CN115134841B - 一种灵活帧结构系统上行仿真方法、装置及设备 - Google Patents

一种灵活帧结构系统上行仿真方法、装置及设备 Download PDF

Info

Publication number
CN115134841B
CN115134841B CN202210700343.3A CN202210700343A CN115134841B CN 115134841 B CN115134841 B CN 115134841B CN 202210700343 A CN202210700343 A CN 202210700343A CN 115134841 B CN115134841 B CN 115134841B
Authority
CN
China
Prior art keywords
interference
interfered
user
cell
determining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210700343.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115134841A (zh
Inventor
曹艳霞
王金石
李福昌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China United Network Communications Group Co Ltd
Original Assignee
China United Network Communications Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China United Network Communications Group Co Ltd filed Critical China United Network Communications Group Co Ltd
Priority to CN202210700343.3A priority Critical patent/CN115134841B/zh
Publication of CN115134841A publication Critical patent/CN115134841A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115134841B publication Critical patent/CN115134841B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/06Testing, supervising or monitoring using simulated traffic
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation
    • H04W72/044Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0446Resources in time domain, e.g. slots or frames

Abstract

本申请公开了一种灵活帧结构系统上行仿真方法、装置及设备,涉及通信技术领域,用于提高确定交叉时隙的信号质量的效率。包括:在时分双工TDD系统配置为灵活帧结构的情况下,确定被干扰用户与被干扰用户的服务小区之间的第一信道矩阵、被干扰用户与多个强干扰小区之间的第二信道矩阵、被干扰小区与每个强干扰小区之间的第一链路损耗、被干扰小区与其他小区中的弱干扰用户之间的第二链路损耗,从干扰消除因子库中确定被干扰用户对应的目标干扰消除因子;基于目标干扰消除因子、第一信道矩阵、第二信道矩阵、第一链路损耗、第二链路损耗,确定用于指示被干扰用户对应的交叉时隙的信号质量的信噪比。本申请应用于灵活帧结构系统上行仿真的场景中。

Description

一种灵活帧结构系统上行仿真方法、装置及设备
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种灵活帧结构系统上行仿 真方法、装置及设备。
背景技术
移动通信系统中的时分双工(Time Division Development,TDD) 系统,是将上下行链路分配到同一个频谱上,上下行链路分别占用不 同的时间段,TDD系统可以通过在不同的时隙分配不同的上下行链路, 以充分使用无线资源,适应不同业务的非对称特性。对于TDD系统的 上下行切换点的变化,例如NR毫米波定义了三种子帧配置结构,包 括DSUUU、DDSUU和DDDSU,其中D表示下行时隙(Downlink slot) 是指用于下行传输的时隙,U表示上行时隙(Uplink slot)是指用于上 行传输的时隙,S表示特殊时隙(Special slot)是指用于下行传输或上 行传输的时隙,由于毫米波频段的穿透性能较差,在隔离度较好的环 境下,不同小区可以采用不同的帧结构配置,这样小区可以依据本小 区覆盖范围的上下行业务量等条件,判定自适应调整帧结构配置,使 得帧结构配置的上下行带宽满足业务量需求。
在上述方法中,灵活帧结构的配置可以充分体现TDD系统对无线 资源的灵活适应能力,但是由于不同的小区采用不同帧结构(即TDD 系统的上下行切换点不同),小区之间就会引入交叉时隙干扰的问题, 容易造成系统容量下降。因此,TDD系统在采用灵活帧结构配置的情 况下,存在交叉时隙干扰的问题,造成TDD系统容量的下降,交叉时 隙的信号质量较差。
发明内容
本申请提供一种灵活帧结构系统上行仿真方法、装置及设备,用 于在TDD系统采用灵活帧结构配置时,提供TDD系统中存在下行链 路对上行链路干扰的仿真方法,确定交叉时隙的信号质量,提高确定 交叉时隙的信号质量的效率。
为达到上述目的,本申请采用如下技术方案:
第一方面,提供了一种灵活帧结构系统上行仿真方法,该方法包 括:在时分双工TDD系统配置为灵活帧结构的情况下,确定被干扰小 区中的被干扰用户和强干扰小区中的干扰用户之间的干扰参数,得到 干扰消除因子库;干扰消除因子库包括多个干扰参数,每个干扰参数 为一个被干扰用户和一个干扰用户之间的干扰参数,每个干扰参数包 括:干扰消除因子、干扰强度、干扰夹角,TDD系统包括多个小区, 每个小区包括多个用户;确定被干扰用户与被干扰用户的服务小区之 间的第一信道矩阵,以及被干扰用户与多个强干扰小区之间的第二信 道矩阵;多个强干扰小区与被干扰用户的服务小区之间的大尺度路径损耗满足预设条件;确定被干扰小区与每个强干扰小区之间的第一链 路损耗,以及确定被干扰小区与其他小区中的弱干扰用户之间的第二 链路损耗,其他小区为多个小区中除被干扰用户的服务小区和多个强 干扰小区之外的小区;从干扰消除因子库中确定被干扰用户对应的目 标干扰消除因子;基于目标干扰消除因子、第一信道矩阵、第二信道 矩阵、第一链路损耗、第二链路损耗,确定被干扰用户对应的信噪比, 信噪比用于指示被干扰用户对应的交叉时隙的信号质量。
在一种可能的实现方式中,确定被干扰小区中的被干扰用户和强 干扰小区中的干扰用户之间的干扰参数,得到干扰消除因子库,包括: 基于被干扰小区和干扰小区之间的信道矩阵、干扰用户的预编码矩阵、 被干扰用户对应的检测矩阵,确定被干扰用户和每个干扰用户之间对 应的多个干扰消除因子;基于被干扰小区和干扰小区之间的信道矩阵,确定被干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰强度;基于被干 扰用户的位置、干扰用户的位置、被干扰小区的位置、干扰小区的位 置,确定被干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰夹角,被干 扰小区为被干扰用户的服务小区,干扰小区为干扰用户的服务小区; 基于多个干扰消除因子、多个干扰强度和多个干扰夹角,确定被干扰 用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰参数,得到干扰消除因子库。
在一种可能的实现方式中,基于多个干扰消除因子、多个干扰强 度和多个干扰夹角,确定被干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个 干扰参数,得到干扰消除因子库,包括:以预设干扰角度为步长,对 多个干扰夹角进行分割,确定多个角度区间,每个角度区间对应至少 一个干扰夹角;以预设干扰强度为步长,对多个干扰强度进行分割, 确定多个强度区间,每个强度区间对应至少一个干扰强度;基于干扰 夹角和干扰强度构造包括多个栅格的二维模型,并将每个栅格对应的 最大干扰夹角确定为每个栅格的干扰夹角,以及将每个栅格对应的最 大干扰强度确定为每个栅格的干扰强度;一个角度区间和一个强度区 间对应一个栅格;确定每个栅格中的至少一个干扰消除因子对应的平 均干扰消除因子,并将平均干扰消除因子确定为每个栅格的干扰消除 因子;基于每个栅格的干扰夹角、每个栅格的干扰强度、每个栅格的 干扰消除因子,确定多个干扰参数,得到干扰消除因子库。
在一种可能的实现方式中,确定被干扰用户与被干扰用户的服务 小区之间的第一信道矩阵,以及被干扰用户与多个强干扰小区之间的 第二信道矩阵之前,方法还包括:确定多个小区中的每个小区与被干 扰用户之间的大尺度路径损耗;从多个小区对应的多个大尺度路径损 耗中,确定出最小的n个大尺度路径损耗,n为正整数;将最小的n 个大尺度路径损耗所对应的n个小区确定为多个强干扰小区。
