CN109246585A - 一种轨道交通中的干扰协调方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种轨道交通中的干扰协调方法，包括：将系统频谱资源划分为互不重叠的若干频带，为本区域的不同位置属性分配不同的频带；获取邻区的负载信息；根据用户的位置属性和所述邻区的负载信息，为所述用户确定可用频带资源。本发明针对链状网络的小区或超级小区中不同位置的边缘用户设定不同的边缘频带，且与其邻区在相邻位置的边缘频带互不重叠，能够在有效避免小区间干扰的同时，充分利用频谱资源，保证小区边缘用户的性能。

Description

一种轨道交通中的干扰协调方法
技术领域
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种轨道交通中的干扰协调方法。
背景技术
长期演进系统(Long Term Evolution，LTE)同一小区下的不同用户下行采用正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，OFDMA)方式，而上行采用单载波频分多址(Single Carrier Frequency Division Multiple Access，SC-FDMA)方式，不同用户占用不同的、相互正交的资源，因此LTE系统中小区内不同用户间并不存在多址干扰问题，其同频干扰来自于同频的其它小区，这也是LTE系统中干扰协调需要解决的问题。
小区间干扰协调的基本思路为小区间按照一定的规则与方法，协调资源的调度和分配，以降低小区间干扰，提升LTE系统小区边缘用户的性能。小区间干扰协调本质上是一种多小区无线资源管理功能，需要同时考虑来自多个小区的资源使用状态信息和业务负载状态信息。小区间干扰协调根据协调的方式可以分为静态干扰协调、半静态干扰协调和动态干扰协调。
在LTE轨道交通中，典型的天线部署方式是采用4个天线，两个天线为一组，朝两边发送信号，以实现链状网络下一个小区的覆盖，如图1所示。为了减少切换，采用多个小区合并成一个超级小区，以实现链状网络下比一个普通小区更大的覆盖，如图2所示。如何在协调小区间干扰与保证边缘用户的性能中进行权衡，是一个需要解决的问题。在现有技术中，一个小区/超级小区的边缘频带往往基于该小区在同频链状网络中的位置设定系统带宽的低频部分或高频部分，该技术虽然一定程度上降低了小区干扰，但存在边缘频带设置不合理的问题，由于没有充分利用系统宝贵的频谱资源，导致难以保证边缘用户的性能。
在现有技术中，一个小区/超级小区的边缘频带往往基于该小区在同频链状网络中的位置设定系统带宽的低频部分或高频部分，该技术虽然一定程度上降低了小区干扰，但存在边缘频带设置不合理的问题，由于没有充分利用系统宝贵的频谱资源，导致难以保证边缘用户的性能。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种轨道交通中的干扰协调方法，包括：
将系统频谱资源划分为互不重叠的若干频带，为本区域的不同位置属性分配不同的频带；
获取邻区的负载信息；
根据用户的位置属性和所述邻区的负载信息，为所述用户确定可用频带资源。
进一步地，还包括：向邻区发送本区域的负载信息。
进一步地，所述向邻区发送本区域的负载信息包括：向各邻区分别发送本区域与该邻区相邻的边缘位置的负载信息。
进一步地，所述位置属性包括：中心位置、边缘位置P1和边缘位置P2，所述边缘位置P1和边缘位置P2指链状网络中具有不同邻区的边缘部分。
进一步地，所述为本区域的不同位置属性分配不同的频带包括：为所述边缘位置P1和边缘位置P2分配互不重叠的频带资源，为所述中心位置分配整个系统频带资源。
进一步地，所述获取邻区的负载信息包括：分别从与本区域各边缘位置相邻的各邻区获得的负载信息。
进一步地，所述根据用户的位置属性和邻区负载信息，为所述用户确定可用频带资源包括：
根据用户的位置属性，选择对应的频带资源；
根据与用户的位置属性相邻的邻区负载信息，选择所述邻区边缘未用的频带资源；
确定用户的位置属性对应的频带资源和所述邻区边缘未用的频带资源为所述用户的可用频带资源。
进一步地，还包括：基于邻区的负载信息，半静态或动态地调整用户的可用频带资源。
进一步地，所述负载信息包括：上行干扰过载指示、上行高干扰指示和相对窄带发射功率。
进一步地，还包括：本区域的所述上行干扰过载指示基于测量获得，所述上行高干扰指示和相对窄带发射功率基于边缘位置的用户调度信息统计得出。
