下，通过调整所述网络参数，使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值，以控制所述用户设备对小区的上行干扰。
可选的，所述网络参数包括：基站上行接收底噪和基站下行配置功率。
可选的，所述根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值包括：如果两个小区之间的平衡参数小于预设阈值，预估出所述用户设备进行小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值；如果两个小区之间的平衡参数大于或等于所述预设阈值，确定所述用户设备进行小区切换前后发射功率之差大于或等于所述预设阈值；其中，所述平衡参数，为其中一个小区的上行接收底噪与下行配置功率的和减去另一个小区的上行接收底噪与下行配置功率的和，所得之差。
可选的，所述通过调整所述网络参数，使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值包括：根据所述平衡参数调整所述各小区的基站上行接收底噪，以使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值。
可选的，所述根据所述平衡参数调整所述各小区的基站上行接收底噪包括：根据所述平衡参数，通过模拟电路调整噪声系数或者在数字域加入数字噪声。
可选的，所述各小区包括宏小区和微小区。
另一方面，本发明还提供一种上行干扰控制装置，包括：获取单元，用于获取各小区的网络参数；预估单元，用于根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值；调整单元，用于在所述预估单元预估出所述发射功率之差大于所述预设阈值的情况下，通过调整所述网络参数，使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值，以控制所述用户设备对小区的上行干扰。
可选的，所述网络参数包括：基站上行接收底噪和基站下行配置功率。
可选的，所述预估单元，具体用于：如果两个小区之间的平衡参数小于预设阈值，预估出所述用户设备进行小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值；如果两个小区之间的平衡参数大于或等于所述预设阈值，确定所述用户设备进行小区切换前后发射功率之差大于或等于所述预设阈值；其中，所述平衡参数，为其中一个小区的上行接收底噪与下行配置功率的和减去另一个小区的上行接收底噪与下行配置功率的和，所得之差。
可选的，所述调整单元，具体用于：根据所述平衡参数调整所述各小区的基站上行接收底噪，以使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值。
可选的，所述调整单元，具体用于根据所述平衡参数，通过模拟电路调整噪声系数或者在数字域加入数字噪声。
可选的，所述各小区包括宏小区和微小区。
本发明实施例提供的上行干扰控制方法及装置，能够获取各小区的网络参数，然后根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值，在预估出所述发射功率之差大于所述预设阈值的情况下，通过调整所述网络参数，使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值，以控制所述用户设备对小区的上行干扰。这样，当宏微小区混合组网时，各小区的网络参数能够调整成使用户设备在小区切换前后发射功率之差小于预设阈值，也就是说，用户设备在宏小区和微小区时的发射功率对于该小区基站来讲都是适合的，因而该发射功率不会过大降低微小区容量从而给微小区的其他用户设备带来过大的干扰，有效提高了混合组网中各小区的通信服务质量。
附图说明
图1是本发明实施例提供的上行干扰控制方法的一种流程图；
图2是本发明实施例中宏小区和微小区组网示意图；
图3是本发明实施例提供的上行干扰控制方法中基站的一种结构示意图；
图4是本发明实施例提供的上行干扰控制方法中通过模拟电路调整接收机噪声系数的一种原理图；
图5是本发明实施例提供的上行干扰控制方法中通过数字信号处理调整接收机噪声系数的一种原理图；
图6是本发明实施例提供的上行干扰控制方法的一种详细流程图；
图7是本发明实施例提供的上行干扰控制装置的一种结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提供一种上行干扰控制方法，包括：
S11，获取各小区的网络参数；
S12，根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值；
S13，在预估出所述发射功率之差大于所述预设阈值的情况下，通过调整所述网络参数，使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值，以控制所述用户设备对小区的上行干扰。