在一种可能的实现方式中,确定被干扰用户与被干扰用户的服务 小区之间的第一信道矩阵,以及被干扰用户与多个强干扰小区之间的 第二信道矩阵,包括:基于被干扰用户的天线数和被干扰用户的服务 小区的天线数,确定被干扰用户与被干扰用户的服务小区之间的第一 信道矩阵;基于被干扰用户的天线数和每个强干扰小区的天线数,确 定被干扰用户与每个强干扰小区之间的第二信道矩阵。
在一种可能的实现方式中,确定被干扰用户与每个上行干扰用户 之间的第一链路损耗,以及确定被干扰用户与其他小区之间的第二链 路损耗,包括:基于被干扰小区与每个强干扰小区之间的大尺度路径 损耗、被干扰小区的天线增益、每个强干扰小区的天线增益,确定被 干扰小区与每个强干扰小区之间的第一链路损耗;基于被干扰用户与 其他小区之间的大尺度路径损耗、被干扰用户的天线增益、其他小区 的天线增益,确定被干扰用户与其他小区之间的第二链路损耗。
在一种可能的实现方式中,从干扰消除因子库中确定被干扰用户 对应的目标干扰消除因子,包括:确定被干扰用户与每个下行干扰用 户之间的目标干扰夹角,以及确定被干扰用户与每个下行干扰用户之 间的目标干扰强度;从干扰消除因子库中查找小于或等于目标干扰夹 角的多个干扰夹角,并从多个干扰夹角中确定最大的干扰夹角;从干 扰消除因子库中查找小于或等于目标干扰强度的多个干扰强度,并从 多个干扰强度中确定最大的干扰强度;从干扰消除因子库中查找最大 的干扰夹角和最大的干扰强度对应的干扰消除因子,确定为被干扰用 户对应的目标干扰消除因子。
第二方面,提供了一种灵活帧结构系统上行仿真装置,该一种灵 活帧结构系统上行仿真装置包括:处理单元;处理单元,用于在时分 双工TDD系统配置为灵活帧结构的情况下,确定被干扰小区中的被干 扰用户和强干扰小区中的干扰用户之间的干扰参数,得到干扰消除因 子库;干扰消除因子库包括多个干扰参数,每个干扰参数为一个被干 扰用户和一个干扰用户之间的干扰参数,每个干扰参数包括:干扰消 除因子、干扰强度、干扰夹角,TDD系统包括多个小区,每个小区包 括多个用户;处理单元,用于确定被干扰用户与被干扰用户的服务小 区之间的第一信道矩阵,以及被干扰用户与多个强干扰小区之间的第 二信道矩阵;多个强干扰小区与被干扰用户的服务小区之间的大尺度 路径损耗满足预设条件;处理单元,用于确定被干扰小区与每个强干 扰小区之间的第一链路损耗,以及确定被干扰小区与其他小区中的弱 干扰用户之间的第二链路损耗,其他小区为多个小区中除被干扰用户 的服务小区和多个强干扰小区之外的小区;处理单元,用于从干扰消 除因子库中确定被干扰用户对应的目标干扰消除因子;处理单元,用 于基于目标干扰消除因子、第一信道矩阵、第二信道矩阵、第一链路 损耗、第二链路损耗,确定被干扰用户对应的信噪比,信噪比用于指 示被干扰用户对应的交叉时隙的信号质量。
第三方面,一种电子设备,包括:处理器以及存储器;其中,存 储器用于存储一个或多个程序,一个或多个程序包括计算机执行指令, 当电子设备运行时,处理器执行存储器存储的计算机执行指令,以使 电子设备执行如第一方面的一种灵活帧结构系统上行仿真方法。
第四方面,提供了一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介 质,该一个或多个程序包括指令,上述指令当被计算机执行时使计算 机执行如第一方面的一种灵活帧结构系统上行仿真方法。
本申请提供一种灵活帧结构系统上行仿真方法、装置及设备,应 用于灵活帧结构系统上行仿真的场景中。在时分双工TDD系统配置为 灵活帧结构的情况下,确定每个被干扰小区中的被干扰用户和对应的 强干扰小区中的干扰用户之间的干扰消除因子、干扰强度、干扰夹角, 构成干扰参数,得到包括多个干扰参数的干扰消除因子库;进一步的, 确定被干扰用户与服务小区之间的第一信道矩阵,以及被干扰用户与 多个强干扰小区之间的第二信道矩阵;确定被干扰小区与每个强干扰 小区之间的第一链路损耗,以及确定被干扰小区与多个小区中除服务 小区和多个强干扰小区之外的其他小区中的弱干扰用户之间的第二链 路损耗。并从干扰消除因子库中确定被干扰用户对应的目标干扰消除 因子。最终,基于目标干扰消除因子、第一信道矩阵、第二信道矩阵、 第一链路损耗、第二链路损耗,确定被干扰用户对应的信噪比,通过 信噪比指示被干扰用户对应的交叉时隙的信号质量。通过上述步骤, 可以通过确定的包括多个干扰参数的干扰消除因子库,确定一个与被 干扰小区中的被干扰用户对应的目标干扰消除因子,以进一步的确定 被干扰用户对应的信噪比。从而在TDD系统采用灵活帧结构配置,存 在交叉时隙干扰的情况下,通过仿真预先确定交叉时隙的信号质量, 提高确定交叉时隙的信号质量的效率。
附图说明
图1为本申请的实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真系统 结构示意图;
图2为本申请的实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法 流程示意图一;
图3为本申请的实施例提供的一种上行干扰上行、下行干扰上行 的结构示意图;
图4为本申请的实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法 流程示意图二;
图5为本申请的实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法 流程示意图三;
图6为本申请的实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法 流程示意图四;
图7为本申请的实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法 流程示意图五;
图8为本申请的实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法 流程示意图六;
图9为本申请的实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法 流程示意图七;
图10为本申请的实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方 法流程示意图八;
图11为本申请的实施例提供的一种灵活帧结构系统下行仿真方 法流程示意图九;
图12为本申请的实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真装 置结构示意图;
图13为本申请的实施例提供的一种电子设备结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方 案进行描述。
在本申请的描述中,除非另有说明,“/”表示“或”的意思,例如, A/B可以表示A或B。本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关 联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独 存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。此外,“至少一 个”“多个”是指两个或两个以上。“第一”、“第二”等字样并不对数量和 执行次序进行限定,并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
在动态系统仿真中,对用户性能的评估都是基于对检测信噪比的 评估,通过信噪比映射误块率,从而计算数据吞吐量。其中在同帧结 构同时隙干扰的情况下,信号检测信噪比的计算过程为:
以被干扰用户1(公式一中的下标1表示有用信号)为例,上行 信号到达终端用户接收端的信号模型为:
其中,表示被干扰用户j(例如被干扰用户1)与被 干扰小区s(即被干扰用户1的服务小区)的信道矩阵,Nbs表示被干 扰小区s的天线数,Npj表示被干扰用户j的天线数。/>表示 被干扰用户j的预编码矩阵,其中Mj是被干扰用户j的流数;是被干扰用户j的发送有用信号的归一化向量; Pj表示被干扰用户j的发射功率。当j=1时表示被干扰用户1,j=i表 示MU配对用户和邻区的强干扰用户。噪声/>其元素是 独立同分布的CN(0,σ2);Pw是第w个弱干扰链路的发射功率;Lws是第w 个弱干扰用户到被干扰小区s的链路损耗(包含大尺度路径损耗和天 线增益)。
接收端对被干扰用户1用做线性检测,可以采用迫零检 测ZF、最小均方误差MMSE或其他任何线性检测方法。检测后的输 出是
其中,公式二中的第一项为被检测用户(被干扰用户)的接收信 号,包含有用信号和流间干扰;第二项表示MU配对用户组中其他 用户的干扰,以及邻区的强干扰用户带来的干扰;第三项表示噪声; 第四项表示弱干扰用户的干扰。
进一步的,记得到:
则被干扰用户1的第m流信号的输出为:
其中,Am、Bim、Wm表示矩阵A、Bi、W的第m行,因此第m流 信号的信噪比为:
其中,Amj、Bim,j、Dmj表示A、Bi、D的第m行第j列元素。
移动通信系统的TDD系统是将上下行链路分配到同一个频谱上, 上下行链路分别占用不同的时间段,TDD系统可以通过在不同的时隙 分配不同的上下行链路充分使用无线资源,适应不同业务的非对称特 性。由于毫米波频段的穿透性能较差,在隔离度较好的环境下不同小 区可以采用不同的帧结构配置,这样小区可以依据本小区覆盖范围的 上下行业务量等条件判定自适应调整帧结构配置,使得帧结构配置的 上下行带宽满足业务量需求。灵活帧结构的配置可以充分体现TDD 系统对无线资源的灵活适应能力,但是由于不同的小区采用不同帧结 构就会引入交叉时隙干扰的问题,容易造成系统容量下降。为了验证不同小区采用灵活帧结构的配置方式,能否带来吞吐量增益,因此本 申请提出在组网前进行动态系统仿真评估的分析方法。而灵活帧结构 与同帧结构系统的动态系统仿真方法和流程上有很大区别,主要体现 在交叉时隙干扰与同时隙干扰的信号检测仿真评估方法有很大区别, 因此本申请提出一种灵活帧结构系统上行仿真方法。