进一步地，所述负载信息通过X2接口交互。
进一步地，所述区域为一个小区，或者由多个小区组成的一个超级小区。
本发明针对链状网络的小区或超级小区中不同位置的边缘用户设定不同的边缘频带，且与其邻区在相邻位置的边缘频带互不重叠，能够在有效避免小区间干扰的同时，充分利用了频谱资源，保证小区边缘用户的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为轨道交通中的基站天线部署方式示意图；
图2为超级小区组成示意图；
图3为本发明提出的轨道交通中干扰协调方法流程框图；
图4为本发明实施例1提出的小区分布与频带分配示意图；
图5为本发明实施例2提出的超级小区分布与频带分配示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的一个实施例提出一种轨道交通中的干扰协调方法，请参见图3，包括：
步骤一、将系统频谱资源划分为互不重叠的若干频带，为本区域的不同位置属性分配不同的频带。
示例性的，可以将系统频谱资源分为互不重叠的A频带和B频带，其中A频带对应了系统频谱资源的低频部分或高频部分，B频带对应了系统频谱资源的高频部分或低频部分；位置属性可以包括区域的中心位置、边缘位置P1和边缘位置P2，其中边缘位置P1和P2指链状网络中对应了不同邻区的区域边缘部分；边缘位置P1分配的频带为A频带，边缘位置P2分配的频带为B频带，小区中心位置则可以选择整个系统频率资源；
步骤二、获取邻区的负载信息。
具体包括：分别从与本区域各边缘位置相邻的各邻区获得的负载信息。
示例性的，邻区的负载信息可以通过X2接口获得，包括从与本区域的边缘位置P1相邻的邻区获得的负载信息，还包括从与本区域的边缘位置P2相邻的邻区获得的负载信息。
步骤三、根据用户的位置属性和所述邻区的负载信息，为所述用户确定可用频带资源。更具体的，包括：根据用户的位置属性，选择对应的频带资源；根据与用户的位置属性相邻的邻区负载信息，选择所述邻区边缘未用的频带资源；确定用户的位置属性对应的频带资源和所述邻区边缘未用的频带资源为所述用户的可用频带资源。
示例性的，如果该用户是中心位置的用户，则其可用频带为整个系统带宽；
如果该用户是边缘位置P1的用户，则其可用频带为A频带加上邻区边缘未用的频带；
如果该用户是边缘位置P2的用户，则其可用频带为B频带加上邻区边缘未用的频带；
在一个可选实施例中，还包括：向邻区发送本区域的负载信息。
更具体的，可以包括：向各邻区分别发送本区域与该邻区相邻的边缘位置的负载信息。
示例性的，向与本区域边缘位置P1相邻的邻区发送边缘位置P1的负载信息；还包括向与本区域边缘位置P2相邻的邻区发送边缘位置P2的负载信息。
在一个可选实施例中，还包括：基于邻区的负载信息，半静态或动态地调整用户的可用频带资源。
以上各实施例中，负载信息可以包括上行干扰过载指示、上行高干扰指示和相对窄带发射功率。本区域的上行干扰过载指示基于测量获得，上行高干扰指示和相对窄带发射功率基于边缘位置的用户调度信息统计得出。以上各实施例中的区域可以是链状网络中的一个小区，也可以是由多个小区组成的超级小区。
以下通过实施例对本发明的具体实现进行详细说明。
实施例1
本实施例以同频组网下轨道交通中的干扰协调为例。
步骤1：将系统频谱资源分为互不重叠的A频带和B频带，为本小区不同位置属性选择不同的频带；
以链状分布的3个小区为例：CELL1、CELL2和CELL3，其中CELL1和CELL2互为邻区，CELL2和CELL3互为邻区。将系统频谱资源分为互不重叠的A频带和B频带，对于CELL1，CELL1与CELL2相邻的小区边缘选择频带A；对于CELL2，CELL2与CELL1相邻的小区边缘(记为边缘位置P1)选择频带B，CELL2与CELL3相邻的小区边缘(记为边缘位置P2)选择频带A；对于CELL3，CELL3与CELL2相邻的小区边缘选择频带B，如图4所示。
步骤2：获取邻区的负载信息；
为了对频谱资源进行半静态或动态的分配，小区间周期或事件触发式的交互负载信息，负载信息包括上行干扰过载指示(UL Interference Overload Indication，OI)、上行高干扰指示(UL High Interference Indication，HII)和相对窄带发射功率(RelativeNarrowband Tx Power，RNTP)，这些信息可以通过X2接口的load information消息获得。