本发明实施例提供的上行干扰控制方法，能够获取各小区的网络参数，然后根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值，在预估出所述发射功率之差大于所述预设阈值的情况下，通过调整所述网络参数，使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值，以控制所述用户设备对小区的上行干扰。这样，当宏微小区混合组网时，各小区的网络参数能够调整成使用户设备在小区切换前后发射功率之差小于预设阈值，也就是说，用户设备在宏小区和微小区时的发射功率对于该小区基站来讲都是适合的，因而该发射功率不会过大降低微小区容量从而给微小区的其他用户设备带来过大的干扰，有效提高了混合组网中各小区的通信服务质量。
具体的，步骤S11中，网络参数可包括基站上行接收底噪和基站下行配置功率等，这些参数可以通过网管后台操作管理中心(Operation and MaintenanceCenter，OMC)来获取。
具体而言，在步骤S12中，所述根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值包括：
如果两个小区之间的平衡参数小于预设阈值，预估出所述用户设备进行小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值；
如果两个小区之间的平衡参数大于或等于所述预设阈值，确定所述用户设备进行小区切换前后发射功率之差大于或等于所述预设阈值；
其中，所述平衡参数，为其中一个小区的上行接收底噪与下行配置功率的和减去另一个小区的上行接收底噪与下行配置功率的和，所得之差。
可选的，各小区包括宏小区和微小区，网络中的各小区可以是宏基站覆盖的宏小区与微基站覆盖的微小区的组合。
需要说明的是，3GPP协议对基站进行了分类，发射功率大于38dBm以上的定义为宏基站，而小于24dBm的为微基站。同样对上行灵敏度指标也提出了要求，宏基站的灵敏度高，微基站的灵敏度低。但是对于运用商和用户来说，无论是宏站还是微站，都希望灵敏度越高越好。灵敏度越高，意味着手机发射功率越低，覆盖距离越远，容量越大，即更加绿色和环保。
图2所示为本发明的一个实施例中，宏微组网下解决宏微不平衡所适用的应用场景。图2示出了宏基站和微基站上下行相关参数，此参数为当前移动通信基站中的典型参数配置，以利于更好的进行说明宏微不平衡的概念，以及宏微不平衡带来的影响。
具体的，UE发射功率的强弱与基站上行接收信号的信噪比有关，而基站上行接收信号的信噪比又与路损和基站接收机的噪声系数有关，近似可用下公式表达：
NodeBSNR＝UESignal-FL-NodeBNoiseFloor (式1)
其中，NodeBSNR代表基站上行接收信号的信噪比。
其中，UESignal代表UE发射功率。
其中，FL代表路损。
其中，NodeBNoiseFloor代表基站接收机底噪，可以用热噪声(KTB)和基站接收机噪声系数(NodeBNF)近似表达：
NodeBNoiseFloor＝KTB+NodeBNF (式2)
同样的，UE接收信号的信噪比与路损和UE接收机的噪声系数有关，近似可用下式表达：
UESNR＝NodeBSignal-FL-UENoiseFloor (式3)
其中，UESNR代表UE接收信号的信噪比，NodeBSignal代表基站发射功率。FL代表路损。
UENoiseFloor代表UE接收机底噪，可以用热噪声(KTB)和UE接收机噪声系数(UENF)近似表达：
UENoiseFloor＝KTB+UENF (式4)
根据式(式3)获得FL，再带入式(式1)，得到
UESignal＝NodeBSNR+NodeBNoiseFloor+(NodeBSignal-UESNR-UENoiseFloor)(式5)
对于微站和宏站共存组网时，若想让UE在宏微切换中能够平滑过渡，不带来上行干扰，则需要UE在宏微小区切换时，切换前后发射功率之差小于预设阈值。由于宏基站与微基站的解调能力相同，因此两个基站具有相同的信噪比，将宏站和微站的参数分别代入式5，比较可得平滑过渡的条件为：
A＝MarcoSignal+MarcoNoiseSignal-(Picosignal+PicoNoiseFloor)<T (式6)
其中，MarcoSignal和MacroNoiseFloor代表宏基站的下行发射功率和上行接收底噪。PicoSignal和PicoNoiseFloor代表微基站的下行发射功率和上行接收底噪。平衡参数A＝MarcoSignal+MarcoNoiseSignal-(Picosignal+PicoNoiseFloor)，T为预设阈值。
具体的，在步骤S13中，可以根据平衡参数调整所述基站上行接收底噪，以使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于预设阈值，从而控制所述用户设备对小区的上行干扰。可选的，所述根据所述平衡参数调整所述各小区的基站上行接收底噪包括：根据所述平衡参数，通过模拟电路调整噪声系数或者在数字域加入数字噪声。
举例说明，在如图2所示的场景中，根据网管系统中小区配置可以得到各小区的下行功率配置情况，如P1、P2…Pn，从OMC网管后台获取各小区的上行底噪情况，如N1、N2…N3。根据式6得出任意两小区间的平衡参数A＝(Px+Nx)-(Py+Ny)。将图2中所述参数，带入式6，即可算出平衡参数A＝43-106-(17-96)＝16(dB)。如果预设阈值为5dB，则A大于5，确定此时宏小区和微小区的参数配置不平衡。可选的，在本发明的一些实施例中，还可以将预设阈值设置为很小，使得平衡参数A等于0的情况下才可认为用户设备在两个小区的参数配置平衡。
