FR3072232A1 - INTERFERENCE REDUCTION METHOD - Google Patents
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Abstract
Procédé pour réduire les interférences produites par au moins un premier poste radio interféreur Poste_Interf programmé pour l'émission d'un service Y associé à un premier paramètre fonctionnel sur au moins un deuxième poste radio victime Poste_Vict programmé pour l'émission d'un service X associé à un deuxième paramètre fonctionnel, comportant au moins les étapes suivantes : Au niveau du premier poste radio interféreur Poste_Interf (304) - sur détection d'un flux de données D ou d'un canal à protéger, associé à un poste radio victime Poste_Vict programmé pour la réception d'un service X à protéger, calculer la valeur d'un écart A entre le premier et le deuxième paramètre fonctionnel assurant le bon fonctionnement du service X en présence du service Y, et comparer la valeur d'écart A trouvé à une valeur seuil correspondant à la probabilité de perturber le poste victime, (305) - si la valeur d'écart A entre le premier paramètre fonctionnel et le deuxième paramètre fonctionnel est acceptable ou s'il n'y a pas de flux à protéger, alors le poste interféreur émet le créneau du service Y, (306), (307) - si la valeur d'écart A entre le premier paramètre fonctionnel et le deuxième paramètre fonctionnel n'est pas acceptable, et dans le cas où il existe un flux de données à protéger, alors le poste interféreur stoppe son émission de service Y.Method for reducing the interference produced by at least a first interferer radio station Poste_Interf programmed for the transmission of a service Y associated with a first functional parameter on at least a second victim radio station Poste_Vict programmed for the transmission of a service X associated with a second functional parameter, comprising at least the following steps: At the first interferer radio station Poste_Interf (304) - on detection of a data stream D or a channel to protect, associated with a victim radio station Poste_Vict programmed to receive an X service to protect, calculate the value of a difference A between the first and the second functional parameter ensuring the proper operation of the service X in the presence of the service Y, and compare the value of deviation A found a threshold value corresponding to the probability of disturbing the victim position, (305) - if the difference value A between the first functional parameter and the the second functional parameter is acceptable or if there is no flow to protect, then the interferer station transmits the service slot Y, (306), (307) - if the difference value A between the first functional parameter and the second functional parameter is not acceptable, and in the case where there is a data stream to be protected, then the interferer station stops its service transmission Y.
Description
PROCEDE DE REDUCTION D’INTERFERENCESINTERFERENCE REDUCTION PROCESS
L’invention concerne un procédé pour réduire les interférences entre postes radios dans un système de communication.The invention relates to a method for reducing interference between radio stations in a communication system.
L’invention vise notamment le cas de réseaux de communications où plusieurs utilisateurs, des postes radios par exemple, appartiennent à un même groupe de communication et se trouvent en communication à un instant donné.The invention relates in particular to the case of communications networks where several users, radio sets for example, belong to the same communications group and are in communication at a given time.
Certaines applications nécessitent un grand nombre de postes radios et de communications, avec des phases de fortes densités, correspondant à un nombre important de postes radios déployés et accompagnés de besoins d’élongations importantes pour certains liens radios. Ce déploiement s’effectue en général dans un contexte où la disponibilité de spectre radio est faible, dans diverses gammes de fréquences, par exemple de 30 MHz à 20 GHz.Some applications require a large number of radios and communications stations, with high density phases, corresponding to a large number of deployed radios and accompanied by significant extension requirements for certain radio links. This deployment is generally carried out in a context where the availability of radio spectrum is low, in various frequency ranges, for example from 30 MHz to 20 GHz.
Des solutions ont été envisagées qui mettent en oeuvre la coordination des communications connues sous l’abréviation COORDCOM pour l’ensemble du déploiement de tous les postes. Toutefois, ces solutions ne suffisent pas pour combattre de forts taux de dégradation des services pendant les phases de grande densité de postes, qui peuvent survenir sur des postes plus fragiles que d’autres vis-à-vis des interférences (i.e., plus sensibles aux interférences), ceci parce qu’ils ont besoin de recevoir des flux d’un poste éloigné et qu’ils se trouvent au milieu d’une population d’interféreurs, i.e., postes radios susceptibles de perturber le fonctionnement des postes radios du système.Solutions have been envisaged which implement the coordination of communications known under the abbreviation COORDCOM for the entire deployment of all the stations. However, these solutions are not sufficient to combat high rates of degradation of services during the phases of high density of positions, which can occur on more fragile positions than others vis-à-vis interference (ie, more sensitive to interferences), this because they need to receive streams from a distant station and they are in the middle of a population of interferers, ie, radio sets likely to disturb the operation of the radio sets in the system.
L’art antérieur décrit également des outils de planification radio pour tenter de remédier à ces problèmes d’interférences. Par exemple, il est connu de prendre en compte des contraintes co-site et de réaliser une répartition du spectre entre les sous-réseaux, en allouant des sous-bandes distinctes à chacun. Une colorisation statique est effectuée et utilisée dans tout le déploiement. Cette solution est mise en œuvre pour des petits déploiements et peut être limitée lorsqu’il y a peu de bande disponible.The prior art also describes radio planning tools to try to remedy these interference problems. For example, it is known to take into account co-site constraints and to distribute the spectrum between the sub-networks, by allocating separate sub-bands to each. Static colorization is performed and used throughout the deployment. This solution is implemented for small deployments and can be limited when there is little band available.
Des mécanismes de relayage peuvent résoudre de longues élongations. Malheureusement, le relayage dégrade la situation vis-à-vis des autres noeuds puisqu’il augmente le niveau moyen des émissions et donc celui des interférences.Relay mechanisms can resolve long elongations. Unfortunately, relaying degrades the situation vis-à-vis the other nodes since it increases the average level of emissions and therefore that of interference.