本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法,可以适 用于灵活帧结构系统上行仿真系统。图1示出了该灵活帧结构系统上 行仿真系统的一种结构示意图。如图1所示,灵活帧结构系统上行仿 真系统20包括:被干扰用户21、干扰用户22、被干扰小区23以及干 扰小区24。被干扰用户21、干扰用户22、被干扰小区23以及干扰小 区24之间进行连接,被干扰用户21、干扰用户22、被干扰小区23 以及干扰小区24之间可以采用有线方式连接,也可以采用无线方式连 接,本申请实施例对此不作限定。
灵活帧结构系统上行仿真系统20可以用于物联网,可以包括多个 中央处理器(central processing unit,CPU)、多个内存、存储有多个 操作系统的存储装置等硬件。
被干扰用户21为被干扰小区23范围内的用户,干扰用户22为干 扰小区24范围内的用户。被干扰小区23用于为被干扰用户21提供网 络业务服务,干扰小区24用于为干扰用户22提供网络业务服务。
需要说明的,被干扰用户21、干扰用户22、被干扰小区23以及 干扰小区24可以为相互独立的设备,也可以集成于同一设备中,本申 请对此不作具体限定。
当被干扰用户21、干扰用户22、被干扰小区23以及干扰小区24 集成于同一设备时,被干扰用户21、干扰用户22、被干扰小区23以 及干扰小区24之间的通信方式为该设备内部模块之间的通信。这种情 况下,二者之间的通信流程与“被干扰用户21、干扰用户22、被干扰 小区23以及干扰小区24之间相互独立的情况下,二者之间的通信流 程”相同。
在本申请提供的以下实施例中,本申请以被干扰用户21、干扰用 户22、被干扰小区23以及干扰小区24相互独立设置为例进行说明。
下面结合附图对本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿 真方法进行描述。
如图2所示,本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真 方法,应用于电子设备,包括S201-S205:
S201、在时分双工TDD系统配置为灵活帧结构的情况下,确定 被干扰小区中的被干扰用户和强干扰小区中的干扰用户之间的干扰参 数,得到干扰消除因子库。
其中,干扰消除因子库包括多个干扰参数,每个干扰参数为一个 被干扰用户和一个干扰用户之间的干扰参数,每个干扰参数包括:干 扰消除因子、干扰强度、干扰夹角,TDD系统包括多个小区,每个小 区包括多个用户。
本申请实施例,在TDD系统配置为灵活帧结构时,TDD系统包 括的多个小区之间的时隙可能不同,对于上行链路,如图3所示,除 了受到同时隙的上行干扰,还会受到来自邻小区的下行链路的干扰, 即目标小区(被干扰小区)会接收到干扰小区的干扰信号。
作为一种可能的实现方式,本申请实施例包括预仿真阶段和执行 仿真阶段,具体的,在预仿真阶段,需要对仿真数据进行分析输出二 维干扰消除因子库,以在执行仿真阶段时,通过干扰消除因子库获取 交叉干扰用户对应的干扰消除因子,从而计算被干扰小区中的被干扰 用户的信噪比。
需要说明的是,干扰消除因子库作为公用库,依据仿真需求多次 执行仿真任务时,可重复使用干扰消除因子库,即预仿真只在最开始 阶段执行一次,后续可依据仿真需求多次执行仿真阶段任务,而无需 重新进行预仿真计算干扰消除因子库。
可选的,预仿真阶段可以采用同帧结构系统上行仿真,或者采用 灵活帧结构系统仿真,其中,用于计算干扰消除因子库的分析数据来 源于以下几种方法之一:
数据源1:预仿真阶段采用同帧结构系统上行仿真时,取每个被 干扰用户的所有上行同时隙强干扰用户作为分析数据。
数据源2:预仿真阶段采用灵活帧结构系统上行仿真时,取每个 被干扰用户的所有下行交叉时隙强干扰用户作为分析数据。
数据源3:预仿真阶段采用灵活帧结构系统上行仿真时,取每个 被干扰用户的所有下行交叉时隙强干扰用户和所有上行同时隙强干扰 用户作为分析数据。本申请实施例以数据源3为例进行示例性说明。
需要说明的是,TDD系统中的每个小区均为被干扰小区,被干扰 小区中的每个用户均为被干扰用户,本申请实施例仅以一个被干扰小 区中的一个被干扰用户为例进行示例性说明,在实际执行的过程中, 需要针对TDD系统中的每个小区中的每个用户循环执行本方案,以确 定每个用户对应的信噪比。
可选的,被干扰用户和干扰用户为不同小区中的用户。
S202、确定被干扰用户与被干扰用户的服务小区之间的第一信道 矩阵,以及被干扰用户与多个强干扰小区之间的第二信道矩阵。
其中,多个强干扰小区与被干扰用户的服务小区之间的大尺度路 径损耗满足预设条件。
可选的,需要预先确定被干扰用户所对应的多个强干扰小区,对 于确定强干扰小区的具体方法可以参考下述步骤801至步骤803中的 描述。
在一种设计中,为了确定被干扰用户与服务小区之间的第一信道 矩阵,以及被干扰用户与多个强干扰小区之间的第二信道矩阵,如图 4所示,本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法中, 上述S202中的步骤,具体可以包括下述S301-S302:
S301、基于被干扰用户的天线数和被干扰用户的服务小区的天线 数,确定被干扰用户与被干扰用户的服务小区之间的第一信道矩阵。
可选的,针对被干扰用户u的服务小区s(被干扰小区),建立 被干扰用户u和服务小区s的第一信道矩阵
S302、基于被干扰用户的天线数和每个强干扰小区的天线数,确 定被干扰用户与每个强干扰小区之间的第二信道矩阵。
可选的,对于被干扰用户u对应的每个强干扰小区g,需要分别 建立用户u和干扰小区g的第二信道矩阵其中Nbs和Nbg表示对应小区(即服务小区s或强干扰小区g)的天线数,Npu表示被 干扰用户u的天线数,Hu_s和Hu_g中的每个元素表示对应小区的天线 和被干扰用户u的天线之间的频域信道响应。
S203、确定被干扰小区与每个强干扰小区之间的第一链路损耗, 以及确定被干扰小区与其他小区中的弱干扰用户之间的第二链路损耗。
其中,其他小区为多个小区中除被干扰用户的服务小区(即被干 扰用户对应的被干扰小区)和多个强干扰小区之外的小区。
可选的,可以将上述被干扰用户对应的多个强干扰小区中的用户 确定为强干扰用户,并根据每个强干扰用户的上行数据或下行数据, 将干扰用户划分为上行干扰用户和下行干扰用户。
在一种设计中,为了确定被干扰用户与每个上行干扰用户之间的 第一链路损耗,以及确定被干扰用户与其他小区之间的第二链路损耗, 如图5所示,本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法 中,上述S203中的步骤,具体可以包括下述S401-S402:
S401、基于被干扰小区与每个强干扰小区之间的大尺度路径损耗、 被干扰小区的天线增益、每个强干扰小区的天线增益,确定被干扰小 区与每个强干扰小区之间的第一链路损耗。
可选的,在执行仿真阶段,可以计算被干扰小区与每个强干扰小 区之间的第一链路损耗。针对每个被干扰小区,分别计算被干扰小区 与每个强干扰小区之间的第一链路损耗。
示例性的,对于被干扰小区s,针对每个强干扰小区g,计算小区 之间的第一链路损耗LLsg=PLsg-Gs-Gg,其中PLsg表示被干扰小区s和强干 扰小区g之间的大尺度路径损耗,Gs表示被干扰小区s的天线增益,Gg表示强干扰小区g的天线增益。
S402、基于被干扰用户与其他小区之间的大尺度路径损耗、被干 扰用户的天线增益、其他小区的天线增益,确定被干扰用户与其他小 区之间的第二链路损耗。
可选的,在执行仿真阶段,还可以计算被干扰用户与TDD系统中 的其他小区(即TDD系统中除被干扰用户之外的全部用户,包括干扰 用户和非干扰用户)两两之间的第二链路损耗。针对每个被干扰用户, 分别计算被干扰用户与其他用户之间的第二链路损耗。
可选的,对于TDD系统包括多个小区中除服务小区s或强干扰小 区g之外的其他小区g,可以计算被干扰用户u和其他小区g之间的 链路损耗Lug=PLug-Gs-Gu,PLug表示大尺度路径损耗,Gs表示小区s的 天线增益,Gu表示用户u的天线增益。
S204、从干扰消除因子库中确定被干扰用户对应的目标干扰消除 因子。
在一种设计中,为了从干扰消除因子库中确定被干扰用户对应的 目标干扰消除因子,如图6所示,本申请实施例提供的一种灵活帧结 构系统上行仿真方法中,上述S204中的步骤,具体可以包括下述 S501-S502:
S501、确定被干扰用户与每个下行干扰用户之间的目标干扰夹角, 以及确定被干扰用户与每个下行干扰用户之间的目标干扰强度。
可选的,在执行仿真阶段,还需要计算交叉干扰用户的干扰消除 因子,具体的,首先需要计算被干扰用户与每个下行干扰用户k之间 的相对干扰夹角(即目标干扰夹角)。
示例性的,结合图3所示,对于交叉时隙的被干扰用户与下行干 扰用户k的相对干扰夹角可以将被干扰用户的水平面位置记作U 点,下行干扰用户k的水平面位置点记作E点,被干扰用户的服务小 区的水平面位置点记作S(以服务小区的基站位置点为例),以SU线为0度指向,顺时针为正向,记录SE与SU的夹角αi,然后利用公 式六通过αi计算/>
可选的,还需要计算被干扰用户与每个下行干扰用户k之间的目 标干扰强度Pik=Pk/LLsg,Pk表示下行干扰用户k的发送功率,LLsg表示被 被干扰小区s和干扰小区g之间的链路损耗。
S502、基于目标干扰夹角和目标干扰强度,从干扰消除因子库中 确定被干扰用户对应的目标干扰消除因子。
可选的,可以基于计算得到的目标干扰夹角和目标干扰强度,从 干扰消除因子库中查找与目标干扰夹角和目标干扰强度相对应的干扰 消除因子,作为被干扰用户对应的目标干扰消除因子。
需要说明的是,本申请实施例中的干扰消除因子库为二维干扰消 除因子库,即基于干扰夹角和干扰强度的干扰消除因子库。