如果需要使之达到平衡，即使式6成立，可以通过调整微基站上行接收噪声来实现。令微基站上行噪声调整量C等于平衡参数A，通过网管后台将此参数配置到微小区中，该参数配置下去后，触发调整微小区的接收底噪。
可选的，微小区接收底噪的调节既可以通过调整基站接收机射频单元的噪声系数实现，也可以通过在数字域加入噪声的方法实现。
图3所示，基站可包括基带BBU单元、中间单元和射频RRU单元。上行噪声的调整可以在上述三个单元中其中任意一个单元调整。其中：
基带处理单元，如室内基带处理单元(Building Baseband Unit，BBU)，用于基带信号的处理，上报接收信号给网管后台，并把网管配置的功率下发给射频处理单元，在本发明中可用来完成不平衡参数的计算和下发，实现上行接收噪声调整。
中间处理单元，完成基带信号和基站信号之间的处理，如信号合并、信号分散，信号压缩解压缩等，在本发明中可用来实现上行接收噪声调整，该单元也可以集成在基带处理单元和射频处理单元。
射频处理单元，如射频拉远单元(Radio Remote Unit，RRU)，用于数模信号的转换，接收UE发射的信号和发射基带单元下发的信号，在本发明中可用来实现上行接收噪声调整。
对于上述装置所包含的三种处理单元，可以是分立存在，如分布式微基站(参见图3(a))；也可以集成在一起，如一体化微基站(参见图3(b))。
可选的，上行噪声的调整主要分为两种方法，一种在模拟部分修改接收机的噪声系数以调整小区底噪，另一种在数字部分合入噪声以调整小区底噪。下面对这两种方法进行详述。
图4所示为在RRU单元中通过改变接收机的噪声系数来调整小区底噪。基站上行底噪是由接收机的噪声系数决定，上行底噪和噪声系数的关系如式2所示。因此可以通过改变接收机噪声系数的方式来实现，通过网管将上行噪声调整量C下发到射频处理单元中的CPU控制模块，根据噪声系数和增益的关系调整接收机噪声系数。其中，噪声系数和增益的关系可如式7所示：
(式7)
其中Fi为接收机链路上第i级器件的噪声系数，线性值。
其中Gj为接收机链路上第j级器件的增益，线性值。
需要说明的是，噪声系数是一个器件的固有参数，无法调整，但是对于接收机的噪声系数，可以根据式7通过调整增益来实现。首先将上行噪声调整量C转换为基站需要调整的增益参数D，并据此调整增益模块的增益，实现上行基站小区底噪的改变，使宏微小区达到平衡。
图5所示为在数字部分合入噪声来调整小区底噪，该功能可以在基带处理单元中实现，可以在中间处理单元中实现，也可以在射频处理单元的数字部分实现。其原理是在上行接收信号数字传输过程中叠加数字噪声信号，以改变上行底噪。网管将上行噪声调整量C下发给相应单元，根据C值计算出需要添加的噪声大小，通过增益控制字E调整单位噪声源信号幅度实现，输出后的信号是叠加了噪声的上行信号，该信号大小最终通过网管后台中的小区接收功率呈现出来。
图6示出了软件控制流程图。如图6所示，在设置完上行噪声调整量后，可以根据调整后的各项配置参数，需重新计算平衡参数A，若A小于预设阈值T，则通过调整上行噪声达到期望，反之则仍未达到平衡，根据新的C值继续调整，并记录一共调整次数，当调整次数大于2时，检测仍未达到期望，则上报微基站上行噪声调整未达期望告警。
可选的，还可以根据时间周期进行定时检测宏微平衡，例如每周检测一次等。
相应的，如图7所示，本发明的实施例还提供一种上行干扰控制装置，包括：
获取单元71，用于获取各小区的网络参数；
预估单元72，用于根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值；
调整单元73，用于在所述预估单元预估出所述发射功率之差大于所述预设阈值的情况下，通过调整所述网络参数，使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值，以控制所述用户设备对小区的上行干扰。
本发明实施例提供的上行干扰控制装置，获取单元71能够获取各小区的网络参数，预估单元72能够根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值，调整单元73能够在预估出所述发射功率之差大于所述预设阈值的情况下，通过调整所述网络参数，使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值，以控制所述用户设备对小区的上行干扰。这样，当宏微小区混合组网时，各小区的网络参数能够调整成使用户设备在小区切换前后发射功率之差小于预设阈值，也就是说，用户设备在宏小区和微小区时的发射功率对于该小区基站来讲都是适合的，因而该发射功率不会过大降低微小区容量从而给微小区的其他用户设备带来过大的干扰，有效提高了混合组网中各小区的通信服务质量。
可选的，所述网络参数包括基站上行接收底噪和基站下行配置功率。
可选的，预估单元72，可具体用于：
如果两个小区之间的平衡参数小于预设阈值，预估出所述用户设备进行小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值；
如果两个小区之间的平衡参数大于或等于所述预设阈值，确定所述用户设备进行小区切换前后发射功率之差大于或等于所述预设阈值；