本实施例中，CELL1通过X2接口向CELL2发送基于与CELL2相邻的边缘用户调度信息统计出HII和RNTP，以及基于测量获得OI信息；CELL2通过X2接口向CELL1发送基于边缘位置P1的边缘用户调度信息统计出HII和RNTP，以及基于测量获得OI信息；CELL2通过X2接口向CELL3发送基于边缘位置P2的边缘用户调度信息统计出HII和RNTP，以及基于测量获得OI信息；CELL3通知CELL2的负载信息也是通过类似的方法获得。以CELL2为例，CELL2通过X2接口获得了CELL1和CELL3的负载信息。
步骤3：当有用户接入时，根据用户的位置属性选择对应的频带，并结合邻区负载信息，确定其可用频带；
以CELL2为例，当CELL2中有用户接入时，根据用户的位置属性选择对应的频带：如果该用户是中心位置的用户，则对应频带为整个系统带宽；
如果该用户是边缘位置P1的用户，则对应频带为频带B；
如果该用户是边缘位置P2的用户，则对应频带为频带A；
然后，并结合邻区CELL1和CELL3的负载信息，确定该用户可用的频带资源：
如果该用户是中心位置的用户，则其可用频带为整个系统带宽；
如果该用户是边缘位置P1的用户，则其可用频带为B频带加上邻区边缘未用的频带；
如果该用户是边缘位置P2的用户，则其可用频带为A频带加上邻区边缘未用的频带；
步骤4：向邻区发送本区负载信息。
为了对频谱资源进行半静态或动态的分配，小区间需要周期或事件触发式的交互负载信息。类似于步骤2的描述方法，CELL2统计与测量出本小区的负载信息，分别向邻区CELL1和CELL3发送。
实施例2
步骤1：将系统频谱资源分为互不重叠的A频带和B频带，为本超级小区不同位置属性选择不同的频带；
以链状分布的3个超级小区为例：超级小区1、超级小区2和超级小区3，其中每个超级小区由3个普通小区合并而来，即超级小区由普通小区1～3合并而来，超级小区由普通小区4～6合并而来，超级小区由普通小区7～9合并而来。超级小区1与超级小区2互为邻区，超级小区2和超级小区3互为邻区。将系统频谱资源分为互不重叠的A频带和B频带，对于超级小区1，其与超级小区2相邻的小区边缘选择频带A；对于超级小区2，其与超级小区1相邻的小区边缘(记为边缘位置P1)选择频带B，与超级小区3相邻的小区边缘(记为边缘位置P2)选择频带A；对于超级小区3，其与超级小区2相邻的小区边缘选择频带B，如图5所示。
步骤2：获取邻区的负载信息；
为了对频谱资源进行半静态或动态的分配，小区间需要周期或事件触发式的交互负载信息，负载信息包括上行干扰过载指示(UL Interference Overload Indication，OI)、上行高干扰指示(UL High Interference Indication，HII)和相对窄带发射功率(Relative Narrowband Tx Power，RNTP)，这些信息可以通过X2接口的load information消息获得。
本实施例中，超级小区1通过X2接口向超级小区2发送基于与超级小区2相邻的边缘用户调度信息统计出HII和RNTP，以及基于测量获得OI信息；超级小区2通过X2接口向超级小区1发送基于边缘位置P1的边缘用户调度信息统计出HII和RNTP，以及基于测量获得OI信息；超级小区2通过X2接口向超级小区3发送基于边缘位置P2的边缘用户调度信息统计出HII和RNTP，以及基于测量获得OI信息；超级小区3通知超级小区2的负载信息也是通过类似的方法获得。以超级小区2为例，超级小区2通过X2接口获得了超级小区1和超级小区3的负载信息。
步骤3：当有用户接入时，根据用户的位置属性选择对应的频带，并结合邻区负载信息，确定其可用的边缘频带；
本实施例中，以超级小区2为例，当超级小区2中有用户接入时，根据用户的位置属性选择对应的频带：
如果该用户是中心位置的用户，则对应频带为整个系统带宽；
如果该用户是边缘位置P1的用户，则对应频带为频带B；
如果该用户是边缘位置P2的用户，则对应频带为频带A；
然后，并结合邻区超级小区1和超级小区3的负载信息，确定该用户可用的频带资源：如果该用户是中心位置的用户，则其可用频带为整个系统带宽；
如果该用户是边缘位置P1的用户，则其可用频带为B频带加上邻区边缘未用的频带；
如果该用户是边缘位置P2的用户，则其可用频带为A频带加上邻区边缘未用的频带；
步骤4：向邻区发送本区负载信息。
为了对频谱资源进行半静态或动态的分配，小区间需要周期或事件触发式的交互负载信息。类似于步骤2的描述方法，超级小区2统计与测量出本小区的负载信息，分别向邻区超级小区1和超级小区3发送。