Les mécanismes connus dans le domaine de la radio cognitive sont, en simplifiant, basés sur l’écoute puis le choix d’un canal. Ces mécanismes ne prennent pas en compte l’anticipation et la prédiction des émissions concurrentes.The mechanisms known in the field of cognitive radio are, by simplification, based on listening and then choosing a channel. These mechanisms do not take into account the anticipation and prediction of competing emissions.
Les techniques connues de l’art antérieur présentent notamment les inconvénients suivants.The techniques known in the prior art have the following disadvantages in particular.
Dans le cas d’un mécanisme avec répartition du spectre, chaque réseau opère ses séquences d’utilisation des fréquences à l’intérieur de la sous-bande qui lui est allouée, et le spectre n’est donc pas utilisé en permanence à l’intérieur de ces sous-bandes. La diversité fréquentielle est réduite du fait de la découpe en tranches du spectre. De plus, cette solution ne fonctionne que dans le cas d’un faible nombre de sous-réseaux.In the case of a mechanism with spectrum distribution, each network operates its frequency use sequences within the sub-band which is allocated to it, and the spectrum is therefore not used permanently at inside these sub-bands. The frequency diversity is reduced due to the slicing of the spectrum. In addition, this solution only works in the case of a small number of subnets.
La coordination des communications pour l’ensemble du déploiement ne suffit pas et des études d’interférence ont montré un taux de dégradation élevé des services pendant les phases mettant en jeu des densités de postes assez importantes. Ceci provient de plusieurs éléments. Le mécanisme de coordination réduit les collisions de fréquences, i.e., l’utilisation d’une même fréquence par deux communications concurrentes, mais ne les supprime pas. De plus, ce mécanisme ne garantit pas l’existence d’un écart minimal en fréquence entre deux communications concurrentes s’il y a peu de spectre disponible. Le masque d’émission n’est pas suffisant et le niveau d’interférences par les canaux adjacents est relativement élevé.Coordination of communications for the entire deployment is not enough, and interference studies have shown a high rate of service degradation during phases involving fairly high job densities. This comes from several elements. The coordination mechanism reduces frequency collisions, i.e., the use of the same frequency by two concurrent communications, but does not eliminate them. In addition, this mechanism does not guarantee the existence of a minimum frequency difference between two competing communications if there is little spectrum available. The broadcast mask is not enough and the level of interference from adjacent channels is relatively high.
Un des inconvénients de l’art antérieur est de ne pas anticiper, ni de prédire d’éventuelles émissions concurrentes.One of the drawbacks of the prior art is that it does not anticipate, nor predict any competing emissions.
Il existe donc un besoin d’offrir un mécanisme dynamique de contrôle des émissions des postes radios susceptibles de perturber des postes radios dans le voisinage, adapté aux différentes qualités de service et aux différentes situations opérationnelles. Le mécanisme proposé sera configurable en fonction des services, des types de poste radio (tels que leur capacité de calcul, leurs caractéristiques radiofréquences, etc.) et du profil des utilisateurs.There is therefore a need to offer a dynamic mechanism for monitoring the emissions from radio stations liable to disturb radio stations in the vicinity, adapted to the different qualities of service and the different operational situations. The proposed mechanism will be configurable depending on the services, the types of radio set (such as their computing capacity, their radio frequency characteristics, etc.) and the profile of the users.
Dans la suite de la description, les notations suivantes sont utilisées :In the following description, the following notations are used:
• Le mot « poste » couvre tout type de poste radio fonctionnant en Radio Fréquence, • Un poste potentiellement interféreur ou perturbateur est un poste radio susceptible de perturber des signaux ou des flux de données émis par un autre poste situé dans une zone géographique ; l’abréviation Postejnterf est utilisée, • Un poste victime est un poste qui est susceptible de voir ses émissions perturbées suite à la présence de signaux émis par un poste perturbateur ; l’abréviation Poste_Vict est utilisée, • Service désigne un type de flux acheminé sur le médium radio (ex : service de voix, service de données, service de messages courts).... ; l’abréviation Poste_Rx_Service_Y est utilisée pour désigner un récepteur du service Y, • L’expression message de signalisation ou informations de signalisation fait référence à l’ensemble des échanges d’informations entre les postes réseaux qui sont nécessaires pour fournir et maintenir le service, la signalisation contient aussi des données d'identification des caractéristiques d’un poste radio, • L’expression « paramètre fonctionnel » fait référence à la fréquence associée au fonctionnement d’un service, et/ou à un créneau temporel ou encore tout autre paramètre caractérisant un service. Dans le cas du codage à accès multiple ou CDMA (Code Division Multiple Access), par exemple, le paramètre est un code et un intervalle temporel de transmission.• The word “station” covers any type of radio station operating in Radio Frequency, • A potentially interfering or disruptive station is a radio station capable of disturbing signals or data flows transmitted by another station located in a geographical area; the abbreviation Postejnterf is used, • A victim station is a station which is likely to see its emissions disturbed following the presence of signals emitted by a disturbing station; the abbreviation Poste_Vict is used, • Service designates a type of stream carried on the radio medium (eg voice service, data service, short message service) ....; the abbreviation Poste_Rx_Service_Y is used to designate a receiver of service Y, • The expression signaling message or signaling information refers to all of the information exchanges between network stations which are necessary to provide and maintain the service, the signaling also contains data identifying the characteristics of a radio set, • The expression “functional parameter” refers to the frequency associated with the operation of a service, and / or a time slot or any other parameter characterizing a service. In the case of coding with multiple access or CDMA (Code Division Multiple Access), for example, the parameter is a code and a transmission time interval.