其中，所述平衡参数，为其中一个小区的上行接收底噪与下行配置功率的和减去另一个小区的上行接收底噪与下行配置功率的和，所得之差。
可选的，调整单元73，具体可用于根据所述平衡参数调整所述各小区的基站上行接收底噪，以使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值。
可选的，调整单元73，具体可用于根据所述平衡参数，通过模拟电路调整噪声系数或者在数字域加入数字噪声。其中，在数字域加入数字噪声可以从不同的数字处理单元(如基带处理单元、中间处理单元和/或射频处理单元)中加入。
可选的，所述各小区包括宏小区和微小区。本发明实施例中，通过改变微小区上行接收噪声，使微站和宏站在共存组网方式下达到平衡，从而避免出现上行干扰而带来的业务能力降低问题。
尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本发明的范围应当不限于上述实施例。
Claims (12)
1.一种上行干扰控制方法，其特征在于，包括：
获取各小区的网络参数；
根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值；
在预估出所述发射功率之差大于所述预设阈值的情况下，通过调整所述网络参数，使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值，以控制所述用户设备对小区的上行干扰。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络参数包括：
基站上行接收底噪和基站下行配置功率。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值包括：
如果两个小区之间的平衡参数小于预设阈值，预估出所述用户设备进行小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值；
如果两个小区之间的平衡参数大于或等于所述预设阈值，确定所述用户设备进行小区切换前后发射功率之差大于或等于所述预设阈值；
其中，所述平衡参数，为其中一个小区的上行接收底噪与下行配置功率的和减去另一个小区的上行接收底噪与下行配置功率的和，所得之差。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过调整所述网络参数，使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值包括：
根据所述平衡参数调整所述各小区的基站上行接收底噪，以使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述平衡参数调整所述各小区的基站上行接收底噪包括：
根据所述平衡参数，通过模拟电路调整噪声系数或者在数字域加入数字噪声。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述各小区包括宏小区和微小区。
7.一种上行干扰控制装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取各小区的网络参数；
预估单元，用于根据所述网络参数预估当用户设备进行小区切换时，切换前后发射功率之差是否大于预设阈值；
调整单元，用于在所述预估单元预估出所述发射功率之差大于所述预设阈值的情况下，通过调整所述网络参数，使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值，以控制所述用户设备对小区的上行干扰。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述网络参数包括：
基站上行接收底噪和基站下行配置功率。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述预估单元，具体用于：
如果两个小区之间的平衡参数小于预设阈值，预估出所述用户设备进行小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值；
如果两个小区之间的平衡参数大于或等于所述预设阈值，确定所述用户设备进行小区切换前后发射功率之差大于或等于所述预设阈值；
其中，所述平衡参数，为其中一个小区的上行接收底噪与下行配置功率的和减去另一个小区的上行接收底噪与下行配置功率的和，所得之差。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述调整单元，具体用于：
根据所述平衡参数调整所述各小区的基站上行接收底噪，以使所述用户设备在小区切换前后发射功率之差小于所述预设阈值。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述调整单元，具体用于根据所述平衡参数，通过模拟电路调整噪声系数或者在数字域加入数字噪声。
12.根据权利要求7至11中任一项所述的装置，其特征在于，所述各小区包括宏小区和微小区。
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