在一种设计中,为了基于目标干扰夹角和目标干扰强度,从干扰 消除因子库中确定被干扰用户对应的目标干扰消除因子,如图7所示, 本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法中,上述S502 中的步骤,具体可以包括下述S601-S603:
S601、从干扰消除因子库中查找小于或等于目标干扰夹角的多个 干扰夹角,并从多个干扰夹角中确定最大的干扰夹角。
可选的,根据从预仿真阶段获得的干扰消除因子库中,查找满 足/>条件的多个δq中,确定最大的一个δq
S602、从干扰消除因子库中查找小于或等于目标干扰强度的多个 干扰强度,并从多个干扰强度中确定最大的干扰强度。
可选的,根据Pik从预仿真阶段获得的干扰消除因子库中,查找满 足Pbq≤Pik条件的多个Pbq中,确定最大的一个Pbq
S603、从干扰消除因子库中查找最大的干扰夹角和最大的干扰强 度对应的干扰消除因子,确定为被干扰用户对应的目标干扰消除因子。
可选的,根据确定的最大的δq和最大的Pbq,确定对应的μq作为交 叉干扰用户k对应的干扰消除因子,记作ηk=μq。即通过和Pik在干扰 消除因子库中查表,获得上行干扰用户k对应的干扰消除因子ηk
S205、基于目标干扰消除因子、第一信道矩阵、第二信道矩阵、 第一链路损耗、第二链路损耗,确定被干扰用户对应的信噪比。
其中,信噪比用于指示被干扰用户对应的交叉时隙的信号质量。
可选的,在通过同时隙的处理中,将干扰用户分为了强干扰用户 (即强干扰小区中的用户)和弱干扰用户(即TDD系统中除强干扰小 区之外的其他小区中的用户),并通过强干扰用户计算得到了干扰消 除因子η,将干扰消除因子η代入交叉时隙干扰用户的干扰值上,进行 计算信噪比。
具体的,被干扰用户1的服务小区s(被干扰小区)为上行链路, 当干扰用户i为上行强干扰用户时,结合上述公式二,将公式二中的 第二部分对应的Hi_s表示为被干扰用户1与服务小区g的信道矩阵。
例如,当干扰用户i为下行强干扰用户时,结合上述公式二,将 公式二中的第二部分对应的Hi_s替换为Hs#g(上行干扰用户并未建模, 此处只是假定矩阵变量用于推导信噪比计算方法),Hs#g表示小区s 和小区g之间的信道矩阵。检测后输出的信号为:
其中,记作对于上行强干扰用户i记作 />对于下行强干扰用户i记作/>
需要说明的是,结合公式八和公式九,Hs#g未建模,实际求信噪 比时不需要,此处仅是中间推导过程示出。
进一步的,通过公式九和公式十计算信噪比γm,其中LLsg表示被 干扰小区s和干扰小区g之间的链路损耗,ηi表示交叉时隙干扰用户 对应的消除因子:
γm=P1|Amm|2/Im 公式十
本申请实施例中,在时分双工TDD系统配置为灵活帧结构的情况 下,确定每个被干扰小区中的被干扰用户和对应的强干扰小区中的干 扰用户之间的干扰消除因子、干扰强度、干扰夹角,构成干扰参数, 得到包括多个干扰参数的干扰消除因子库;进一步的,确定被干扰用 户与服务小区之间的第一信道矩阵,以及被干扰用户与多个强干扰小 区之间的第二信道矩阵;确定被干扰小区与每个强干扰小区之间的第 一链路损耗,以及确定被干扰小区与多个小区中除服务小区和多个强 干扰小区之外的其他小区中的弱干扰用户之间的第二链路损耗。并从 干扰消除因子库中确定被干扰用户对应的目标干扰消除因子。最终, 基于目标干扰消除因子、第一信道矩阵、第二信道矩阵、第一链路损 耗、第二链路损耗,确定被干扰用户对应的信噪比,通过信噪比指示 被干扰用户对应的交叉时隙的信号质量。通过上述步骤,可以通过确 定的包括多个干扰参数的干扰消除因子库,确定一个与被干扰小区中 的被干扰用户对应的目标干扰消除因子,以进一步的确定被干扰用户 对应的信噪比。从而在TDD系统采用灵活帧结构配置,存在交叉时隙 干扰的情况下,通过仿真预先确定交叉时隙的信号质量,提高确定交 叉时隙的信号质量的效率。
在一种设计中,为了确定被干扰用户和干扰用户之间的干扰参数, 得到干扰消除因子库,如图8所示,在本申请实施例提供的一种灵活 帧结构系统上行仿真方法中,上述S201中的步骤,具体可以包括下 述S701-S704:
S701、基于被干扰小区和干扰小区之间的信道矩阵、干扰用户的 预编码矩阵、被干扰用户对应的检测矩阵,确定被干扰用户和每个干 扰用户之间对应的多个干扰消除因子。
可选的,以上述数据源3为例,预仿真阶段中被干扰用户的接收 信号模型为公式十一:
其中,对于上行强干扰用户i记作以及 />对于下行强干扰用户i记作/>以及/>Hs#g表示被干扰小区s和干扰小区g之间的 信道矩阵。M1表示被干扰用户1的流数,Mi表示强干扰用户i的流数, Nbs表示被干扰小区s的天线数。
进一步的,通过公式十二计算每个强干扰用户i对应的干扰消除 因子βi
S702、基于被干扰小区和干扰小区之间的信道矩阵,确定被干扰 用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰强度。
可选的,通过公式十三计算每个强干扰用户i对应的干扰强度Pbi
S703、基于被干扰用户的位置、干扰用户的位置、被干扰小区的 位置、干扰小区的位置,确定被干扰用户和每个干扰用户之间对应的 多个干扰夹角。
其中,被干扰小区为被干扰用户的服务小区,干扰小区为干扰用 户的服务小区。
可选的,确定每个同时隙的被干扰用户与上行强干扰用户i的相 对干扰夹角θi的方法为:结合图3所示,将被干扰用户的水平面位置 记作U点,上行强干扰用户i的水平面位置点记作E点,被干扰用户 的服务小区(即被干扰小区)的水平面位置点记作S,以SU线为0度指向,顺时针为正向,记录SE与SU的夹角为αi,然后结合公式十 四通过αi计算θi
可选的,确定每个同时隙的被干扰用户与下行强干扰用户i的相 对干扰夹角θi的方法为:结合图3所示,将被干扰用户的水平面位置 记作U点,干扰小区(即下行强干扰用户i的服务小区)水平面位置 点记作G点,被干扰用户的服务小区(即被干扰小区)的水平面位置 点记作S,以SU线为0度指向,顺时针为正向,记录SG与SU的夹 角αi,然后结合上述公式十四通过αi计算θi
S704、基于多个干扰消除因子、多个干扰强度和多个干扰夹角, 确定被干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰参数,得到干扰 消除因子库。
可选的,在确定上述多个干扰消除因子、多个干扰强度、多个干 扰夹角之后,基于多个干扰消除因子、多个干扰强度、多个干扰夹角 得到(θi,Pbi,βi),作为干扰因子采样点,对预仿真的所有采样点进行分 析,初步统计干扰消除因子库。
在一种设计中,为了确定被干扰用户和每个干扰用户之间对应的 多个干扰参数,得到干扰消除因子库。如图9所示,在本申请实施例 提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法中,上述S704中的步骤, 具体可以包括下述S801-S805:
S801、以预设干扰角度为步长,对多个干扰夹角进行分割,确定 多个角度区间。
其中,每个角度区间对应至少一个干扰夹角。
可选的,以预设干扰角度为θstepstep能够整除180,例如默认为5) 为步长,对得到的多个干扰夹角θ进行分割,记录分割点为 Ωi=q*θstep,q=0,1,2,…,180/θstep
S802、以预设干扰强度为步长,对多个干扰强度进行分割,确定 多个强度区间。
其中,每个强度区间对应至少一个干扰强度。
可选的,以预设干扰强度为Pbstep(Pbstep默认为5dBm)为步长,对 得到的多个干扰强度Pb进行分割,记录分割点为 R_Pbi=Pb_MIN+q*Pbstep,q=0,1,2,...,(Pb_MAX-Pb_MIN)/Pbstep,其中Pb_MIN默 认取值为-110dBm,Pb_MAX默认取值为-60dBm。
S803、基于干扰夹角和干扰强度构造包括多个栅格的二维模型, 并将每个栅格对应的最大干扰夹角确定为每个栅格的干扰夹角,以及 将每个栅格对应的最大干扰强度确定为每个栅格的干扰强度。
其中,一个角度区间和一个强度区间对应一个栅格。
可选的,每个栅格对应的干扰夹角记作δq=Ωq q=1,2,…,180/θstep, 每个栅格对应的干扰强度记作Pbq=R_Pbq q=1,2,…,(Pb_MAX-Pb_MIN)/ Pbstep
S804、确定每个栅格中的至少一个干扰消除因子对应的平均干扰 消除因子,并将平均干扰消除因子确定为每个栅格的干扰消除因子。
可选的,对于满足以下公式十五中的两个条件的θi和Pbi对应的βi取平均,作为栅格对应的的干扰消除因子μq
S805、基于每个栅格的干扰夹角、每个栅格的干扰强度、每个栅 格的干扰消除因子,确定多个干扰参数,得到干扰消除因子库。
可选的,通过(δq,Pbq,μq)指示干扰参数,得到干扰消除因子库,即 干扰消除因子库是一个平面库,每个δq和Pbq栅格对应一个μq
进一步的,由于仿真终端用户撒点随机性等原因,在统计干扰消 除因子库时,某些栅格可能没有记录的(θi,Pbi,βi)数据,需要进一步的 依据已有数据的栅格进行曲线拟合。
具体的,固定每个栅格的干扰强度,针对每个干扰强度Pb,对相 同Pb的栅格以θ为变量,对μ进行如下拟合:1)有记录数据的栅格δq中, 最小的q值记作qmin;2)有记录数据的栅格δq中,最大的q值记作qmax; 3)对于满足q<qmin,且没有记录数据的δq栅格,记μq=μqmin;4)对于满 足q>qmax,且没有记录数据的δq栅格,记μq=μqmax;5)对于满足qmin<q<qmax; 且没有记录数据的δq栅格,采用线性插值进行拟合。
需要说明的是,固定每个栅格的相对干扰夹角,针对每个干扰夹 角δ,对相同δ的栅格以Pb为变量,对μ进行拟合,拟合方法同上述拟 合方法,将变量δ替换为Pb即可。