L’invention concerne un procédé pour réduire les interférences produites par au moins un premier poste radio interféreur Postejnterf programmé pour l’émission d’un service Y associé à un premier paramètre fonctionnel sur au moins un deuxième poste radio victime Poste_Vict programmé pour l’émission d’un service X associé à un deuxième paramètre fonctionnel, comportant au moins les étapes suivantes : Au niveau du premier poste radio interféreur Postejnterf o sur détection d’un flux de données D ou d’un canal à protéger, associé à un poste radio victime Poste Vict programmé pour la réception d’un service X à protéger, calculer la valeur d’un écart Δ entre le premier et le deuxième paramètre fonctionnel assurant le bon fonctionnement du service X en présence du service Y, et comparer la valeur d’écart Δ trouvée à une valeur seuil correspondant à la probabilité de perturber le poste victime, o si la valeur d’écart Δ entre le premier paramètre fonctionnel et le deuxième paramètre fonctionnel est acceptable ou s’il n’y a pas de flux à protéger, alors le poste interféreur émet le créneau du service Y, o si la valeur d’écart Δ entre le premier paramètre fonctionnel et le deuxième paramètre fonctionnel n’est pas acceptable, et dans le cas où il existe un flux de données à protéger, alors le poste interféreur stoppe son émission de service Y.The invention relates to a method for reducing the interference produced by at least one first Postejnterf interfering radio station programmed for the emission of a service Y associated with a first functional parameter on at least one second victim radio station Poste_Vict programmed for the transmission. a service X associated with a second functional parameter, comprising at least the following steps: At the level of the first radio interfering station Postejnterf o on detection of a data stream D or of a channel to be protected, associated with a radio station victim Post Vict programmed for the reception of a service X to be protected, calculate the value of a difference Δ between the first and second functional parameter ensuring the proper functioning of service X in the presence of service Y, and compare the value of deviation Δ found at a threshold value corresponding to the probability of disturbing the victim station, o if the deviation value Δ between the pr first functional parameter and the second functional parameter is acceptable or if there is no flow to be protected, then the interfering station transmits the service slot Y, o if the difference value Δ between the first functional parameter and the second functional parameter is not acceptable, and in the case where there is a data flow to be protected, then the interfering station stops its transmission of service Y.
Le paramètre fonctionnel considéré est, par exemple, une valeur de fréquence porteuse et le procédé comporte les étapes suivantes :The functional parameter considered is, for example, a carrier frequency value and the method comprises the following steps:
o sur détection d’un flux de données à protéger, calculer la différence fréquentielle AF entre la fréquence porteuse du service Y et la fréquence porteuse du service X, et la comparer à une valeur seuil AFseuil correspondant à la probabilité de perturber le poste victime, o si la valeur d’écart fréquentielle AF est acceptable ou s’il n’y a pas de flux à protéger, alors le poste interféreur émet le créneau du service Y, o si la valeur d’écart AF n’est pas acceptable, et dans le cas où il existe un flux de données à protéger, alors le poste interféreur stoppe son émission de service Y sur la fréquence F(service Y).o upon detection of a data flow to be protected, calculate the AF frequency difference between the carrier frequency of service Y and the carrier frequency of service X, and compare it to a threshold value AF Threshold corresponding to the probability of disturbing the victim station, o if the AF frequency deviation value is acceptable or if there is no flux to be protected, then the interfering station transmits the slot of service Y, o if the AF deviation value is not acceptable, and in the case where there is a data stream to be protected, then the interfering station stops its transmission of service Y on the frequency F (service Y).
Le paramètre fonctionnel peut être une valeur temporel et A une valeur d’écart temporel.The functional parameter can be a time value and A a time difference value.
Selon une variante de réalisation, le poste interféreur vérifie si les données sont traitées par lot et adapte ses décisions d’émission ou d’arrêt des émissions de son service Y pour un lot de créneaux.According to an alternative embodiment, the interfering station checks whether the data is processed in batches and adapts its decisions for issuing or stopping the transmissions of its service Y for a batch of slots.
Selon une autre variante, le poste interféreur vérifie si les données sont traitées en temps réel et décide en temps réel pour chaque créneau d’émission d’émettre ou de stopper l’émission de son service Y.According to another variant, the interfering station checks whether the data is processed in real time and decides in real time for each broadcast slot to broadcast or stop the broadcast of its Y service.
Le poste victime Poste_Vict peut formater un message de signalisation destiné aux autres postes du réseau en exécutant les étapes suivantes :The victim station Poste_Vict can format a signaling message intended for the other stations of the network by executing the following steps:
le poste victime Poste_Vict vérifie s’il est en cours de réception d’un service dénommé X, • s’il n’est pas en cours de réception, il ne modifie pas sa signalisation et transmet son message de signalisation sans le modifier, • s’il est en cours de réception du service X, • si ce service X n’est pas sensible, il ne modifie pas son message de signalisation, • si le service X est considéré comme un service X sensible aux perturbations extérieures, il ajoute dans son message de signalisation l’information sur le canal à protéger.the victim station Poste_Vict checks whether it is receiving a service called X, • if it is not being received, it does not modify its signaling and transmits its signaling message without modifying it, • if service X is being received, • if this service X is not sensitive, it does not modify its signaling message, • if service X is considered to be an X service sensitive to external disturbances, it adds in its signaling message the information on the channel to be protected.