在以上两个实施例中，对于链状网络中的小区或者超级小区，为其两侧的边缘位置分配了不同的边缘频带资源；本小区或超级小区与其两个邻区交互的负载信息是不一样的：向与本小区或超级小区的边缘位置P1相邻的邻区发送的负载信息是边缘位置P1的负载信息，而向与本小区或超级小区的边缘位置P2相邻的邻区发送的负载信息是边缘位置P2的负载信息；此外，基于这些负载信息可以半静态或动态调整不同边缘位置用户的可用频带。
通过以上各实施例可以看出，本发明通过针对链状网络的小区/超级小区中不同位置的边缘用户设定不同的可用频带，与其邻区在相邻位置的边缘频带互不重叠，并且基于邻区负载信息，可以半静态或动态调整本小区不同位置的边缘用户的可用频带，使得在有效避免小区间干扰的同时，充分利用了频谱资源，保证了小区边缘用户的性能。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前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，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种轨道交通中的干扰协调方法，其特征在于，包括：
将系统频谱资源划分为互不重叠的若干频带，为区域不同位置属性分配不同的频带；
获取邻区的负载信息；
根据用户的位置属性和所述邻区的负载信息，为所述用户确定可用频带资源。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：向邻区发送本区域的负载信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述向邻区发送本区域的负载信息包括：
向各邻区分别发送本区域与该邻区相邻的边缘位置的负载信息。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述位置属性包括：中心位置、边缘位置P1和边缘位置P2，所述边缘位置P1和边缘位置P2指链状网络中具有不同邻区的边缘部分。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述为区域不同位置属性分配不同的频带包括：为所述边缘位置P1和边缘位置P2分配互不重叠的频带资源，为所述中心位置分配整个系统频带资源。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述获取邻区的负载信息包括：分别从与本区域各边缘位置相邻的各邻区获得的负载信息。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据用户的位置属性和邻区负载信息，为所述用户确定可用频带资源包括：
根据用户的位置属性，选择对应的频带资源；
根据与用户的位置属性相邻的邻区负载信息，选择所述邻区边缘未用的频带资源；
确定用户的位置属性对应的频带资源和所述邻区边缘未用的频带资源为所述用户的可用频带资源。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：基于邻区的负载信息，半静态或动态地调整用户的可用频带资源。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述负载信息包括：上行干扰过载指示、上行高干扰指示和相对窄带发射功率。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：
本区域的所述上行干扰过载指示基于测量获得，所述上行高干扰指示和相对窄带发射功率基于边缘位置的用户调度信息统计得出。
11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述负载信息通过X2接口交互。
12.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述区域为一个小区，或者由多个小区组成的一个超级小区。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114786211A (zh) * 2022-06-16 2022-07-22 深圳市佳贤通信设备有限公司 一种基于Xn接口的5G通信室分系统内协调干扰方法

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