在一种设计中,为了确定多个强干扰小区。如图10所示,本申请 实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真方法中,在上述S202中 的步骤之前,具体还可以包括下述S901-S903:
S901、确定多个小区中的每个小区与被干扰用户之间的大尺度路 径损耗。
可选的,对于被干扰用户u,分别计算除被干扰用户u的服务小 区外的其余小区g到被干扰用户u的大尺度路径损耗PLug
S902、从多个小区对应的多个大尺度路径损耗中,确定出最小的 n个大尺度路径损耗。
其中,n为正整数。
可选的,进一步的对计算得到的多个PLug从小到大进行排序,并 从排序后的多个PLug中确定出前n个PLug
S903、将最小的n个大尺度路径损耗所对应的n个小区确定为多 个强干扰小区。
可选的,将前n个PLug对应的干扰小区确定为强干扰小区。
示例性的,结合上述方法,如图11所示,针对TDD系统中的每 个用户(即被干扰用户),可以首先确定每个用户对应的多个强干扰 小区,并建立被干扰用户与服务小区,以及被干扰用户与强干扰小区 之间的信道矩阵;进一步的,确定被干扰用户与TDD系统中的其他用 户之间的链路损耗,并确定与被干扰用户具有相同物理资源的干扰用 户。从而判断干扰小区的下行时隙与被干扰用户是否相同,在干扰小 区的下行时隙与被干扰用户相同时,将干扰小区中与被干扰用户具有 相同物理资源的用户确定为交叉干扰用户(即强干扰用户),并确定 干扰消除因子库,计算交叉干扰用户的干扰消除因子,确定信噪比。 在干扰小区的下行时隙与被干扰用户不相同时,进一步确定被干扰小 区是否与干扰用户(此处需要依次确定每个干扰用户)信道矩阵建模, 在确定被干扰小区与干扰用户信道矩阵建模时,将干扰用户确定为强 干扰用户,计算信噪比;在确定被干扰小区与干扰用户没有信道矩阵 建模时,将干扰用户确定为弱干扰用户,计算信噪比。
上述主要从方法的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。 为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件 模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施 例描述的各示例的单元及算法步骤,本申请实施例能够以硬件或硬件 和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软 件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条 件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描 述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
本申请实施例可以根据上述方法示例对一种灵活帧结构系统上行 仿真装置进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功 能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上 述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块 的形式实现。可选的,本申请实施例中对模块的划分是示意性的,仅 仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
图12为本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真装置 的结构示意图。如图12所示,一种灵活帧结构系统上行仿真装置40 用于在TDD系统采用灵活帧结构配置时,提供TDD系统中存在下行 链路对上行链路干扰的仿真方法,确定交叉时隙的信号质量,提高确 定交叉时隙的信号质量的效率,例如用于执行图2所示的一种灵活帧 结构系统上行仿真方法。该一种灵活帧结构系统上行仿真装置40包括: 处理单元401。
处理单元401,用于在时分双工TDD系统配置为灵活帧结构的情 况下,确定被干扰小区中的被干扰用户和强干扰小区中的干扰用户之 间的干扰参数,得到干扰消除因子库;干扰消除因子库包括多个干扰 参数,每个干扰参数为一个被干扰用户和一个干扰用户之间的干扰参 数,每个干扰参数包括:干扰消除因子、干扰强度、干扰夹角,TDD 系统包括多个小区,每个小区包括多个用户;
处理单元401,用于确定被干扰用户与被干扰用户的服务小区之 间的第一信道矩阵,以及被干扰用户与多个强干扰小区之间的第二信 道矩阵;多个强干扰小区与被干扰用户的服务小区之间的大尺度路径 损耗满足预设条件;
处理单元401,用于确定被干扰小区与每个强干扰小区之间的第 一链路损耗,以及确定被干扰小区与其他小区中的弱干扰用户之间的 第二链路损耗,其他小区为多个小区中除被干扰用户的服务小区和多 个强干扰小区之外的小区;
处理单元401,用于从干扰消除因子库中确定被干扰用户对应的 目标干扰消除因子;
处理单元401,用于基于目标干扰消除因子、第一信道矩阵、第 二信道矩阵、第一链路损耗、第二链路损耗,确定被干扰用户对应的 信噪比,信噪比用于指示被干扰用户对应的交叉时隙的信号质量。
可选的,在本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真装 置40中,处理单元401,用于基于被干扰小区和干扰小区之间的信道 矩阵、干扰用户的预编码矩阵、被干扰用户对应的检测矩阵,确定被 干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰消除因子;
处理单元401,用于基于被干扰小区和干扰小区之间的信道矩阵, 确定被干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰强度;
处理单元401,用于基于被干扰用户的位置、干扰用户的位置、 被干扰小区的位置、干扰小区的位置,确定被干扰用户和每个干扰用 户之间对应的多个干扰夹角,被干扰小区为被干扰用户的服务小区, 干扰小区为干扰用户的服务小区;
处理单元401,用于基于多个干扰消除因子、多个干扰强度和多 个干扰夹角,确定被干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰参 数,得到干扰消除因子库。
可选的,在本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真装 置40中,处理单元401,用于以预设干扰角度为步长,对多个干扰夹 角进行分割,确定多个角度区间,每个角度区间对应至少一个干扰夹 角;
处理单元401,用于以预设干扰强度为步长,对多个干扰强度进 行分割,确定多个强度区间,每个强度区间对应至少一个干扰强度;
处理单元401,用于基于干扰夹角和干扰强度构造包括多个栅格 的二维模型,并将每个栅格对应的最大干扰夹角确定为每个栅格的干 扰夹角,以及将每个栅格对应的最大干扰强度确定为每个栅格的干扰 强度;一个角度区间和一个强度区间对应一个栅格;
处理单元401,用于确定每个栅格中的至少一个干扰消除因子对 应的平均干扰消除因子,并将平均干扰消除因子确定为每个栅格的干 扰消除因子;
处理单元401,用于基于每个栅格的干扰夹角、每个栅格的干扰 强度、每个栅格的干扰消除因子,确定多个干扰参数,得到干扰消除 因子库。
可选的,在本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真装 置40中,处理单元401,用于确定多个小区中的每个小区与被干扰用 户之间的大尺度路径损耗;
处理单元401,用于从多个小区对应的多个大尺度路径损耗中, 确定出最小的n个大尺度路径损耗,n为正整数;
处理单元401,用于将最小的n个大尺度路径损耗所对应的n个 小区确定为多个强干扰小区。
可选的,在本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真装 置40中,处理单元401,用于基于被干扰用户的天线数和被干扰用户 的服务小区的天线数,确定被干扰用户与被干扰用户的服务小区之间 的第一信道矩阵;
处理单元401,用于基于被干扰用户的天线数和每个强干扰小区 的天线数,确定被干扰用户与每个强干扰小区之间的第二信道矩阵。
可选的,在本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真装 置40中,处理单元401,用于基于被干扰小区与每个强干扰小区之间 的大尺度路径损耗、被干扰小区的天线增益、每个强干扰小区的天线 增益,确定被干扰小区与每个强干扰小区之间的第一链路损耗;
处理单元401,用于基于被干扰用户与其他小区之间的大尺度路 径损耗、被干扰用户的天线增益、其他小区的天线增益,确定被干扰 用户与其他小区之间的第二链路损耗。
可选的,在本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行仿真装 置40中,处理单元401,用于确定被干扰用户与每个下行干扰用户之 间的目标干扰夹角,以及确定被干扰用户与每个下行干扰用户之间的 目标干扰强度;
处理单元401,用于从干扰消除因子库中查找小于或等于目标干 扰夹角的多个干扰夹角,并从多个干扰夹角中确定最大的干扰夹角;
处理单元401,用于从干扰消除因子库中查找小于或等于目标干 扰强度的多个干扰强度,并从多个干扰强度中确定最大的干扰强度;
处理单元401,用于从干扰消除因子库中查找最大的干扰夹角和 最大的干扰强度对应的干扰消除因子,确定为被干扰用户对应的目标 干扰消除因子。