Le procédé peut comporter en plus les étapes suivantes, pour la réception des messages de signalisation émis du poste victime vers le poste perturbateur, • sur réception du message de signalisation, l’émetteur du poste perturbateur teste s’il est en cours d’utilisation d’un canal pour le service Y du canal susceptible d’interférer avec le service X, • s’il y a une indication de canal en cours d’utilisation, le poste interféreur calcule la distance de l’émetteur de la signalisation par rapport à lui-même, • si cette distance dépasse une valeur seuil, alors le poste interféreur va mémoriser dans sa base de données, le numéro de canal correspondant à un poste victime.The method may also include the following steps, for the reception of signaling messages sent from the victim station to the disruptive station, • on reception of the signaling message, the emitter of the disruptive station tests whether it is in use of a channel for service Y of the channel likely to interfere with service X, • if there is an indication of channel in use, the interfering station calculates the distance from the transmitter of the signaling in relation to to itself, • if this distance exceeds a threshold value, then the interfering station will store in its database, the channel number corresponding to a victim station.
Selon une variante, il peut aussi comporter au moins les étapes suivantes à la réception du service émis par le poste interféreur :According to a variant, it can also include at least the following steps upon receipt of the service sent by the interfering station:
o vérifier si une information DTX est disponible, o Si le champ d’information de transmission discontinue DTX est disponible, alors adapter le décodage pour reconstituer le message, o Sinon décoder en aveugle.o check if DTX information is available, o If the DTX discontinuous transmission information field is available, then adapt the decoding to reconstruct the message, o Otherwise decode blind.
L’invention concerne aussi un système pour réduire les interférences d’au moins un premier poste radio interféreur Poste_lnterf programmé pour l’émission d’un service Y sur au moins un deuxième poste radio victime Poste_Vict programmé pour l’émission d’un service X au sein d’un réseau de communication dans lequel ledit premier poste radio interféreur comporte au moins un processeur adapté à exécuter les étapes du procédé selon l’invention.The invention also relates to a system for reducing interference from at least one first Poste_lnterf interfering radio station programmed for the transmission of a service Y on at least one second victim radio station Poste_Vict programmed for the transmission of a service X within a communication network in which said first interfering radio station comprises at least one processor adapted to execute the steps of the method according to the invention.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description d’exemples de réalisation donnés à titre illustratif et non limitatif, annexée des figures qui représentent :Other characteristics and advantages of the present invention will appear better on reading the description of exemplary embodiments given by way of illustration and not limitation, appended to the figures which represent:
• Figure 1, un exemple de schéma de réseau de communication comprenant plusieurs groupes de communication, composés de plusieurs postes radio et un poste potentiellement victime d’interférences, • Figure 2, un détail des unités de traitement des postes pour la mise en œuvre de l’invention, • Figure 3, un organigramme montrant la succession des étapes mises en œuvre pour la réduction d’interférences, • Figure 4, un exemple pour la transmission de la signalisation, • Figure 5, une illustration de la réception des messages de signalisation au niveau du poste potentiellement interféreur, • Figure 6, un exemple de traitements possibles au niveau du récepteur du poste potentiellement interféreur, et • Figure 7, un exemple de format de trames radio.• Figure 1, an example of a communication network diagram comprising several communication groups, composed of several radio sets and a station potentially subject to interference, • Figure 2, a detail of the processing units of the stations for the implementation of the invention, • Figure 3, a flowchart showing the succession of steps implemented for the reduction of interference, • Figure 4, an example for the transmission of signaling, • Figure 5, an illustration of the reception of messages from signaling at the level of the potentially interfering station, • Figure 6, an example of possible processing at the level of the receiver of the potentially interfering station, and • Figure 7, an example of format of radio frames.
Afin de mieux faire comprendre l’objet de l’invention, l’exemple qui suit est donné dans le cadre de postes radios radiofréquences RF. Elle peut être mise en œuvre pour des ondes acoustiques, des ondes optiques, des courants porteurs en ligne, i.e., des ondes électriques, etc.In order to better understand the object of the invention, the following example is given in the context of RF radio radios. It can be implemented for acoustic waves, optical waves, in-line carrier currents, i.e., electric waves, etc.
La figure 1 illustre un ensemble de plusieurs postes radios faisant partie de deux groupes de communication G-ι, G2. Chaque groupe peut être divisé en quatre sous-groupes de communication SG-.·, SGi_2, SG1.3, SG1-4, SG2-i, SG2-2, SG2_3, SG2_4. La figure 1 représente un poste radio Ri qui est susceptible de perturber les signaux ou le fonctionnement d’un poste radio victime Rv.FIG. 1 illustrates a set of several radio stations forming part of two communication groups G-ι, G 2 . Each group can be divided into four communication subgroups SG-. ·, SGi_ 2 , SG1.3, SG1-4, SG 2 -i, SG 2 - 2 , SG 2 _3, SG 2 _4. FIG. 1 represents a radio station Ri which is capable of disturbing the signals or the operation of a victim radio station Rv.
La figure 2 représente un exemple d’unités de traitement d’un poste radio qui vont être utilisées pour son bon fonctionnement et pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention. Cet exemple est donné dans le cadre d’une communication où les communications se font par transmission de paquets radio.FIG. 2 represents an example of processing units of a radio station which will be used for its correct operation and for the implementation of the method according to the invention. This example is given within the framework of a communication where the communications are made by transmission of radio packets.
Un poste radio Ri comporte des moyens d’émission/réception 10e, 10r sur le medium de transmission, un séquenceur 11 d’envoi des « créneaux» (paquets radio) au module d’émission 10e, un constituant 12 implémentant les fonctions d’envoi et de réception de signalisation, une unité de signalisation 16, un constituant 13 implémentant les fonctions de calcul des séquences du protocole de communication COORDCOM, par exemple, (ou de lecture des séquences si implémenté sous forme de table), un processeur 14 adapté à exécuter les étapes du procédé selon l’invention. Le poste comprend aussi une base de données 15 ayant notamment pour fonction de mémoriser les tables des séquences ou d’autres informations.A radio station Ri comprises transmission / reception means 10e, 10r on the transmission medium, a sequencer 11 for sending "slots" (radio packets) to the transmission module 10e, a component 12 implementing the functions of sending and receiving signaling, a signaling unit 16, a component 13 implementing the functions of calculating the sequences of the COORDCOM communication protocol, for example (or of reading the sequences if implemented in table form), a suitable processor 14 to execute the steps of the method according to the invention. The station also includes a database 15 having in particular the function of memorizing the tables of sequences or other information.
Un poste radio victime Rv présente une structure identique à celle d’un poste radio Ri. Il comporte des moyens d’émission/réception 20e, 20r sur le medium de transmission, un séquenceur 21 d’envoi des « créneaux » (paquets radio) au module d’émission 20e, un constituant 22 implémentant les fonctions d’envoi et de réception de signalisation et une unité de signalisation 26, un constituant 23 implémentant les fonctions de calcul des séquences du protocole de communication COORDCOM, par exemple, (ou de lecture des séquences si implémenté sous forme de table), un processeur 24 adapté à exécuter les étapes du procédé selon l’invention. Le poste comprend aussi une base de données 25 ayant notamment pour fonction de mémoriser les tables des séquences ou d’autres informations.A victim Rv radio has a structure identical to that of a Ri radio. It comprises transmission / reception means 20e, 20r on the transmission medium, a sequencer 21 for sending "slots" (radio packets) to the transmission module 20e, a component 22 implementing the functions of sending and signaling reception and a signaling unit 26, a component 23 implementing the functions of calculating the sequences of the COORDCOM communication protocol, for example (or of reading the sequences if implemented in the form of a table), a processor 24 adapted to execute the steps of the method according to the invention. The station also includes a database 25 having in particular the function of memorizing the tables of the sequences or of other information.
Les postes radios appartenant à un même groupe ou à un même sous-groupe peuvent échanger des messages comprenant des informations sur leur position, de sorte qu’ils connaissent leurs positions respectives à tout instant. Ces échanges se font en utilisant des protocoles de communication connus de l’homme du métier et des messages de signalisation de position SIGPOS.The radio sets belonging to the same group or to the same sub-group can exchange messages including information on their position, so that they know their respective positions at all times. These exchanges are done using communication protocols known to those skilled in the art and SIGPOS position signaling messages.
Le message de signalisation contient entre autres, un champ positionné si et seulement si l’émetteur de ce message de signalisation Ms est en cours de réception d’un autre service qu’il souhaite voir protégé, auquel cas il positionne un champ avec le numéro de canal, Ncanai, du service à protéger. S’il n’y a pas de service à protéger le champ reste à zéro ou à toute autre valeur constante. Un numéro de canal représente une communication radio (un lien radio transportant un service).The signaling message contains, among other things, a field positioned if and only if the sender of this Ms signaling message is receiving another service that he wishes to be protected, in which case he positions a field with the number of channel, N can ai, of the service to be protected. If there is no service to protect the field remains at zero or at any other constant value. A channel number represents radio communication (a radio link carrying a service).
Dans le cas du protocole de communication COORDCOM, puisque tous les protocoles COORDCOMs sont coordonnés, le poste interféreur a tous les éléments pour calculer la fréquence du prochain créneau de transmission sur lequel recevra le récepteur victime susceptible de voir son fonctionnement perturbé par le poste interféreur. Lorsque le poste interféreur calcule la fréquence porteuse du prochain créneau de transmission sur lequel il va émettre, il calcule également la fréquence porteuse du prochain créneau de transmission en réception du récepteur victime. Le traitement des informations est détaillé plus loin avec la figure 3.In the case of the COORDCOM communication protocol, since all the COORDCOMs protocols are coordinated, the interfering station has all the elements for calculating the frequency of the next transmission slot on which the victim receiver will receive, likely to see its operation disturbed by the interfering station. When the interfering station calculates the carrier frequency of the next transmission slot on which it is going to transmit, it also calculates the carrier frequency of the next transmission slot on reception of the victim receiver. The processing of the information is detailed further on in Figure 3.
La mise en oeuvre du procédé repose notamment sur les hypothèses suivantes. Les postes potentiellement interféreurs ou perturbateurs situés à proximité d’autres groupes ou sous-groupes savent qu’ils sont proches d’une intersection ou d’une frontière géographique et que leurs émissions sont susceptibles d’impacter le fonctionnement des autres postes radios. Cette information de proximité peut aussi être acquise en cours de fonctionnement d’un poste et elle est régulièrement mise à jour. Un poste interféreur proche de l’intersection connaît les récepteurs du sousgroupe voisin qui sont potentiellement victimes de ses interférences, puisqu’il a été informé de leur présence par les messages de signalisation que les postes radios génèrent périodiquement ou sur changement de position.The implementation of the method is based in particular on the following assumptions. Potentially interfering or disruptive stations located near other groups or sub-groups know that they are close to an intersection or a geographical border and that their emissions are likely to affect the operation of other radio stations. This proximity information can also be acquired during the operation of a station and it is regularly updated. An interfering station close to the intersection knows the receivers of the neighboring subgroup which are potentially victims of its interference, since it has been informed of their presence by the signaling messages which the radio stations generate periodically or on position change.
Un canal, expression connue de l’homme du métier, est associé à un flux de données ou de signalisation. L’activation/utilisation d’un canal déclenche différentes fonctions qui engendrent des transferts de données, fonctions qui sont connues et ne seront pas détaillées.A channel, an expression known to a person skilled in the art, is associated with a data or signaling flow. Activating / using a channel triggers various functions which generate data transfers, functions which are known and will not be detailed.
La figure 3 illustre un exemple d’étapes mises en œuvre par le procédé selon l’invention pour un mode de communication utilisant des séquences COORDCOM. Dans cet exemple, le poste interféreur est configuré pour l’émission d’un service Y, le poste victime est configuré pour la réception d’un service X.FIG. 3 illustrates an example of steps implemented by the method according to the invention for a communication mode using COORDCOM sequences. In this example, the interfering station is configured for the transmission of a service Y, the victim station is configured for the reception of a service X.