在采用硬件的形式实现上述集成的模块的功能的情况下,本申请 实施例提供了上述实施例中所涉及的电子设备的另外一种可能的结构 示意图。如图13所示,一种电子设备60,用于在TDD系统采用灵活 帧结构配置时,提供TDD系统中存在下行链路对上行链路干扰的仿真 方法,确定交叉时隙的信号质量,提高确定交叉时隙的信号质量的效 率,例如用于执行图2所示的一种灵活帧结构系统上行仿真方法。该 电子设备60包括处理器601,存储器602以及总线603。处理器601 与存储器602之间可以通过总线603连接。
处理器601是通信装置的控制中心,可以是一个处理器,也可以 是多个处理元件的统称。例如,处理器601可以是一个通用中央处理 单元(central processing unit,CPU),也可以是其他通用处理器等。 其中,通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。
作为一种实施例,处理器601可以包括一个或多个CPU,例如图 13中所示的CPU 0和CPU 1。
存储器602可以是只读存储器(read-only memory,ROM)或可 存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器(random access memory,RAM)或者可存储信息和指令的其他类型 的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory,EEPROM)、磁盘存储介质 或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构 形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限 于此。
作为一种可能的实现方式,存储器602可以独立于处理器601存 在,存储器602可以通过总线603与处理器601相连接,用于存储指 令或者程序代码。处理器601调用并执行存储器602中存储的指令或 程序代码时,能够实现本申请实施例提供的一种灵活帧结构系统上行 仿真方法。
另一种可能的实现方式中,存储器602也可以和处理器601集成 在一起。
总线603,可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,ISA)总线、外围设备互连(Peripheral Component Interconnect,PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture,EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数 据总线、控制总线等。为便于表示,图13中仅用一条粗线表示,但并 不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
需要指出的是,图13示出的结构并不构成对该电子设备60的限 定。除图13所示部件之外,该电子设备60可以包括比图示更多或更 少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
作为一个示例,结合图12,电子设备中处理单元401实现的功能 与图13中的处理器601的功能相同。
可选的,如图13所示,本申请实施例提供的电子设备60还可以 包括通信接口604。
通信接口604,用于与其他设备通过通信网络连接。该通信网络 可以是以太网,无线接入网,无线局域网(wireless local area networks, WLAN)等。通信接口604可以包括用于接收数据的接收单元,以及 用于发送数据的发送单元。
在一种设计中,本申请实施例提供的电子设备中,通信接口还可 以集成在处理器中。
通过以上的实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了 解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元的划分进行举例说 明。在实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单 元完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能单元,以完成以上描 述的全部或者部分功能。上述描述的系统,装置和单元的具体工作过 程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储 介质中存储有指令,当计算机执行该指令时,该计算机执行上述方法 实施例所示的方法流程中的各个步骤。
本申请的实施例提供一种包含指令的计算机程序产品,当指令在 计算机上运行时,使得计算机执行上述方法实施例中的一种灵活帧结 构系统上行仿真方法。
其中,计算机可读存储介质,例如可以是但不限于电、磁、光、 电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。 计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一 个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘。随机存取存储器 (Random Access Memory,RAM)、只读存储器(Read-Only Memory, ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory,EPROM)、寄存器、硬盘、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储 器(Compact Disc Read-Only Memory,CD-ROM)、光存储器件、磁存 储器件、或者上述的人以合适的组合、或者本领域数值的任何其他形 式的计算机可读存储介质。一种示例性的存储介质耦合至处理器,从 而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。 当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以 位于特定用途集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)中。在本申请实施例中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储 程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或 者与其结合使用。
由于本申请的实施例中的电子设备、计算机可读存储介质、计算 机程序产品可以应用于上述方法,因此,其所能获得的技术效果也可 参考上述方法实施例,本申请实施例在此不再赘述。
以上,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局 限于此,任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在 本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种灵活帧结构系统上行仿真方法,其特征在于,所述方法包括:
在时分双工TDD系统配置为灵活帧结构的情况下,确定被干扰小区中的被干扰用户和强干扰小区中的干扰用户之间的干扰参数,得到干扰消除因子库;所述干扰消除因子库包括多个干扰参数,每个干扰参数为一个被干扰用户和一个干扰用户之间的干扰参数,每个干扰参数包括:干扰消除因子、干扰强度、干扰夹角,所述TDD系统包括多个小区,每个小区包括多个用户;
确定所述被干扰用户与所述被干扰用户的服务小区之间的第一信道矩阵,以及所述被干扰用户与多个强干扰小区之间的第二信道矩阵;所述多个强干扰小区与所述被干扰用户的服务小区之间的大尺度路径损耗满足预设条件;
确定所述被干扰小区与每个强干扰小区之间的第一链路损耗,以及确定所述被干扰小区与其他小区中的弱干扰用户之间的第二链路损耗,所述其他小区为所述多个小区中除所述被干扰用户的服务小区和所述多个强干扰小区之外的小区;
从所述干扰消除因子库中确定所述被干扰用户对应的目标干扰消除因子;
基于所述目标干扰消除因子、所述第一信道矩阵、所述第二信道矩阵、所述第一链路损耗、所述第二链路损耗,确定所述被干扰用户对应的信噪比,所述信噪比用于指示所述被干扰用户对应的交叉时隙的信号质量;
其中,所述确定被干扰小区中的被干扰用户和强干扰小区中的干扰用户之间的干扰参数,得到干扰消除因子库,包括:
基于所述被干扰小区和所述干扰小区之间的信道矩阵、所述干扰用户的预编码矩阵、所述被干扰用户对应的检测矩阵,确定所述被干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰消除因子;
基于所述被干扰小区和干扰小区之间的信道矩阵,确定所述被干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰强度;
基于所述被干扰用户的位置、所述干扰用户的位置、被干扰小区的位置、干扰小区的位置,确定所述被干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰夹角,所述被干扰小区为所述被干扰用户的服务小区,所述干扰小区为所述干扰用户的服务小区;在所述干扰用户为下行强干扰用户的情况下,所述干扰夹角为所述被干扰小区的位置和所述被干扰用户的位置的连线,与所述被干扰小区的位置和所述干扰小区的位置的连线之间的夹角;在所述干扰用户为上行强干扰用户的情况下,所述干扰夹角为所述被干扰小区的位置和所述被干扰用户的位置的连线,与所述被干扰小区的位置和所述干扰用户的位置的连线之间的夹角;