Au niveau de l’émetteur du poste radio perturbateur, le processeur va exécuter les étapes suivantes :At the transmitter of the disruptive radio, the processor will perform the following steps:
301 - le poste radio interféreur Poste_lnterf est programmé pour émettre un service Y défini par des paramètres tels que la fréquence d’émission, un créneau de transmission, dans le cas du COORDCOM, le poste interféreur Poste_lnterf calcule son tirage COORDCOM (calcul de la fréquence porteuse du prochain créneau), 302, selon une méthode connue de l’homme du métier, il parcourt la liste des canaux Le à protéger, liste générée lors de la réception des messages de signalisation ou par configuration du poste,301 - the Poste_lnterf interfering radio station is programmed to transmit a Y service defined by parameters such as the transmission frequency, a transmission slot, in the case of COORDCOM, the Poste_lnterf interfering station calculates its draw COORDCOM (frequency calculation carrier of the next slot), 302, according to a method known to those skilled in the art, it traverses the list of channels Le to be protected, a list generated when receiving signaling messages or by configuration of the set,
303 - le poste radio Ri détermine s’il existe un flux de données ou un canal à protéger, associé à un poste radio Poste_Vict dit victime situé dans son voisinage, par exemple,303 - the radio station Ri determines whether there is a data stream or a channel to be protected, associated with a radio station Poste_Vict known as victim located in its vicinity, for example,
304 - dans le cas où le poste radio Postejnterf détecte un flux de données D à protéger, alors il va calculer son tirage COORDCOM (la fréquence porteuse Fp(X) du prochain créneau en réception du récepteur victime) et comparer la fréquence tirée avec la sienne Fp(Y) (la fréquence porteuse du prochain créneau de transmission sur lequel il va émettre), puis il va calculer la différence de fréquence porteuse ou écart fréquentiel AF= Fp(Y)- Fp(X), ou la différence temporelle et la comparer à une valeur seuil AFSeuii associée à la probabilité de perturber le poste victime ; de manière générique, l’écart calculé est associé à un paramètre de fonctionnement des services X et Y qui assure un bon fonctionnement sans interférence ; le paramètre pouvant être un écart fréquentiel, un écart temporel, un écart de position ou autre,304 - in the case where the Postejnterf radio detects a data stream D to be protected, then it will calculate its COORDCOM draw (the carrier frequency Fp (X) of the next slot when receiving the victim receiver) and compare the frequency drawn with the his Fp (Y) (the carrier frequency of the next transmission slot on which he will transmit), then he will calculate the carrier frequency difference or frequency difference AF = Fp (Y) - Fp (X), or the time difference and compare it to a threshold value AF S euii associated with the probability of disturbing the victim station; generically, the calculated difference is associated with an operating parameter of the X and Y services which ensures correct operation without interference; the parameter being able to be a frequency deviation, a temporal deviation, a position deviation or the like,
305 - si la valeur d’écart fréquentiel AF entre les deux est acceptable ou s’il n’y a pas de flux de données à protéger, alors le poste perturbateur ou interféreur Postejnterf émet le créneau du service Y, 306, sans se préoccuper de son entourage,305 - if the AF frequency difference value between the two is acceptable or if there is no data flow to protect, then the disruptive or interfering station Postejnterf transmits the service slot Y, 306, without being concerned of his entourage,
307 - si la valeur d’écart AF n’est pas acceptable, il y a un risque de perturbations, et dans le cas où il existe un flux de données à protéger, alors le poste perturbateur Postejnterf va stopper son émission de service Y sur la fréquence ou la bande de fréquence, ou dans le créneau temporel où le risque de perturbation existe ; pour cela il vérifie le mode de traitement des données,307 - if the AF deviation value is not acceptable, there is a risk of disturbances, and in the event that there is a data flow to be protected, then the disturbing station Postejnterf will stop its transmission of service Y on the frequency or the frequency band, or in the time slot where the risk of disturbance exists; for that it checks the data processing mode,
308 - lorsque les créneaux ne sont pas traités par lot, mais en temps réel, le poste perturbateur attend une prochaine opportunité, absence d’émission et préparation pour le tirage fréquentiel du créneau suivant, le traitement sera identique sur tous les créneaux de transmission,308 - when the slots are not processed in batches, but in real time, the disruptive station waits for a next opportunity, absence of transmission and preparation for the frequency draw of the next slot, the processing will be identical for all transmission slots,
309 - lorsque les messages sont traités par lot, le procédé va positionner un indicateur de transmission discontinue DTX et préparer l’émission des autres créneaux de transmission suivants, 310. Le champ DTX est inséré à la fin du traitement par lot lorsque les tirages COORDCOM de tous les créneaux de transmission du créneau temporel ou slot (ou intervalle de transmission) ont été réalisés. Ensuite l’émission des créneaux est réalisée.309 - when the messages are processed in batches, the process will set a DTX discontinuous transmission indicator and prepare the transmission of the other following transmission slots, 310. The DTX field is inserted at the end of batch processing when the COORDCOM print runs of all the transmission slots of the time slot or slot (or transmission interval) have been realized. Then the slots are produced.
L’écart AF fréquentiel ou l’écart temporel At minimal à respecter pour éviter une interférence d’un poste interféreur sur un poste victime peut être configuré par exemple en fonction du masque d’émission des postes radios et/ou en fonction de la priorité de service de l’interféreur. Ainsi, on peut décider que l’écart AF fréquentiel ou temporel minimal à respecter est nul pour les services bénéficiant de la priorité la plus élevée.The frequency AF difference or the minimum time difference At to be respected in order to avoid interference from an interfering station to a victim station can be configured for example according to the radio mask and / or according to the priority. service of the interferer. Thus, it can be decided that the minimum frequency or time AF deviation to be respected is zero for the services benefiting from the highest priority.
Le mécanisme est généralisable à plusieurs canaux; l’interféreur peut calculer la fréquence porteuse du prochain créneau pour plusieurs canaux.The mechanism can be generalized to several channels; the interferer can calculate the carrier frequency of the next slot for multiple channels.
Les étapes du procédé peuvent être appliquées à tous les postes radios, y compris ceux qui ne sont pas proches d’intersections de sousgroupes ou qui traverseraient un sous-groupe auquel il n’appartiennent pas.The steps of the process can be applied to all radio sets, including those which are not close to intersections of subgroups or which would cross a subgroup to which it does not belong.
Sans sortir du cadre de l’invention, il est possible d’utiliser à la place de l’écart de fréquence un autre paramètre qui serait caractéristique du mode de communication utilisée, de la modulation, du protocole de communication.Without departing from the scope of the invention, it is possible to use, in place of the frequency difference, another parameter which would be characteristic of the mode of communication used, of the modulation, of the communication protocol.
L’information « n° de canal» peut être ajoutée aux messages de signalisation, par exemple en prévoyant un champ supplémentaire.The "channel number" information can be added to signaling messages, for example by providing an additional field.
Il est possible de configurer l’écart en fréquence à respecter et de choisir une valeur fixée au préalable. Ceci permet de limiter le nombre de suppressions d’émissions de créneaux. Cet écart peut aussi être préconfiguré en fonction des postes radios dans le voisinage.It is possible to configure the frequency difference to be respected and to choose a value fixed beforehand. This allows to limit the number of deletions of slot programs. This difference can also be preconfigured depending on the radio stations in the vicinity.
Le mécanisme décrit ci-dessus est une fonctionnalité implémentée au niveau d’un poste radio qui peut être débrayée lors de la préparation du déploiement des postes, par configuration, pour certains postes :The mechanism described above is a functionality implemented at the level of a radio station which can be disengaged during the preparation of the deployment of the stations, by configuration, for certain stations:
• qui auraient une capacité de calcul très réduite, • qui seraient éloignés des autres pendant le déploiement et dont la probabilité de perturber les autres postes serait faible voire très faible.• which would have a very reduced computation capacity, • which would be distant from the others during the deployment and whose probability of disturbing the other stations would be low or very low.
La figure 4 illustre les traitements implémentés dans l’unité de signalisation du récepteur potentiellement victime d’interférences, Poste_Vict. Lorsqu’il prépare le formatage de son message de signalisation Ms, le poste victime vérifie s’il est en cours de réception d’un service dénommé X, 401. S’il n’est pas en cours de réception 402, il ne modifie pas sa signalisation et transmet son message de signalisation tel quel, à l’ensemble des postes du réseau ou à des postes choisis dans le réseau de communication. Dans le cas où il est en cours de réception du service X, alors il peut vérifier si le service X est sensible aux perturbations extérieures, 403. Si ce service X n’est pas sensible, il n’est pas nécessaire de le protéger et Poste_Vict ne modifie pas sa signalisation avant de l’envoyer. Dans le cas contraire, le service X en cours de réception peut être perturbé par un signal venant du poste perturbateur et le poste victime Poste_Vict va ajouter, 404, selon une méthode connue de l’homme du métier, le numéro de canal au message de signalisation Ms’=Ms+ Ncanai. Ce message de signalisation, 405, est ensuite émis et transmis sur le canal de signalisation à l’intention de tous les postes. Le message de signalisation n’est pas nécessairement émis sur le même canal que le service X. Il est émis sur un canal radio à l’intention de tous les postes. Cela peut être configuré en fonction du service, soit parce que le service est un flux très prioritaire, soit parce que Poste_Vict a détecté que sa réception est en limite du point de fonctionnement.FIG. 4 illustrates the processing operations implemented in the signaling unit of the receiver potentially victim of interference, Poste_Vict. When it prepares the formatting of its Ms signaling message, the victim station checks whether it is receiving a service called X, 401. If it is not receiving 402, it does not modify not its signaling and transmits its signaling message as it is, to all the stations of the network or to stations chosen in the communication network. If it is receiving service X, then it can check whether service X is sensitive to external disturbances, 403. If this service X is not sensitive, there is no need to protect it and Poste_Vict does not modify its signaling before sending it. Otherwise, the service X being received may be disturbed by a signal from the disruptive station and the victim station Poste_Vict will add, 404, according to a method known to those skilled in the art, the channel number to the message of signaling Ms' = Ms + N can ai. This signaling message, 405, is then transmitted and transmitted over the signaling channel to all stations. The signaling message is not necessarily sent on the same channel as the X service. It is sent on a radio channel intended for all stations. This can be configured according to the service, either because the service is a very high priority flow, or because Poste_Vict has detected that its reception is at the limit of the operating point.
La transmission du message de signalisation peut être faite à l’initialisation du système et le poste perturbateur pourra, dans ce cas, mémoriser sous la forme d’un tableau, des couples de valeurs= {service, numéro de canal à protéger}.The signaling message can be transmitted at system initialization and the disturbing station can, in this case, store in the form of a table, pairs of values = {service, channel number to be protected}.
Cette signalisation contenant le numéro de canal du service à protéger peut aussi être transmise en temps réel, au fur et à mesure, d’un poste victime vers tous les postes (et un poste perturbateur intercepte la signalisation).This signaling containing the channel number of the service to be protected can also be transmitted in real time, progressively, from a victim station to all stations (and a disturbing station intercepts the signaling).