以预设干扰角度为步长,对所述多个干扰夹角进行分割,确定多个角度区间,每个角度区间对应至少一个干扰夹角;
以预设干扰强度为步长,对所述多个干扰强度进行分割,确定多个强度区间,每个强度区间对应至少一个干扰强度;
基于干扰夹角和干扰强度构造包括多个栅格的二维模型,并将每个栅格对应的最大干扰夹角确定为每个栅格的干扰夹角,以及将每个栅格对应的最大干扰强度确定为每个栅格的干扰强度;一个角度区间和一个强度区间对应一个栅格;
确定每个栅格中的至少一个干扰消除因子对应的平均干扰消除因子,并将所述平均干扰消除因子确定为每个栅格的干扰消除因子;
基于每个栅格的干扰夹角、每个栅格的干扰强度、每个栅格的干扰消除因子,确定多个干扰参数,得到所述干扰消除因子库。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述被干扰用户与所述被干扰用户的服务小区之间的第一信道矩阵,以及所述被干扰用户与多个强干扰小区之间的第二信道矩阵之前,所述方法还包括:
确定所述多个小区中的每个小区与所述被干扰用户之间的大尺度路径损耗;
从所述多个小区对应的多个大尺度路径损耗中,确定出最小的n个大尺度路径损耗,n为正整数;
将所述最小的n个大尺度路径损耗所对应的n个小区确定为所述多个强干扰小区。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述被干扰用户与所述被干扰用户的服务小区之间的第一信道矩阵,以及所述被干扰用户与多个强干扰小区之间的第二信道矩阵,包括:
基于所述被干扰用户的天线数和所述被干扰用户的服务小区的天线数,确定所述被干扰用户与所述被干扰用户的服务小区之间的第一信道矩阵;
基于所述被干扰用户的天线数和每个强干扰小区的天线数,确定所述被干扰用户与每个强干扰小区之间的第二信道矩阵。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述被干扰小区与每个强干扰小区之间的第一链路损耗,以及确定所述被干扰小区与其他小区中的弱干扰用户之间的第二链路损耗,包括:
基于所述被干扰小区与每个强干扰小区之间的大尺度路径损耗、所述被干扰小区的天线增益、每个强干扰小区的天线增益,确定所述被干扰小区与每个强干扰小区之间的第一链路损耗;
基于所述被干扰用户与所述其他小区之间的大尺度路径损耗、所述被干扰用户的天线增益、所述其他小区的天线增益,确定所述被干扰用户与所述其他小区之间的第二链路损耗。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述从所述干扰消除因子库中确定所述被干扰用户对应的目标干扰消除因子,包括:
确定所述被干扰用户与每个下行干扰用户之间的目标干扰夹角,以及确定所述被干扰用户与每个下行干扰用户之间的目标干扰强度;
从所述干扰消除因子库中查找小于或等于所述目标干扰夹角的多个干扰夹角,并从所述多个干扰夹角中确定最大的干扰夹角;
从所述干扰消除因子库中查找小于或等于所述目标干扰强度的多个干扰强度,并从所述多个干扰强度中确定最大的干扰强度;
从所述干扰消除因子库中查找所述最大的干扰夹角和所述最大的干扰强度对应的干扰消除因子,确定为所述被干扰用户对应的目标干扰消除因子。
6.一种灵活帧结构系统上行仿真装置,其特征在于,包括:处理单元;
所述处理单元,用于在时分双工TDD系统配置为灵活帧结构的情况下,确定被干扰小区中的被干扰用户和强干扰小区中的干扰用户之间的干扰参数,得到干扰消除因子库;所述干扰消除因子库包括多个干扰参数,每个干扰参数为一个被干扰用户和一个干扰用户之间的干扰参数,每个干扰参数包括:干扰消除因子、干扰强度、干扰夹角,所述TDD系统包括多个小区,每个小区包括多个用户;
所述处理单元,用于确定所述被干扰用户与所述被干扰用户的服务小区之间的第一信道矩阵,以及所述被干扰用户与多个强干扰小区之间的第二信道矩阵;所述多个强干扰小区与所述被干扰用户的服务小区之间的大尺度路径损耗满足预设条件;
所述处理单元,用于确定所述被干扰小区与每个强干扰小区之间的第一链路损耗,以及确定所述被干扰小区与其他小区中的弱干扰用户之间的第二链路损耗,所述其他小区为所述多个小区中除所述被干扰用户的服务小区和所述多个强干扰小区之外的小区;
所述处理单元,用于从所述干扰消除因子库中确定所述被干扰用户对应的目标干扰消除因子;
所述处理单元,用于基于所述目标干扰消除因子、所述第一信道矩阵、所述第二信道矩阵、所述第一链路损耗、所述第二链路损耗,确定所述被干扰用户对应的信噪比,所述信噪比用于指示所述被干扰用户对应的交叉时隙的信号质量;
其中,所述处理单元,用于基于所述被干扰小区和所述干扰小区之间的信道矩阵、所述干扰用户的预编码矩阵、所述被干扰用户对应的检测矩阵,确定所述被干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰消除因子;
所述处理单元,用于基于所述被干扰小区和干扰小区之间的信道矩阵,确定所述被干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰强度;
所述处理单元,用于基于所述被干扰用户的位置、所述干扰用户的位置、被干扰小区的位置、干扰小区的位置,确定所述被干扰用户和每个干扰用户之间对应的多个干扰夹角,所述被干扰小区为所述被干扰用户的服务小区,所述干扰小区为所述干扰用户的服务小区;在所述干扰用户为下行强干扰用户的情况下,所述干扰夹角为所述被干扰小区的位置和所述被干扰用户的位置的连线,与所述被干扰小区的位置和所述干扰小区的位置的连线之间的夹角;在所述干扰用户为上行强干扰用户的情况下,所述干扰夹角为所述被干扰小区的位置和所述被干扰用户的位置的连线,与所述被干扰小区的位置和所述干扰用户的位置的连线之间的夹角;
所述处理单元,用于以预设干扰角度为步长,对所述多个干扰夹角进行分割,确定多个角度区间,每个角度区间对应至少一个干扰夹角;
所述处理单元,用于以预设干扰强度为步长,对所述多个干扰强度进行分割,确定多个强度区间,每个强度区间对应至少一个干扰强度;
所述处理单元,用于基于干扰夹角和干扰强度构造包括多个栅格的二维模型,并将每个栅格对应的最大干扰夹角确定为每个栅格的干扰夹角,以及将每个栅格对应的最大干扰强度确定为每个栅格的干扰强度;一个角度区间和一个强度区间对应一个栅格;
所述处理单元,用于确定每个栅格中的至少一个干扰消除因子对应的平均干扰消除因子,并将所述平均干扰消除因子确定为每个栅格的干扰消除因子;
所述处理单元,用于基于每个栅格的干扰夹角、每个栅格的干扰强度、每个栅格的干扰消除因子,确定多个干扰参数,得到所述干扰消除因子库。
7.根据权利要求6所述的灵活帧结构系统上行仿真装置,其特征在于,所述处理单元,用于确定所述多个小区中的每个小区与所述被干扰用户之间的大尺度路径损耗;
所述处理单元,用于从所述多个小区对应的多个大尺度路径损耗中,确定出最小的n个大尺度路径损耗,n为正整数;
所述处理单元,用于将所述最小的n个大尺度路径损耗所对应的n个小区确定为所述多个强干扰小区。
8.根据权利要求6所述的灵活帧结构系统上行仿真装置,其特征在于,所述处理单元,用于基于所述被干扰用户的天线数和所述被干扰用户的服务小区的天线数,确定所述被干扰用户与所述被干扰用户的服务小区之间的第一信道矩阵;
所述处理单元,用于基于所述被干扰用户的天线数和每个强干扰小区的天线数,确定所述被干扰用户与每个强干扰小区之间的第二信道矩阵。
9.根据权利要求6所述的灵活帧结构系统上行仿真装置,其特征在于,所述处理单元,用于基于所述被干扰小区与每个强干扰小区之间的大尺度路径损耗、所述被干扰小区的天线增益、每个强干扰小区的天线增益,确定所述被干扰小区与每个强干扰小区之间的第一链路损耗;
所述处理单元,用于基于所述被干扰用户与所述其他小区之间的大尺度路径损耗、所述被干扰用户的天线增益、所述其他小区的天线增益,确定所述被干扰用户与所述其他小区之间的第二链路损耗。
10.根据权利要求6所述的灵活帧结构系统上行仿真装置,其特征在于,所述处理单元,用于确定所述被干扰用户与每个下行干扰用户之间的目标干扰夹角,以及确定所述被干扰用户与每个下行干扰用户之间的目标干扰强度;
所述处理单元,用于从所述干扰消除因子库中查找小于或等于所述目标干扰夹角的多个干扰夹角,并从所述多个干扰夹角中确定最大的干扰夹角;
所述处理单元,用于从所述干扰消除因子库中查找小于或等于所述目标干扰强度的多个干扰强度,并从所述多个干扰强度中确定最大的干扰强度;
所述处理单元,用于从所述干扰消除因子库中查找所述最大的干扰夹角和所述最大的干扰强度对应的干扰消除因子,确定为所述被干扰用户对应的目标干扰消除因子。
11.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器以及存储器;其中,所述存储器用于存储一个或多个程序,所述一个或多个程序包括计算机执行指令,当所述电子设备运行时,处理器执行所述存储器存储的所述计算机执行指令,以使所述电子设备执行权利要求1-5中任一项所述的一种灵活帧结构系统上行仿真方法。
12.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质,其特征在于,所述一个或多个程序包括指令,所述指令当被计算机执行时使所述计算机执行如权利要求1-5中任一项所述的一种灵活帧结构系统上行仿真方法。