La figure 5 illustre un exemple possible pour la réception des messages de signalisation émis du poste victime vers le poste perturbateur.FIG. 5 illustrates a possible example for the reception of signaling messages sent from the victim station to the disturbing station.
Après réception de la signalisation, 501, le poste perturbateur teste, 502, s’il est en cours d’utilisation d’un canal pour le service Y susceptible d’être en concurrence du canal du service X mentionné dans le message de signalisation. S’il y a une indication de canal en cours d’utilisation, le poste interféreur calcule la distance « d » de l’émetteur de la signalisation par rapport à lui-même et compare cette valeur à une valeur seuil 503. Si cette distance dépasse une valeur seuil dSeuii, alors le poste interféreur va mémoriser dans sa base de données, 505, le numéro de canal Ncanai correspondant à un poste victime. Si la distance n’entraîne pas de perturbations, le poste interféreur ne fait rien (il émet normalement son service Y), 504.After reception of the signaling, 501, the disruptive station tests, 502, if it is in use of a channel for the service Y likely to be in competition with the channel of the service X mentioned in the signaling message. If there is a channel indication in use, the interfering station calculates the distance “d” of the signaling transmitter with respect to itself and compares this value with a threshold value 503. If this distance exceeds a threshold value d S euii, then the interfering station will store in its database, 505, the Ncanai channel number corresponding to a victim station. If the distance does not cause disturbances, the interfering station does nothing (it normally issues its Y service), 504.
La figure 6, illustre les traitements associés à la réception du service Y émis par le poste interféreur. Les traitements sont effectués au niveau du récepteur Poste_Rx_Service_Y du service émis par Poste_lnterf et comprenant les étapes suivantes :FIG. 6 illustrates the processing associated with the reception of the service Y sent by the interfering station. The processing is carried out at the Poste_Rx_Service_Y receiver of the service sent by Poste_lnterf and comprising the following steps:
Le récepteur du service Y émis, 601, par le poste interféreur va vérifier si une information DTX est disponible, 602,The receiver of the service Y sent, 601, by the interfering station will check if a DTX information is available, 602,
Si le champ d’information de transmission discontinue DTX est disponible, alors le poste récepteur du service émis par le poste interféreur va adapter son décodage des créneaux pour la reconstitution du slot, 603, décodage sur nombre de créneaux DTX,If the DTX discontinuous transmission information field is available, then the receiving station of the service transmitted by the interfering station will adapt its decoding of the slots for the reconstitution of the slot, 603, decoding on number of DTX slots,
Si le champ d’information de transmission discontinue DTX n’est pas disponible, et si le récepteur Poste_Rx_Service_Y ne dispose ni des informations de signalisation du poste interféreur, ni des informations de signalisation du poste victime, 604, alors, le décodage est effectué en aveugle, 608. Le décodeur est configuré avec les paramètres par défaut et les créneaux manquants sont traités de la même façon que lorsqu’ils n’ont pas été reçus pour d’autres raisons que la transmission discontinue DTX.If the DTX discontinuous transmission information field is not available, and if the receiver Poste_Rx_Service_Y has neither signaling information from the interfering station, nor signaling information from the victim station, 604, then decoding is performed in blind, 608. The decoder is configured with the default settings and the missing slots are treated in the same way as when they were not received for reasons other than the discontinuous DTX transmission.
Si le champ d’information de transmission discontinue DTX n’est pas disponible mais Poste_Rx_Service_Y dispose des informations (de signalisation de Poste lnterf, information optionnelle), et de Poste_Vict, alors le décodage peut être amélioré de la façon suivante : Poste_Rx_Service_Y calcule la séquence COORDCOM du canal (logique) qui a été protégé, les tirages COORDCOM de Service X, 605, 606, et les compare avec les tirages de Service Y, 607 :If the DTX discontinuous transmission information field is not available but Poste_Rx_Service_Y has the information (signaling from Poste lnterf, optional information), and Poste_Vict, then the decoding can be improved as follows: Poste_Rx_Service_Y calculates the sequence COORDCOM of the (logical) channel which has been protected, the COORDCOM draws of Service X, 605, 606, and compares them with the draws of Service Y, 607:
«si l’écart fréquentiel minimal est respecté : Poste_Rx_Service_Y en déduit que le créneau a été émis et en tient compte pour configurer le décodage, 603, décodage sur le nombre de paliers DTX, • si l’écart fréquentiel minimal n’est pas respecté : Poste_Rx_Service_Y en déduit que ce créneau n’a pas été émis et en tient compte pour 10 configurer le décodage et reconstituer le slot, 608."If the minimum frequency difference is respected: Poste_Rx_Service_Y deduces that the slot has been issued and takes it into account to configure the decoding, 603, decoding on the number of DTX steps, • if the minimum frequency difference is not respected : Poste_Rx_Service_Y deduces that this slot has not been issued and takes it into account to configure the decoding and reconstruct the slot, 608.
La figure 7 représente un exemple de trame de données comprenant dix créneaux.FIG. 7 shows an example of a data frame comprising ten slots.
Claims (9)
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|---|---|---|---|
| FR1701034A FR3072232B1 (en) | 2017-10-05 | 2017-10-05 | INTERFERENCE REDUCTION METHOD |
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Family Applications (1)
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090318087A1 (en) * | 2006-02-20 | 2009-12-24 | Mattila Heikki O | Method and Device for Preventing Interference at a Radio Receiver Device Caused by Several Radio Transmitter Devices |
| US20160105808A1 (en) * | 2014-10-10 | 2016-04-14 | Qualcomm Incorporated | In-device interference mitigation for simultaneous calls |
-
2017
- 2017-10-05 FR FR1701034A patent/FR3072232B1/en active Active
Patent Citations (2)
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