CN202210700343.3A 2022-06-20 2022-06-20 一种灵活帧结构系统上行仿真方法、装置及设备 Active CN115134841B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210700343.3A CN115134841B (zh) 2022-06-20 2022-06-20 一种灵活帧结构系统上行仿真方法、装置及设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210700343.3A CN115134841B (zh) 2022-06-20 2022-06-20 一种灵活帧结构系统上行仿真方法、装置及设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115134841A CN115134841A (zh) 2022-09-30
CN115134841B true CN115134841B (zh) 2024-04-02

Family

ID=83380086

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210700343.3A Active CN115134841B (zh) 2022-06-20 2022-06-20 一种灵活帧结构系统上行仿真方法、装置及设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115134841B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103716816A (zh) * 2013-12-27 2014-04-09 北京工业大学 基于能效性和干扰因子的绿色通信协作用户选择方法
CN106972907A (zh) * 2017-03-23 2017-07-21 北京工业大学 大规模天线系统信道训练及传输过程小区间干扰消除方法
CN107809288A (zh) * 2017-10-30 2018-03-16 深圳无线电检测技术研究院 一种无线干扰测试方法和系统
CN110391887A (zh) * 2018-04-20 2019-10-29 华为技术有限公司 信号处理方法及装置
CN111416648A (zh) * 2020-05-18 2020-07-14 北京邮电大学 一种低轨卫星系统的多波束自适应管理方法及装置
CN113382477A (zh) * 2021-05-14 2021-09-10 北京邮电大学 应用于无线网络用户间上行干扰建模的方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103701478B (zh) * 2012-09-27 2015-12-16 富士通株式会社 干扰消除装置和接收机
WO2015094215A1 (en) * 2013-12-18 2015-06-25 Intel Corporation Transmission power for device-to-device communication
US9571228B2 (en) * 2014-12-02 2017-02-14 Cisco Technology, Inc. Link adaptation based on neighboring cell transmission information
US9648569B2 (en) * 2015-07-25 2017-05-09 Cisco Technology, Inc. System and method to facilitate small cell uplink power control in a network environment

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103716816A (zh) * 2013-12-27 2014-04-09 北京工业大学 基于能效性和干扰因子的绿色通信协作用户选择方法
CN106972907A (zh) * 2017-03-23 2017-07-21 北京工业大学 大规模天线系统信道训练及传输过程小区间干扰消除方法
CN107809288A (zh) * 2017-10-30 2018-03-16 深圳无线电检测技术研究院 一种无线干扰测试方法和系统
CN110391887A (zh) * 2018-04-20 2019-10-29 华为技术有限公司 信号处理方法及装置
CN111416648A (zh) * 2020-05-18 2020-07-14 北京邮电大学 一种低轨卫星系统的多波束自适应管理方法及装置
CN113382477A (zh) * 2021-05-14 2021-09-10 北京邮电大学 应用于无线网络用户间上行干扰建模的方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Analysis of BER and Coverage Performance of LoRa Modulation under Same Spreading Factor Interference;Tallal Elshabrawy等;2018 IEEE 29th Annual International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC);20181220;全文 *
Nokia, Nokia Shanghai Bell.R4-2014477 "Uplink Coexistence Simulation Results for Frequency Ranges 6.425-7.125GHz and 10.0-10.5GHz".3GPP tsg_ran\wg4_radio.2020,(tsgr4_97_e),全文. *
TD-HSDPA中联合检测因子的新型检测方法以及映射方法;杨阳;崔杰;常永宇;杨大成;;现代电信科技;20081115(11);全文 *
一种适用于高动态环境下卫星通信的LDPC码译码算法;王耀文;郭道省;张晓凯;;通信技术;20170710(07);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN115134841A (zh) 2022-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3582430A1 (en) Configuration method and configuration device for reference signal and communication node
US10149304B2 (en) Optimizing network resources in a telecommunications system
WO2019047228A1 (en) INFORMATION TRANSMISSION SYSTEM
WO2018145529A1 (zh) 一种数据传输方法及装置
CN103947139A (zh) 用于估计服务小区内的干扰的方法、用户设备、计算机程序和计算机程序产品
US8351955B2 (en) Method and device for determining antenna cooperation set, method and device for determining base station cooperation set
Reddy et al. Spectrum cartography techniques, challenges, opportunities, and applications: A survey
KR101512585B1 (ko) 협력 다중 포인트 송신/수신의 업링크 채널 자원을 할당하기 위한 방법 및 디바이스
CN115134841B (zh) 一种灵活帧结构系统上行仿真方法、装置及设备
CN115134839B (zh) 一种灵活帧结构系统下行仿真方法、装置及设备
US9214970B2 (en) Method of receiving a signal in a wireless communication network and associated network elements
CN115134840B (zh) 一种灵活帧结构系统上行仿真方法、装置及设备
CN115087006B (zh) 一种灵活帧结构系统下行仿真方法、装置及设备
US20170331540A1 (en) Weighted aggregation-based method and device for transmitting control signals
CN102055509B (zh) 下行信号加权处理方法、装置和通信系统
CN105898702A (zh) 基于稀疏编码多址接入技术的数据传输方法、基站及系统
CN115087005B (zh) 灵活帧结构仿真系统的上行信号检测方法及装置
CN115087013B (zh) 灵活帧结构仿真系统的上行信号检测方法及装置
CN115087004B (zh) 灵活帧结构仿真系统的上行信号检测方法及装置
KR101393141B1 (ko) 이종 셀룰러 네트워크 환경에서의 다중 무선접속기술 선택 접속과 동시 접속 및 부하 분산하는 기법
CN115087010B (zh) 灵活帧结构仿真系统的下行信号检测方法及装置
CN115087014B (zh) 灵活帧结构仿真系统的上行信号检测方法及装置
CN115087008B (zh) 灵活帧结构仿真系统的下行信号检测方法及装置
CN115087009B (zh) 灵活帧结构仿真系统的下行信号检测方法及装置
CN115087012B (zh) 灵活帧结构仿真系统的上行信号检测方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant